WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 |

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГОУ ВПО «УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ» ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ – ФИЛИАЛ ...»

-- [ Страница 14 ] --

Вывод информации об установленных в системе программных продуктах (с возможностью деинсталляции выбранной программы из операционной системы).

Для реализации вышеназванных функций использовались механизмы взаимодействия со счетчиками производительности Windows, системным реестром, а также с технологией WMI.

Работа со счетчиками производительности организована посредством использования компонента «PerformanceCounter», входящим в программную платформу Microsoft.NET Framework.

Каждый тип устройства аппаратной конфигурации системы представлен отдельным классом. Заполнение данных об устройствах производится путем считывания информации о необходимых WMI-объектах при помощи WQL-запросов (упрощенное подмножество языка SQL с некоторыми расширениями, специфичными для WMI) [5].

Список установленных приложений формируется на основе информации из соответствующей директории системного реестра Windows.

Рабочее окно приложения «SysInfo» представлено на рис. 1.

Рис. 1. Рабочее окно приложения «SysInfo» (вкладка «Оборудование») Приложение «SysInfo» наглядно демонстрирует широкие возможности компонентов Windows, отвечающих за предоставление различной системной информации как конечному пользователю, так и программисту (системному администратору).

В будущем на базе разработанной программы планируется реализовать клиент-серверное приложение для удаленной диагностики компьютера, расширив базовый функционал добавлением вывода информации о текущей температуре аппаратных компонентов (процессор, материнская плата, дисковые накопители и т.д.), а также скорости вращения охлаждающих вентиляторов.

Администрирование с помощью WMI [Электронный ресурс] / Виталий Бочкарев. – 2010. – [http://www.sysengineering.ru/Administration/ 2. AdministrationUsingWMI.aspx].

Справочник по реестру Windows [Электронный ресурс] – [http://www.win-reg.narod.ru/].

Счетчики производительности [Электронный ресурс] / Сергей Холодилов. – 2003. – [http://www.rsdn.ru/article/baseserv/perfcounters1.xml].

[msdn.microsoft.com/ru-ru/].

[http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa394606%28v=vs.85%29.aspx].

ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ

А.А. Садовский, 5 курс, факультет компьютерных систем и сетей Научный руководитель – к.физ.-мат.н., доцент С.И. Сиротко Белорусский Государственный Университет Информатики и Задачи реального времени – одни из сложнейших и крайне важных областей применения вычислительной техники, как правило, связанные с контролем и управлением техническими системами и процессами.

Управление роботами, движение на автомагистралях, контроль за состоянием окружающей среды, управление атомными и космическими станциями и многое другое – области задач реального времени. Эти задачи предъявляют к аппаратному и программному обеспечению такие требования как надежность, высокая пропускная способность передающей среды в распределенных системах, своевременная реакция на внешние события и т.д.

Для выполнения этих требований и создаются системы реального времени.

Задачей данной работы является разработка операционной системы реального времени (ОСРВ) «TeDes OS» с загрузочным модулем, предназначенной для использования профессиональными программистами в целях изучения принципов построения и работы современных ОСРВ, а также исследований и экспериментов с ними.

Проект нацелен на платформу Intel с одним процессором (т.е. без поддержки мультипроцессирования).

Функциональность системы «TeDes OS»

Загрузка с физического носителя (дискеты);

Перевод процессора в защищенный режим;

Работа с адресным пространством, функции выделения памяти;

Запуск и выполнение бинарных файлов с физических накопителей;

Построение таблицы векторов прерывания;

Вывод текста в видеопамять персонального компьютера (ПК).

Архитектура системы «TeDes OS»

Проект состоит из двух самостоятельных частей: «загрузчика», для запуска ядра ОСРВ с физического накопителя и самой ОСРВ «TeDes OS».

«Загрузчик»:

Представляет собой бинарный файл, который помещается в загрузочный сектор (boot-sector) физического накопителя с целью дальнейшего запуска BIOS-ом.

ОС имеет монолитную архитектуру [6] и включает в себя набор модулей, взаимодействующих между собой внутри ядра системы и предоставляющих прикладному ПО входные интерфейсы для обращений к аппаратуре.

Ядро состоят из следующих компонентов:

1. «Ядро» – функции менеджера памяти и процессов. Переключение процессов – это основной момент нормального функционирования системы;

2. Драйверы устройств – специальные программы, обеспечивающие работу устройств компьютера;

3. Системные вызовы – интерфейс между процессами и ядром (набор методов взаимодействия процессов с устройствами компьютера).

Процесс загрузки системы «TeDes OS»

1. BIOS считывает с boot-sector-а «загрузчик» системы (bootsect.bin), помещает его в оперативную память по адресу 0x7C00 и запускает его.

2. bootsect.bin копирует свой код по адресу 0x9000 и передает туда управление.

3. «Загрузчик» выполняет поиск ядра системы на физическом накопителе, загружает его код по адресу 0x2000 и передает ему управление.

4. Процесс попадает на вторичный «загрузчик», слинкованный по адресу 0x2000. Он производит настройку видеорежима, установку предварительной глобальной дескрипторной таблицы (GDT) и переводит процессор в защищенный режим. Далее перемещает исполняемый код ядра по адресу 0x100000 и передает ему управление.

5. Ядро устанавливает базовый вектор первого контроллера на 0x20 и второго на 0x28.

6. Инициализация функций и флагов для вывода текста на экран монитора через видеорежим (устанавливает цвет курсора, местонахождение курсора и пр.).

7. Замена предварительной GDT новой.

8. Инициализация функций для выделения памяти, возможность работы с памятью страницами по 4кбайта.

9. Инициализация IDT.

10. Инициализация TSS Descriptor (используется в многозадачности).

Технологии и средства разработки • языки программирования: C, Assembler;

• NASM (version 2.06rc3);

• VMWare Workstation (for Windows version 6.5.0);

• Gcc version 3.4.5 (mingw-vista special r3);

• GNU Binutils (GNU ld, GNU objcopy) 2.18.50.20080109;

• RawWrite (for Windows version 0.7);

• Virtual Floppy Drive (for Windows 2.1.2008.0206);

Данная система наглядно демонстрирует тонкости запуска и функционирования ОСРВ, такие как: переключение процесса из реального режима в защищенный, работа с оперативной памятью, виртуальной памятью, видеопамятью, устройствами ввода-вывода, использование функций BIOS, реализация многозадачности. Построена примитивная модель современной ОСРВ.

В будущем планируется реализовать:

– отделение от ядра слоя аппаратных абстракций (HAL, от англ.

"Hardware Abstraction Layer", реализованный в программном обеспечении и находящийся между физическим уровнем аппаратного обеспечения и ПО, запускаемом на этом компьютере [1]), который в текущей версии находится в одном исполняемом файле с ядром;

– драйвера для устройств;

– методы выполнения пользовательских программ в отдельной задаче (многозадачность ОС);

– протоколы сети;

– графический пользовательский интерфейс (в настоящее время используется только текстовый режим).

.Внутреннее устройство Microsoft Windows: Windows Server 2003, Windows XP, Windows 2000. Мастер-класс / Д.Соломон, М.Руссинович – Питер, «Русская Редакция», 2008. – 992с.

Документация на компиляторы GCC, NASM http://www.mka.ru Защищенный режим процессора Intel: http://sasm.narod.ru Концепции разработки ОС: http://Lowlevel.ru Операционные системы реального времени. Е. Горошко

СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ ГРЕБНЕВОГО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Сельков Е.В., Комков О.А., 3 курс, инженерный факультет д.т.н., профессор В.И. Курдюмов;

аспирант И.А. Шаронов Обеспечение наилучших условий для прорастания семян и дальнейшего развития растений – одна из главных задач обработки почвы и посева. В современных условиях сельскохозяйственного производства широкое распространение приобретают гребневые технологии возделывания культур, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными способами возделывания. Все технологии гребневого посева по способу совмещения операций можно условно поделить на три группы: предпосевная нарезка гребней почвы с последующим высевом в гребень;

формирование гребней почвы после посева;

посев с одновременной нарезкой почвенных гребней комбинированным агрегатом.

Для формирования гребней могут применяться гребнеобразователи с активными, пассивными и комбинированными рабочими органами. Из машин с активными рабочими органами широко распространены следующие: КГФ-2,8 – культиватор-гребнеобразователь фрезерный;

ФПУ-1, – фреза полевая универсальная;

фрезерные культиваторы RSF-2000 фирмы Rumpstad (рисунок 1) и GF 75-4 фирмы Grimme. Достоинством активных гребнеобразователей является хорошая степень крошения почвы. К недостаткам фрезерных культиваторов можно отнести сложность конструкции, невозможность использования при наличии в почве камней и другие.

Рисунок 1 – Фрезерный культиватор Rumpstad RSF- Машин с пассивными рабочими органами: КОН-2,8 – культиватор окучник навесной;

КОР-4,2 – культиватор окучник растениепитатель;

КНО 2,8;

-4,2 – культиватор-окучник навесной и другие.

Для высева семян в предварительно сформированный гребень Н.Ф.

Ермаков и другие [4] предложили сеялку (рисунок 2). При движении посевной секции по гребням бороздораскрыватель 5 образует борозду, в которую происходит укладка семян. Семявдавливающий каток 8, установленный за сошником, вдавливает семена в почву дна борозды, а заднее опорное колесо, перекатываясь по верхнему основанию гребня почвы, уплотняет его. При этом осыпавшаяся при уплотнении почва закрывает посевную борозду. По такому же принципу работают сеялки СКОСШ-2,8;

СОВ-1,4;

СОВ-2,8;

СОН-4,2 и другие. Однако эти сеялки применимы для посева овощных культур, семена которых близки по физико технологическим свойствам и агротехнике возделывания.

1 – рама посевной секции;

2, 3 – опорные колеса;

4 – стойка сошника;

5 – бороздораскрыватель;

6 – щеки;

7 – семяпровод;

8 – семявдавливающий каток;

9 – распределитель семян;

10 – семенной бункер Рисунок 2 – Схема сеялки для посева в сформированный гребень почвы Предпосевная нарезка гребней приводит к необходимости дополнительных проходов агрегата. Разрыв между операциями формирования гребня и посевом приводит к иссушению почвы ко времени посева.

Гребни после посева формируют преимущественно при возделывании картофеля [1]. Однако имеется ряд существенных недостатков: разрыв между технологическими операциями, в результате которого почва к моменту нарезания гребней значительно иссушается;

повреждение корневой системы культурных растений при сдвиге почвы.

К третьей группе гребневых технологий можно отнести способы, в основу которых положен принцип совмещения операций предпосевной подготовки почвы, высева и заделки семян, а также формирования гребней почвы над семенами..

Для осуществления гребневой технологии посева А.Ф. Кислов и другие [2] разработали сеялку-культиватор (рисунок 3).

1– рама;

2 – тукопровод;

3, 8 – высевающие аппараты;

4 – туковый бункер;

5 – параллелограммный механизм;

6 – окучник-гребнеобразователь;

7 – ложеобразующий каток;

9 – семенной бункер;

10 – семяпровод;

11 – сферический диск;

12 – загортач В конструкции этой сеялки не предусмотрено устройства для прикатывания всего гребня почвы, что может привести к его разрушению и как следствие к уменьшению глубины заделки семян. При возделывании культур с разной нормой высева, как отмечают авторы, необходимо использовать каток-ложеобразователь 7 с различным числом выступов, что исключает универсальность конструкции и увеличивает ее материалоемкость.

Летуновский В.И. и Акулов А.С. предложили способ посева фасоли [3], предусматривающий формирование гребней над рядками семян высотой 8…10 см одновременно с заделкой семян в почву, а также средства механизации для его осуществления (рисунок 4). К недостаткам данного способа можно отнести то, что сформированный гребень не уплотняется, вследствие чего ухудшается контакт семян с почвой, а также гребень быстро разрушается под действием дождевых вод.

Таким образом, на основе анализа средств механизации для осуществления гребневых технологий выявлено, что наиболее перспективной технологией гребневого посева при возделывании пропашных культур является посев с одновременным формированием гребней комбинированным агрегатом, что способствует снижению затрат энергии и труда.

1. Возделывания картофеля и овощей по интенсивным технологиям // Сельскохозяйственные вести. – 2003. – № 6, С.35.

2. Пат. RU № 2162628. Гребневая сеялка-культиватор / А.Ф. Кислов, В.А.

Пресняков, А.Н. Кочешков;

Опубл. 10.02.2001;

Бюл. № 8.

3. Пат. RU № 2192110. Способ посева фасоли / В.И. Летуновский, А.С.

Акулов;

Опубл. 12.01.2002;

Бюл. № 8.

4. Пат. RU № 2258342. Способ посева овощных культур и устройство для его осуществления / Н.Ф. Ермаков, С.С. Литвинов, В.С. Голубович, А.В.

Поляков;

Опубл. 20.08.2003;

Бюл. № 23.

ЗАЩИТА ЛИЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ НА МОБИЛЬНЫХ

УСТРОЙСТВАХ ПОД УПРАВЛЕНИЕМ OC ANDROID

М.С. Соколовский, 5 курс, факультет компьютерных систем и сетей Научный руководитель – асс. М.В. Стержанов УО «Белорусский государственный университет информатики и С развитием мобильных устройств и их плотной интеграцией со всемирной сетью Интернет появляется все большая необходимость защищать личные данные пользователей именно на мобильных устройствах.

Современный человек, активно использующий мобильные устройства (смартфоны, КПК, планшеты и т.д.) в своей жизни, как правило, хранит на них и свою личную информацию. Это могут быть как фотографии или видеозаписи, сделанные, например, на встроенную камеру мобильного устройства, так и некоторые текстовые заметки личного характера или номера кредитных карточек. Вся эта информация представляет для человека определенную ценность и при попадании в руки недоброжелателя (например, в случае утери устройства, прямого взлома из сети Интернет, использования троянских программ) может нанести существенный имущественный и неимущественный вред владельцу. В связи с этим актуальными становятся системы защиты личной информации на мобильных устройствах, которые предотвратят несанкционированный доступ к информации в описанных случаях. С учетом того, что в последние несколько лет огромную популярность среди операционных систем для мобильных устройств приобрела операционная система Android, встал вопрос о реализации подобной системы именно для этой операционной системы.

телефонов, планшетных компьютеров, нетбуков и смартбуков, основанная на ядре Linux. Эта операционная система позволяет исполнять Java приложения, управляющие мобильным устройством через встроенные библиотеки. Также есть возможность писать приложения на Си и других языках программирования с помощью Android Native Development Kit [5].

Мобильные устройства на базе операционной системы Android выпускают большинство мировых производителей, таких как Samsung, HTC, Sony Ericsson и т.д. [4].

Цель данной работы – показать успешность создания системы защиты личной информации на мобильных устройствах под управлением операционной системы Android. В качестве методов достижения выбран анализ существующих систем защиты информации на различных устройствах под управлением других операционных систем и непосредственная реализация системы с применением алгоритмов шифрования Triple DES и RSA.

Алгоритм шифрования Triple DES – усовершенственная версия алгоритма шифрования DES. По-сути, является симметричным блочным шифром, лишенным главного недостатка DES – малой длины ключа ( бит). Имеет большую криптостойкость: время, требуемое для криптоанализа Triple DES, может быть в миллиард раз больше, чем время, нужное для вскрытия DES [1].

Алгоритм шифрования RSA - криптографический алгоритм с открытым ключом. Алгоритм используется в большом числе криптографических приложений. Используется в разработанной системе в связке с алгоритмом Triple DES [2].

Разработанная система позволяет шифровать личные данные пользователя в режиме реального времени (например, непосредственно при фото и видеосъемке на встроенную камеру мобильного устройства) и расшифровывать их при первой необходимости. Система показала хорошие результаты тестов на производительность и стресс-тестов. В качестве тестового устройства было выбрано первое устройство на базе операционной системы Android – HTC G1 Dream (процессор: Qualcomm® MSM7201A™ 528 MHz) [3]. Результаты тестов показали, что процесс шифрования (дешифрования) фотографии, сделанной на встроенную камеру устройства (разрешение: 2048 х 1536 пикселей, размер: 1.15 мегабайт), занял в среднем 5,6 с. В качестве стресс-тестов были проведены тесты на работу в режиме нехватки оперативной памяти, нехватки процессорного времени, аварийного отключения питания. Результаты перечисленных тестов показали, что разработанная система способна корректно завершать обработку данных даже в стрессовых условиях.

