Научно-технический журнал
Известия высших
учебных заведений.
Машиностроение
Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49142 ISSN 0536-1044 DOI 10.18698/0536-1044-2018-1
Учредитель: ФГБОУ ВО «Московский
государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана» (МГТУ им. Н. Э. Баумана)
Издатель:
Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана
105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1
+7 499 263-69-50, 263-60-45, факс: +7 499 261-45-97
press@bmstu.ru, www.baumanpress.ru
Редакция:
105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1
+7 499 263-63-54, izvuzmash@bmstu.ru
www.izvuzmash.bmstu.ru; www.izvuzmash.ru
Издается с 1958 г. Выходит ежемесячно
Журнал входит в перечень утвержденных
ВАК РФ изданий для публикаций трудов
соискателей ученых степеней
Журнал включен в систему РИНЦ, Russian Science
Citation Index на платформе Web of Science
При использовании материалов ссылка обязательна
Подписной индекс журнала
«Известия высших учебных заведений.
Машиностроение» на 2018 г. 70370
в объединенном каталоге «Пресса России»
www.pressa-rf.ru
Подписку также можно оформить:
• в агентстве «Урал-Пресс»
+7 495 961-23-62, www.ural-press.ru
• в редакции журнала
+7 499 263-63-54, izvuzmash@bmstu.ru
www.izvuzmash.bmstu.ru
Содержание
Расчет и конструирование машин
Ф.Д. Сорокин, Су Чжоу
Конечный элемент в виде витка для расчета частот и форм собственных колебаний пружин
c учетом сдвига и инерции вращения
В.А. Макаров, А.В. Макаров, Р.Е. Тютяев
Расчет параметров герметологических цепей
И.А. Золотов, О.В. Шарков
Экспериментальное исследование радиальной деформации внешней обоймы
роликовых механизмов свободного хода
С.А. Воронов, Вэйдун Ма
Стохастическая модель процесса абразивной обработки Динамика плоского шлифования
Транспортное и энергетическое машиностроение
А.М. Покровский, Д.А. Дубин
Анализ трещиностойкости торсионных валов гусеничной машины при эксплуатационных нагрузках
Г.А. Арутюнян, А.Б. Карташов
Разработка математической модели разрушения углепластиковых энергопоглощающих элементов
несущей системы автомобиля
Технология и технологические машины
А.А. Барзов, В.В. Вельтищев, А.Л. Галиновский, Д.Р. Мугла
Кинетический анализ механизма автоколебаний массовой концентрации
дисперсно-твердофазных частиц в гидроультраструю
С.С. Волков, В.М. Неровный, Л.А. Шестель
Влияние концентрации тепловой энергии на прочность поверхностей
при ультразвуковой сварке пластмасс
Авиационная и ракетно-космическая техника
С.В. Резник, П.В. Просунцов, А.Д. Новиков
Перспективы повышения размерной стабильности и весовой эффективности рефлекторов
зеркальных космических антенн из композиционных материалов
П.Н. Хопин
Оценка долговечности пар трения с твердосмазочными покрытиями различных составов
отечественного и зарубежного производства
71
84
55
63
37
45
3
12
19
26
Главный редактор: С. С. Гаврюшин
д-р техн. наук (МГТУ им. Н. Э. Баумана)
Ответственный секретарь: Е. Н. Андронова
Верстка: Н. Ф. Бердавцева
Дизайн: А. С. Ключева
Редакционная коллегия:
И.Т. Амонов канд. техн. наук
(Таджикский технический университет
им. академика М. С. Осими)
Б. В. Артемьев д-р техн. наук, исполн. директор
Ассоциации «СПЕКТР-ГРУПП»
