Анотація до роботи:

Легеза В.П. Моделі і метод віброзахисту динамічних систем на основі котково-демпфірувальних пристроїв. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.02.09 – “Динаміка та міцність машин”. – Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, Київ, 2004.

Дисертацію присвячено створенню єдиного методологічного підходу щодо аналізу динаміки сучасних віброзахисних систем із котково-демпфірувальними пристроями, призначенними для боротьби із їх вимушеними коливаннями. Побудовано відповідні математичні моделі, що описують горизонтальні низькочастотні вимушені коливання для типового ряду віброзахисних систем із котковими гасниками із врахуванням кінематичних в’язей між їхніми елементами для двох типів збудження: силового та кінематичного. Отримано формули для частот та періодів малих вільних коливань робочих тіл гасників та знайдено умови реалізації їх чистого кочення. Розроблено новий метод визначення АЧХ для досліджуваного класу віброзахисних систем із геометричними та кінематичними нелінійностями. Створено нову графічно-числову методику визначення оптимальних конструктивних параметрів настроювання гасників, що впливають на динамічний стан несучих тіл. Показано, що з урахуванням функціонування гасників максимальну амплітуду вимушених коливань несучих тіл можна зменшити у 3-4 рази та підвищити більш, ніж у два рази, логарифмічний декремент коливань несучих тіл. Розроблений метод визначення АЧХ та графічно-числова методика знаходження конструктивних параметрів настроювання гасників впроваджені при розробці конструкції роликового гасника, призначеного для віброзахисту реального висотного об’єкта (телевежі) від дії силового гармонічного збудження типу пульсації повітряного потоку. Побудовано математичну модель, що описує поздовжні вимушені коливання транспортної віброзахисної системи, обладнаної турнікетами із роликовими амортизаторами, при її кінематичному збудженні (типу зіткнення). Розроблено методику числового аналізу еволюції системи у її русі після зіткнення. Встановлено закономірності впливу конструктивних параметрів та рівня кінематичного збудження системи на динамічний стан перевозимих конструкцій. Показано, що величина параметра турнікетів є потужним регулятором рівня динамічних навантажень на конструкції. Проведені натурні випробування на зіткнення реальної транспортної системи, обладнаної новими турнікетами із роликовими амортизаторами, виявили прийнятний рівень співпадання результатів теоретичних та експериментальних досліджень динаміки віброзахисних систем. Новий спосіб віброзахисту конструкцій із використанням турнікетів із роликовими амортизаторами дозволив у 14 разів знизити небезпечні поздовжні динамічні навантаження на перевозимі конструкції порівняно із існуючими традиційними схемами та способами їх транспортування залізницею. Головні результати роботи знайшли застосування на промислових об’єктах України та Росії.

Публікації автора:

1. Легеза В.П., Горошко О.А. Исследование динамических нагрузок на длинномерный объект при транспортировании на двух колесных экипажах с применением виброзащитных грузоопорных узлов // В сб. “Динамика и прочность машин”, ХПИ, Харьков. – вып. 50. – 1989. – С. 79-86.

Здобувачем розроблено методику чисельного аналізу динамічної поведінки та поздовжніх навантажень на довгомірний об’єкт.

2. Легеза В.П. Численный анализ движения одной механической системы с виброзащитными узлами, реализующими неголономные связи // В сб. “Динамика и прочность машин”, ХПИ, Харьков. – вып. 51. – 1990. – С.61-69.

3. Легеза В.П. Вывод уравнений движения тяжелого шара в полости трехосного эллипсоида и их численный анализ // Изв. АН СССР “Механика твердого тела”. - №2. – 1990. – С.39-43.

4. Легеза В.П. Кинематика и динамика одной механической системы с грузоопорными узлами, реализующими неголономные связи // В сб. “Динамические системы”, СГУ, Симферополь. – вып. 10. – 1992. – С. 42-51.

5. Легеза В.П. Плоская задача о качении тяжелого шара в сферической выемке перевернутого маятника // Прикл. механика. – т. 37, №8. – 2001. – С.131-135.

6. Легеза В.П. Регулирование и стабилизация периодических движений несущего тела с применением циклоидального гасителя вынужденных колебаний // Проблемы управления и информатики. - №5. –2001. –С. 41 – 47.

7. Легеза В.П. Про рух важкої кулі без ковзання в сферичній виїмці, що рухається поступально // Доповіді НАНУ, розд. “Механіка”. - №1. – 2002. – С. 57-63.

