Наведено спосіб розрахунку роторно-планетарних машин системи Ванкеля. Особливість машини Ванкеля полягає у тому, що рух ротора відносно корпуса здійснюється за допомогою планетарного механізму, основу якого складає зубчата передача внутрішнього зчеплення. Запропонований спосіб дозволяє врахувати зв'язок параметрів геометричних форми двох пар взаємоспряжених кривих, характерних для машин системи Ванкеля. Першу пару кривих складають робочі профілі корпуса і ротора. Другу пару утворюють профілі зубів зубчатих коліс внутрішнього зчеплення. Врахування зазначеного зв'язку дозволило знайти опис функції зміни у часі робочих об’ємів, обмежених профілями корпуса і ротора (тобто визначити продуктивність машини). В результаті досліджень було встановлено, що продуктивність машини Ванкеля можливо знайти за умови врахування трьох особливостей цієї машини. Формоутворення спряжених робочих профілів ротора і статора здійснюється за допомогою планетарного механізму, для розрахунку яких в роботі використано функції комплексних змінних. В якості прикладу наведено розрахунок профілів роторно-планетарної машини Ванкеля у тривіальному випадку (з параметрами в умовних величинах) мають такі значення: радіус більшого кола R=3, радіус меншого кола r=2. Функцію продуктивності машини визначає зміна у часі об’ємів простору, обмежених робочими профілями ротора і корпуса. Наближений опис функцій зміни у часі робочих об’ємів машини було здійснено за допомогою спеціально розроблених графічних побудов. Для погодження геометричних параметрів машини Ванкеля з параметрами профілів зубів зубчатої передачі внутрішнього зчеплення в роботі застосовано метод графічної обкатки. Одержані результати корисні тому, що схему розглянутої машини Ванкеля закладено в конструкцію однойменного двигуна внутрішнього згорання, а також, в конструкції різноманітних гідромашин, насосів, компресорів тощо.

To perform rescue operations in weightlessness, a method is proposed for shaping bar structures, the elements of which are connected like a four-link pendulum. The movement of the links of the structure occurs due to the action of the impulses of the pyrotechnic engines on the end points of the links. The description of the movement of the resulting inertial opening of the rod structure is made using the Lagrange equation of the second kind and, taking into account the conditions of weightlessness, constructed using only the kinetic energy of the system. The relevance of the topic is determined by the need to improve and study new technological schemes for opening the frameworks of space infrastructures. Among them are frames of structures of mechanical grippers (such as "robot arms") located outside the spacecraft. On the basis of the inertial opening of four-link rod structures, schemes of manipulator action for capturing cylindrical bodies, the axes of which are parallel or perpendicular to the surface of the spacecraft, have been developed. The parameters and initial conditions for starting the movement of a four-link rod structure are determined in order to obtain the necessary arrangement of the links. It is shown that for the implementation of variants of inertial opening it is necessary to apply a set of unified pyrotechnic devices, the impulse values of which are determined by the coordinates of the vector U1={0.1, 1.9, 1.3, 2.5} conventional units. Graphs of the change in time of the functions of the values of the angles as generalized coordinates are constructed. The results are intended for geometric modeling of options for opening four-link bar structures under weightless conditions. For example, frames for orbital infrastructures, as well as mechanical manipulators for capturing space objects

A geometric model of a new method of delivering extinguishing agents to the fire zone is proposed. The delivery idea is based on a mechanical throwing operation. For this, the substance is placed in a hard shell - a special container. After being delivered to the fire site by means of the launching device, the container must collapse and release a substance that will contribute to extinguishing the fire. New in the proposed method of delivery is the use of two weights spaced at a certain distance, connected by a rod. This modernization made it possible to abandon the traditional cylindrical containers and the use of air guns as launching devices. After all, the disadvantage of the "cannon" fire extinguishing technology lies in the difficulty of imparting axial rotation to the cylindrical container to ensure the stability of its movement. In the proposed method of delivery, the initiation of the movement of the dumbbell-container is carried out using a special launching device. It provides the simultaneous action of two explosive impulses directed at the centers of mass of each dumbbell weight in a pre-calculated manner. As a result of the start, the dumbbell acquires a rotational-translational movement in the vertical plane. To describe the dynamics of the dumbbell movement, a Lagrangian was determined, and a system of Lagrange differential equations of the second kind was compiled and solved. Examples of modeling the trajectories of the centers of mass of the dumbbell weights in the vertical plane are given. The main advantages of the new method include the possibility of separate delivery of extinguishing agents to the fire zone. Since there are substances for which the fire extinguishing effect is significantly increased as a result of their mixing directly in the combustion zone. Therefore, it is advisable to use the proposed delivery method as the basis for a new fire extinguishing technology

