МОДЕЛЮВАННЯ ВПЛИВУ МАГНІТНО-РЕЗОНАНСНОЇ ОБРОБКИ МАТЕРІАЛІВ ТА ЇЇ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ПІДТВЕРДЖЕННЯ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-004X.2024.2(10).02

Ключові слова:

магнітно-резонансна обробка, математичне моделювання, експериментальне підтвердження, мікроструктура матеріалів, технологічні інновації в машинобудуванні, життєвий цикл виробів

Анотація

Ця стаття зосереджена на аналізі впливу магнітно-резонансної обробки на матеріали та на практичному підтвердженні результатів моделювання. Розглядаючи комплексний вплив магнітних полів та резонансних вібрацій на мікроструктуру матеріалів, стаття вносить вклад у розуміння механізмів зміцнення та підвищення властивостей матеріалів. Автори розробили математичні моделі, що описують динаміку взаємодії між магнітними полями та механічними вібраціями, і виконали серію експериментів для перевірки цих моделей. Результати демонструють підвищення твердості, зносостійкості та інших ключових характеристик оброблених матеріалів, підтверджуючи потенціал магнітно-резонансної обробки в машинобудуванні. Дослідження також акцентує на значенні цієї технології для оптимізації життєвого циклу виробів, від проектування до утилізації, сприяючи сталому розвитку індустрії.

Біографії авторів

Сергій Вадимович Ковалевський, Донбаська державна машинобудівна академія

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри Інноваційних технологій і управління

Олена Сергіївна Ковалевська, Донбаська державна машинобудівна академія

Кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри Обробки металів тиском

Дар’я Миколаївна Сидюк, Донбаська державна машинобудівна академія

Аспірантка кафедри Інноваційних технологій і управління

Посилання

Friederich, J., & Lazarova-Molnar, S. (2024). Reliability assessment of manufacturing systems: A comprehensive overview, challenges and opportunities. Journal of Manufacturing Systems, 72, 38-58. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2023.11.001.

Kovalevskyy, S., & Kovalevska, O. (2022). Novi mozhlyvosti dlia obrobky materialiv u sylnomu mahnitnomu poli. Tekhnichni nauky ta tekhnolohii, 4(26), 7–14. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2021-4(26)-7-14.

Kovalevskyy, S. V., Kovalevska, O. S., & Pylypenko, O. O. (2022). Mahnitorezonansna obrobka metalovykh nemahnitnykh zrazkiv materialiv. Kompleksne zabezpechennia yakosti tekhnolohichnykh protsesiv ta system (KZIaTPS-2022): Materialy tez dopovidei XII mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii (Tom 2, s. 46-47). Chernihiv: Chernihivskyi natsionalnyi tekhnolohichnyi universytet. Dostupno na: https://conference-chernihiv-polytechnik.com/wp-content/uploads/2023/03/Tezy-2022-Part-1-46-47.pdf.

Andersen, R., Napoleone, A., Andersen, A.-L., Brunoe, T. D., & Nielsen, K. (2024). A systematic methodology for changeable and reconfigurable manufacturing systems development. Journal of Manufacturing Systems, 74, 449-462. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2024.04.008

Zheng, X., He, Y., Liao, R., & Yu, S. (2024). Reliability oriented key quality characteristics driven integrated built-in reliability activity chain and approach for manufacturing process. Computers & Industrial Engineering, 191, Article 110166. https://doi.org/10.1016/j.cie.2024.110166.

Nguyen, H. N., Nguyen, H. H., & Nguyen, H. L. (2023). Recent developments in hard magnetic nanostructured materials. In A. S. M. A. Haseeb (Ed.), Encyclopedia of Materials: Electronics (pp. 803-819). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819728-8.00098-X

Sola, A., Trinchi, A., & Hill, A. J. (2023). Self-assembly meets additive manufacturing: Bridging the gap between nanoscale arrangement of matter and macroscale fabrication. Smart Materials in Manufacturing, 1, Article 100013. https://doi.org/10.1016/j.smmf.2022.100013

Qayyum, F., Umar, M., Dölling, J., Guk, S., & Prahl, U. (2024). 3.03 - Mechanics of new-generation metals and alloys. In V. Silberschmidt (Ed.), Comprehensive Mechanics of Materials (First Edition, pp. 31-57). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-90646-3.00020-4.

Martin, P., Aguilar, C., & Cabrera, J. M. (2024). A review on mechanical alloying and spark plasma sintering of refractory high-entropy alloys: Challenges, microstructures, and mechanical behavior. Journal of Materials Research and Technology, 30, 1900-1928. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2024.03.205.

Lambiase, F., Balle, F., Blaga, L.-A., Liu, F., & Amancio-Filho, S. T. (2021). Friction-based processes for hybrid multi-material joining. Composite Structures, 266, Article 113828. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2021.113828.

Sypniewska-Kamińska, G., Awrejcewicz, J., & Mazur, O. (2024). Analysis of resonant/nonresonant vibrations of simply-supported Kirchhoff nanoplates under in–plane magnetic field based on a strongly coupled two-mode model. Thin-Walled Structures, 199, Article 111832. https://doi.org/10.1016/j.tws.2024.111832.

Vidal, J. V., Carneiro, P. M. R., & Soares dos Santos, M. P. (2024). A complete physical 3D model from first principles of vibrational-powered electromagnetic generators. Applied Energy, 357, Article 122387. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.122387.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-27

Номер

№ 2(10) (2024): Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Технології в машинобудуванні

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Технологiї в машинобудуваннi

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.