Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России»
Скачать 1.32 Mb.
|
ФинансированиеФинансирование. Для внедрения результатов научных исследований коллектива под руководством профессора Л.А. Савина необходимо организовать на предприятиях-контрагентах производство роторных узлов на основе мехатронных подшипников. Госуниверситет — УНПК через лицензионный договор предоставляет в пользование предприятия объекты интеллектуальной собственности (ОИС), содержащие конструкторскую документацию на мехатронные роторные системы на условиях выплаты роялти. Вознаграждение Госуниверситет — УНПК от результатов использования ОИС зависит от доходов предприятия-лицензиата при организации им промышленного выпуска мехатронных подшипников. В качестве базы расчета роялти используется цена единицы продукции или сумма продаж (эффективный валовой доход - ЭВД). Роялти представляется ставкой Р, выраженной в процентах от базы (ЭВД) у контрагента-лицензиата. В таблице 3.3 указаны стандартные ставки роялти, используемые специализированными крупными внешнеторговыми организациями применительно к базе на основе анализа мировой практики заключения лицензионных сделок в различных отраслях промышленности. Таблица 3.3 – Перечень стандартных ставок роялти - в процентах от ЭВД
Выбор ставки роялти при заключении лицензионного договора с конкретным предприятием зависит от следующих условий:
Расчет дополнительной прибыли и предельной ставки роялти производится по формулам (1), (2): dПэзбур = dТЗбур + dКЗбур ; (3.1) dРпбур = dПэзбур * 100 / Ссн , (3.2) где dПэзбур - среднегодовая дополнительная прибыль лицензиата от внедрения лицензии (за счет экономии текущих и капитальных затрат) без учета распределения затрат и доходов во времени; dТЗбур - среднегодовая величина экономии лицензиата на текущих затратах но сравнению с текущими затратами базового предприятия, в период выплаты роялти (вычисляется по формуле 3); dКЗбур - среднегодовая величина экономии у лицензиата на амортизации капитальных затрат но сравнению с затратами базового предприятия, в период выплаты роялти (вычисляется по формуле 4); Рп - предельная ставка роялти; Ссн - среднегодовая стоимость продаж лицензионной продукции за период выплаты роялти (определяемая по бухгалтерским документам). dТЗбур = ТЗ/100 (diТЗidТЗi - dППjdТЗj) , (3.3) где ТЗ - величина среднегодовых текущих затрат на базовом предприятии, с пересчетом на мощность предприятия лицензиата (определяется по бухгалтерским документам базового предприятия); ТЗi - процент экономии i-го элемента текущих затрат у лицензиата по сравнению с затратами на базовом предприятии (определяется по бухгалтерским документам предприятия лицензиата и базового предприятия); dТЗi, dТЗj - доля i-гo (j-гo) элемента затрат в общей величине среднегодовых текущих затрат базового предприятия (определяется расчетом по данным бухгалтерских документов базового предприятия); ППj - процент прироста затрат j-гo элемента по сравнению с затратами базового предприятия (если такое имеет место), определяемый расчетом по бухгалтерским документам предприятии. dКЗбур = ВК/100 (diКЗidКЗi/ti - djППjбdКЗj/tj) , (3.4) где ВК - валовые капиталовложения в базовое предприятие, в пересчете на мощность предприятия лицензиата; КЗi - процент экономии по i-й группе капитальных затрат у лицензиата по сравнению с затратами на базовом предприятии; dКЗi, dKЗj - доля i-й (j-й) группы капитальных затрат в валовых капиталовложениях на базовом предприятии ti, tj - срок окупаемости 1-й (j-й) группы капитальных затрат на базовом предприятии (в годах); ППjб -процент прироста затрат j-й группы у лицензиата, по сравнению с затратами на базовом предприятии. При различии величин чистой экономии на затратах по годам периода выплаты роялти, чистая экономия может быть вычислена по каждому году, а затем рассчитана ее среднегодовая величина.
