http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7398 Sat, 11 Apr 2026 03:03:18 GMT 2026-04-11T03:03:18Z http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7421 Title: About of the dynamics of forced oscillations in nonlinear systems Authors: Qurbanov, A. N.; Sardarova, I. Z. Abstract: The article discusses the issues of determining the effectiveness indicators of an electromagnetic vibration exciter in a dynamic mode of operation. It is established that this system is whole system of electrical and mechanical circuits. In this case, the mechanical part operates in the mode of forced vibrations. The oscillation parameters of the system, such as amplitude, frequency, and phase, largely depend on the parameters of the system load. For the analysis of this system, differential equations describing an electromagnetic vibration exciter have been compiled. For this purpose, the dependence L(x) of the inductance on the displacement is used. The dynamic modes of one of the ways of asynchronous excitation of an electromagnetic vibration exciter are investigated. The accuracy analysis and the evaluation of the results were performed by the Fisher criterion for the regression model. To analysis of transients in the electromagnetic vibration exciter, were used the software packages WinFact and MatLab to simulate and optimize dynamic systems. It is established that the system, depending on the initial conditions in the simulation, goes into one of two very different modes. In this case, the initial zero conditions switch the system into a “cyclic” mode, and in other, non-zero conditions, the system goes into an approximate cyclic mode, characterized by a higher speed of movement of the anchor. The parameters of the steady state cyclic movement are determined by the method of harmonic balance. The obtained results allow us to describe autoparametric oscillations of the electric equivalent circuit. It has been established that the compilation of harmonic balance equations corresponding to a linear system helps simplify the solution of the task of determining the dynamics of forced oscillations. The expressions for determining the tractive force and the current flowing through the circuit are obtained, the wavelet spectra of vibration are constructed using the MatLab software package. As a result, for the mechanical part of a nonlinear system, in fact, it is necessary to solve only harmonic balance equation. The results show that this theoretical model allows a more qualitative and accurate assessment of the observed phenomenon. Based on this, the asymptotic conditions for solving the harmonic balance equations of a nonlinear system are determined. The expressions for the electromagnetic force acting on the anchor are obtained, the conditions for the harmonic balance of the mechanical part of the system are determined. The expressions obtained allow us to construct the amplitude-frequency characteristics of the electromagnetic vibration exciter. In conclusion, not only qualitative, but also quantitative estimates of the observed phenomena were obtained. It has been established that mechanical oscillations of a nonlinear system are insensitive to changes in the supply network and practically have a large amplitude with a constant frequency.; У статті розглядаються питання визначення показників ефективності електромагнітного збуджувача коливань в динамічному режимі роботи. Встановлено, що ця система є цілою системою електричних і механічних ланцюгів. У цьому випадку механічна частина працює в режимі вимушених коливань. Параметри коливань системи, такі як амплітуда, частота і фаза, багато в чому залежать від параметрів навантаження системи. Для аналізу цієї системи були складені диференціальні рівняння, що описують збудник електромагнітних коливань. Для цього використовується залежність L (x) індуктивності від зміщення. Досліджено динамічні режими одного з шляхів асинхронного збудження збудника електромагнітних коливань. Аналіз точності та оцінка результатів проводили за критерієм Фішера для регресійної моделі. Для аналізу перехідних процесів в електромагнітному збуднику коливань були використані програмні пакети WinFact і MatLab для імітації і оптимізації динамічних систем. Встановлено, що система, залежно від початкових умов моделювання, переходить в один з двох дуже різних режимів. У цьому випадку початкові нульові умови перемикають систему в «циклічний» режим, а в інших ненульових умовах система переходить в наближений циклічний режим, що характеризується більш високою швидкістю руху якоря. Параметри стаціонарного циклічного руху визначаються методом гармонійного балансу. Отримані результати дозволяють описати автопараметричні коливання електричної еквівалентної схеми. Встановлено, що складання рівнянь гармонійних балансів, що відповідають лінійній системі, сприяє спрощенню розв'язання задачі визначення динаміки вимушених коливань. Отримано вирази для визначення тягової сили і струму, що протікає по контуру, вейвлет-спектри вібрації побудовані з використанням пакета програм MatLab. Як наслідок, для механічної частини нелінійної системи, по суті, необхідно розв'язати лише гармонійне рівняння балансу. Результати