Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/33302
Назва: Дослідження експлуатаційних характеристик струминних захоплювачів з інтегрованим контролем розмірів об’єктів маніпулювання
Інші назви: Bernoulli grippers for industrial robots with integrated control of the dimensions of the manipulated object
Автори: Северин, Андрій Олександрович
Трачук, Сергій Анатолійович
Severyn, Andrii
Trachuk, Serhii
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Кафедра автоматизації технологічних процесів і виробництв
Бібліографічний опис: Северин А. О., Трачук С. А. Дослідження експлуатаційних характеристик струминних захоплювачів з інтегрованим контролем розмірів об’єктів маніпулювання : кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю «151 — автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» / А. О. Северин, С. А. Трачук. – Тернопіль : ТНТУ, 2020. — 123 с.
Bibliographic description: Severyn A.O., Trachuk S.A. Research of operational characteristics of jet captures with integrated control of the sizes of objects of manipulation: qualifying work of the master on a specialty "151 - automation and computer-integrated technologies" / А.О. Severyn, S.A. Trachuk. - Ternopil: TNTU, 2020. - 123 p.
Дата публікації: 23-гру-2020
Дата подання: 20-гру-2020
Дата внесення: 22-гру-2020
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет ім. І. Пулюя, Факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, Кафедра автоматизації технологічних процесів і виробництв
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет ім. І. Пулюя, Факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, Кафедра автоматизації технологічних процесів і виробництв
Установа захисту: ЕК №22, 2020 р.
Науковий керівник: Савків, Володимир Богданович
Savkiv, Volodymyr
Члени комітету: Микитишин, Андрій Григорович
Mykytyshyn, Andrii
УДК: 621.865.8
Теми: 151
автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології
інструмент
струминний захоплювальний пpиcтpій
промисловий робот
тpaнcпopтyвaння
пневматичний контроль
tool
Bernoulli grippers
industrial robot
transpondering
pneumatic control
Кількість сторінок: 123
Діапазон сторінок: 1-123
Короткий огляд (реферат): В кваліфікаційній роботі було проведено аналіз сучасного стану управління промисловими роботами, також було оглянуто види роботизованих маніпуляторів, та захоплоюючих пристроїв. Розглянуто класифікацію захоплюючих пристроїв за принципом захоплення, представлено їх конструктивне виконання та принцип роботи, а також доцільність використання при різних технологічних завданнях. Також був проведений аналіз захоплювачів Бернуллі, їх основні переваги і недоліки, та можливість використання пневматичного контролю. Далі було проведено огляд можливих методів розрахунку турбулентнх течій та розглянуто популярні моделі турублентності, а також обрано оптимальну модель, для розрахунку нашого завдання. Надалі було представлено варіанти конструкцій струминних захоплювальних пристроїв з ежекторними соплами, та можливістю проведення пневматичного контролю.Наступном етапом було проведено дослідження представлених конструкцій захоплювальних пристроїв з ежекторними соплами. В результаті отриманих характеристик, методом порівняння, було визначено конструкцію з найоптимальнішими параметрами.Після цього було розглянуто програмне забезпечення, яке використовувалося впродовж виконання роботи, а саме пакет ANSYS CFX, який є одним з найпопулярніших програмних продуктів для розв'язання задач моделювання течії рідин і газів, а також SolidWorks - програмний комплекс САПР, для автоматизації робіт промислового підприємства на етапах конструкторської та технологічної підготовки виробництва.В заключній частині було проведено розрахунок освітлення робочого приміщення, та вимірювання шумої характеристики захоплювальних пристроїв.
In the qualification work the analysis of a modern condition of management of industrial works was carried out, also kinds of the robotic manipulators, and capturing devices were inspected. The classification of exciting devices according to the principle of capture is considered, their constructive execution and the principle of work, and also expediency of use at various technological tasks are presented. An analysis of Bernoulli's grippers, their main advantages and disadvantages, and the possibility of using pneumatic control was also performed. Next, a review of possible methods for calculating turbulent flows was considered and popular models of turbulence were considered, as well as the optimal model was selected to calculate our problem. Further variants of designs of jet capturing devices with ejector nozzles, and a possibility of carrying out pneumatic control were presented. The following stage carried out research of the presented designs of capturing devices with ejector nozzles. As a result of the obtained characteristics, the method of comparison was used to determine the design with the most optimal parameters. gases, as well as SolidWorks - a software package for CAD, to automate the work of an industrial enterprise at the stages of design and technological preparation of production.