8. Легеза В.П. Регулирование динамического поведения несущего тела на основе применения циклоидального гасителя вынужденных колебаний с сухим трением // Проблемы управления и информатики. - №1. – 2002. – С. 99 – 106.

9. Легеза В.П. Исследование динамического поведения одной антисейсмической опоры при внешнем кинематическом воздействии // Прикладная механика. - №4. – 2002 . – С.129 - 138.

10. Легеза В.П. Определение амплитудно-частотной характеристики нового каткового гасителя вынужденных колебаний // Проблемы управления и информатики. - №3. – 2002. – С. 38 – 46.

11. Легеза В.П. Математична модель динамічної поведінки нової віброзахисної системи з кінематичної в’яззю // Доповіді НАНУ, розд. “Механіка”. - №4. – 2002. – С. 55-60.

12. Легеза В.П. О качении тяжелого шара в сферической выемке несущего тела, совершающего поступательные перемещения в пространстве // Прикладная механика. – т. 38, №6. – 2002 . – С. 135-142.

13. Бобир М.І., Легеза В.П. Чисельний аналіз динаміки циклоїдального гасителя вимушених коливань із сухим тертям // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №4. – 2002. - С. 39-45.

Здобувачем розроблено динамічну модель функціонування циклоїдального гасителя коливань із сухим тертям.

14. Легеза В.П. Побудова математичної моделі функціонування коткового циклоїдального гасителя вимушених коливань // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №5. – 2002. - С. 63-68.

15. Легеза В.П. Важка куля у сферичній виїмці перевернутого маятника як котковий гаситель його вимушених коливань // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №6. – 2002. - С. 76-83.

16. Легеза В.П. Амплитудно-частотная характеристика нового каткового гасителя вынужденных колебаний // Вестник НТУУ “КПИ” “Машиностроение”. – 2002. - №43. – С.34-38.

17. Легеза В.П. Про рух важкої кулі без ковзання між двома сферичними виїмками, що здійснюють поступальні переміщення в просторі // Доповіді НАНУ, розд. “Механіка”. - №1. – 2003. – С. 43-50.

18. Легеза В.П. Вынужденные колебания перевернутого маятника с тяжелым шаром в его сферической выемке под действием периодической силы // Проблемы управления и информатики. - №1. – 2003. – С. 25 – 33.

19. Легеза В.П. Новий метод віброзахисту висотних гнучких споруд із використанням гасителів коткового типу // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №2. – 2003. - С. 70-80.

20. Легеза В.П. Аналіз впливу коткового гасителя на динамічну поведінку низькочастотних несучих об’єктів // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №3. – 2003. - С. 47-56.

21. Легеза В.П. Визначення параметрів настройки коткового гасителя при обмеженнях ходу його робочого тіла // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №4. – 2003. - С. 84 - 91.

22. Легеза В.П. Влияние шарового гасителя вынужденных колебаний с линейно-вязким трением на динамческое поведение несущего тела // Проблемы управления и информатики. - №4. – 2003. – С. 44 – 52.

23. Легеза В.П. Новий метод віброзахисту висотних гнучких споруд на основі застосування коткових гасників // Машинознавство. - №5. –2003. – С.34– 39.

24. Легеза В.П. Амплітудно-частотна характеристика однієї нелінійної віброзахисної системи із кульовим гасителем низькочастотних коливань // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - №5. – 2003. - С. 62 - 69.

25. Легеза В.П. Исследование динамического поведения нового гасителя вынужденных колебаний высотных сооружений // Изв. РАН “Механика твердого тела”. – 2003. - №5. - С.31-38.

26. Легеза В.П. Чисельний аналіз динамічної поведінки однієї транспортної віброзахисної системи із роликовими гасителями // Наукові Вісті НТУУ “КПІ”. - 2003. - №6. – С. 71 - 79.

27. Легеза В.П. Численный анализ плоского движения шара в циклоидальной полости между двумя подвижными опорами // Изв. РАН “Механика твердого тела”. – 2003. - №6. - С.12 - 17.

28. Легеза В.П., Пастушенко В.И. Турникет // А.св. СССР №1620345; опубл. в БИ №2, 1991. – 3 с.

29. Легеза В.П. Грузоопорное устройство // А. св. СССР №1654060; опубл. в БИ №21, 1991. – 3 с.