показують, що ця теоретична модель дозволяє більш якісно і точно оцінити спостережуване явище. Виходячи з цього, визначаються асимптотичні умови розв'язання рівнянь гармонійного балансу нелінійної системи. Отримано вирази для електромагнітної сили, що діє на якір, визначено умови гармонійного балансу механічної частини системи. Отримані вирази дозволяють побудувати амплітудно-частотні характеристики електромагнітного збуджувача коливань. На закінчення отримані не тільки якісні, але й кількісні оцінки спостережуваних явищ. Встановлено, що механічні коливання нелінійної системи нечутливі до змін в мережі живлення і практично мають велику амплітуду з постійною частотою. Tue, 01 Jan 2019 00:00:00 GMT http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7421 2019-01-01T00:00:00Z http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7420 Title: Моделювання процесу наливання продукту через приймально-роздавальний пристрій РВС Authors: Чернова, О. Т. Abstract: Збереження якості та кількості продукту – важливе завдання під час експлуатації резервуарних парків. Для цього потрібно забезпечити максимальну герметизацію усіх процесів наливання, зливання та зберігання. На резервуари припадає найбільша частка втрат від випаровування протягом усього шляху, який нафта проходить від промислу до НПЗ, на самих заводах і нафтопродуктопроводах від заводів до споживачів. Процес зберігання нафти та нафтопродуктів поєднується з іншими технологічними операціями (знесолення нафти, підігрівання, зневоднення, змішування і так далі). Один із найважливіших методів економії паливно-енергетичних ресурсів, які займають провідне місце у розвитку економіки, це боротьба з втратами нафтопродуктів. Питання втрат продукту через нещільність устаткування та довговічність його застосування має важливе значення. Одним з них є приймально-роздавальний пристрій, який встановлюється у вертикальних сталевих резервуарах. Для порівняння двох найбільш розповсюджених варіантів виконання корпусу відводу ПРУ проведено моделювання процесу наливання продукту у резервуар за допомогою програми Ansys 19.1. Це дало змогу візуально побачити як працює приймально-роздавальний пристрій та від чого може залежати його ефективність. Із моделі розподілу тиску на стінку корпусу ПРУ видно, що при плавному повороті корпусу, тиск розподіляється більш рівномірно, через що навантаження на кут та місце входу приймально-роздавального пристрою у стінку резервуара буде менше ніж при повороті із вставкою. У праці наведено аналіз можливості удосконалення застарілих технологій та застосування новітніх під час зберігання нафтопродуктів. Використання приймально-роздавального пристрою дозволяє значно збільшити міжочисний період під час експлуатації резервуара, а також скоротити обсяг робіт при зачистці резервуара. Це дозволить зменшити рівень мертвого залишку, підвищити термін служби нижнього поясу та днища вертикальних стальних резервуарів, за рахунок зменшення зони корозійної активності донного осаду.; Preserving quality and quantity of a product is an important task during the operation of tank farms. This requires maximum sealing of all processes of pouring, discharging and storing. Tanks have the largest share of evaporation losses throughout the course of the oil flow from fishing to refineries, at factories and petroleum product pipelines from factories to consumers. The process of storage of oil and petroleum products is combined with other technological operations (desalting of oil, heating, dehydration, mixing, etc.). One of the most important methods of saving fuel and energy resources, which occupy a leading place in the development of the economy, is the fight against oil products losses. The issue of product losses due to the lack of equipment and the durability of its use is important. One of them is a receiving and distributing device, which is installed in vertical steel tanks. To compare two of the most common variants of the execution of the disengagement body of the (ПРУ що це таке), a simulation of the process of pouring the product into the reservoir was performed using the Ansys 19.1 program. This made it possible visually to see how the receiving and distributing device works and what its efficiency can depend on. From the model of pressure distribution to the wall of the case (ПРУ) it is evident that when smoothly turning the housing, the pressure is distributed more evenly, due to which the load on the corner and the entrance to the receiver-distributing device in the wall of the tank will be less than when turning with the insert. In this article an analysis of the possibility of improving the outdated technologies and the use of the latest in the storage of petroleum products is given. The use of a receiving and dispensing device can significantly increase the inter-cleaning period during the operation of the reservoir, as well as reduce the amount of work when cleaning the reservoir. This will reduce the level of dead remains, improvement the service life of the lower belt and the bottoms of vertical steel tanks, by reducing the zone of corrosive activity of the bottom sediment. Tue, 01 Jan 2019 00:00:00 GMT http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7420 