С целью подготовки внедрения результатов проекта и их коммерческой реализации был разработан план организационно-рекламных мероприятий: 1) размещение информации о мехатронных опорах роторов в научно-популярном виде на сайте кафедры «Мехатроника и международный инжиниринг» ФГБОУ ВПО «Госуниверситет − УНПК»; 2) выступление на международных научно-технических конференциях с докладами, содержащими основные результаты проекта; 3) формирование технического предложения в виде рекламного буклета для распространения на промышленных предприятиях энергетического и транспортного машиностроения; 4) возможные переговоры с руководителями конструкторских бюро предприятий ОАО «ГМС Насосы» (г. Ливны), ОАО «КБХА» (г. Воронеж), ФГУП «Турбонасос» (г. Воронеж). Согласно разработанному плану были подготовлены научно-популярные материалы, в которых описываются основные преимущества применения мехатронных опор роторов перед традиционными подшипниками качения и скольжения, объясняются основные принципы их функционирования и приводятся примеры их применения в современной технике. Материалы были составлены на базе информации, полученной в результате выполнения анализа научно-технической литературы, нормативно-технической документации по теме проекта и проведения патентных исследований. Информация размещена по адресу http://www.ostu.ru/units/mhms_lab/. Помимо сделанных выступлений на 7 международных научно-технических конференциях с результатами проекта, на будущий год запланировано выступить на следующих научных мероприятиях для дальнейшего продвижения результатов проекта: 1) The 4th International Multi-Conference on Complexity, Informatics and Cybernetics: IMCIC 2013, 19-22 марта 2013 г., Орландо, Флорида, США; 2) 49th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit and 10th International Energy Conversion Engineering Conference, 15 - 17 июля – 1 августа 2013, Сан-Хосе, Калифорния, США; 3) 11th EDF/LMS Poitiers Workshop FUTUROSCOPE «Operational Limits of Bearing: Improvement of Performance trough modeling and Experimentation», октябрь, Пуатье, Франция; 3) Международная научно-техническая конференция «Проблемы и перспективы развития двигателестроения», июнь, Самарский государственный авиационный университет, Самара, Россия. Основой успешной реализации такого товара как мехатронный гидростатический подшипник должен стать план продвижения продукции на рынок роторных машин предприятий энергетического и транспортного машиностроения. В общем случае этот план включает в себя: - формирование политики в области стимулирования сбыта; - выбор, планирование и управление инструментами стимулирования сбыта (продажа по предварительным заказам, рекламно - информационная деятельность, искусство сбыта, упаковочное дело); - анализ данных продаж, бюджетные квоты продаж и постановка соответствующих целей, координация деятельности торговых агентов; - рекламирование деятельности и определение задач рекламы; - выбор средств передачи рекламы (телевидение, радио, печать и т.п.) и управление работой в этой области; - установление контактов со средствами массовой информации, рекламными агентствами; - разработка образцов, выставочных материалов; установление связей компании с отдельными лицами, общественными организациями, обмен информацией; - упаковочное дело, разработка упаковки; мероприятия по сбыту товара; планирование и осуществление продвижения товаров (по продовольственным купонам и др.); - разработка мер, направленных на увеличение продаж. Важнейшие функции продвижения: - создание образа престижности, низких цен, инноваций; - информация о товаре и его параметрах; - обоснование цены товара; - сохранение популярности товаров (услуг); - изменение образа использования товара; - создание энтузиазма среди участников сбыта; - убеждение покупателей переходить к более дорогим товарам; - ответы на вопросы потребителей; - информирование о распродажах; - благоприятная информация о компании. В рамках выполнения задач рекламной деятельности был разработан первичный рекламный листок для привлечения покупателей (рисунок 4.1). Цели продвижения: стимулирование спроса и улучшение образа компании. Конкретные действия зависят от так называемой иерархии воздействия. Если маркетинговые исследования имеют целью "слушать" потребителя, то продвижение – вторая половина диалога, ответ на желания и предпочтения опрошенных клиентов. На начальном этапе разработки программы мероприятий по продвижению необходимо провести анализ маркетинговой среды компании, в результате которого должна быть получена информационная база по следующим направлениям: тенденции исследуемого рынка; уровень текущего спроса на продукт или услугу; конкуренты; потребители: партнеры и посредники; наличие и доступность сырьевого потенциала; анализ деятельности самой компании.  