Отзыв ведущей организации (Методология расчета и динамический анализ турбозубчатых агрегатов главного привода судовых гребных винтов)

У"ГВЕРЖДАЮ ор по научной работе ального ательского тета «МЭИ» Драгунов В.К. 29.09.1016 г. ОТЗЫВ Ведущей организации на диссертационную работу Насонова Дмитрия Александровича «Методология расчета и динамический анализ турбозубчатых агрегатов главного привода судовых гребных винтов», представленную на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 01.02.0б — «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры» 1. Актуальность темы диссертации Динамическими характеристиками главных турбозубчатых агрегатов (ГТЗА) в значительной мере определяются вибро шумовые параметры кораблей и подводных лодок, на которых они устанавливаются. Данный факт определяет важность представляемой работы. Снижение уровня вибрации ГТЗА представляет собой серьезную проблему в связи со сложностью и неопределенностью ее решения. Лежащие на поверхности или кажущиеся очевидными технические и конструктивные решения, предназначенные для снижения уровня вибрации ГТЗА, либо уже использованы, либо не принесли желаемых результатов.

Экспериментальные исследования и доводка опытных образцов с целью снижения их виброактивности тоже исчерпали свою эффективность. Без серьезных научных исследований и численных экспериментов дальнейшее снижение уровня вибрации столь сложных систем, как используемые в настоящее время планетарные редукторы, входящие в состав ГТЗА становится невозможным.

Поэтому разработка методологии исследований динамики ГТЗА и отечественного программного обеспечения для исследования динамических характеристик отдельных компонентов ГТЗА представляется достаточно актуальной задачей. 2. Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций, приведенных в диссертации Основные научные положения„выводы и рекомендации обоснованы результатами теоретических и численных исследований соискателя с использованием классических положений механики и математического аппарата.

Перед моделированием сложных объектов в работе проводится серия тестовых расчетов, подтверждающих корректность моделирования, корректность использования нестандартных граничных условий и принимаемых допущений на более простых примерах. Полученные в результате теоретических и численных исследований выводы согласуются с известными из практического опыта фактами. Разработанный программный комплекс проверен на большом числе тестовых задач. Расчеты амплитудно-частотных характеристик редуктора в составе испытательного стенда, проведенные в рамках работы средствами АХЯУБ, хорошо согласуются с имеющимися экспериментальными данными.

3. Личный вклад автора в получении научных результатов, изложенных в диссертации Основные научные результаты, приведенные в представленной диссертационной работе, получены лично автором. Лично автору принадлежат постановка задач, разработка программного обеспечения и методологии исследований, разработка и построение математических моделей, обработка и обобщение результатов математического моделирования, разработка методик конечноэлементного моделирования ГТЗА и его компонентов.

Автор принимал участие при внедрении разработанного программного обеспечения на промышленных предприятиях. 4. Значимость полученных автором диссертации результатов для развития машиностроения при производстве турбозубчатых агрегатов. 4.1. Разработанные методология исследования и математические модели открывают новые возможности для исследования динамики турбозубчатых агрегатов. Предложенные решения позволяют исследовать влияние большинства конструктивных параметров на динамику системы и находить оптимальные варианты конструкций.

К основным результатам, имеющим научную значимость, следует отнести следующее: На основе комбинированного подхода разработана нового поколения математическая модель планетарного редуктора, позволяющая оценить влияние большинства конструктивных параметров на его динамические свойства. С помощью разработанных моделей и методик исследованы динамические процессы в типовой конструкции ГТЗА. Объяснена причина возникновения осевых колебаний водила при шевронном зацеплении.

4.3 Дано понятие связанности системы в контексте циклической симметрии. Сформулированы критерии корректности использования свойств циклической симметрии в расчетах форм резонансных колебаний, что позволяет оценивать достоверность расчетных форм колебаний. Предложено оценивать корректность использования указанных свойств по виду частотных функций.

Показано, что в некоторых случаях для слабосвязанных систем форма резонансных колебаний может существенно отличаться от расчетной формы собственных колебаний, причем независимо от того, учитывались в модели свойства циклической симметрии или нет. 5. Рекомендации по использованию диссертационной работы Результаты диссертационной работы Насонова Дмитрия Александровича «Методология расчета и динамический анализ турбозубчатых агрегатов главного привода судовых гребных винтов» рекомендуется использовать при проектировании малошумных судовых редукторов.

