Дисертації

Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/106

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 13
  • Item
    Наукові та прикладні основи магніторідинної герметизації, що забезпечує екологічну безпеку шкідливих виробництв
    (Сумський державний університет, 2020) Радіонов, О.В.
    Дисертаційна праця присвячена вирішенню науково-прикладної проблеми зниження рівня техногенного навантаження небезпечних виробництв шляхом створення умов їхньої безаварійної роботи, усунення відмов на устаткуванні, що експлуатується, а також загроз травматизму обслуговуючого персоналу шляхом застосування в елементах технічних систем магніторідинних герметизуючих комплексів. Виявлені основні проблеми і причини виходу з ладу технологічного обладнання, зокрема нездатність штатних ущільнювальних систем забезпечити повну герметичність. Обгрунтовано науково-методологічний підхід до вирішення проблеми про недопущення накопичення дефектів та подальшого розвитку аварійних ситуацій шляхом застосування магніторідинних герметизуючих комплексів, що дозволило підвищити рівень екологічної безпеки небезпечних виробництв. Проведені дослідження фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей магнітних рідин і магніторідинних герметизаторів. Отримані такі наукові результати: температурний розігрів технічних магнітних рідин за всіх швидкостей зсуву, коли магнітні сили домінують над відцентровими, не перевищує 5°С; забезпечення надійної експлуатації при збільшених зазорах відбувається шляхом самокорекції за допомогою додавання феромагнітного мікронного порошку; розроблена мультифізична математична модель дала можливість дослідити процеси та явища різної фізичної природи, та підстави обґрунтувати можливість збільшення зазору до 0,8 мм і забезпечення стійкої працездатності до лінійних швидкостей 35 м/с. Вперше обгрунтовано та реалізовано принцип оцінки рівня техногенної безпеки небезпечних виробництв, який розвиває методологію системних досліджень в екологічній безпеці та уможливлює створення комплексних підходів до зниження ризику техногенних аварій шляхом розроблення конструктивних рішень МРГК, що дозволило до 7 разів зменшити величину техногенного ризику. Практична значущість роботи підтверджена результатами впровадження екологічно безпечних конструктивних і технологічних рішень із проектування МРГК, що дало можливість організувати експлуатацію близько 4000 МРГК на майже 200 промислових підприємствах небезпечних виробництв у семи країнах, а також патентами України на винахід.
  • Item
    Моделювання техногенного впливу об'єктів теплоенергетики на гідросферу
    (Сумський державний університет, 2018) М'якаєва, Г.М.
    Дисертаційна робота присвячена актуальній проблемі зменшення техногенного навантаження на гідросферу від об’єктів теплоенергетики шляхом моделювання та прогнозування процесів поширення забруднюючих речовин у зоні їх розташування. Результати роботи пройшли апробацію та були впроваджені. У результаті проведених досліджень розроблена математична модель перенесення забруднюючих речовин по профілю ґрунту. Урахування зміни напору та водонасичення в залежності від інтенсивності опадів, кліматичних умов, дозволило провести прогнозування стану підземних вод у зоні аерації об’єктів теплоенергетики та при фільтрації із золошлаконакопичувача. На основі методу скінченних елементів розроблені алгоритми чисельного рішення задач профільної фільтрації та масоперенесення ЗР. Для оцінки впливу об’єктів теплоенергетики, які працюють на твердому паливі, на стан прилеглих територій та виявлення шляхів міграції забруднюючих речовин проведені дослідження снігового покриву, ґрунтів та рослинності на вміст важких металів в зоні розташування Сумської ТЕЦ, які показали, що підприємство чинить негативний вплив на прилеглі території. Особливу небезпеку для гідросфери становить золощлаконакопичувач. З метою зменшення впливу місць складування золошлакових відходів на гідросферу розроблено заходи, які передбачають улаштування захисного екрану в золощлаконакопичувачі та переробку золошлаків. У результаті проведених досліджень підтверджена можливість використання місцевих глинистих матеріалів у якості сорбентів. Для розробки пропозицій щодо зменшення кількості відходів було проведене обстеження золошлаків Сумської ТЕЦ, яке показало можливість їх використання в будівництві.
  • Item
    Оцінка техногенного навантаження на придорожні екосистеми
    (Сумський державний університет, 2018) Васькіна, Ірина Валеріївна; Васькина, Ирина Валерьевна; Vaskina, Iryna Valeriivna
    Дисертаційна робота присвячена актуальній проблемі оцінки та прогнозування техногенного навантаження на придорожні екосистеми, що створюється викидами автомобільного транспорту. Результати роботи пройшли достатню апробацію та були впроваджені. В результаті проведених досліджень удосконалено методику оцінки кількості викидів від автотранспорту. Запропоновано використання режимно-технічного коефіцієнта, який враховує такі показники, як аеродинамічний опір автотранспортного засобу потоку повітря, дорожні умови, технічний стан автотранспорту, щільність транспортного потоку, атмосферно-метеорологічні умови тощо. Одержано аналітичні залежності для прогнозних оцінок концентрацій забруднювачів у повітрі, що дозволяє визначити середні концентрації газоподібних та твердих складових викидів і враховує дифузійні процеси в приземному шарі повітря та нестаціонарність транспортного потоку. Розроблено математичну модель, розчинності полютантів у дощових стоках та їх міграції у ґрунті. На їх основі запропоновано алгоритм прогнозування забруднення придорожніх екосистем газоподібними домішками й аерозолями, зокрема розчинними у дощових водах. Проаналізовано особливості техногенного впливу автомагістралей різної категорії на придорожні екосистеми з використанням біоіндикаційних методів. Запропоновано комплексну шкалу оцінки техногенного навантаження на придорожні екосистеми, користуючись якою можна визначити рівень техногенного навантаження на придорожні екосистеми за станом різних компонентів.
  • Item
    Очищення робочих рідин повнопотоковим гідродинамічним фільтром з обертовим перфорованим циліндром та бункером для осаду
    (Сумський державний університет, 2018) Браженко, В.М.
    В дисертації вирішена актуальна науково-технічна задача – підвищення ефективності очищення робочих рідин від механічних частинок повнопотоковим гідродинамічним фільтром, а саме ротаційним, в якому запропоновано використовувати у якості фільтроелемента обертовий перфорований циліндр та бункер для осаду для збору відсепарованих частинок. На основі чисельного моделювання, яке базується на усереднених по Рейнольдсу рівняннях Нав’є-Стокса (RANS) зі застосуванням моделі турбулентності переносу зсувних напруг (SST k-ω модель) Ментера, проведено дослідження течії несучої рідини біля обертової фільтруючої поверхні та області бункера для осаду ротаційного фільтра. Доведено нерівномірність протікання рідини у радіальному напрямку крізь перфорований циліндр. Крізь отвори розташовані біля вхідного перетину в робочу область проходить більше рідини ніж через отвори, які максимально віддалені від даного перетину, що негативно впливає на реалізацію гідродинамічного ефекту очищення. Досліджено еволюцію течії рідини біля отворів уздовж поверхні перфорованого циліндра в залежності від зміни параметрів Reφ, Rer та показано, що зі збільшенням Reφ, що характеризує обертовий рух рідини, збільшується перекриття отворів набігаючим потоком. У тривимірній постановці досліджено траєкторії руху завислих частинок біля проникної поверхні фільтроелемента, доведено здійснення гідродинамічного ефекту очищення для перфорованого циліндра в якості фільтроелемента при різних режимах течії та відмічено наявність «буферної зони», яка виключає контакт частинок домішки з поверхнею проникного циліндра. На основі вісесиметричної постановки виявлено позитивний вплив обертання торцевої стінки фільтроелемента на гідродинаміку течії, що проявляється в стримуванні поширення вихрових зон з області бункера в робочу область фільтра, та утримання частинок у бункері. Отримано залежності ефективності очищення фільтра від відносного діаметру і густини частинок домішки та густини рідини при заданій конструкції фільтра. Визначено найвищу ефективність утримання частинок домішки в бункері циліндричної та конічної розбіжної форми. Проведено експериментальні дослідження, що підтвердили ефективність, яка складає 95 %, запропонованого пристрою очищення рідини АМГ-10 від частинок розміром 100…200 мкм, та адекватність отриманих теоретичних результатів реальним фізичним процесам. Розбіжність між розрахунковими й отриманими в результаті експерименту значеннями порівнюваних параметрів склала не більше 9 %.