1. Алгоритмы шифрования. Специальный справочник / С. Панасенко СПб:БХВ-Петербург, 2009. - 576 с.;

2. Криптография. Официальное руководство RSA Security / С. Бернет, С.

Пэйн Москва: БИНОМ, 2002. - 384 с.;

3. Сайт компании HTC - http://www.htc.com;

4. Список устройств под управлением ОС Android http://ru.wikipedia.org/wiki/Cписок_устройств_с_Andoid;

5. What is Android? - http://developer.android.com/guide/basics/what-is android.html;

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ КАТКОВ

Научный руководитель – к.т.н., доцент Е.С. Зыкин Для оптимизации процесса уплотнения почвы в сельскохозяйственном производстве применяют почвообрабатывающие катки различной конструкции. Катки используют для уплотнения почвы как до, так и после посева. До посева прикатыванием выравнивают поверхность поля, разрушают глыбы и уплотняют почву. Прикатывание после посева также уплотняет почву, что улучшает контакт с ней семян, увеличивает приток влаги из нижних слоев почвы к верхним слоям и ускоряет прорастание семян.

Основная задача прикатывания – уплотнение взрыхленного пласта почвы с целью создания оптимальных условий для посева и развития культурных растений. При этом на глубине залегания семян должна создаваться уплотненная прослойка (семенное ложе), которая способствует лучшему контакту семян с почвой и обеспечению их влагой. Кроме того, уплотненная прослойка предохраняет почву от выдувания из нее влаги. В почве конденсируются пары воды, поднимающиеся по капиллярам из нижних слоев. В то же время прикатанная почва, наряду с уплотненной прослойкой, должна иметь мульчированный верхний слой толщиной 2… см, который предохраняет почву от испарения влаги и образования корки.

Большинство конструкций почвообрабатывающих катков объединяет аналогичный характер воздействия на почву и единство геометрической формы – как правило, их выполняют в виде цилиндра с горизонтально расположенной осью вращения.

В связи с этим катки можно классифицировать по четырем основным признакам: по форме рабочей поверхности, по форме образующейся поверхности почвы, по форме продольного сечения и по форме поперечного сечения рабочих элементов (рисунок 1).

По форме рабочей поверхности катки делятся на тросовые, борончатые, кольчато-шпоровые, кольчатые (клиновидные), дисковые, прутковые, гладкие цилиндрические, кольчато-зубчатые, гладко-рубчатые.

Тросовые катки предназначены для уплотнения только поверхностного слоя почвы.

Борончатые катки представляют собой цилиндр, снабженный размещенными по винтовой линии зубьями. Под действием силы тяжести катка почва уплотняется, а зубья рыхлят ее поверхностный слой и разрушают корку.

Кольчато-шпоровые катки состоят из набора колец, снабженных шпорами (осевыми выступами). Шпоры, углубляясь, уплотняют расположенный под поверхностью слой почвы, а, выходя из почвы, разрыхляют и верхний поверхностный ее слой. Кроме того, катки разбивают комья и частично выравнивают поверхность вспаханного поля.

Рисунок 1 – Классификация почвообрабатывающих катков Кольчатые катки состоят из колец с клиновидной рабочей поверхностью. Острые узкие клинья колец, глубоко врезаясь в почву, уплотняют ее подповерхностный слой. Сформированные после прохода гребешки очень непрочны и быстро осыпаются в канавки, образуя рыхлый, мульчированный поверхностный слой почвы.

Дисковые катки содержат установленные на валу диски с закрепленной между ними стальной спиралью. При обработке почвы таким катком создаются уплотненные бороздки, уменьшающие ветровую эрозию почвы.

Прутковые катки состоят из ступицы с консольно закрепленными на ней прутками, которые могут иметь различную форму. Использование таких катков позволяет улучшить качество поверхностной обработки почвы, снизить испарение влаги с поверхности почвы и повысить всхожесть семян.

Гладкие цилиндрические катки общего назначения представляют собой пустотелый барабан, внутреннюю полость которого для увеличения давления на почву можно заполнять водой. Их обычно используют для предпосевного или послепосевного прикатывания почвы с частичным ее выравниванием. К недостаткам гладких катков можно отнести образование корки после прикатывания влажных глинистых почв.

Кольчато-зубчатые катки состоят из набора чередующихся колец с клиновидной и зубчатой рабочими поверхностями. Такие катки предназначены для дробления комьев, предпосевного прикатывания почвы и частичного выравнивания ее поверхности. Они уплотняют почву на глубину до 7 см и рыхлят поверхностный слой толщиной до 4 см. Для лучшей обработки почв с неровным микрорельефом и лучшей очистки колец от налипающей почвы предусмотрена возможность их перемещения в радиальном направлении.

Гладкорубчатые катки представляют собой гладкий цилиндр, на который надет кожух с ребристой поверхностью, образованной из металлических уголков. В отличие от гладкого катка, который, как правило, лишь вдавливает комки в почву, гладкорубчатый способен и дробить их.

Поверхность почвы, которая образуется после прохождения различных почвообрабатывающих катков, может быть гладкой, гладкой со впадинами или гребнистой.

По форме продольного сечения катки бывают цилиндрические, конические, многогранные и эллипсообразные.

По форме поперечного сечения различают эллипсовидные, ромбовидные, квадратные, круглые и трапецеидальные рабочие элементы катков.

Существуют катки, используемые при посеве пропашных культур, позволяющие измельчать почвенные комочки, а на поверхности рядка образовывать рыхлый мульчированный слой почвы – гребень, уменьшающий испарение влаги. При использовании такого катка-гребнеобразователя создаются благоприятные температурные, водные и воздушные условия для быстрого и дружного прорастания семян и последующего развития растений.

Анализ существующих почвообрабатывающих катков позволяет определить основные разграничительные признаки, на основе которых должна проводиться работа по дальнейшему совершенствованию данного типа сельскохозяйственных орудий для дополнительной обработки почвы, тем самым повысить ее эффективность.

1. Кленин Н.И. Сельскохозяйственные машины / Н.И. Кленин, С.Н.

Киселев, А.Г. Левшин. – М.: КолосС, 2008. – 816 с.

2. Патент РФ № 2405290. Каток-гребнеобразователь / В.И. Курдюмов, Е.С. Зыкин. – Опубл. 10.12.2010 г. Бюл. № 34.

3. Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины / В.М. Халанский, И.В. Горбачев. – М.: КолосС, 2003. – 624 с.

СМАЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОТКРЫТЫХ ЦЕПНЫХ

ПЕРЕДАЧ

А. С. Усов, 3 курс, факультет технического сервиса в агро промышленном комплексе Научный руководитель – д.т.н, профессор ФГОУ ВПО - Азово-Черноморская государственная агроинженерная Во многих сельскохозяйственных машинах и в перерабатывающих цехах используются цепные передачи. Выбраковка цепей большинства из них обычно выполняется после двух сезонов работы, а иногда и раньше, но долговечность редко превышает 300 рабочих часов.

Это не означает, что качество изготовления цепей не соответствует установленным для них требованиям по долговечности. При надлежащем уходе, хорошей смазке и защите от абразива долговечность их может составлять до 10 000 часов.

Цепи мобильных сельскохозяйственных машин и стационарного оборудования открыты, и, самое главное, в подавляющем большинстве случаев, они работают без смазки, чем в основном объясняется их малая долговечность. Неприменение смазки передач можно объяснить тем, что отсутствуют производительные способы выполнения смазочных операций.

Эти обстоятельства и распространнное бездоказательное мнение, что цепи во время работы смазывать не следует, и являются одной из причин их быстрого выхода из строя. Между тем, давно известно /1;

/, что цепные передачи непременно подлежат смазке. И смазывать их нужно довольно часто. Периодичность смазки жидким смазочным материалом, например, отработанным моторным маслом путм полива из маслнки или кистью, должна составлять 8…10 часов.

Трудно себе представить, что комбайнер в напряжннейшее время уборки урожая станет ежедневно смазывать 10…13 цепных передач, часть из которых расположены на высоте около 2,5 метров, да ещ поливом их из маслнки.

