Диссертация (1024744), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Требуются не просто средства контроля иизмеренияпараметровфункционирования,диагностикииоценкитехнического состояния, а необходимо применение интеллектуальныхизмерительных систем, построенных по единой информационной технологиисприменениемнавсехэтапахадаптивногомногофакторногоматематического моделирования.Не менее важной является задача обеспечения безопасности и созданиятехнологийпредупрежденияиликвидациичрезвычайныхситуацийприродного и техногенного характера.
Последствия крупных аварий итехногенных катастроф сопоставимы с последствиями военных действий. Поданным различных источников в зонах потенциально опасных в случаевозникновения техногенных чрезвычайных ситуаций в нашей странепроживает около 55% населения.10В России по данным источников, включая Федеральную службугосударственной статистики, общий износ основных фондов на 2015 г.составляет 49,4%. Вместе с тем, износ подвижного состава железных дорогРоссии 74%, в области добычи полезных ископаемых на уровне 55,8%. Износв отраслях производства и распределения электроэнергии, газа и воды –47,3%. В угледобывающей отрасли износ фондов составляет 65%.
В отрасляхтранспорта и связи 58,3%, а в развивающейся и являющейся по сути«локомотивом» российской экономики отрасли нефтепереработки износоборудования составляет 52%.Таким образом, задача инновационного развития промышленности врамках шестого технологического уклада сопровождается необходимостьюэффективного сопровождения потенциально опасных объектов до полнойзамены изношенного оборудования новым, по единой информационнойизмерительной технологии.В то же самое время стоящие перед промышленностью глобальныезадачи не могут быть эффективно реализованы без обеспечения точности,разработки новых методов и средств измерений, решении научнометодических проблем для обеспечения единства измерений. По сути, речьдолжна идти о разработке и реализации принципиально новых, построенныхна достижениях фундаментальной отечественной науки с внедрениемадаптируемых многофакторных математических моделей, измерительныхинформационных технологий с применением новых подходов.
Одним изтаких методов может стать фазохронометрия. [7]Обязательнымэлементомрассматриваемогофундаментальногоподхода является внедрение в жизненный цикл адаптируемых и уточняемыхв процессе функционирования многофакторных математических моделейисследуемого объекта. Основной задачей математического моделирования визмерительной фазохронометрической технологии является установлениевзаимосвязирезультатовэкспериментаспараметрамиконструкцииизучаемого объекта и условиями его работы, имитация возможных11нештатныхрежимовработы,дефектов,проведениевычислительныхэкспериментов аварийных режимов, которые невозможно реализоватьэкспериментально.Разработканаучныхоснов,единойконцепции,измерительно-вычислительной измерительной технологии, включая требования к ееэлементам, таким, как использование достижений в области развитияэталонной базы, многофакторного математического моделирования ипрогнозирования технического состояния может послужить базой длясоздания новых технических и технологических решений в целях реализацииприоритетных направлений развития страны.Целью работы является разработка научных основ и созданиеизмерительно-вычислительныхтехнологийсопровожденияжизненногоцикла объектов машиностроения с применением фазохронометрическогоподхода и реализация единой концепции их метрологического обеспечения.Объектисследования:вычислительныхметодытехнологийиисредстваизмерительно-информационно-метрологическогосопровождения объектов машиностроения.Предметнаяметрологическоеобластьобеспечениеисследования:этаповжизненногоинформационноециклаобъектовмашиностроения.Достоверностьрезультатовработыосновываетсянапривязкехронометрических методик к Государственным поверочным схемам средствизмерений времени и частоты, верификации и идентификации применяемыхматематическихмоделейфункционирующихобъектоввфазохронометрическом представлении.РезультатыпромышленныхработыподтвержденыпредприятияхРФ:опытнойЗАОэксплуатацией«Уралэнерго-Союз»на(г.Екатеринбург), АО «НИИП им.
В.В. Тихомирова» (Моск. обл., г.Жуковский), АО «ЦКБМ» (г. Санкт-Петербург), АО «ЭЛАРА» (г. Чебоксары,Чувашская Республика).12Научная новизна:1. Разработаны основные положения и научные основы Единойизмерительнойподдержкифазохронометрическойжизненногоциклатехнологииинформационнойобъектовмашиностроения:электрогенераторов, - турбоагрегатов, гидроагрегатов, металлорежущихстанков, редукторов; подшипников качения.2. Впервые разработана Единая концепция измерительно-вычислительного мониторинга технического состояния объектов машиностроения наоснове фазохронометрического подхода.3.