2019-01-01T00:00:00Z http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7419 Title: Застосування методів математичного моделювання для оцінки технічного стану трубопроводів та стану довкілля Authors: Олійник, А. П.,; Григорчук, Г. В.; Говдяк, Р. М. Abstract: В контексті забезпечення безаварійної роботи нафтогазопроводів та попередження можливих негативних впливів на довкілля розглянуто питання побудови комплексної математичної моделі для оцінки технічного стану трубопроводів та впливу аварійних ситуацій на стан довкілля при витоку вуглеводнів. Приведено модель оцінки напружено-деформованого стану трубопроводу за даними про переміщення точок поверхні для надземних та підземних ділянок шляхом побудови закону руху ділянки за відомими переміщеннями певної множини точок поверхні з використанням допущень про тип деформацій перерізів та відтворення компонент тензорів деформацій та напружень на основі різних моделей деформованого твердого тіла. Вказана модель не вимагає інформації про весь комплекс сил та навантажень, що діють на досліджуваний об’єкт в процесі експлуатації. Уточнена модель течії в трубопроводі з порушенням його герметичності шляхом запису спеціального типу граничних умов для системи рівнянь Нав’є-Стокса в двовимірній постановці та розробки оригінального методу її розв’язання на основі методу кінцевих різниць. В статті наведено умови стійкості пропонованих чисельних схем на основі спектральної ознаки стійкості. З метою оцінки можливих негативних впливів на довкілля розроблено модель поширення речовини при її витоку з трубопроводу шляхом розв’язування двовимірних рівнянь дифузії з урахуванням змінних властивостей та різних типів граничних умов , які враховують кількість джерел забруднення та їх інтенсивність. Наведено результати розрахунків за обчислювальними алгоритмами, які реалізують вказані моделі та графічний матеріал, який ілюструє ці розрахунки, проаналізовано особливості поширення шкідливих речовин в середовищі поблизу трубопроводу. Встановлено напрямки подальших досліджень для успішної практичної реалізації запропонованих моделей.; In the context of providing trouble-free operation of oil and gas pipelines and preventing possible negative impacts on the environment, the issues of constructing an integrated mathematical model for assessing the technical condition of pipelines and the impact of emergency situations on the state of the environment in the course of hydrocarbon leakage are considered. The model of the evaluation of the stress-strain state of the pipeline according to the data on the displacement of surface points for the above ground and underground sections is given by constructing the law of motion of the site by known displacements of a certain set of surface points using assumptions about the type of deformation of the sections and reproduction of the deformations and stresses tensors components on the basis of different models of deformed solid body. The specified model does not require information on the whole complex of forces and loads acting on the investigated object during operation. The flow model has been refined in a pipeline with a violation of its tightness by recording a special type of boundary conditions for a Navier-Stokes equation system in a two-dimensional formulation and developing an original method for its solution on the basis of the finite difference method. In the article the stability conditions of the proposed numerical schemes on basis of the spectral sign of stability are presented. In order to assess possible negative impacts on the environment, a model of propagation of matter at its leakage from the pipeline was developed by solving two-dimensional diffusion equations taking into account the variables and different types of boundary conditions that take into account the number of sources of pollution and their intensity. The results of computations based on computational algorithms implemented by these models and graphic material illustrating these calculations are presented, peculiarities of distribution of harmful substances in the environment near the pipeline are analyzed. Directions of further researches for successful practical realization of the offered models are established. Tue, 01 Jan 2019 00:00:00 GMT http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7419 2019-01-01T00:00:00Z http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7418 Title: Метрологічний аналіз методик випробувань мінеральних вод та пропозиції щодо їх впровадження в Україні Authors: Кисилевська, А. Ю.; Бабов, К. Д.; Прокопович, І. В.; Коєва, Х. О. Abstract: У зв’язку з необхідністю уніфікації процедур і вимог, що застосовуються до товарів і послуг, насамперед, щодо оцінки відповідності, з метою усунення технічних бар’єрів у торгівлі проаналізовано перелік методик випробувань мінеральних вод, згідно яких проводиться їх оцінка відповідності та визначення окремих показників безпечності та якості. У роботі виконано аналіз метрологічних характеристик методик, затверджених у вигляді міжнародних, національних стандартів, стандартів, прийнятих до 1992 р., методик випробувань щодо оцінювання їх придатності до реалізації не тільки у