Тем не менее, цепи сельскохозяйственных машин, особенно не подверженных сильному загрязнению абразивом, смазывать надо, но нужно использовать не обременительные способы смазки, применение которых обеспечивало бы минимум затрат времени на выполнение смазочных операций.

Нами предложен способ и устройство, находящееся в стадии патентования (заявка № 2009136451), обеспечивающие непрерывную смазку работающих открытых цепных передач с автоматическим прекращением поступления смазки на цепь при остановке машины и возобновлением е с началом работы.

На рисунке 1 схематически показано предлагаемое устройство.

Оно состоит из мкости 1, устанавливаемой над движущейся цепью вертикально или под небольшим углом к горизонту на специальном кронштейне, и имеющей в верхней части дренажное отверстие 5. В нижней части мкости непосредственно в не или с помощью пробки 2, в которой выполнена узкая прорезь, плотно установлен фитиль 3. Ёмкость заполняется смазочным материалом 4 через горловину 6 в переврнутом состоянии и при закрытом дренажном отверстии 5. Как вариант мкость может выполняться без дна и снабжаться крышкой 7, что усложняет конструкцию, но облегчает заполнение мкости смазочным материалом.

Рисунок 1. Фитильное устройство для смазки открытых цепных передач Как видно из рисунка один конец фитиля сообщается с жидким смазочным материалом, расположенным в мкости, например, в пластиковой бутылке. Второй свободный конец длиною 45…50 мм должен ложиться на цепь, наджно соприкасаясь с е поверхностью на длине в 15…20 мм.

При этом смазочный материал по мере его расхода податся на смазываемую поверхность давлением столба жидкости и посредством капиллярности фитиля. Расход смазочного материала достаточен для смазывания всех деталей цепной передачи и определяется специально подобранной пористостью фитиля и вязкостью смазочного материала.

Поступление смазочного материала на цепь происходит автоматически и только во время е работы.

В полевом эксперименте на зерноуборочном комбайне в качестве мкости нами применялись пластиковые бутылки мкостью 0,250 и 0,330 л и фитили из технического искусственного войлока. Испытания показали устойчивую и наджную работу устройства, но расход смазочного материала был избыточным. Ёмкость в 250 мл опорожнялась через 20…24 часа работы передачи, и эффективно регулировать этот процесс не представляется возможным. Поэтому данное устройство целесообразно применять в машинах и механизмах не обеспеченных электроэнергией.

Для машин и механизмов, имеющих цепные передачи и обеспеченных электроэнергией, нами разработано управляемое смазочное устройство общий вид которого показан на рисунке 2.

В пробку мкости вместо фитиля устанавливается капельница (в середине рисунка) с электромагнитным клапаном, управление которым выполняется с помощью таймера или любого программирующего устройства.

Рисунок 2. Элементы управляемого смазочного устройства.

Управляемая капельница рассчитана на применение отработанных моторных и трансмиссионных масел и их смесей. С целью получения ориентировочных данных по расходу смазочных материалов опытной капельницей нами была выполнена тарировка е жиклра на производительность для упомянутых смазочных материалов. Результаты тарировки показаны на графиках рисунка 3.

Рисунок 3. Тарировочные кривые управляемой капельницы 1. Предложенные устройства обеспечивают устойчивую смазку цепных передач открытого типа.

2. Устройства рассчитаны для повторного использования отработанных смазочных материалов 1. Воробьв Н.В. Цепные передачи / Н.В. Воробьв. – 4-е изд.,испр. и доп.– М.: Машиностроение, 1968. – 251 с.

СИСТЕМА БЕЗСТАРТЕРНОГО ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ

Хамзин И.Р.,3 курс, Инженерно-технологический факультет Научный руководитель – Ротанов Евгений Геннадьевич Технологический институт – филиал ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»

В наши дни автомобильные двигатели могут просто и надежно запускаться от простого поворота ключа зажигания. Кажущаяся простота современных систем запуска является результатом многих исследований, проводимых многими фирмами. Процедура, требуемая для запуска современного автомобильного двигателя, представляет собой цепь технических процессов, начинающихся с включения стартера и соединения шестерни стартера с зубчатым венцом маховика двигателя и заканчивающихся предохранительной цепью, которая предотвращает включение стартера при работающем двигателе. Современные системы запуска требуют точной координации в работе деталей, которые должны работать вместе для многократного запуска двигателя и обеспечивать долгую безотказную службу. В режиме городского движения легковой автомобиль заводится примерно 2000 раз в год в предположении, что его годовой пробег составляет 15000 км. Данная работа посвящена отказу запуска двигателя от стартера и применению альтернативной системы безстартерного пуска бензинового двигателя.

Существующие способы запуска двигателя:

Мускульная сила человека: Используется при запуске двигателей небольшой мощности. На лодочных моторах и бензопилах дргают за тросик, намотанный на маховик или пусковой барабан («вервочный стартр»);

на мотоциклах );

на мопедах — вращение педалей велосипедного типа;

на автомобилях — проворачивают коленвал пусковой (заводной) рукояткой («кривой стартр»). Мускульная сила всегда доступна и не зависит от заряда аккумуляторов и т. п. Однако такой метод запуска не очень удобен в эксплуатации;

чаще он используется в качестве резервного. На современных автомобилях, как правило, использование «кривого стартра» вообще не предусматривается. Помимо всего прочего, «кривой стартер» крайне травмоопасен при неправильном использовании.

Существуют также ручные инерционные стартеры, при которых ручкой (через повышающий редуктор) раскручивается небольшой маховик, а когда он запасет необходимое количество кинетической энергии, этот маховик через редуктор (понижающий) соединяется с коленвалом пускаемого двигателя. Такой способ позволяет повысить пусковую мощность и не создавать чрезмерных усилий на пусковой рукоятке. В СССР такие стартеры устанавливались на часть тракторов и небольшие судовые дизели.

Долгое время ручной способ был основным для запуска поршневых двигателей самолтов — всем знакомы кадры хроники, когда коленвал авиадвигателя раскручивают, дргая рукой пропеллер. Данный способ перестал применяться с ростом мощности моторов, поскольку мускульной силы уже просто не хватало, чтобы провернуть вал тяжлого и мощного двигателя, зачастую ещ и снабжнного редуктором.

Вспомогательный двигатель внутреннего сгорания. Главный двигатель запускается другим двигателем внутреннего сгорания, меньшей мощности (так называемый «пускач»);

такой способ используется на многих тракторах.

Пусковой двигатель обычно карбюраторный двухтактный, его мощность составляет примерно 10 % от мощности основного двигателя. Это обеспечивает наджный запуск в любых условиях. Сам же вспомогательный двигатель запускается вручную (дрганием тросика) или от электростартра.

Сжатый воздух используется для запуска больших дизелей на тепловозах, судах и бронетехнике. Ранее такой способ был основным для запуска поршневых двигателей в авиации. В цилиндрах, кроме обычных впускных и выпускных клапанов, устраиваются дополнительные пусковые клапаны. При запуске они открываются в таком порядке, чтобы входящий через них в цилиндры воздух толкал поршни и раскручивал двигатель. Ёмкости со сжатым воздухом пополняются от компрессора, приводимого главным двигателем при его работе.

Электростартр Наиболее удобный способ. При запуске двигатель раскручивается коллекторным электродвигателем — машиной постоянного тока, питающейся от аккумуляторной батареи (после запуска аккумулятор подзаряжается от генератора, приводимого в движение основным двигателем). При низких температурах обычно применяемые кислотные аккумуляторы теряют мкость (главным образом - из-за роста вязкости электролита;

также происходит снижение электродвижущей силы батареи), а вязкость масла в системе смазки увеличивается. Поэтому запуск двигателя зимой затруднн, а иногда и невозможен. При наличии электрической сети в этом случае возможен запуск от сетевого пускового устройства (практически неограниченной мощности).

Электродвигатели автомобильных стартров имеют особую конструкцию с четырьмя щтками, которая позволяет увеличить ток ротора и мощность электродвигателя.

Немецкая фирма BOSCH опубликовала результаты экспериментов по исследованию возможности прямого запуска бензинового двигателя (Direct Start Непосредственный запуск без внешнего прокручивания) с непосредственным впрыском топлива. Устройство работает следующим образом (рис. 1).