30. Легеза В.П., Пастушенко В.И. Способ крепления длинномерных железобетонных конструкций на сцепе железнодорожных платформ // А.св. СССР № 1701583; опубл. в БИ №48 , 1991. – 3 с.

31. Легеза В.П., Пастушенко В.И. Турникетная опора // А.св. СССР № 1701584; опубл. в БИ №48, 1991. – 3 с.

32. Легеза В.П., Пастушенко В.И., Манашкин Л.А., Демин Ю.В., Бондарев А.М., Богомаз Г.І., Мехов Д.Д., Довганюк С.С. Устройство крепления длинномерного груза на сцепе железнодорожных платформ // А.св. СССР № 1781104; опубл. в БИ №46, 1992. – 3 с.

33. Легеза В.П., Пастушенко В.И. Способ размещения и крепления легковесных длинномерных железобетонных конструкций на сцепе железнодорожных платформ // А.св. СССР № 1793539; опубл. в БИ №48, 1992. – 3 с.

34. Легеза В.П. Пристрій сейсмозахисту залізобетонних будинків та споруд // Патент України № 38977А, опубл. в Бюл. № 4 від 15.05.2001 р. – 3 с.

35. Легеза В.П., Мартиненко М.А. Гаситель коливань висотних споруд // Патент України № 40322 А, опубл. в Бюл. №6 від 16.07.2001 р. – 3 с.

36. Легеза В.П., Мартиненко М.А. Спосіб сейсмозахисту залізобетонних будинків та споруд // Патент України № 40937 А,опубл. в Бюл. №7 від 15.08.2001 р.–3 с.

37. Легеза В.П. Гаситель вимушених коливань висотних споруд // Патент України №41171 А, опубл. в Бюл. №7 від 15.08.2001 р. – 3 с.

38. Легеза В.П., Лобас Л.Г., Мартиненко М.А. Пристрій для закріплення залізобетонних конструкцій на залізничній платформі або зчепі платформ // Патент України №44065 А, опубл. в Бюл. № 1 від 15.01.2002 р. – 3 с.

39. Бобир М.І., Легеза В.П., Мартиненко М.А., Плахтієнко М.П. Котковий гаситель вимушених коливань висотних споруд // Патент України №52135 А, опубл. в Бюл. №12 від 16.12.2002 р. – 3 с.

40. Легеза В.П., Мартиненко М.А., Бобир М.І. Кульовий гаситель вимушених коливань висотних споруд // Патент України №52239 А, опубл. в Бюл. №12 від 16.12.2002 р. – 3 с.

41. Легеза В.П. Котковий віброгаситель вимушених коливань висотних об’єктів // Патент України №54033 А, опубл. в Бюл. №2 від 17.02.2003 р. – 3 с.

42. Бобир М.І., Легеза В.П. Кульовий гаситель вимушених коливань із в’язким тертям // Патент України №56783 А, опубл. в Бюл. №5 від 15.05.2003 р. –3 с.

43. Бобир М.І., Легеза В.П., Мартиненко М.А. Кульовий гаситель вимушених коливань із в’язким опором // Патент України №58826 А, опубл. в Бюл. №8 від 15.08.2003 р. – 3 с.

44. Бобир М.І., Легеза В.П., Мартиненко М.А. Роликовий гаситель вимушених коливань висотних споруд // Патент України №58981А, опубл. в Бюл. №8 від 15.08.2003 р. – 3 с.

45. Легеза В.П., Мартиненко М.А. Кульовий гаситель низькочастотних коливань висотних споруд // Патент України №59097 А, опубл. в Бюл. №8 від 15.08.2003 р. – 3 с.

46. Бобир М.І., Легеза В.П., Мартиненко М.А. Гаситель низькочастотних коливань висотних споруд // Патент України №59224 А, опубл. в Бюл. №8 від 15.08.2003 р. – 3 с.

47. Легеза В.П., Горошко О.О. Чисельний аналіз динамічної поведінки однієї транспортної віброзахисної системи // Вісник Київського ун-ту. – №4. – 2000. – С. 100-106.

Здобувачем розроблено методику чисельного аналізу динамічної поведінки та поздовжніх навантажень на довгомірний об’єкт при застосуванні маятникових гасників.