Впервые разработана система и методология информационнометрологическогофазохронометрическогосопровожденияобъектовмашиностроения с возможностью передачи прецизионной информации врежиме реального времени в центры анализа данных и принятия решений.4. Получены и определены оптимальные соотношения структурнопараметрической идентификации динамических моделей объекта принормировании погрешностей прогнозирования измерительного процессафазохронометрической измерительной технологии.5. На основе фазохронометрической методологии впервые разработанымногофакторныематематическиемашиностроениявмоделифункционированияфазохронометрическомпредставленииобъектовширокогоприменения:- турбоагрегатов тепловых электрических станций (ТЭЦ, ГРЭС) сучетом влияния воздействия систем возбуждения и внешней сети;- гидроагрегата ГЭС с учетом функционирования рабочего колеса,направляющего аппарата, гидрогенератора и системы возбуждения;- металлорежущего станка токарного типа;- подшипника качения роликового типа;- гармонического осциллятора на примере первичного преобразователяструнного типа (автогенератора).136.
Впервые разработана методика измерения деградации свойствконструкционных материалов в процессе эксплуатации с использованиемметода фазохронометрического контроля без разрушения испытываемогообразца.7. Впервые предложена и реализована возможность демпфированиясистемой возбуждения влияния воздействия внешней электрической сети внекоторыхпереходныхрежимахработытурбоагрегатовнаосновеизмерительной фазохронометрической информации.Апробация результатов работы:Вошедшие в диссертацию результаты докладывались и обсуждались навсероссийских и международных конференциях:- VIII, IX, X, XI, XII, XIII Всероссийском совещании-семинаре«Инженерно-физические проблемы новой техники», Москва, МГТУ им.Н.Э.Баумана, 24-26 октября 2006г, 2008, 2010, 2012, 2014, 2016 г.г.;- 6-й Международной научно-технической конференции «Чкаловскиечтения» г.Егорьевск (Моск.
обл.) ЕАТКА и.м. В.П. Чкалова, 7-9 июля 2007г;- X-й, XI, XII Всероссийской научно-технической конференции«Состояния и проблемы измерений», Москва, МГТУ им. Н.Э.Баумана, 21-25апреля 2008г, 2011, 2013, 2015 г.г.;- Международной научной школы «Фундаментальные и прикладныепроблемы надежности и диагностики машин и механизмов», 21-25 октября2013 г.;- Международной научно-технической конференции «Современныедостижения в области клеев и герметиков.
Материалы, сырье, технологии»,17-19 сентября 2013. Дзержинск: 2013 г.;- Всероссийской научно-технической конференции «Современныеметоды обеспечения эффективности и надежности в энергетике», 16-18 мая2013.- С.-Петербург: 2013 г.;14- Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов«Будущее машиностроения России», 26-29 сентября. Москва, МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2012 г.;- Всероссийской научной школы «Современные технические средствадиагностики металлорежущих станков», 6-7 сентября 2011, Москва, МГТУим.
Н.Э. Баумана, 2011 г.;- 9-ой Всероссийской научно-технической конференции«Научныечтения по авиации, посвящённые памяти Н. Е. Жуковского», М.: ВВА им.проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина. Г. Жуковский, 2010 г.;- IX Всероссийская научная конференция «Нелинейные колебаниямеханических систем» 24 - 27 сентября. Нижний Новгород, 2012 г.-Всероссийскийсеминар«Метрологическоеобеспечениенанотехнологий: текущее состояние и перспективы развития». 20-21 ноября2012 г.
ФБУ «Нижегородский ЦСМ». Нижний Новгород. 2012 г.;- Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов«Будущее машиностроения России», Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 25–27ноября 2008г;-Всероссийской«Машиностроительныенаучно-техническойтехнологии»(сконференциимеждународнымучастием),посвящена 140-летию высшего технологического образования в МГТУ им.Н.Э.Баумана, Москва, 16-17 декабря 2008г;- Второй Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов«Будущее машиностроения России», Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана 21-25сентября 2009г;- 9-ой и X-ой сессии международной научной школы Фундаментальныеи прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов.Санкт-Петербург, 2009г;-ТретьейВсероссийскойконференциимолодыхученыхиспециалистов «Будущее машиностроения России», Москва, МГТУ им. Н.Э.Баумана, 22–25 сентября 2010 г.15- II Всероссийский форум «Техногенные катастрофы: Технологиипредупреждения и ликвидации». Москва, 17 июня 2014 г.;- Всероссийская научно-техническая конференция «Приоритетныенаправления и актуальные проблемы развития средств техническогообслуживания летательных аппаратов».
Воронеж, ВУНЦ ВВС «ВВА им.Проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А, Гагарина» (г. Воронеж), 4-5 марта 2014 г.-ВосьмаяВсероссийскаянаучно-техническаяконференция«Гидроэнергетика. Новые разработки и технологии» (г. Санкт-Петербург),23-25 октября 2014 г.;- II Всероссийская научно-техническая конференция «АкадемическиеЖуковские ЧТЕНИЯ» (г. Воронеж), 25-27 ноября, 2014 г.;- XXXIX Академические Чтения по Космонавтике посвященныепамяти академика Королева С.П. (г. Москва), 27-30 января, 2015 г.-Всероссийской«Производительностьинаучно-техническойнадежностьтехнологическихконференциисистемвмашиностроении» (г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