випробувальних, а й у виробничих лабораторіях. За результатами аналізу з 42 показників методики виконання вимірювань, які зазначено у ДСТУ 878-93 (нормативний документ на фасовані мінеральні води) та ГСТУ 42.10-02-96 (нормативний документ на лікувальні води, які застосовуються в санаторно-курортній практиці), 13 показників, які є обов’язковими до виконання, оскільки вони зазначені у відповідних нормативних документах, не чинні. За результатами аналізу метрологічних характеристик методик випробувань показників безпечності та якості мінеральних вод розроблено перелік методик випробувань мінеральних вод на період 2019−2021 рр., який включає національні стандарти, атестовані в Україні методики та ГОСТ на питні води, зокрема, на сульфати, амоній та залізо. Однак дію цих ГОСТ на випробування питних вод після 2021 р. буде скасовано, і їх також слід замінити або на міжнародні, або розробити національні стандарти. При підборі методик випробувань мінеральних вод враховували два аспекти: відповідність метрологічних характеристик методик при проведенні оцінки відповідності мінеральних вод, враховуючи особливості складу самих мінеральних вод (застосовність методики як для низько-, так і для високомінералізованих вод − роп), та економічну доцільність проведення випробування за відповідною методикою (через неможливість багатьох випробувальних та виробничих лабораторій використання високовартісного обладнання). З метою забезпечення сучасними стандартами (міжнародними та національними) виробників фасованих мінеральних вод та випробувальних лабораторій, які проводять оцінку відповідності мінеральних вод, запропоновано перелік методик випробувань мінеральних вод, які необхідно розробити в Україні на заміну міждержавним ГОСТ або методикам, метрологічні характеристики яких не відповідають чинним в Україні правилам законодавчої метрології, та надати їм статус національних стандартів (щодо визначення синьогнійної палички, сульфатів, амонію, бромідів та йодидів). Це надасть можливість українським виробникам фасованих мінеральних вод оптимізувати виробничі витрати щодо випуску української продукції та успішно розширити її частку на зовнішньому ринку.; In connection with the necessity to unify the procedures and requirements applicable to goods and services, first of all, with regard to conformity assessment, in order to eliminate technical barriers to trade, a list of methods for testing mineral waters has been analyzed, according to which their assessment of conformity and determination of individual safety and quality indicators. The paper analyzes the metrological characteristics of the methods approved in the form of international, national standards, standards adopted before 1992, test methods for assessing their suitability for implementation not only in the testing, but also in the production laboratories. According to the results of the analysis of 42 indicators of the measurement methodology, which are specified in DSTU 878-93 (regulatory document on packaged mineral water) and GSTU 42.10-02-96 (normative document on medical waters used in sanatorium practice), 13 indicators , which are mandatory, as they are specified in the relevant normative documents, are not valid. According to the results of the analysis of the metrological characteristics of the methods of testing the indicators of safety and quality of mineral waters, a list of methods of tests of mineral waters for the period 2019-2021 has been developed, which includes national standards certified in Ukraine methodology and GOST for drinking water, in particular, on sulfates, ammonium and iron . However, the effect of these GOST on the testing of drinking water after 2021 will be abolished, and they should also be replaced either internationally or to develop national standards. In selecting the methods of testing mineral waters, two aspects were taken into account: the conformity of metrological characteristics of the methods during the assessment of the conformity of mineral waters, taking into account the features of the composition of the mineral water itself (applicability of the method for both low and high mineral waters), and the economic feasibility of testing for the appropriate method (due to the impossibility of many testing and production laboratories to use high-value equipment). In order to provide modern standards (international and national) of packaged mineral water producers and test laboratories conducting an assessment of the conformity of mineral waters, a list of methods for testing mineral waters, which is to be developed in Ukraine for the replacement of interstate GOST or methods, the metrological characteristics of which do not correspond to the current one, is proposed. in Ukraine the rules of legal metrology, and to give them the status of national standards (for the definition of Pseudomonas spit, sulfates, ammonium, bro copper and iodide). This will enable Ukrainian producers of packaged mineral water to optimize production costs for the production of Ukrainian products and successfully expand its share in the foreign market. Tue, 01 Jan 2019 00:00:00 GMT http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/7418 2019-01-01T00:00:00Z