В цилиндр, поршень которого находится при остановке двигателя на такте сжатия, подается небольшая порция топливовоздушной смеси и поджигается. Вспышка вызывает обратное вращение калинвала. При этом в другом цилиндре, поршень которого совершал рабочий ход, растет давление.

И как только оно достигает определенной величины, достаточной для эффективного горения смеси, в цилиндр впрыскивается топливо и поджигается, что вызывает пуск двигателя в привычном направлении.

Данная система позволяет экономить 12% топлива.

Эксперимент признан удачным, но, как заявляет руководство фирмы BOSCH, до применения Direct Start на серийных автомобилях ещ далеко.

Недостатком данного способа является повышенный износ деталей ДВС (особенно системы пуска при его частых пусках), повышенные выбросы токсических веществ с отработавшими газами в период запуска, неравномерность подачи топливовоздушной смеси.

Нами был проведен теоретический анализ такой системы запуска. Было установлено что в положении, когда поршень находиться верхней мертвой точки (при неработающем двигателе), в камере сгорания слишком малое количество воздуха в результате при сгорании топливной смеси не создается достаточного давления для преодоления давления такта сжатия другого цилиндра, в точке С (рис. 2).

Для решения этой проблемы нами был разработан способ непосредственного запуска двигателя с помощью которого двигатель возможно запустить при любом положении поршня в момент такта расширения. Сущность способа заключается в следующем: при неработающем двигателе в один из цилиндров в котором поршень стоит в положении ВМТ, соответствующем рабочему ходу, подается под давлением воздух, который в свою очередь берется от компрессора, подключенный к аккумуляторной батарее автомобиля, в камеру сгорания через электромагнитный клапан, установленный на участке между компрессором и камерой сгорания. В камере сгорания создается небольшое избыточное давление(соответствующее точке С/). Затем через форсунку в цилиндр впрыскивается определенное количество топлива (Рис.3), в результате чего в цилиндре происходит смесеобразование и воспламенение от искры, образующейся между электродами свечи. Давление, созданное от воспламенения горючей смеси, достаточно для того, чтобы провернуть коленчатый вал, запустить двигатель.

Рис. 3 Схема разработанной системы запуска двигателя Преимущества безстартерного пуска двигателя Система безстартерного пуска двигателя обладает несколькими преимуществами по сравнению с обычной стартерной системой запуска двигателя: Уменьшается вес и габаритные размеры аккумуляторной батареии;

Уменьшается потребляемая сила тока;

Возможность применения системы «стоп-старт»;

Уменьшается износ стартера;

Происходит мгновенный запуск двигателя;

Уменьшается количство таксичных выбросов в окружающию среду.

Уханов, А. П. «Автомобильные двигатели и автомобили»/ А.П.

Уханов, Д. А. Уханов, Х. Х. Губейдуллин, А. П. Кожевников, П. Н. Аюгин, С.

Н. Егоров (курсовое и дипломное проектирование) Ульяновск 2007г 2. http://www.toyota-club.net 3. http://qrx.narod.ru 4. http://www.carware.ru

АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ СМЕСИТЕЛЕЙ КОРМОВ

Е.А. Хохлова студентка 4 курса инженерного факультета научный руководитель - д.т.н., профессор В.И. Курдюмов В организации научно-обоснованного кормления сельскохозяйственных животных большое значение придается комбикормам. Практика показала, что при использовании полнорационных комбикормов можно значительно увеличить производство молока, мяса, яиц и других продуктов животноводства при одновременном снижении затрат кормов на их производство.

Поэтому повышение эффективности производства и улучшение качества продукции на основе создания нового высокопроизводительного оборудования, в частности смесителей кормов, является актуальной задачей.

Смешивание компонентов – один из основных процессов производства комбикормов. Однородность состава обеспечивает одинаковую питательную ценность комбикорма во всех частях его объема. Для приготовления комбикормов используются машины – смесители.

Смесители, применяемые в животноводстве, отличаются большим разнообразием. Это объясняется необходимостью приготовления кормовых смесей с различными физико-механическими свойствами компонентов:

гранулометрическим составом, плотностью, формой частиц, влажностью, консистенцией и т.д. Смешивание кормов часто сопровождается тепловыми процессами и дополнительным измельчением.

Применяемые в настоящее время смесители для подготовки кормовых смесей можно классифицировать следующим образом (рис. 1.) [ 1 ]:

Рисунок 1 - Классификация смесителей, применяемых в кормоприготовлении - по влажности (физическому состоянию) готовящейся смеси;

- по характеру протекающего процесса смешивания;

- по способу воздействия на смесь;

- по конструктивному признаку;

- по совокупности выполняемых операций.

По организации рабочего процесса все смесители делятся на две большие группы: с вращающейся камерой и с неподвижной камерой (или транспортирующие). В кормоприготовлении смесители с вращающейся камерой не получили распространения.

Ко второй группе относятся мешалочные смесители. По конструкции рабочих органов (мешалок) применяют смесители: для сыпучих кормов – шнековые, лопастные и ленточные;

для жидких – турбинные, пропеллерные и лопастные;

для рассыпных влажных (стебельных) кормов – шнековые и лопастные (рис. 2) [ 1 ].

1, 2, 3 – шнековые;

4, 5 – лопастные;

6, 7, 8 – ленточные;

9, 10, 11, 12 – турбинные;

13, 14, В зависимости от частоты вращения мешалок смесители делят на тихоходные и быстроходные. К тихоходным относятся смесители, у которых показатель кинематического режима мешалки), а к быстроходным – у которых K30. Мешалочные смесители по числу мешалок делят на одно- и двухвальные.

Рассмотрим наиболее типичные рабочие органы кормосмесителей с неподвижной камерой.

Для приготовления комбикормов в хозяйствах применяют главным образом шнековые смесители – вертикальные, горизонтальные, наклонные или планетарные.

Для приготовления влажных кормовых смесей из стебельных кормов и корнеклубнеплодов до последнего времени применялись преимущественно тихоходные, горизонтальные одно- или двухвальные лопастные смесители порционного действия.

Применение заменителей цельного молока для телят связано с необходимостью готовить жидкие кормовые смеси в виде эмульсий.

Применение жидкого кормления в свиноводстве требует приготовления суспензий. Приготовление кормовых дрожжей связано с аэрированием биомассы для насыщения жидкой фазы кислородом.

Жидкие компоненты смешивают, как правило, механическим способом в аппаратах с мешалками. Но в ряде случаев применяют циркуляцию насосом или пневматическое перемешивание (барботаж). Для механического способа применяют тихоходные лопастные мешалки или быстроходные – турбинные и пропеллерные. Лопастные мешалки используют для перемешивания в ма лых объемах жидкостей большой вязкости, пропеллерные – для жидкостей малой вязкости. Турбинные мешалки допускают широкий диапазон вязкостей.

Однако известные устройства имеют недостаток, к которому можно отнести низкое качество смешивания компонентов кормов.

Для повышения качества смешивания компонентов кормов предлагаем следующий смеситель кормов (см. рис. 3).

Качество смешивания компонентов кормов в рассматриваемом смесителе достигается тем, что внутри спирального винта соосно устанавливают спиральный винт меньшего диаметра. Направление навивки спиральных винтов выполняют противоположным, причм спиральные винты выполняют с переменным шагом спирали.

Смеситель кормов включает кожух 1 с размещенным в нем горизонтальным транспортирующим рабочим органом, выполненным в виде двух спиральных винтов 2 и 3 различного диаметра. На противоположных концах кожуха спиральных винтов 2 и 3 различного диаметра. На противоположных концах кожуха 1 установлены загрузочный бункер 4 и выгрузное окно 5. загрузочный бункер 4 разделен на секции вертикальными перегородками 6. в нижней части секций установлены дозаторы 7, которые могут быть выполнены, например, в виде заслонок. На концах витков спирального винта 2 параллельно его оси и симметрично нее установлена труба 8. внутри кожуха 1, вдоль наружной поверхности спирального винта 2, установлен спиральный винт 3. Спиральный винт 3 меньшего диаметра установлен внутри спирального винта 2 с большим диаметром, а направление навивки спиральных винтов 2 и 3 выполнено противоположным.

Спиральный винт 3 и спиральный винт 3 снабжены отдельными приводами и 10, частоты вращения которых можно регулировать, например, с помощью вариаторов.