Рисунок 4.1 − Рекламный листок про мехатронные опоры Как свидетельствует опыт, полученная информационная база исключает деятельность "вслепую", позволяет избежать ошибочных решений, служит основой для разрабатываемых мероприятий по продвижению и резко повышает их эффективность. На втором этапе разработки того или иного мероприятия по продвижению должен быть дан четкий ответ на вопрос, для чего оно проводится. На этом этапе определяется цель мероприятия и задачи, решение которых необходимо для ее достижения. При этом необходимо обеспечить соответствие поставленной цели маркетинговой стратегии фирмы. Третий этап - позиционирование продукта или услуги, после которого рекомендуется перейти к определению общей стратегии программы продвижения, то есть путей использования ресурсов организации. В рамках разработки стратегии важным моментом является определение и изучение целевой аудитории. Для каждой категории потенциальных потребителей необходимо составить перечень основных характеристик продукции, которая может их заинтересовать. Четвертый этап - определение средств продвижения и оптимальных каналов коммуникации, которые будут использованы в ходе кампании. Пятым этапом является определение бюджета программы продвижения. Формируется смета расходов на проведение кампании по продвижению, которая сопоставляется с предварительными ассигнованиями. В случае необходимости осуществляется корректировка. Шестой этап - разработка графика и плана проведения мероприятий по продвижению. Составляется детальный развернутый план основных мероприятий кампании по продвижению с указанием сроков проведения. Заключительный этап - исполнение разработанной программы. В целях повышения эффективности управления программой продвижения необходимо: во-первых, обеспечить установление взаимосвязи между подразделениями организации, а также между организацией и внешней средой; во- вторых, организовать систему внутрифирменного контроля деятельности по продвижению. Для решения этой задачи необходимо установить взаимосвязь отдела маркетинга с другими подразделениями, определить меры корректирующего воздействия и разработать систему стимулирования сотрудников отдела маркетинга и продаж. Одновременно принимается решение о привлечении к проведению кампании внешних консультантов по маркетингу и рекламе, и определяются их функции. Стратегическими задачами внутрифирменного контроля являются исследования достигнутых результатов. Тактическими могут быть: исследование степени усвоения информации; измерение эффектов коммуникации; исследование действий целевых покупателей; измерение объемов продаж, доли рынка и прибыли, полученной в результате реализации программы продвижения; измерение отдельных мероприятий по продвижению; анализ результатов контрольных исследований. Контроль программы продвижения и оценка ее эффективности - это завершающая и очень важная стадия всего процесса продвижения продукции или услуг. Однако на практике маркетологи, как правило, не осуществляют полноценный контроль программы продвижения, а только анализируют показатели сбыта до реализации программы продвижения и после, а затем делают вывод, работает программа маркетинговых коммуникаций или нет. Это приводит к тому, что у руководителя так и не возникает четкого ответа на вопрос, насколько эффективны проводимые мероприятия, каков результат предпринятых действий и что необходимо для достижения более высоких показателей в будущем. В этом случае, как свидетельствует опыт, более половины всех кампаний продвижения не приводят к явному увеличению объемов сбыта и, более того, три кампании из десяти в конечном итоге вызывают падение продаж товара. Таким образом, если не следить за ходом кампании продвижения, то можно неожиданно для себя оказаться перед очень неприятным фактом, когда принимать меры для исправления ситуации будет слишком поздно. А чтобы вернуться на прежние позиции на рынке, потребуется в три-четыре раза больше ресурсов, в том числе временных. Как показывает зарубежный опыт, крупные фирмы контролируют и оценивают мероприятия по продвижению даже тогда, когда все рыночные индикаторы говорят о том, что программа маркетинговых коммуникаций достигает поставленных целей. Заниматься контролем и оценкой