  • Item
    Обоснование рациональных параметров рабочих процессов и областей применения перспективных средств защиты водонапорных установок от гидравлических ударов
    (Сумский государственный университет, 2016) Оверко, М.В.
    У дисертаційній роботі визначено, науково обґрунтовано і вирішено задачу захисту від гідравлічних ударів водонапірних установок за допомогою великогабаритних діодів або додаткових (резервних) трубопроводів. Створено і досліджено математичні моделі водонапірного трубопроводу зі змінним гідравлічним опором, робочого процесу великогабаритного вихрового діоду з конічним входом у вихрову камеру і відведенням, виконаним на її торцевій поверхні, перехідного процесу у водонапірній установці, яка враховує в наближеній формі динамічні властивості вихрового діоду. Моделі використані для вдосконалення вихрового діоду і отримання залежності його діодності від визначальних чинників. Доведено ефективність роботи запропонованих захисних засобів. Підтверджено адекватність результатів аналітичного моделювання.
  • Item
    Математическое моделирование поведения систем отражателей при гармонических воздействиях на основе сингулярных интегральных уравнений
    (Институт кибернетики имени В.М. Глушкова НАН Украины, 2016) Сайко, Ігор Миколайович; Сайко, Игорь Николаевич; Sajko, Ihor Mykolaiovych
    Мета дисертації – підвищення ефективності та точності визначення характеристик фізичних на локальних системах відбивачів, що знаходяться під впливом стаціонарних гармонічних антиплоских або плоских навантажень, якщо ці процеси моделюються СІР. Досягається завдяки двом типам досліджень: безпосередньому чисельному розв’язанню нових дифракційних задач, коли гармонічні впливи здійснюються на локальні системи відбивачів довільного поперечного перетину та довільної кількості (для яких в інтерпретації теорії пружності отримуються нові залежності), а також дослідженню обумовленості та стійкості використаних математичних моделей та властивостей локальних та кластерних схем обчислень. Робляться висновки про використання моделей на практиці. Принциповою перевагою отриманих результатів є використання збільшеної порівняльної інформації про об’єкт дослідження, сучасних високопродуктивних комп’ютерів (кластерів), спеціалізованого програмного забезпечення та сучасних методів обчислювальної математики.
  • Item
    Повышение эффективности работы эрлифта дискретной подачей сжатого воздуха
    (Изд-во СумГУ, 2015) Калиниченко, Валерій Вікторович; Калиниченко, Валерий Викторович; Kalinichenko, Valerii Viktorovych
    Вирішена актуальна науково-технічна задача підвищення енергетичної ефективності роботи ерліфтів за рахунок перетворення снарядного водоповітряного потоку, що розвивається, в близький до розвиненого із збільшенням довжин рідинних пробок в підйомних трубах дискретною подачею стисненого повітря, що забезпечує зниження енергоємності газорідинних підйомників на 21 ... 22% у порівнянні з традиційно працюючими. На основі чисельного вирішення математичної моделі робочого процесу ерліфта з розвиненою снарядною структурою водоповітряного потоку і уточненого рівняння висхідного руху снарядної газорідинної суміші, а також порівняння отриманих результатів з дослідними даними, визначені відносні довжини рідинних пробок в підйомних трубах традиційно працюючих ерліфтів та їх граничні енергетично доцільні значення, які становлять Ls =5 ... 6. Проведеними експериментальними дослідженнями ерліфта доведена можливість упорядкування снарядної структури традиційно працюючого ерліфта в близьку до розвиненої із збільшенням довжин рідинних пробок на 30 ... 40% і підвищенням ККД на 21 ... 22%.