Смеситель работает следующим образом. Компоненты корма подоются по отдельности в секции загрузного бункера 4, откуда поступают во внутреннюю полость трубы 8. требуемое соотношение компонентов, поступающих в кожух, задается при помощи дозаторов 7. далее компоненты корма захватываются витками спирального винта 2, который вращается внутри кожуха 8, и транспортируют компоненты корма в сторону, противоположную загрузочного бункера.4. в противоположной стороне трубы 8 компоненты корма через выгрузное отверстие 11 попадают во внутреннюю полость кожуха 1 и спиральным винтом 3 интенсивно перемещаются и одновременно перемещаются к выгрузному окну 5.

Повышение качества смешивания кормов достигается тем, что компоненты корма перемещаются с разной скоростью спиральными винтами 2и3 при одновременном перемешивании компонентов корма тем самым улучшается качество полученной смеси.

Разделение загрузочного бункера на секции вертикальными перегородками позволяет подавать в секции отдельные компоненты корма, каждый из которых может включаться в смесь в определенной пропорции, задаваемой с помощью установленных в нижней части секций дозаторов.

1. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. - М.: Колос, 1978. 560 с.

МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ

ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

А.А. Хохлов, 1 курс Е.А. Хохлова, 4 курс инженерный факультет Научный руководитель – к.т.н., доцент А.Л. Хохлов, инженер И.Р. Салахутдинов ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»

Современные автомобили оснащаются бензиновыми двигателями с высокой удельной мощностью. Они работают в широком диапазоне нагрузок и скоростных режимов, в различных почвенных и климатических условиях, в условиях повышенной запыленности атмосферного воздуха и значительных перепадов его температуры в течении всего года.

В процессе эксплуатации автомобилей, происходят необратимые изменения в геометрии поверхностей и структуре материалов, из которых выполнены детали. В результате по истечении некоторого времени наступает отказ элемента или группы элементов, составляющих механизм. Процентное соотношение отказов деталей и узлов автомобильных двигателей [1] представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Ресурсные отказы деталей и узлов автомобильных двигателей В свою очередь, отказы гильз цилиндров двигателей с водяным охлаждением могут быть сгруппированы по следующим позициям (табл.1) [1].

Анализ приведенных данных показывает, что узел уплотнения «гильза поршень-кольца» является ресурсоопределяющим для двигателя. При этом затраты на ремонт, восстановление и замену деталей ЦПГ являются наибольшими по сравнению с затратами на ремонт, восстановление и замену других деталей двигателя (отношение затрат на поддержание работоспособности к стоимости автомобиля за срок службы составляет 500…650%).

Таблица 1 - Распределение вероятности отказа гильз цилиндров внутренней тракта гильзы внутренней поверхности посадочного пояска Трещины гильз Низкое качество материала гильз 0, ресурсоопределяющих элементов двигателя за счет улучшения условий эксплуатации, а именно, создание оптимальных условий смазки, оптимизации температурных режимов, в том числе, снижение теплонапряженности, изнашивания, деформаций деталей и пр. является весьма актуальной.

Методы повышения износостойкости гильз цилиндров двигателя внутреннего сгорания представлены на рис. 2.

Повышение износостойкости гильз цилиндров достигается путем увеличения твердости истираемой поверхности с помощью различных видов термической и химико-термической обработки.

Финишная антифрикционная безабразивная обработка (ФАБО) позволяет получать на поверхности гильз цилиндров слой антифрикционного смазочного материала толщиной 1-5 мкм, благодаря чему уменьшается время приработки и увеличивается износостойкость гильз цилиндров в 1,6-1, раза, а работающих в паре с ними поршневых колец - в 1,35-1,4 раза.

Эффективность этого вида обработки зависит не только от создаваемого на поверхности трения слоя, но и от созданной структуры тонких приповерхностных слоев, которые влияют на условия контакта.

Финишная антифракционная безобразивная обработка механический Фрикционно Рисунок 2 - Методы повышения износостойкости гильз цилиндров ДВС Основными способами ФАБО, существующими в настоящее время, являются нанесение металлических покрытий фрикционно-механическим и фрикционно-химическим способом, а также нанесение слоистых твердосмазочных покрытий в виде графита, дисульфид молибдена или других соединений.

Широкое распространение для повышения износостойкости деталей двигателей получили специальные присадки, применяемые как на этапе обкатки двигателя, так и в период его эксплуатации. В зависимости от способа ввода присадки в двигатель различают присадки к воздуху, к топливу, к маслу. Присадки к воздуху оказывают эффективное воздействие на детали цилиндропоршневой группы. Но для введения их в двигатель необходимы специальные устройства, что обуславливает применение присадок к воздуху на этапе стендовой обкатки двигателя и ограничивает их применение в период эксплуатации двигателя. Присадки к топливу не находят широкого применения по причинам ухудшения качества топлива и образования нагара из-за введения присадок. Наиболее широкое распространение для снижения трения и изнашивания при эксплуатации двигателя получили присадки к маслу. Присадки представляют химические соединения, вводимые в базовое масло для улучшения свойств в периоды эксплуатации и хранения.

Повышения износостойкости деталей можно достичь за счет биметаллизации поверхности трения [2]. Практикуется способ биметаллизации поверхности трения за счет поперечных слоев пластичного металла, расположенных в плоскости непараллельной плоскости трения, т.е.

выполнением поперечного слоения тела детали. От соотношения механических свойств материалов поверхности трения зависят пластическое или упругое взаимодействие микронеровностей поверхностей трения. При этом рассмотрено чередование на поверхности трения чугуна (или стали) с пластичными металлами (медью и е сплавами, алюминием и его сплавами, цинком и др.) Чугун и сталь характеризуется упругим взаимодействием микронеровностей. Медь и медные сплавы характеризуются пластическим взаимодействием микронеровностей. В процессе трения происходит пластический сдвиг слоя меди или его сплава микронеровностями контртела и его натирание («намазывание») на поверхности трения деталей, что снижает е износ. Еще одним эффектом использования плавких вставок является снижение температуры, и перераспределение температурных полей в зоне трения. При этом, было показано, что при прослаивании твердого тела металлом с более высокой теплопроводностью происходит изменение температурного поля. Например, для сплошного твердого тела, прослоенного в поперечном направлении было, выявлено снижение общей теплонапряженности в 1,5-2 раза, а продольное слоение рассматриваемого тела приводило к полной теплоизоляции одного слоя от другого. В экспериментах приращение температуры регистрировалось на стороне детали, противоположной той, на которую осуществлялось механическое воздействие (трение).

Использование плавких вставок в гильзах цилиндропоршневой группы дат двойной эффект – снижение теплонапряженности тела с одновременным повышением износостойкости поверхности трения, что существенно влияет на долговечность двигателя в целом.

2. Симдянкин А.А. Контактно-силовое взаимодействие деталей цилиндропоршневой группы / А.А. Симдянкин. – Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2003. – 144 с.

3. Симдянкин А.А. Улучшение триботехнических характеристик рабочей поверхности гильзы / Автомобильная промышленность. 2002. №8. 33-36 с.

СПОСОБЫ ВОСТАНОВЛЕНИЯ ГИЛЬЗ ЦИЛИНДРОВ

ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Научный руководитель – к.т.н., доцент А.Л. Хохлов, инженер И.Р. Салахутдинов ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»

Условия работы двигателей внутреннего сгорания, применяемых в автомобильной и сельскохозяйственной технике, обуславливают быстрое изнашивание гильз цилиндров, и, в тоже время, при их изготовлении не обеспечивается высокая износостойкость рабочих поверхностей. В результате по истечении некоторого времени наступает отказ элемента или группы элементов, составляющих механизм.

Воздействие высоких температур и больших переменных нагрузок, абразивных частиц и коррозионоактивных веществ во время работы двигателя вызывает износ поверхностей, нарушение посадки гильзы в блоке цилиндров и герметичности соединений, уменьшает прочность стенки гильзы.

Внутреннюю поверхность гильз цилиндров восстанавливают методами слесарно-механической обработки, дуговой и бездуговой наплавки, металлизации, нанесения гальванических покрытий, пластического деформирования [1].

Наиболее широко распространенным способом восстановления внутренней поверхности гильзы является обработка под ремонтный размер.