программы продвижения выгодно не только потому, что реклама и другие средства маркетинговых коммуникаций стоят денег, но и потому, что они делают деньги. Определение эффекта мероприятий по продвижению - одна из сложнейших проблем в маркетинговой практике, что в первую очередь обусловлено наличием особых характеристик процесса маркетинговых коммуникаций. Во-первых, продвижение является одним из важнейших аргументов, определяющих конечные маркетинговые результаты, среди которых элементы комплекса маркетинга (товар, цена и сбыт). Во-вторых, поведение конкретного покупателя представляет собой своеобразный "черный ящик", и процессы, протекающие внутри него, практически не могут быть изучены. Могут быть известны только параметры "на входе" и "на выходе" системы, причем они могут быть различными при воздействии на них одних и тех же факторов. В-третьих, в рыночной среде может возникать множество случайных событий, которые зачастую и являются определяющими успеха того или иного мероприятия. После завершения последнего этапа начинается новый цикл работ: определяются или корректируются старые цели и задачи программы, уточняются прежние или определяются новые группы целевого воздействия, разрабатывается новый или совершенствуется прежний набор средств продвижения. С учетом фактической результативности первого цикла выбираются и более активно используются самые эффективные виды рекламных материалов и мероприятий, выдаются новые заказы, заключаются новые договора и т.д. Как показывает опыт, внедрение рассмотренных рекомендаций по разработке и реализации программы продвижения способствует тому, что компания в намеченный срок добивается поставленных целей, а при равных с конкурентами производственных возможностях и лидирующих позиций в отрасли. Предлагаемая методика, адаптированная консультантом к условиям конкретной компании, позволяет ей в дальнейшем самостоятельно разрабатывать программу продвижения по уже отработанному алгоритму. Результаты реализации мероприятий становятся все более стабильными и прогнозируемыми, что позволяет компании закрепить свои позиции на рынке и уверенно идти вперед. Данный план продвижения товара на рынок при выполнении всех его пунктов и требований должен обеспечить появление такого конкурентоспособного изделия, как мехатронный гидростатический подшипник, при этом будет создано отдельное малое инновационное предприятие, которое будет заниматься изготовлением изделия, формированием и настройкой контрольно-измерительной системы и дальнейшим сопровождением конечного продукта. 5 Оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг и разработка рекомендаций по использованию результатов проведенных НИР, включая предложения по коммерциализации Выпуск конкурентоспособной продукции и ее реализация завершают кругооборот хозяйственных средств предприятия, что позволяет ему выполнять обязательства перед государственным бюджетом, банком по ссудам, рабочими и служащими, поставщиками и возмещать производственные затраты. Достижение конкурентоспособности своей продукции и увеличение объема ее реализации является важной задачей для каждого предприятия. Промышленные предприятия не только производят продукцию в нужном количестве, ассортименте и качестве, соответствующую запросам потребителя, но и обеспечивают коммерческую деятельность по сбыту готовой продукции. В условиях рыночных отношений усиливается ее роль, усложняются задачи. Предприятиям необходимо знать области сбыта, потребности, спрос на данную продукцию, цены на данную продукцию, исследование емкости рынка, определение доли предприятия в общем объеме продажи продукции данного ассортимента, анализ рыночной ситуации, исследование динамики объема продаж, анализ каналов сбыта, изучение мнений покупателей и потребительских предпочтений. Для повышения степени успешности создания конкурентоспособной продукции в виде мехатронного гидростатического подшипника на всех этапах его создания будет применяться модель всеобщего управления качеством (TQM), так как она наиболее полно подходит под создание и внедрение наукоемких продуктов и позволяет постоянно контролировать и улучшать качество как самого продукта, так и процессов его создания. Контроль качества при проведении исследований будет проводиться на каждом уровне выполнения поставленных задач, начиная от формирования конкретного технического задания, выбора методов и средств исследований, до конечных научно-технических результатов и способов их представления. Контроль качества будет проводиться