Мета дисципліни – формування спеціальних компетенцій щодо розрахунків деталей гірничих машин, принципів їх конструювання та особливостей експлуатації з урахуванням динамічного впливу. Реалізація мети вимагає трансформації програмних результатів навчання в дисциплінарні та адекватний відбір змісту навчальної дисципліни за цим критерієм.
В освітньо-професійній програмі «Гірничі машини та комплекси» спеціальності 133 Галузеве машинобудування здійснено розподіл програмних результатів навчання (РН) за організаційними формами освітнього процесу.
Зокрема, до дисципліни «Динаміка і міцність гірничих машин» віднесені такі результати навчання: ПPH5.1-B3 Застосовувати знання загальних методів аналізу та синтезу гірничих машин та комплексів для визначення кінематичних та динамічних параметрів виробу.
У зв'язку з цим у конспекті лекцій викладено такі питання.
Сили, що діють на елементи машин. Методика складання наведених розрахункових схем при дослідженні динамічних процесів в гірничих машинах.
Облік пружних властивостей трансмісії машини і наведеної жорсткості ділянки.
Розподіл мас в трансмісії машини. Наведена маса. Діаграма мас. Облік пружності перешкоди. Метод Релея (спрощення еквівалентної схеми). Метод Д’аламбера. Рівняння руху систем з розподіленими параметрами. Приведення зовнішніх навантажень. Приведення мас і моментів інерції механічної системи.
Класифікація приводних механічних систем. Складання рівнянь динаміки жорстких систем. Складання рівнянь динаміки пружних систем. Нестаціонарні динамічні процеси в елементах гірничих машин під час пуску і гальмуванні. 6Асинхронні двигуни з контактними кільцями. Двигуни асинхронні з короткозамкненим ротором. Постановка завдання пуску машин. Визначення прискореного руху гірничої машини під дією зовнішніх сил. Динамічні зусилля при пуску гірничих машин. Динамічний коефіцієнт при пуску гірничих машин.
Динамічні зусилля при пуску двомасових систем гірничих машин. Пуск систем з розподіленими масами. Низькочастотні системи з зосередженими та розподіленими масами. Процес гальмування приводу гірничих машин.
Визначення характеру уповільненої руху машини під дією зовнішніх гальмівних зусиль. Процеси удару при роботі гірничих машин. Коливальні процеси в елементах гірничих машин. Вільні коливання пружних елементів гірничих машин. Вільні коливання системи при відсутності опору. Вільні коливання системи з опором. Вільні коливання із зовнішнім опором і при наявності переносного руху. Динамічні зусилля в елементах гірничих машин. Визначення максимальних зусиль в канаті шахтної підйомної установки при вільних коливаннях. Вимушені коливання. Вимушені коливання системи з опором.
Експериментальні дослідження параметрів гірничих машин. Етапи експериментальних досліджень. Основні документи для виконання експериментальних досліджень. Місце виконання експерименту. Апаратне забезпечення. Обробка експериментальних даних. Особливості проведення експериментів в шахтних умовах. Експериментальні дослідження динамічних характеристик гірничих машин. Деформації і напруження в елементах гірничих машин. Механічне руйнування матеріалів. Завдання міцності гірничих машин.
Напруження в елементах гірничих машин при рівноприскореному русі.
Визначення максимальних напружень при вимушених коливаннях системи.
Визначення напружень в елементах гірничих машин при ударному взаємодії.
Циклічні напруження і умови міцності. Допустимі напруження, що приймаються при проектуванні. Підстави для вибору коефіцієнтів запасу міцності. Сучасні теорії міцності деталей машин.
- Преподаватель: Костянтин Заболотний