А. С. Васильев д-р техн. наук (МГТУ им. Н. Э. Баумана)
С. Д. Ваулин д-р техн. наук (Южно-Уральский
государственный университет)
В.А. Глазунов д-р техн. наук (ИМАШ РАН)
А. К. Григорян канд. физ.-мат. наук
(Ереванский государственный университет)
Ю. И. Димитриенко д-р физ.-мат. наук
(МГТУ им. Н. Э. Баумана)
А. Е. Древаль д-р техн. наук
(МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Т. Б. Дуйшеналиев д-р физ.-мат. наук
(Кыргызский государственный технический
университет им. И. Раззакова)
Г. О. Котиев д-р техн. наук (МГТУ им. Н. Э. Баумана)
С. Д. Кугультинов д-р техн. наук
(Ижевский государственный технический университет)
А. И. Леонтьев д-р техн. наук, академик РАН
(МГТУ им. Н. Э. Баумана)
С. Б. Макыш д-р экон. наук, профессор
(Евразийский национальный университет
им. Л. Н. Гумилева)
А. П. Марченко академик Академии Высшей
школы Украины, д-р техн. наук (Национальный
технический университет «Харьковский
политехнический институт»)
Ю. В. Подураев д-р техн. наук (МГТУ «Станкин»)
О. А. Ряховский д-р техн. наук, профессор
(МГТУ им. Н. Э. Баумана)
С. В. Серебрянников д-р техн. наук (Московский
энергетический институт (технический университет)
Г. А. Тимофеев д-р техн. наук (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
С. Г. Фалько д-р экон. наук (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Б. М. Хрусталев академик НАН Беларуси,
д-р техн. наук (Белорусский национальный
технический университет)
Е. В. Шахматов д-р техн. наук (Самарский
государственный аэрокосмический университет
им. академика С. П. Королева)
Yves Fautrelle Dr.-Phys., Prof. (Grenoble Institute
of Technology)
Wang Shuguo Prof., President of Harbin Institute
of Technology
Nguyen Cong Dinh Dr. Sc. (Eng.), Prof. (Le Quy Don
Vietnam State Technical University)
Alison McMillan Prof., Wrexham, Great Britain
Marco Ceccarelli Prof., Director of the Laboratory of
Robotics and Mechatronics at the Cassino University
Отпечатано в ООО «Книга по требованию»
107078, Москва, Мясницкий пр-д, д. 4, стр. 1
В оформлении использованы
шрифты Студии Артемия Лебедева
#1 (694) 2018
январь
© МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2018
Стр.1
Scientific and technical journal
Proceedings of Higher
Educational Institutions.
Machine Building
certificate of registration of mass media PI № FS77-49142 ISSN 0536-1044 DOI 10.18698/0536-1044-2018-1
Founder: «Bauman Moscow State
Technical University» (BMSTU)
Publisher: Publishing house of BMSTU,
105005, Мoscow, 2nd
Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1
+ 7 499 263-69-50, 263-60-45, fax: +7 499 261-45-97
press@bmstu.ru
www.baumanpress.ru
Revision:
105005, Мoscow, 2nd
BMSTU
Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1,
+7 499 263-63-54, izvuzmash@bmstu.ru
www.izvuzmash.bmstu.ru; www.izvuzmash.ru
Published since 1958
Issued monthly
Journal is included into the list of periodicals
approved by RF Higher Attestation Commission
for publication of competitors works for scientific
degrees
The journal is included in RISC, platform Russian
Science Citation Index Web of Science
Using materials reference is obligatory
Subscription index of the journal
«Proceedings of Higher Educational Institutions.
