Мачуга О. С. Розвиток наукових засад енергетичного підходу в розв’язуванні проблем взаємодії машин із робочим середовищем

Об’єкт дослідження: перебіг енергетичних трансформацій під час взаємодії машин із робочим середовищем. Мета: розвиток наукових засад енергетичного підходу для ефективного розв’язання проблем взаємодії машин та робочого середовища з урахуванням їхніх структурних особливостей і реологічних властивостей. Методи дослідження: математичного та функціонального аналізу, термодинаміки, інженерної механіки, теорії пружності та пластичності, механіки руйнування, гідромеханіки, теоретичної реології, числовий. Наукова новизна: вперше обґрунтовано використання варіаційних нерівностей, сформульованих стосовно ексергії та анергії неідеалізованих гідромеханічних систем, що дає змогу досліджувати незворотні процеси у взаємодії машин із робочим середовищем; вперше обґрунтовано та систематизовано математичні вирази ексергії та анергії кусково-однорідних гідромеханічних систем із урахуванням недосконалостей механічного контакту компонент, що охоплює здатність таких систем до незворотних енергетичних трансформацій; вперше обґрунтовано конструкцію теплогідравлічної енергетичної установки для інтегрального енергозабезпечення технологічних процесів лісозаготівлі з різнорідних відновних джерел, яка забезпечує стабілізацію енергозабезпечення з таких джерел; вперше, для уточнення обсягів використання машин у земляних роботах обґрунтовано критерій довготривалої експлуатації гідротехнічних споруд та отримано його феноменологічне підтвердження; удосконалено числові й аналітичні методи дослідження задач міцності, динаміки, стійкості шаруватих елементів конструкцій машин, що дало змогу отримувати уточнені розв’язки таких задач і визначати експлуатаційні характеристики елементів конструкції залежно від їхньої структури. Практичне значення: Методологія енергетичного підходу застосована для успішного розв’язання проблем, що виникають під час взаємодії машин із робочим середовищем. Отримано інженерні оцінювання розв’язків низки практичних задач, пов’язаних із колієутворенням, спрацюванням робочих органів і робочого середовища. Запропоновано уточнені розв’язки задач, які виникають у практиці проектування та експлуатації наявних машин. Автором розроблено та впроваджено в ЛФ УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого, на Львівському бронетанковому заводі програму експлуатаційних випробувань мобільної техніки. Галузь використання: машини для земляних, дорожніх і лісотехнічних робіт.