48. Легеза В.П., Горошко О.О. Чисельний аналіз динаміки нового гасителя вимушених коливань // Вісник Київського ун-ту. – №1. – 2001. – С. 107-111.

Здобувачем розроблено математичну модель функціонування нового гасника коливань висотних гнучких споруд.

49. Легеза В.П., Горошко О.О. Динаміка циклоїдальної сейсмозахисної опори при зовнішньому кінематичному збудженні // Вісник Київського ун-ту. – №2. – 2001. – С. 118-124.

Здобувачем розроблено математичну модель функціонування циклоїдальної сейсмозахисної опори при зовнішньому кінематичному збудженні.

50. Легеза В.П., Пятецький В.О. Про рух циліндра в нерухомій циклоїдальній виїмці з урахуванням бічних сил сухого тертя // Вісник Київського ун-ту. – № 4. – 2001. – С. 118-123.

Здобувачем розроблено математичну модель руху циліндра в нерухомій циклоїдальній виїмці з урахуванням бічних сил сухого тертя.

51. Легеза В.П., Пятецький В.О. Динамічна поведінка однієї антисейсмічної опори при зовнішньому кінематичному збудженні // Вісник Київського ун-ту. – № 1. – 2002.– С.117-126.

Здобувачем розроблено математичну модель функціонування антисейсмічної опори при зовнішньому кінематичному збудженні.

52. Легеза В.П., Пятецький В.О. Кульовий гаситель із лінійно-в’язким опором та його амплітудно-частотна характеристика // Вісник Київського ун-ту. – 2002. – №3. - С. 101-109.

Здобувачем запропоновано методику визначення амплітудно-частотної характеристики нелінійного кульового гасника низькочастотних вимушених коливань.

53. Легеза В.П., Пятецький В.О. Методика визначення параметрів настройки кульового гасителя коливань із лінійно-в’язким опором // Вісник Київського ун-ту. – 2002. - № 4. – С. 101-109.

Здобувачем запропоновано нову методику визначення оптимальних параметрів настройки кульового гасника вимушених коливань.

54. Легеза В.П., Пятецький В.О. Створення нового методу віброзахисту конструкцій на основі застосування коткових гасителів // Вісник Київського ун-ту. – 2003. - № 1. – С. 95-103.

Здобувач запропонував новий метод віброзахисту різноманітних конструкцій на основі застосування коткових гасників вимушених коливань.

55. Легеза В.П. Способы сохранной перевозки железобетонных конструкций железнодорожным транспортом // Тез. докл. на ХХІІ Междун. конференции молодых ученых и специалистов в области бетона и железобетона. – Иркутск. – 1990. – С. 197 - 198.

56. Легеза В.П. Побудова математичної моделі кінематики та динаміки нової віброзахисної системи з кінематичною в’яззю // Тез. доп. на 1-му Міжнар. Українському математичному конгресі. – Київ. – Інститут математики НАНУ. 21-23 серпня 2001 р. – С. 27-28.

57. Легеза В.П., Горошко О.О. Математична модель динамічної поведінки нової віброзахисної системи із кінематичною в’яззю // Тези доп. на Всеукраїнській науково-методичній конф. “Сучасні науково-методичні проблеми математики у вищій школі”, присвяченій 100-річчю з дня народження В.Можара. – УДУХТ. - 2001. - С. 20-26.

58. Легеза В.П., Мартиненко М.А. Побудова та чисельний аналіз динаміки віброзахисної системи із кінематичною в’яззю // Наукові праці УДУХТ. Матеріали VII Міжнар. наук.-техн. конференції . - Київ.– 2001. - С.60-62.

59. Легеза В.П. Застосування методу Дуффінга для визначення АЧХ однієї двомасової віброзахисної системи // Тези доп. на ІХ-й Міжнар. конф. ім. акад. М.Кравчука. – Київ. – НТУУ “КПІ”. – 2002. – С.114.

60. Легеза В.П., Ластівка І.О. Математична модель динаміки однієї низькочастотної віброзахисної системи із роликовим гасителем // Тези доп. на V Міжнар. наук.-техн. конференції “АВІА-2003”. – Киів. – НАУ. – 2003. – т.ІІ. - С. 58-62.

61. Легеза В.П. Новий метод віброзахисту висотних гнучких споруд на основі застосування коткових гасителів // Тези доп. на 6-му Міжнар. симпозіумі українських інженерів-механіків у Львові. – Львів. – 2003. – С. 148.