Предприятие-изготовитель двигателя устанавливает ремонтные размеры для гильз цилиндров и осуществляет централизованный выпуск деталей для комплектования ими цилиндропоршневой группы соответствующего ремонтного размера.

При растачивании устраняют износ поверхности. При этом могут применять резцы, оснащенные вставками из сверхтвердых синтетических материалов эльбор-Р и гексанит-Р, имеющих большую стойкость до переточки, что повышает производительность, уменьшает конусность и овальность после расточки, а также припуск и затраты на хонингование. При черновом хонинговании исправляют погрешности геометрической формы, а при чистовом – уменьшают шероховатость поверхности.

При восстановлении гильз цилиндров постановкой пластин-втулок гильзу растачивают и хонингуют под увеличенный размер, а затем с помощью специального приспособления запрессовывают стальные вставки, изготовленные из холоднокатаной, термообработанной, калиброванной тонкой (0,5…1,0 мм) ленты из стали У8А, У10А, 70С2ХА, 40КХНМ, ОХ17Н7ГТ, ОХ17ГТ-ВИ. Натяг при запрессовке составляет 0,15…0,18 мм, твердость ленты HRC 45…55. После установки пластин гильзы растачивают и хонингуют.

Гильзы цилиндров восстанавливают электроконтактной приваркой ленты из стали 40, 45, 50. Высокая твердость и износостойкость гильзы обеспечивается за счет самозакалки ленты. Для восстановления гильз цилиндров можно использовать также порошково-полимерную ленту.

Для восстановления гильз цилиндров могут применяться методы электролитического железнения. При восстановлении гильз цилиндров используют сплавы Fe-P, Fe-Ni-P и др., с помощью которых получают железо-фосфорные покрытия толщиной до 1 мм со скоростью осаждения 0,25…0,35 мм/ч. Содержание фосфора в сплаве составляет 7…10%, микротвердость его в исходном состоянии 7000…8000 МПА. При нагреве гильз до температуры более 250°С микротвердость такого сплава увеличивается, за счет образования фосфидов железа. В результате этого резко увеличивается износостойкость и улучшается сцепляемость с основным металлом.

Восстановление гильз цилиндров постановкой пластин-втулок ухудшает условия теплопередачи через стенку гильзы цилиндров, что может вызывать нарушение посадки пластин в гильзе, е проворачивание и задир гильзы цилиндров. Приварка стальной ленты вызывает повышенный износ поршневых колец и расход масла на угар. Восстановление гильз запрессовкой стальных пластин-втулок требует строго соблюдения технологического процесса, нарушение которого может привести к возникновению дефектов вплоть до аварии из-за разрыва гильз, вырыва пластин, обрыва поршней.

Восстановление гильз цилиндров термическими методами осложнено тем, что соединение образуется главным образом за счет расплавления чугуна. Твердые мелкие включения отбеленного чугуна, попадая на поверхность, затрудняют обработку поверхностного слоя. Из-за отсутствия площадки текучести у чугуна, хрупкости и небольшого предела на растяжение при его нагреве могут возникать трещины. Поэтому требуется особая тщательность при выборе режима наплавки, введение дополнительной термообработки гильз, применение кондукторов во время операций термообработки.

Применение электролитических покрытий при восстановлении гильз приводит к снижению усталостной прочности внутренней поверхности гильзы в результате действия внутренних напряжений, возникающих в покрытии. Покрытия препятствуют выходу на поверхность металла, что снижает усталостную прочность поверхностных слоев. Например, при хромировании в стационарном электролите на прямом токе снижает сопротивление усталости основного материала на 11%. Технологические параметры электролитических покрытий максимальных по твердости и пластичности не совпадают. Кроме того, на пластичность оказывает значительное влияние технологические примеси.

Анализ существующих способов восстановления и упрочнения не обеспечивают достаточную надежность и износостойкость восстановленных гильз цилиндров, что объясняется свойствами чугуна гильз цилиндров.

Технологический процесс восстановления требует сложного и дорогостоящего оборудования и расходных материалов, наличия квалифицированных специалистов. Некоторые технологические процессы восстановления экологически небезопасны и требуют оборудования очистных сооружений. Поэтому актуальным направлением является разработка способов повышения износостойкости, которые можно применять не только при изготовлении гильз цилиндров, но и при ремонте.

Предлагаемый способ биметаллизации гильз цилиндров позволит получить следующий технический результат: повышение износостойкости гильз цилиндров и качества работы цилиндропоршневой группы [2].

измененными физико-механическими характеристиками (рис. 1).

Рисунок 1 – Гильза цилиндра двигателя УМЗ-417 с изменнными физико Гильза цилиндра имеет три ряда кольцевых канавок, заполненных цветным металлом.

Средний ряд развернут на 90 градусов относительно верхнего и нижнего рядов. Расстояние от начала первых канавок до верхнего торца гильзы равно 10±0,5 мм. Канавки выполняют в виде встречных замкнутых колец отдельных друг от друга, с углом подъема 17 градусов к диаметральной плоскости гильзы и шагом 13 мм. В поперечном сечении канавки имеют торообразную форму с глубиной и шириной 1,5 мм. Максимальное расстояние между соседними канавками соответствует расстоянию между верхним компрессионным и нижним маслосъемным поршневыми кольцами.

В процессе работы ДВС, поршень 2 с кольцами 3 и 4 совершает возвратно поступательное движение вверх-вниз. При этом кольца 3 и 4, двигаясь по рабочей поверхности гильзы 1, пластической деформацией переносят часть цветного металла 7 с канавок 5 и 6 и «размазывают» его по рабочей поверхнос ти гильзы 1 от верхней до нижней мертвой точки. Этот процесс происходит в течение всех тактов ДВС и продолжается до тех пор, пока на рабочей поверхности гильзы 1 не образуется слой цветного металла определенной толщины. В результате этого процесса коэффициент трения рабочих поверхностей поршневых колец 3 и 4 и рабочей поверхности гильзы 1 снижается, а кольца 3 и 4 перестают снимать цветной металл 7 с канавок и 6. По мере уменьшения толщины «размазанного» цветного металла 7 с поверхности гильзы 1, коэффициент трения между рабочими поверхностями поршневых колец 3 и 4 и рабочей поверхностью гильзы 1 несколько увеличивается. Одновременно начинает повышаться и интенсивность снятия поршневыми кольцами 3 и 4 цветного металла 7 с канавок 5 и 6, и процесс «размазывания» цветного металла 7 по рабочей поверхности гильзы повторяется. Таким образом, процесс нанесения слоя цветного металла 7 на рабочую поверхность гильзы 1 сопровождает весь период эксплуатации цилиндро-поршневой группы ДВС.



Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 |
 




Похожие материалы:

«Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки (Россия) Германо-российский кооперационный проект Развитие и внедрение современных технологий производства молока и говядины в РФ III РОССИЙСКО-ГЕРМАНСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ Перспективы развития сельского хозяйства: кормопроизводство и кормление КРС как предпосылка высокой продуктивности в молочном и мясном скотоводстве ...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина В.А. Марков, Е.С. Иванов, Е.А. Лупанов Биоразнообразие и охрана природы Учебное пособие Рязань 2009 ББК 20.1я73 М26 Печатается по решению учебно-методического совета Государ ственного образовательного учреждения высшего профессиональ ного образования Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина в соответствии с ...»

«МАРЧЕНКОВ С.Я. ЛЮДИ ТОГДА БЫЛИ ДРУГИЕ РОМАН НОРДМЕДИЗДАТ САНКТ ПЕТЕРБУРГ 2010 Г. МАРЧЕНКОВ С.Я. ЛЮДИ ТОГДА БЫЛИ ДРУГИЕ. Санкт Петербург: Нордмедиздат, 2010. С.384. ISBN 978 5 98306 080 7 © МАРЧЕНКОВ С.Я., 2010 Оригинал макет подготовлен издательством НОРДМЕДИЗДАТ medizdat@mail.wplus.net Санкт Петербург, Лиговский пр., д.56/Г, оф.100. (812)764 79 31 Отпечатано с готовых диапозитивов в типографии “Турусел”. Бумага офсетная. Печать офсетная. Подписано в печать 28.05.2010 г. Тираж 50 экз. Объем 24 ...»