высококвалифированными учеными из числа профессорско-преподавательского состава, привлеченного на контрактной основе. Менеджмент качества основных технологических процессов на этапе изготовления опытных образцов будет обеспечиваться политикой и системой качества предприятий-изготовителей. В процессе создания собственного процесса будет разработана собственная политика и система качества, а также соответствующие подразделения, основной задачей которых будет жесткий контроль параметров получаемой продукции и выработка мер по удешевлению технологии и постоянного улучшения качества. При создании и реализации объектов исследования проекта одним из базовых ориентиров при построении экологической политики будет использована система стандартов экологического менеджмента по ИСО 14000. Разработка технологических процессов изготовления мехатронного гидростатического подшипника будет вестись с учетом всех требований безопасности при работе на металлообрабатывающих станках и другом технологическом оборудовании, которое будет задействовано. Выполнение задач, поставленных для реализации проекта, будет вестись с позиций минимизации себестоимости конечных изделий, использования экологически чистых и химически неинертных материалов, ориентации на повышенную ремонтопригодность в течении всего срока эксплуатации и возможность утилизации. Успешная коммерциализация результатов проекта невозможна без взвешенной оценки рисков, которые могут мешать получению конкурентоспособного продукта. Ниже приведена оценка основных рисков, по мнению авторов проекта, основанная на их опыте внедрения результатов других научно-исследовательских работ. 1 Минимальный уровень организационных рисков базируется на корректности подходов к планированию процессов проектирования, постановки задач и выбора методов их решения. 2 Уровень рыночных рисков в условиях финансового кризиса видится достаточно высоким, но к периоду создания первой мелкосерийной партии изделий, разрабатываемых в проекте, данный вид рисков должен существенно снизиться. В пользу этого предположения говорит то, что разрабатываемые в проекте изделия наукоемкие и высокотехнологичные, а область их возможного применения – огромная номенклатура агрегатов энергетического и транспортного машиностроения. 3 Юридические риски равны нулю или имеют минимальную вероятность, так как все процессы по проектированию и созданию изделий, разрабатываемых в проекте, соответствуют существующим стандартам качества и экологической безопасности. Объекты проектирования уже заявлены как объекты промышленной собственности (заявка №2011129561 от 15.07.2011 «Мехатронная гидростатическая опора», заявка №2011150966 от 14.12.2011 «Реверсивная комбинированная опора»), что позволит впоследствии избежать возможных споров о приоритете на интеллектуальную собственность. 4 Технико-производственные риски будут сведены к минимуму в процессе изготовления опытных образцов изделий и отработки оптимальной технологии их изготовления. Основными ориентирами станут: снижение риска нарушения функционирования объекта за счет использования подходов комплексного проектирования с многоитерационными проверочными циклами; снижение риска возникновения аварий за счет изучения закономерностей работы изделий в реальных объектах, особенностей изготовления и монтажа; снижения риска загрязнения окружающей среды за счет применения материалов с возможностью вторичной переработки и ненасящих вреда окружающей среде. Для организации и развития производства требуются производственные площади, технологическое оборудование и экспериментальная площадка. На первых этапах коммерциализации результатов проекта будут использованы площади научно-исследовательских лабораторий кафедры «Мехатроника и международный инжиниринг» ФГБОУ ВПО «Госуниверситет − УНПК», а также налажены производственные связи с руководством ЗАО «Научприбор» для изготовления деталей различной технологической сложности на договорной основе. После первых успешных внедрений разработанной продукции будет вестись работа над созданием собственной производственной площадки путем приобретения необходимого технологического оборудования, аренды или приобретения производственных площадей и набора квалифицированного персонала. Для формирования экспериментальной площадки, которая послужит платформой для испытаний действующих образцов мехатронных гидростатических подшипников и отладки контрольно-измерительных систем для их управления, будут использованы ресурсы кафедры «Мехатроника и международный инжиниринг» и центра коллективного пользования измерительным оборудованием при ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК», приведенные ниже. 1 Экспериментальные установки по исследованию динамических и статических характеристик роторно-опорного узла с жестким (рисунок 5.1) и гибким (рисунок 5.2) ротором. Технические характеристики: – тип опорных узлов: гидростатический подшипник, гидродинамический подшипник, подшипник качения; – частота вращения ротора: 0…12000 об/мин; – давление подачи смазочного материала: 200…500 кПа; – тип ротора: жесткий, гибкий.  