  • Item
    Поліпшення експлуатаційних характеристик об'ємних гідродвигунів поступального руху в складі гідроагрегатів шляхом компенсації впливу нерівномірної подачі насоса
    (Вид-во СумДУ, 2015) Чуйко, Всеволод Петрович; Чуйко, Всеволод Петрович; Chuiko, Vsevolod Petrovych
    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.05.17 – гідравлічні машини та гідропневмоагрегати. – Сумський державний університет, Суми, 2015 р. Вирішується важлива науково-практична задача: поліпшення експлуатаційних характеристик об’ємних гідродвигунів поступального руху у складі гідроагрегатів. Аналіз гідроагрегатів, у яких гідравлічними двигунами виконуються високоточні операції в умовах надвисокого тиску виявив складнощі в реалізації традиційних методів забезпечення рівня вібрації та точності руху його елементів. Дана робота присвячена дослідженню альтернативного методу забезпечення контрольованого руху вихідної ланки гідродвигуна при пульсуючій подачі насоса для випадку, коли традиційні методи гасіння пульсацій використовувати недоцільно. Вирішення даної задачі реалізується концепцією компенсації впливу нерівномірної подачі насоса за допомогою використання регульованого гідравлічного дроселя в зливній лінії гідроагрегатів. Уточнюються базові математичні залежності, об'єднані в математичну модель гідравлічного агрегату, призначеного для поздовжньої деформації шпильки в процесі монтажних операцій з корпусними частинами насоса. На базі математичної моделі визначаються параметри тиску та витрат у порожнинах гідроагрегатів, при забезпеченні яких рух вихідної ланки гідродвигуна буде рівномірним. Створена нова конструкція регульованого гідравлічного дроселя. Визначено, що максимальне відхилення від ідеального рівномірного руху із застосуванням дроселя зменшується у 3,1 рази відносно роботи системи без дроселя. Середнє відхилення від рівномірного руху із застосуванням регульованого гідравлічного дроселя зменшується у 3,5 рази. У роботі надаються рекомендації щодо застосування запропонованого методу та визначення параметрів елементів гідроагрегатів.
  • Item
    Совершенствование систем редуцирования давления путем применения струйно-реактивных пневмоагрегатов
    (Изд-во СумГУ, 2014) Гетало, Віктор Валерійович; Гетало, Виктор Валерьевич; Hetalo, Viktor Valeriiovych
    В настоящее время в мире решение проблемы энергосбережения всеми возможными путями является актуальной и первоочередной задачей. Безусловно, на Украине также решается эта проблема, о чем свидетельствует создание программы «Энергетическая стратегия Украины на период до 2030 г.» (українською - Енергетична стратегія України на період до 2030 р.). Одной из целей данной программы является «…зниження питомих витрат у виробництві та використанні енергопродуктів за рахунок раціонального їх споживання, впровадження енергозберігаючих технологій та обладнання…». При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/36817
  • Item
    Совершенствование рабочих характеристик струйно-реактивного пневмоагрегата на основе уточнения модели рабочего процесса
    (Изд-во СумГУ, 2014) Бережний, Олександр Сергійович; Бережной, Александр Сергеевич; Berezhnyi, Oleksandr Serhiiovych
    Вопрос энергосбережения и разумного использования энергетического потенциала нашей планеты всегда являлся актуальным и первоочередным. Однако сейчас, в связи с тем, что многие страны находятся на грани энергетического кризиса, эта проблема ощущается особенно остро. И Украина не является исключением. Одним из определяющих путей решения этой проблемы является использование (утилизация) вторичных энергоресурсов. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/36816