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА Л.М. РЕКС, А.Г. ИБРАГИМОВ МЕНЕДЖМЕНТ ДЕЯТЕЛЬНО-ТЕХНОПРИРОДНОЙ СИСТЕМЫ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Москва 2012 ISBN 978-5-89231-392-6 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА Л.М. РЕКС, А.Г. ИБРАГИМОВ МЕНЕДЖМЕНТ ДЕЯТЕЛЬНО-ТЕХНОПРИРОДНОЙ СИСТЕМЫ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Рекомендовано ...»

«RUDECO Переподготовка кадров сфере развития сельских территорий и экологии Модуль № 12 УПРАВЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИМИ РЕСУРСАМИ СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ ФГБОУ ВПО Тамбовский государственный университет имени Г.Р.Державина 159357-TEMPUS-1-2009-1-DE-TEMPUS-JPHES Проект финансируется при поддержке Европейской Комиссии. Содержание данной публикации/материала является предметом ответственности автора и не отражает точку зрения Европейской Комиссии. УДК 338 ББК 65.32 У67 ISBN 978-5-906069-84-9 Управление ...»

«RUDECO Переподготовка кадров в сфере развития сельских территорий и экологии Модуль № 9 Сокращение уровня загряз- нения сельских территорий сельскохозяйственными, промышленными и тверды- ми бытовыми отходами Университет-разработчик ФГБОУ ВПО Новосибирский государственный аграрный университет 159357-TEMPUS-1-2009-1-DE-TEMPUS-JPHES Проект финансируется при поддержке Европейской Комиссии. Содержание данной публикации/материала является предметом ответственности автора и не отражает точку зрения ...»

«RUDECO Переподготовка кадров в сфере развития сельских территорий и экологии Модуль № 7 Экологические проблемы, связанные с интенсивным сельскохозяйственным производством (продукция животноводства и растениеводства) Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина 159357-TEMPUS-1-2009-1-DE-TEMPUS-JPHES Проект финансируется при поддержке Европейской Комиссии. Содержание данной ...»

«RUDECO Переподготовка кадров в сфере развития сельских территорий и экологии Модуль № 5 Экологизация сельского хозяйства (перевод традиционного сельского хозяйства в органическое) Университет-разработчик: ФГБОУ ВПО Ярославская государственная сельскохозяйственная академия 159357-TEMPUS-1-2009-1-DE-TEMPUS-JPHES Проект финансируется при поддержке Европейской Комиссии. Содержание данной публика ции/материала является предметом ответственности автора и не отражает точку зрения Евро пейской ...»

«Электронный архив УГЛТУ Н.А. Луганский С.В. Залесов В.Н. Луганский ЛЕСОВЕДЕНИЕ Электронный архив УГЛТУ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОУ ВПО УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Н.А. Луганский С.В. Залесов В.Н. Луганский ЛЕСОВЕДЕНИЕ (Издание 2-е, переработанное) Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в обла сти лесного дела для межвузовского использования в качестве учебного по собия студентам, обучающимся по спе циальностям 260400 ...»

«Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского ЛИНГВОМЕТОДИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ИНОСТРАННЫХ ЯЗЫКОВ В ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ Межвузовский сборник научных трудов ВЫПУСК 9 Под редакцией Н. И. Иголкиной Саратов Издательство Саратовского университета 2012 УДК 802/808 (082) ББК 81.2-5я43 Л59 Лингвометодические проблемы преподавания иностран Л59 ных языков в высшей школе : межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Н. И. Иголкиной. – Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2012. – Вып. 9. – 144 с. : ил. В ...»

«СЕРГО ЛОМИДЗЕ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТИТЕЛЬНОГО ПРЕПАРАТА КК-86 MОНОГРАФИЯ Тбилиси 2012 3 UDC (uak) 615.32 Л – 745 АВТОР СЕРГО ЛОМИДЗЕ ЛЕЧЕБНО–ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТИТЕЛЬНОГО ПРЕПАРАТА КК–86 Редактор Тенгиз Курашвили полный профессор, член-корреспондент АСХН Грузии Зам. редактора Анна Бокучава полный профессор Рецензенты: Юрий Бараташвили ассоцированный профессор Шалва Макарадзе ассоцированный профессор Робинзон Босташвили ассоцированный профессор ISBN 978-9941-0-4797- ...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ имени С.М. Кирова И.А. Маркова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЛЕСОВЫРАЩИВАНИЯ (Лесокультурное производство) Учебное пособие для студентов, магистрантов и аспирантов специальности 250201 – Лесное хозяйство Допущено УМО по образованию в области лесного дела в качестве учебного пособия ...»

«МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОСИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК БУРЕИНСКИЙ ЛЕТОПИСЬ ПРИРОДЫ Чегдомын 2010 МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГУ ГОСУДАРСТВНЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК БУРЕИНСКИЙ УДК 502,72 (091), (470, 21) УТВЕРЖДАЮ Директор заповедника_ _2011 г. Тема: ИЗУЧЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОДА ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ПРИРОДЕ И ВЫЯВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ МЕЖДУ ОТДЕЛЬНЫМИ ЧАСТЯ МИ ПРИРОДНОГО КОМПЛЕКСА ЛЕТОПИСЬ ПРИРОДЫ Книга 2009 ...»

«1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК КАЛУЖСКИЕ ЗАСЕКИ УТВЕРЖДАЮ УДК ДИРЕКТОР ЗАПОВЕДНИКА Регистрационный С.В.ФЕДОСЕЕВ Инвентаризационный _2000 г. Тема: Изучение естественного хода процессов, протекающих в природе, и выявление взаимосвязи между отдельными частями природного комплекса Летопись природы Книга 7 2000 г. Табл. 32 Рис. 18 Фот. 33 И.о. зам. директора по науке Карт. ЧЕРВЯКОВА О.Г. С. Ульяново 2001 г. Содержание: ...»

«Российская Федерация Комитет охраны окружающей среды и природных ресурсов УДК 502. 72/091/ 470.21 Утверждаю Директор заповедника Ю.П. Федотов 10 августа 2000 года ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК “БРЯНСКИЙ ЛЕС” Тема “ИЗУЧЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОДА ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ПРИРОДЕ И ВЫЯВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ОТДЕЛЬНЫМИ ЧАСТЯМИ ПРИРОДНОГО КОМПЛЕКСА” Летопись природы Книга 1999 год Часть Заместитель директора по научной работе _ И.А. Мизин 10 августа 2000года Нерусса 2000г СОДЕРЖАНИЕ 1. ...»

«УДК58.633.88(075.8) ББК 28.5. 42.14 я 73 Л 43 Рекомендовано в качестве учебно-методического пособия редакционно-издательским советом УО Витебская ордена Знак Почета государственная академия ветеринарной медицины от 2.12. 2009 г. (протокол № 3) Авторы: д-р с.-х. наук, проф. Н.П. Лукашевич; канд. с.-х. наук, доц. Н.Н. Зенькова; канд. с.-х. наук Е.А. Павловская, ассист. В.Ф. Ков ганов Рецензенты: канд. веет. наук, доц. З. М. Жолнерович; ; канд. вет. наук, доц. Ю.К. Коваленок, канд. с.-х. наук, ...»

« УДК 631.51:633.1:631.582(470.630) КУЗЫЧЕНКО Юрий Алексеевич НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРЫ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ НА РАЗЛИЧНЫХ ТИПАХ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО И ВОСТОЧНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : Пенчуков В. М. – академик ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тамбовский государственный технический университет И.М. Курочкин, Д.В. Доровских ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ МТП Утверждено Учёным советом университета в качестве учебного пособия для студентов дневного и заочного обучения по направлению 110800 Агроинженерия Тамбов Издательство ФГБОУ ВПО ТГТУ 2012 1 УДК 631.3(075.8) ББК ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ОМСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) И.А. КУРЬЯКОВ С.Е. МЕТЕЛЁВ ОСНОВЫ ЭКОНОМИКИ, ОРГАНИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ ОМСК 2008 УДК 338.1(071.1) ББК 65.3297 К93 Рецензенты: д-р эконом. наук проф., зав. каф. Маркетинг и предпринимательство ОмГТУ Могилевич М.В.; д-р эконом. наук проф., зав. каф. ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.