Рисунок 5.1 – Общий вид установки с жестким ротором и гидростатическими подшипниками  Рисунок 5.2 – Общий вид установки с гибким ротором и гидродинамическими подшипниками 2 Информационно-измерительная система и система управления на базе аппаратно-программных средств National Instruments (рисунок 5.3): ▪ плата АЦП/ЦАП NI 6252E PCI – служит для преобразования выходного аналогового сигнала с первичных преобразователей во входной цифровой сигнал персонального компьютера, а также для управления различными устройствами по цифровым протоколам связи; ▪ конструктор SCC-модулей SC-2345 c SCC-PRW-02 питанием, 1 шт. – служит для размещения модулей согласования сигналов, их стабилизированного питания и защиты; ▪ модули согласования сигналов SCC-CI20 2-х канальные, 10 шт. – модули служат для преобразования выходного сигнала датчиков перемещений 4-20 мА во входной сигнал платы АЦП 0…10 В; ▪ модули согласования сигналов SCC-SG24 2-х канальные 6 шт. – служат для преобразования выходного сигнала датчиков давления с 4-х мостовой схемой подключения тензорезисторов с сопротивлением 300 мОм; ▪ конвертер интерфейсов ADAM-4521 – устройство служит для преобразования физического протокола передачи RS-485 в RS-232 и необходимо как согласующее звено для управления асинхронным электродвигателем через преобразователь частоты; ▪ преобразователь частоты SV004-IG5-1-RUS служит для управления асинхронным электродвигателем; ▪ датчики виброперемещений, 10 шт.; ▪ датчики виброускорений, 4 шт.; ▪ датчики давления, 8 шт. Характеристики датчиков представлены в таблице 5.1.  Рисунок 5.3 – Структура информационно-измерительной системы Таблица 5.1 – Основные характеристики первичных преобразователей
3 Универсальная аналитическая измерительная система «PULSE – 3560 С» компании Bruel&Kjaer (Дания) Система «PULSE – 3560 С» (рисунок 5.4) предназначена для проведения анализа виброакустических данных. В состав системы PULSE входит персональный компьютер с устройством интерфейса LAN, программное обеспечение PULSE, операционная система Microsoft Windows XP, Microsoft Office и устройство сбора и первичной обработки данных. Система является портативной, питающейся от встроенного батарейного источника тока или от внешнего источника постоянного тока. Назначение прибора:
 Рисунок 5.4 − Общий вид системы «PULSE – 3560 С» Программное обеспечение: 1) 7700 − базовое программное обеспечение для работы системы многофункционального анализатора PULSE. Позволяет выполнять быстрое преобразование Фурье, 1/n-октавный анализ и анализ суммарных уровней, а также настройку конфигурации режима измерений, калибровку, заключительную обработку данных, изображение на экране и документирование результатов измерений; 2) 7701 − регистратор данных на жесткий диск компьютера (одновременный анализ данных в момент переноса на диск и в реальном времени; непрерывная регистрация временных данных; разовый или повторный запуск функции регистрации; возможность изменения скорости воспроизведения, позволяющая настроить скорость переноса данных в соответствии с требованиями анализа в реальном масштабе времени; считывание данных в виде файлов WAV-файлов; анализ любого временного отрезка записи); 3) 7702 − порядковый анализ, идентификация шума, создаваемого вибрациями вращающегося оборудования; выделение шума и явления вибраций; определение критических скоростей и резонансов; исследование случаев нестабильности работы вращающегося оборудования (порядковый анализ с высокоскоростным слежением; порядковый анализ с отдельными эталонами слежения; разбег и выбег в пределах одного испытательного цикла; режим выполнения срезов сжатых данных, мгновенная обработка и быстрое изображение срезов в процессе измерения; расчет среднего значения скорости вращения в реальном масштабе времени. Отличительные особенности системы PULSE:
Система PULSE снабжена спецификациями, значительно превышающими требования европейского законодательства к электромагнитной совместимости устойчивости измерительной аппаратуры. Система соответствует требованиям стандарта ISO 7637-1 «Автомобильный транспорт – Электрические помехи, вызванные проводимостью и соединениями». Систему отличает также высокая механическая прочность, соответствующая стандартам MIL-STD-810C и МЭК 68-2-6. Портативная системы PULSE предназначена для использования вне помещения, конструкция этой систем отвечает самым жестким требованиям к температуре и влажности окружающей среды. Диапазон рабочих температур составляет от минус 10 0C до +50 0C (от +140 F до 1220 F). При условии, что поднята вверх передняя панель и установлен защитный кожух, система PULSE 3560 0C продолжает работать даже под дождем. В таблице 5.2 приведены характеристики первичных преобразователей системы PULSE 3560 C, которые имеются в наличии на кафедре «Мехатроника и международный инжиниринг». Таблица 5.2 – Характеристики первичных преобразователей системы PULSE 3560 С
ЗАКЛЮЧЕНИЕ В результате выполнения 1-го этапа проекта на основании проведенного масштабного поиска было проведено обоснование выбора объекта исследований и экономической эффективности выполнения проекта, были разработаны базовые математические модели активного магнитного подшипника и активного гидростатического подшипника. Можно выделить следующие результаты проекта: − анализ информации по разработке мехатронных опор в мире по научным публикациям и изданиям в ведущих журналах и сборников трудов конференций по тематике мехатронных опор; − обоснование и выбор объекта исследований − активных магнитных подшипников и активных гидростатических подшипников на основании анализа тенденций современного машиностроения в области создания мехатронных узлов; − обоснование экономической эффективности выполнения проекта на основании анализа стоимостных показателей и оценки снижение материальных затрат на эксплуатацию роторной машины в случае замены традиционных подшипников качения и скольжения на мехатронную опору; − на основании фундаментальных положений теории электромагнитного поля, гидродинамической смазки, теории управления разработаны базовые математические модели выбранных объектов исследования; − анализ конструкторских решений в области мехатонных опор по базам данных патентов различных стран и обоснование патентной чистоты новых конструкций мехатронных опор, заявляемых к патентованию в рамках выполнения проекта. Полученные результаты станут отправной точкой в дальнейшем исследовании и создании мехатронных опор роторных машин новых поколений при выполнении последующих этапов проекта. В результате выполнения 2-го этапа проекта были разработаны эффективные алгоритмы управления мехатронными подшипниками, проведен комплекс численных экспериментов с помощью разработанного программного обеспечения. Можно выделить следующие результаты проекта: − эффективные алгоритмы управления для повышения надежности опорного узла, основанные на базовых положениях теории автоматического регулирования и последних достижения в области автоматизированных систем управления; − результаты комплекса численных экспериментов по выявлению закономерностей функционирования мехатронных подшипников, которые позволили установить зависимости между влиянием геометрических и рабочих параметров роторно-опорного узла на грузоподъемность и динамические коэффициенты жесткости и демпфирования; − программное обеспечение по расчету характеристик мехатронных подшипников, концепция которого предполагает учет множества факторов, влияющих на характеристики подшипника. В результате выполнения 3-го этапа проекта были разработаны новые конструкции мехатронных подшипников, проведены проектировочные расчеты роторно-опорного узла с мехатронным подшипником и подобраны элементы контрольно-измерительной системы для проведения в дальнейшем экспериментальных исследований. Можно выделить следующие результаты проекта: − разработаны принципиально новые конструкции мехатронных подшипников, основанные на синергетической интеграции механических, электронных и контрольно-измерительных компонентов в опорном узле; − проведены проектировочные расчеты рабочих характеристик разработанных подшипниковых узлов, полученные с помощью математических моделей и специализированных САЕ-систем и позволившие оценить требуемые геометрические и конструктивные параметры опорных узлов для проведения экспериментальных исследований, а также параметры быстродействия и разрядности элементов контрольно-измерительной системы; − разработанны и подобранны программно-аппаратные средства для реализации информационно-измерительной системы по управлению и контролю мехатронными подшипниками, основанные на последних достижениях в области автоматического управления техническими системами; − подготовлена документация для патентования разработанных конструкций мехатронных подшипников, выполненная в соответствие с требованиями патентного законодательства РФ; − разработаны алгоритмы оптимального проектирования мехатронных подшипников, позволившие получить математический инструмент получения наилучших характеристик работоспособности опорного узла за счет варьирования параметрами механической и контрольно-измерительной частей мехатронного подшипника. В результате выполнения 4-го этапа проекта были проведены экспериментальные исследования мехатронного гидростатического подшипника, которые подтвердили работоспособность разработанной конструкции и выявили специфические особенности функционирования такого вида опорных узлов. Можно выделить следующие результаты 4-го этапа проекта: 1) разработана конструкторская документация модельных мехатронных подшипников и экспериментальной установки для их испытаний; 2) разработана методики экспериментальных исследований; 3) изготовлены опытные образцы мехатронных гидростатических подшипников и экспериментальная установка для их исследования; 4) проведен комплекс экспериментов по изучению работоспособности мехатронных подшипников и отработки алгоритмов управления и контроля; 5) сопоставлены результаты экспериментов с результатами расчетов и математического моделирования; 6) скорректирована разработанная документация по результатам испытаний. В результате выполнения 5-го этапа проекта была сформирована окончательная конструкторская и технологическая документация на мехатронный гидростатический подшипник и экспериментальную установку для его испытаний, а также был разработан бизнес-план по внедрению результатов проекта на предприятия энергетического и транспортного машиностроения. Результаты проекта нашли свое отражение в подготовленной к публикации монографии «Мехатронные подшипниковые узлы: принципы расчета и проектирования», а также свое применение в учебном процессе в виде учебного пособия «Мехатронные технологии в роторно-опорных узлах», которое используется при проведении лабораторных работ при подготовке бакалавров по направлению «Мехатроника и робототехника». СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Содержание монографии «Мехатронные подшипниковые узлы: принципы расчета и проектирования»     ПРИЛОЖЕНИЕ Б Содержание учебно-методического пособия «Мехатронные технологии в роторно-опорных узлах»      Нереверсивные Реверсивные Направление вращения ротора подшипник скольжения + демпфер радиальный подшипник + подпятник подшипник скольжения + уплотнение Комбинированное подшипник скольжения + подшипник качения Адаптивные Комбинированные Многоопорные Заполненный частично Заполненный Осевое Радиальное •однорядные •многорядные •шахматный порядок •комбинированный •соединительные •прямоугольные •круглые •точечные •овальные •шевронные Расположение камер Вид несущих камер Диафрагма Жиклер Капилляр Характер действия нагрузки двусторонний односторонний комбинированный конический частичного охвата 3600 градусный Осевая Радиально-осевая Радиальная Гидродинамический (ГДП) Гидростатодинамический (ГСДП) Гидростатический (ГСП) Газожидкостный Парожидкостный Микрополярный Двухфазный Газ Жидкость Подшипники скольжения Смазочный материал Способ создания несущей способности Направление воспринимаемой нагрузки Опорные элементы Тип дросселирования Степень заполнения смазочного слоя Направление подачи сказочного материала Функционально-конструктивное исполнение однолепестковые с буферным элементом Вкладыш гибридные многоклиновые многоцентровые плавающая втулка лимонные Сегменты Втулка сферические сегменты ленточные многолепестковые Деформируемые Жесткие конические цилиндрические Подвижные Состояние опорных поверхностей Импульсная ударная сложнонаправленная Динамическая периодического действия вращающаяся Стационарная однонаправленная |
Установочный размер: М12х0,75
Похожие:
 | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |  | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Санкт-петербургский государственный электротехнический университет «лэти» им. В. И. Ульянова (ленина) | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... «Разработка новых методов индивидуальной коррекции сводно-радикального статуса при бактериальных инфекциях» |