Запропоновано спосіб розрахунку геометричних форм поверхонь, які обмежують ротор та корпус моделей одногвинтових насосів системи Муано. При цьому контури нормальних перетинів ротора і корпуса задовольняють умові взаємоспряженості в системі координат площини, яка перпендикулярна (нормальна) осі насоса. Введено поняття епігіпотроходних кривих, зручних для розрахунку взаємоспряжених поверхонь ротора і корпуса. Які складаються з робочих профілів періодично розташованих епітрохоїд і гіпотрохоїд. Знайдено описи епігіпотрохоїдних кривих у параметричному вигляді, де кожне з рівнянь має вигляд єдиного аналітичного виразу. Засобами графічних побудов проілюстровано взаємоспряженість контурів нормальних перетинів ротора і корпуса. На базі цього розроблено способи: а) визначення інтегральних характеристик та контактних ліній епігіпотрохоїдних контурів ротора і корпуса насосів Муано; б) опису циліндричної гвинтової поверхні з епігіпотрохоїдним нормальним перерізом. Це дозволило розраховувати характеристики об’єму порожнин насоса. Запропоновані рівняння епігіпотрохоїдних кривих можливо використати для дослідження їх диференціальних характеристик – побудови дотичних і нормалей, побудови векторів швидкості та прискорення для точки, яка рухається по епігіпотрохоїді. А також зручно використати для дослідження їх інтегральних характеристик – обчислення площі фігури, обмеженої замкнутою епігіпотрохоїдною кривою, або фігури між двома епігіпо-трохоїдами. Одержані результати можуть скласти основу удосконалення одногвинтових насосів Муано, що розширить діапазон їх застосування. Зазначимо, що одногвинтові насоси Муано використовуються для перекачування різних типів рідин, що можна використати в роботі аварійно-рятувальних служб. Насоси здатні перекачувати стічні і каналізаційні води, нафтопродукти, пінобетон й піщано-цементні розчини тощо.

Розглянуто наближений спосіб чисельного визначення теплового потоку, який випро-мінюється поверхнею обертання, і який досягає фігури заданої форми на координатній площині. В основу способу покладено графоаналітичний прийом наближеної оцінки тепло-вого потоку (метод Нусельта або метод сфери одиничного радіуса). Графоаналітичні дії полягають у описі та побудові радіально-паралельної проекції джерела випромінювання, направленої на фігуру приймача тепла. В результаті одержимо проекцію джерела випромі-нювання, площу якої слід зіставити з площею круга одиничного радіусу, який її огортає. Чисельне значення відношення вказаних площ і визначатиме міру тепла, яке досягне певної точки фігури приймача тепла (локальний кутовий коефіцієнт випромінювання). Для реалі-зації на практиці метода Нусельта необхідно поширити схему опису шляхом усунення з алгоритму поняття відстані до поверхні обертання. Це поняття слід замінити побудовою радіально-паралельної проекції джерела випромінювання. Для цього необхідно долучити аналітичні співвідношення, які пов’язують описи поверхні джерела випромінювання з опи-сами її радіально-паралельної проекції. В роботі знайдено опис радіально-паралельної про-екції співвісних кіл, розташованих на площинах рівня поверхні обертання, опис радіально-паралельної проекції осевого вертикального перетину поверхні обертання, а також форму-ли обчислення інтегральних кутових коефіцієнтів випромінювання для розглянутого випад-ку поверхні. Одержані результати можуть бути використані на практиці у вигляді системи моделювання і прогнозування аварійних ситуацій, які виникають на газопроводах для оці-нити теплових потоків від віртуального факелу полум’я до поверхонь будівель і споруд.