Опис: Робота виконана на кафедрі автоматизації технологічних процесів і виробництв факультету прикладних інформаційних технологій та електроінженерії Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки України. Захист відбудеться «23» грудня 2020р. о 14.00год. на засіданні екзаменаційної комісії №22 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя
Зміст: Зміст ВСТУП 7 РОЗДІЛ 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 9 1.1 Аналіз сучасного стану управління промисловими роботами 9 1.2 Види маніпуляторів 11 1.3 Види захоплювальних пристроїв 12 1.3.1 Механічні захоплювальні пристрої 14 1.3.2 Вакуумні захоплювальні пристрої 15 1.3.3 Магнітні захоплювальні пристрої 16 1.4 Зaхoплювaчі Бернуллі, як ефективнa aльтеpнaтивa безкoнтaктнoгo зaхoплення вaнтaжів 18 1.5 Пневматичний контроль 29 1.5.1 Застосування пневматичного контролю 37 РОЗДІЛ 2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 44 2.1 Огляд методів розрахунку турбулентних течій 44 2.1.1 Пряме чисельне моделювання (Direct Numerical Simulation - DNS). 44 2.1.2 Метод моделювання великих вихорів (Large Eddy Simulation - LES) 46 2.1.3 Застосування рівнянь Рейнольдса, замкнутих за допомогою моделей турбулентності (Reynolds-averaged Navier–Stokes - RANS). 48 2.1.4 Гібридні підходи. Метод моделювання відокремлених вихорів. 49 2.1.5 Інтегральні методи. 51 2.2 Моделі турбулентності 52 2.2.1 Класифікація моделей. 52 2.2.2 Моделі з двома рівняннями 53 2.2.3 Пристінкові функції. 54 2.2.4 Модель k-ε 54 2.2.5 Модель k- 55 2.2.6 Модель Ментера 56 2.3 Методика чисельного моделювання струминних захоплювальних пристроїв 58 РОЗДІЛ 3 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА 63 3.1 Кoнcтpyкція cтpyминних зaхoплюючих пpиcтpoїв для безкoнтaктнoгo мaніпyлювaння 63 3.2 Струминні захоплювальні пристрої з ежекторними соплами для 70 пневматичного контролю розмірів об 70 РОЗДІЛ 4 НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 83 4.1 Дослідження базової конструкції. 83 4.2 Дослідження конструкції з давачами 87 РОЗДІЛ 5 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 99 5.1 Програмне середовище ANSYS 99 5.2 Система автоматизованого проектування SolidWorks 106 РОЗДІЛ 6 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 112 6.1 Загальна інструкція при роботі з пневмоінструментами 112 6.2 Розрахунок освітлення робочого приміщення при розробці пневматичних захоплювальних пристроїв 116 6.4 Шумова характеристика захоплювача 117 ВИСНОВКИ 119 Література 121
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/33302
Власник авторського права: © Северин А. О., Трачук С. А., 2020
URL-посилання пов’язаного матеріалу: 16. https://itprosnews.wordpress.com/2020/04/08/ansys_vypustila_versiyu_ansys _19_2_universalnoi_programmnoi_sistemy_konechno_elementnogo_mke_analiza/ znaimo.com.ua,ANSYS
Перелік літератури: 8. Гарбарук Андрій Вікторович “Метод моделювання від’єднаних вихрів”, 2016р.
References: 1. Xavier F.Brun, Shreyes N. Melkote, 2009, ”Modeling and Prediction of the Flow, Pressure, and Holding Force Generated by a Bernoulli Handling Device”.
2. X.Brun, S.N.Melkote, 2012, “Effect of Substrate Flexibility on the Pressure Distribuyion and Lifting Force Generated by a Bernoulli Gripper”.
3. James Huber, 2006 “Air Jet Impingement for levitation”.
4. Плакіда С.І., Волошина Н.А., УДК 681.2.083 “Анализ современного состояния пневматических средств измерения линейных величин в машиностроении”.
5. Gages Edmunds, Farmington, CT USA 06032 “Air Gaging”.
6. Фендьо О.М., Савків В.Б., 2010, “Дослідження технічних характеристик струменевих захоплювальних пристроїв промислових роботів і маніпуляторів”.
7. Моделі турбулентності в CFD, www.idealsimulations.com.
9. En.wikipedia.org, Omega turbulence model
10. K. HanjalicClosure models for incompressible turbulent flows (lecture series)
11. J.P.A.J. Beeck, C. Benocci (Eds.), Introduction to Turbulence Modelling, Von Kaman Institute for Fluid Dynamics, Belgium (2004), pp. 1-75
12. B.E. Launder, D.B. SpaldingMathematical Models of Turbulence Academic Press, London (1972)
13. D.C. WilcoxReassessment of the scale-determining equation for advanced turbulence models AIAA J., 26 (1988), pp. 1299-1310
14. F.R. MenterReview of the shear-stress transport turbulence model experience from an industrial perspective Int. J. Comput. Fluid Dyn., 23 (2009), pp. 305-316
15. Menter, F.R. 1994. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications. AIAA Journal, 32(8), 1598–1605.
17. SolidWorks 2010\\ Справочная система программного комплекса. http://help.solidworks.com/2019/english/SolidWorks/acadhelp/c_standards_ acadhelp.htm
18. Menter, F.R., Esch, T., Kubacki, S., Transition modelling based on local variables. Engineering Turbulence Modelling and Experiments, 555-564 (2002).
19. Menter, F.R., Langtry, R.B., Vӧlker. S., Transition Modelling for General Purpose CFD Codes. Journal Flow Turbulence and Combustion 77, 277-303 (2006).
20. Menter, F.R., Smirnov, P.E., Liu, Tao, Avancha, R., A One-Equation Local Correlation-Based Transition Model. Flow Turbulence Combust, s10494-015-9622-4 (2015).
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:151 — автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Severyn Andrii Trachuk Serhii KAm-61 Elartu.pdfКваліфікаційна робота магістра6,68 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити
авторська_Северин.docАвторська довідка45,5 kBMicrosoft WordПереглянути/відкрити
авторська_трачук.docАвторська довідка45,5 kBMicrosoft WordПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора