ElarTSATU

Електронний Інституційний репозитарій Таврійського державного агротехнологічного університету імені Дмитра Моторного.

Ласкаво просимо на сайт Інституційного репозитария Таврійського державного агротехнологічного університету імені Дмитра Моторного!

Наш електронний архів накопичує, зберігає і надає вільний, довгостроковий доступ до електронних версій наукових публікацій,

науково-методичних і навчальних матеріалів, створених науковцями, аспірантами та студентами ТДАТУ.

Надсилайте Ваші матеріали на е-mail: lib.nauka@tsatu.edu.ua

Вимоги щодо розміщення матеріалів у репозитарії ТДАТУ

ISSN: 2524-0714

Фонди

Виберіть фонд, щоб переглянути його зібрання.

Зараз показуємо 1 - 5 з 22

Нові надходження

Access status: Open Access ,
Проєктування розумних та енергоефективних рішень для освітлення
(Запоріжжя : ТДАТУ, Видавничій дім "Гельветика", 2025) Гулевський, Вадим Борисович; Постол, Юлія Олександрівна; Петренко, Костянтин Григорович; Hulevskyi, Vadym; Postol, Yuliia; Petrenko, Kostiantyn
UA: У статті представлено вдосконалену методику проєктування електричних схем освітлення, яка відповідає сучасним вимогам енергоефективності, автоматизації та цифрової інтеграції. Запропоновано комплексний підхід, що об’єднує світлотехнічні розрахунки, електротехнічне моделювання та принципи енергетичного менеджменту. Отримані результати підтверджують ефективність впровадження інтелектуальних систем освітлення як засобу оптимізації енергоспоживання та підвищення функціональності будівельних об’єктів. Вступ. Освітлення є одним із базових елементів інженерної інфраструктури будівель, що безпосередньо впливає на функціональність простору, енергоспоживання, ергономіку та безпеку користувачів. Проєктування електричних схем освітлення є складним технічним процесом, що потребує міждисциплінарного підходу. Він охоплює: – світлотехнічні розрахунки – визначення кількості, типу та розташування світильників для досягнення нормативного рівня освітленості; – електротехнічне моделювання – побудова принципових і монтажних схем, вибір кабелів, захисної апаратури, систем керування; – архітектурну інтеграцію – врахування планувальних рішень, висоти стель, зонування, природного освітлення; – нормативно-правове регулювання – дотримання вимог ДБН, ДСТУ, EN, IEC щодо освітлення, безпеки й енергоефективності. Якісно спроєктована система освітлення забезпечує: – достатній рівень освітленості відповідно до функціонального призначення приміщення; – комфортні умови для роботи, навчання, відпочинку; – зниження ризиків травматизму та підвищення безпеки; – оптимізацію витрат на електроенергію та обслуговування. У сучасному будівництві особливу увагу приділяють упровадженню інтелектуальних систем освітлення, які дають можливість автоматизувати керування, адаптувати освітлення до змінних умов і суттєво знизити енергоспоживання. Це відповідає глобальним тенденціям сталого розвитку, цифровізації та енергетичної трансформації. Таким чином, проєктування освітлювальних електричних схем є не лише технічним завданням, а й важливою складовою енергоефективної та комфортної архітектури. /// EN: This article presents a methodology for designing electrical lighting circuits that aligns with modern requirements for energy efficiency, automation, and digital integration. A structured approach is proposed, combining lighting engineering calculations, electrical modeling, and energy management principles. The findings support the transition to intelligent lighting systems as an effective means of enhancing both energy performance and the functional capabilities of buildings.
Access status: Open Access ,
Аналіз несиметричних трифазних кіл за допомогою методу контурних струмів
(Запоріжжя : ТДАТУ, Видавничій дім "Гельветика", 2025) Вовк, Олександр Юрійович; Попова, Ірина Олексіївна; Vovk, Oleksandr; Popova, Iryna
UA: У роботі розглянуто несиметричні режими роботи трифазних кіл. Проаналізовано методи розрахунку струмів в разі несиметрії навантаження і в разі несиметрії джерела. Виявлено, що для визначення струмів кола за несиметрії навантаження застосовується метод двох вузлів, а за несиметрії джерела – метод симетричних складових. Недоліком вказаних методів є значна кількість розрахункових дій. Для спрощення розрахунку сил струмів у фазах кола запропоновано застосовувати метод контурних струмів. На базі цього методу складено рівняння для визначення сил струмів трипровідних і чотирипровідних трифазних кіл у несиметричних режимах роботи. /// EN: The article discusses three-phase electrical circuits operating in asymmetrical modes. It is noted that the causes of asymmetry in such circuits in practice may be the uneven distribution of single-phase loads between the phases of a three-phase system, the connection of powerful single-phase consumers, the influence of photovoltaic modules and charging stations, damage to electrical equipment, etc. The occurrence of asymmetry causes disruption to the normal functioning of three-phase loads, in particular a reduction in efficiency, increased electricity consumption and additional heating. An analysis of publications on this topic has revealed that, at present, the calculation of currents in asymmetrical three-phase circuits is based on the two-node method or the symmetrical component method. The first method is mainly used in the analysis of three-phase circuits in cases of load or power line asymmetry. Its essence lies in determining the neutral displacement voltage and then the current forces in the circuit phases. The second method is mainly used in the analysis of three-phase circuits in the case of source asymmetry. Its essence lies in determining the symmetrical components of voltages and currents, and then the current forces in the circuit phases. One of the disadvantages of these methods is that their use involves a significant amount of calculations. Therefore, the aim of this article was to justify the possibility of using the contour current method to determine the current forces in the phases of a three-phase circuit under asymmetrical operating conditions. To achieve this goal, the application of this method was considered for three-wire and four-wire three-phase circuits in the case of load or source asymmetry. Based on the results, a comparative analysis was made with the two-node method and the symmetrical component method. In the course of the study, the calculation diagrams of the circuits with marked contour currents and the compiled systems of equations using the contour current method were presented. The solutions to these systems of equations were expressions of the complexes of the effective values of the circuit currents. A numerical comparison of the obtained equations with the current equations using the two-node and symmetrical component methods was performed. As a result, it was established that the obtained equations have fewer calculation steps, but do not allow obtaining the value of the neutral displacement voltage complex during the calculation process. Further research should be aimed at clarifying the feasibility of using other methods of calculating branched circuits for the analysis of asymmetrical three-phase circuits.
Access status: Open Access ,
Ресурсозберігаюче регулювання напруги асинхронних двигунів зі зниженням навантаження
(Запоріжжя : ТДАТУ, Видавничій дім "Гельветика", 2025) Вовк, Олександр Юрійович; Vovk, Oleksandr
UA: У роботі розглянуто методи керування асинхронними двигунами за мінімумом витрати ресурсу. Встановлено, що більшість із них спрямовані на контроль втрат потужності й не враховують швидкості зношення елементів конструкції електродвигуна. Для можливості здійснення ресурсозберігаючого керування запропоновано як критерій оцінювання застосовувати швидкість теплового зношення ізоляції обмотки статора асинхронного двигуна. Розроблено математичну модель процесу теплового зношення ізоляції обмотки, за допомогою якої отримано рівняння кратності живлячої напруги у функції коефіцієнта завантаження за умови мінімуму швидкості теплового зношення ізоляції. Це дає можливість будувати алгоритми та пристрої регулювання напруги живлення електродвигуна для збереження його ресурсу зі зниженням навантаження. /// EN: The article is devoted to improving the reliability of asynchronous motors used to drive working machines and mechanisms. These electric motors are most widely used in practice due to their high structural reliability and relatively low cost. However, operational experience has shown that their reliability decreases in production conditions. This is due to external influences that were not fully anticipated during the design phase. One such influence is variable loading from the working machines. Therefore, researching its effect on the service life of asynchronous motors and developing a resource-saving effect on electric motors when the load changes is a pressing task. This task can be solved by implementing a specific control method. An analysis of existing methods has shown that most of them are aimed at controlling power losses and do not take into account the rate of wear of electric motor components. Therefore, the article aims to justify a method of resource-saving control of asynchronous motors under changing load conditions by regulating the voltage The rate of thermal wear of the stator winding insulation is accepted as the criterion for preserving the resource of an electric motor during its operation. The main factor affecting it is the current excess of the winding temperature. The paper considers the expression of temperature excess as a function of constant and variable active power losses in an electric motor. Based on the equivalent circuit of an asynchronous motor, these power losses are presented as a function of the equivalent circuit parameters, load factor and voltage multiplicity. Based on these equations, a mathematical model of the thermal wear process of the winding insulation was developed. Using this model, a study of the change in the service life of the AIR90L4 asynchronous motor was conducted. The results of the study showed that a decrease in the voltage at the terminals of an underloaded electric motor leads to a decrease in its service life. To regulate the voltage at the electric motor terminals, the dependence of the voltage multiple on the load factor of the asynchronous motor was obtained, at which the rate of thermal wear of the stator winding insulation will be minimal. This allows algorithms and devices to be developed for regulating the supply voltage of the electric motor to ensure that its service life is preserved when the load is reduced. The disadvantage of the obtained dependence is that it has only been verified for cases where the electric motor drives working machines with mechanical characteristics that are independent of speed. Further research should be aimed at establishing such dependencies for cases of driving working machines with other types of mechanical characteristics and taking into account the increase in load relative to the nominal value.
Access status: Open Access ,