Machine Building» at 70370
in the United catalogue «Press of Russia»
www.pressa-rf.ru
The subscription also can be issued:
• at the Agency «Ural-Press»
+7 495 961-23-62, www.ural-press.ru
• in magazine edition
+7 499 263-63-54, izvuzmash@bmstu.ru
www.izvuzmash.bmstu.ru
Contents
Calculation and Design of Machinery
F.D. Sorokin, Su Zhou
A Finite Element in the Form of a Single Coil for Calculating Natural Frequencies
and Mode Shapes of Springs with Consideration of the Rotational Inertia and Shear
V.A. Makarov, A.V. Makarov, R.E. Tyutyaev
The Calculation of Hermetic Circuit Parameters
I.A. Zolotov, O.V. Sharkov
Experimental Research of Radial Deformation of the Outer Shell of Roller One-Way Clutches
S.A. Voronov, Weidong Ma
A Stochastic Model of Abrasive Processing The Dynamics of Flat Grinding
Transportation and Power Engineering
A.M. Pokrovskiy, D.A. Dubin
The Estimation of Fracture Toughness of Torsion Shafts of a Tracked Vehicle under Operational Loads
G.A. Arutyunyan, A.B. Kartashov
Development of a Mathematical Fracture Model of Carbon Fiber Energy-Absorbing
Elements of a Vehicle Undercarriage
Technology and Process Machines
А.А. Barzov, V.V. Veltishchev, A.L. Galinovskiy, D.R. Mugla
Kinetic Analysis of the Mechanism of Self-Induced Vibrations of the Mass Concentration of
Dispersed-and-Solidphase Particles into a Hydro-Ultrajet
S.S. Volkov, V.M. Nerovnyy, L.A. Shestel
The Effect of Thermal Energy Concentration on the Strength of Welded Surfaces
in the Ultrasonic Welding of Plastics
Aviation and Rocket-Space Engineering
S.V. Reznik, P.V. Prosuntsov, A.D. Novikov
Prospects of Increasing the Dimensional Stability and the Weight Efficiency of Mirror Space
Antenna Reflectors Made of Composite Materials
P.N. Khopin
An Assessment of the Durability of Friction Couples with Solid Lubricant Coatings of Various
Compositions Produced by Domestic and Foreign Manufacturers
84
71
55
63
37
45
3
12
19
26
Editor-in-Chief: S. Gavryushin
Dr. Sc. (Eng.) (BMSTU)
Executive Secretary: E. Andronova
Layout: N. Berdavtceva
Design: А. Klyucheva
Editorial Board:
I. Amonov Cand. Sc. (Eng.)
(Research of Tadzhik Technical University
Named after Academician M. S. Osimi)
B. Artemjev Dr. Sc. (Eng.) Executive
Director of Association SPECTR-GROUP
А. Vasiljev Dr. Sc. (Eng.) (BMSTU)
S. Vaulin Dr. Sc. (Eng.) (Research of
South Ural State University)
V. Glazunov Dr Sc (Eng ) (IMASH RAN)
A. Grigoryan Cand. Sc. (Phys. & Math.)
(Research of Yerevan State University)
Y. Dimitrienko Dr. Sci. (Phys. Math.) (BMSTU)
A. Dreval Dr. Sc. (Eng.) (BMSTU)
T. Dujshenaliev Dr. Sc. (Phys. & Math.)
(Kyrgyz State Technical University
Named after I. Razzakov)
G. Kotiev Dr. Sc. (Eng.) (BMSTU)
S. Kugultinov Dr. Sc. (Eng.)
(Izhevsk State Technical University)
A. Leontiev Dr. Sc. (Eng.), Academician (BMSTU)
S. Makysh Dr. Sc. (Econ.), Professor
(L.N. Gumilyov Eurasian National University)
A. Marchenko Academician of Academy of
Sciences of Higher School of Ukraine, Dr. Sc. (Eng.)
(Research of National Technical University
«Kharkov Polytechnic Institute»)
Y. Poduraev Dr. Sc. (Eng.)
(Research of MSTU «Stankin»)
O. Ryakhovsky Dr. Sc. (Eng.), Professor (BMSTU )
S. Serebryannikov Dr. Sc. (Eng.) (Moscow
Power Engineering Institute (Technical
University))
G. Timofeev Dr. Sc. (Eng.) (BMSTU)
S. Falko Dr. Sc. (Econ.) (BMSTU)
B. Khrustalev Academician of National
Academy of Sciences of Belarus, Dr. Sc. (Eng.)
(Belarusian National Technical University)
E. Shakhmatov Dr. Sc. (Eng.)
(Samara State Aerospace University
Named after Academician S. P. Korolev)
Yves Fautrelle Dr.-Phys., Prof.
(Grenoble institute of Technology)
Wang Shuguo Prof., President
of Harbin Institute of Technology
Nguyen Cong Dinh Dr. Sc. (Eng.), Prof.
(Le Quy Don Vietnam State Technical University)
Alison McMillan Prof., Wrexham, Great Britain
Marco Ceccarelli Prof., Director of the
Laboratory of Robotics and Mechatronics
at the Cassino University
Printed in the company «Book on demand»
107078, Moscow, Myasniczkii Alley, Bldg. 4,
Blok 1
Used in the design fonts
Lebedev Studio
#1 (694) 2018
January
© BMSTU, 2018
Стр.2