5.1 В результате проведенных исследований типового ГТЗА даны рекомендации по изменению данной конструкции, обеспечивающие снижение уровня вибрации. 5.2 Проведенный анализ напряженно-деформированного состояния сателлитных узлов редуктора выявил наличие жесткостной диссиметрии„ приводящей к перекосам в зубчатых зацеплениях. Предложенная коррекция геометрии осей сателлитов данных узлов способна восстановить жесткостную симметрию и снизить уровень максимальных контактных напряжений в зацеплениях на б-8','о. 5.3 Разработанный программный комплекс для расчета собственных колебаний циклически симметричных систем рекомендуется использовать в соответствующих высших заведениях в качестве учебного пособия.

5.4 При соответствующей адаптации математическую модель планетарного редуктора следует использовать для исследований и в других технических областях, например, авиационной или транспортной энергетике. б. Замечания по работе К недостаткам диссертационной работы необходимо отнести следующее: 6.1 Слишком упрощенная модель зубчатого зацепления, выполненная в виде набора упругих элементов, не позволяет учитывать распространение упругих волн в материале конструкции.

6.2 Моделирование дисковой муфты пятью элементами с инерционными и жесткостными свойствами исключает из рассмотрения их высшие формы собственных колебаний и, соответственно, влияние этих форм на динамику системы. 6.3 При введенных упрощениях, в конечно-элементную модель можно было бы ввести и конструкцию самого стенда, рассматриваемого во второй главе диссертации.

6.4 Из представленной работы без пояснения автора не ясно как учитывались диссипативные характеристики материала и конструкционное трение, а это важные параметры, влияющие динамику системы. Несмотря на указанные замечания, работа заслуживает положительной оценки. 7. Заключение по работе Диссертационная работа Насонова Дмитрия Александровича «Методология расчета и динамический анализ турбозубчатых агрегатов главного привода судовых гребных винтов», представленная на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 01.02.06— «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры» является научно- квалификационной работой, имеющей существенное значение для военно- промышленного комплекса. В работе решается важная научная проблема— снижение уровня вибрации главных турбозубчатых агрегатов. Автором систематизированы подходы к исследованию динамических свойств ГТЗА. В результате теоретических и численных исследований разработана методология моделирования и исследования динамики систем, подобных ГТЗА с применением конечноэлементных моделей.

Г1рактическая реализация предложенных методов исследований позволяет значительно динамики и прочности машин, протокол № .э от 25 сентября 2016 г. Заведующий кафедрой РМДиПМ д.т.н., профессор Меркурьев И. В. ,д, 08, , НИУ «МЭИ» ! 11250, Москва, ул. Красноказармен тел. 7 495 362-77-19, Профессор кафедры РМДиПМ д т.н., доцент Муницын А.И. 111250, Москва, ул. Красноказарменная, д. 14, Б-111 тел. +7 495 362-77-19, , НИУ <сМЭИ» Подписи Меркурьева И.

В. и Муницына А.И. заверяю Заместитель начальника /н /1 управления по работе с персоналом с ~~яф~щн Е.Ю. Баранова снизить количество дорогостоящих экспериментов при одновременном повышении качества и достоверности анализа влияния различных конструктивных решений на динамику системы на этапе проектирования. Кроме того, в работе затронут вопрос разработки отечественного импортозамещающего программного обеспечения. Разработанный программный комплекс позволяет решать большинство вопросов прочности, связанных с лопаточным аппаратом и рабочими колесами турбоагрегатов. Основные положения и результаты работы представлены более чем в 40 публикациях, из них 18 научных статей в изданиях, рекомендуемых ВАК, и одна монография. Представленная диссертационная работа отвечает требованиям «Положения о присуждении ученых степеней», а ее автор, Насонов Дмитрий Александрович, заслуживает присуждения ученой степени доктора технических наук по специальности 01.02.06 — «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры».

Работа рассмотрена на заседании кафедры Робототехники, мехатроники, .