Аналітичний огляд фундаментальних математичних моделей землеробської механіки та їх аналіз щодо використання на проєктному етапі розробки ґрунтообробних машин
(Запоріжжя : ТДАТУ, Видавничій дім "Гельветика", 2025) Сокол, Сергій Петрович; Волик, Борис Анатолійович; Лепеть, Євген Іванович; Sokol, Serhii; Volyk, Borys; Lepet, Yevhen
UA: У роботі проаналізовано основні фундаментальні моделі землеробської механіки щодо вико¬ристання в процесі розробки й проєктування ґрунтообробних робочих органів. Запропоновано узагальнювальну інтегральну модель обґрунтування конструктивних параметрів знаряддя. З урахуванням імовірніс¬ного характеру протікання процесів кришення й розпушення ґрунтового середовища. Наведено приклади прикладних моделей, побудованих за представленими в роботі принципами. У статті запропоновано систематизацію відомих моделей. Загалом, процес розробки знаряддя представлений як сукупність моделей, розглянутих послідовно. Окремо досліджено стохастичні й аналітичні моделі. Наведено рекомендації з їх використання відповідно до етапів проєктування, починаючи з ескізного й завершуючи технічним проєктами. /// EN: The paper analyzes the main fundamental models of agricultural mechanics for use in the development and design of tillage working tools. A generalizing integral model of substantiation of the design parameters of the tool is proposed, taking into account the probabilistic nature of the processes of crumbling and loosening of the soil environment. Examples of applied models built according to the principles presented in the work are given. The work proposes a systematization of known models. In general, the tool development process is presented as a set of sequentially considered models. Stochastic and analytical models are considered separately. Recommendations are given for their use in accordance with the design stages, starting from the sketch and ending with technical projects. Graphoanalytical models are considered as those that combine analytical mathematical and design parts. The main disadvantage of such models is that they are designed mainly for shelf working bodies and they do not contain recommendations for substantiation of the initial parameters. The fundamental condition for successful design according to this scheme is the need to clearly determine the type of tool at the initial stage: will it be a shelf working body, a deep cultivator, or a variant of a pointed paw. The main condition for the functioning of the research algorithm is the separation of geometric models of the cutting perimeter and working surfaces. The considered approaches to tool development have been tested and have found practical confirmation of their effectiveness.
Access status: Open Access ,
Вплив конструктивних особливостей циклоїдального зачеплення на геометричні на функціональні параметри планетарного гідромотора
(Запоріжжя : ТДАТУ, Видавничій дім "Гельветика", 2025) Панченко, Анатолій Іванович; Волошина, Анжела Анатоліївна; Панченко, Ігор Анатолійович; Холод, Ігор Михайлович; Волошин, Анатолій Анатолійович; Panchenko, Anatolii; Voloshina, Angela; Panchenko, Ihor; Kholod, Ihor; Voloshin, Anatolii
UA: Робота присвячена стабілізації вихідних характеристик планетарного гідромотора шляхом дослідження впливу радіуса кривизни зубів роторів на зміну геометричних та функціональних параметрів циклоїдального зачеплення. У результаті проведених досліджень розроблено розрахункову схему та математичний апарат, що дають змогу визначити зміну геометричних та функціональних параметрів планетарного гідромотора залежно від ступеня зносу (збільшення діаметрального зазору) та провести математичне моделювання зміни геометричних параметрів елементів циклоїдального зачеплення в умовах експлуатації. Отримані закономірності впливу радіуса кривизни зубів роторів планетарного гідромотора на зміну його геометричних та функціональних параметрів дадуть змогу забезпечити стабілізацію вихідних характеристик планетарного гідромотора при його проєктуванні. /// EN: Today, planetary (orbital) hydraulic motors are used in various areas of mechanical engineering, in mechanisms with low-speed, high-torque rotary drives. During operation of a planetary hydraulic machine, rotors wear causes the diametrical clearance to continually increase due to changes in the rotors tooth curvature radii caused by wear on their working surfaces. Therefore, studying the influence of tooth curvature radii on changes in the geometric and functional parameters of planetary hydraulic machine rotors is a pressing issue in order to stabilize the output characteristics of planetary hydraulic motors. As a result of the conducted research, a calculation scheme and mathematical apparatus were developed that make it possible to determine the change in the geometric and functional parameters of an planetary hydraulic motor depending on wear (increase in diametrical clearance) and to carry out mathematical modeling of the change in the geometric parameters of cycloidal engagement elements under operating conditions (during wear). The conducted research has established that the primary functionally justified indicator determining the technical condition of the cycloidal gearing and the planetary hydraulic machine as a whole is the diametrical clearance. The resulting patterns of influence of the rotor tooth curvature radius of a planetary hydraulic motor on changes in its geometric and functional parameters will ensure the stabilization of the planetary hydraulic motor’s output characteristics during its design.