Mifumo ya mapigo ya hidroliki au misukumo ya hidroliki hubadilisha nishati ya kiowevu chenye shinikizo kuwa mwendo wa kimitambo katika muda mfupi sana. Taratibu hizi zinaweza kutumiwa katika uchimbaji wa kupiga, mashine zinazotetemeka, viamilishi vya hidroliki na mifumo mbalimbali ya viwandani inayofanya kazi chini ya mizigo mikubwa ya kidinamiki. Hata hivyo, misukumo ya shinikizo inayojirudia mfululizo huweka si kiowevu pekee, bali pia pistoni, mti wa mashine, fani na nyuso za msuguano chini ya mizigo ya kimitambo ya mzunguko unaojirudia.

N. Smakova na wenzake wanachunguza tatizo hili si kwa mtazamo wa udhibiti wa shinikizo la hidroliki pekee, bali kwa kuunganisha uadilifu wa uso na tabia ya kidinamiki ya mfumo katika modeli moja. Kiini cha utafiti ni mti wa mashine unaofanya kazi chini ya mapigo yanayojirudia ya moduli ya misukumo ya hidroliki yenye masafa ya chini. Ukwaruzo wa uso wa mti huo, hali za uchakataji na hali ya mkazo wa kimitambo vinatathminiwa pamoja na amplitudo ya mtetemo, upotevu kutokana na msuguano na uthabiti wa uendeshaji wa mfumo.

Katika kazi ya majaribio, sampuli za silinda za chuma aloi cha 30KhGSA zenye kipenyo cha 60 mm na urefu wa 120 mm zilichakatwa kwa rotary multi-blade turning, yaani uchakataji wa lathe kwa kifaa kinachozunguka chenye vile vingi vya kukata. Masafa ya uchakataji yaliwekwa kuwa kasi ya mzunguko ya 600–900 rpm, ulishaji wa 0,10–0,30 mm/mzunguko na kina cha ukataji cha 0,50–1,00 mm. Wastani wa ukwaruzo wa uso uliopimwa, \(R_a\), ulikuwa katika masafa ya 0,63–1,25 µm.

Modeli ya kihisabati ya kidinamiki ilitengenezwa kwa mfumo huohuo, ikijumuisha mwendo wa pistoni, shinikizo za vyumba vya kazi na kurudi, udampishaji, ugumu wa springi na athari za msuguano. Modeli ilitatuliwa katika mazingira ya MATLAB/Simulink na Python SciPy kwa kutumia mbinu ya Runge–Kutta ya mpangilio wa nne; inaelezwa kuwa MQTT ilitumika kwa kubadilishana data kati ya mfumo halisi na modeli pepe, na Node-RED Dashboard pamoja na MATLAB Live Script zilitumika kwa uwasilishaji wa kuona.

Kwa mujibu wa matokeo ya chanzo, baada ya kutumia pacha wa kidijitali na uboreshaji wa vigezo, amplitudo ya mtetemo iliyorekebishwa kwa kipimo sanifu ilishuka kutoka 1,00 hadi 0,78, ikipungua kwa takribani 22%; kupungua kwa shinikizo za kilele kwa 15–18% na kuboreka kwa ubora wa uso kwa takribani 20% kuliripotiwa. Waandishi wanaeleza kuwa tofauti kati ya data za kidinamiki za majaribio na zilizokokotolewa ilibaki chini ya 5%.

Hata hivyo, matokeo yanapaswa kutafsiriwa kwa tahadhari. Makala inatoa seti mbili tofauti za vigezo bora vya ukataji, haionyeshi wazi eneo tendaji la pistoni linalohusianisha shinikizo na nguvu katika mlinganyo wa mwendo wa hidroliki, na haitoi metriki za kina za uthibitishaji wa ujifunzaji wa mashine kwa safu ya uboreshaji inayotegemea Random Forest. Kwa hiyo, ingawa utafiti unaonyesha mbinu thabiti ya uhandisi jumuishi, baadhi ya maelezo ya uundaji wa modeli yanahitaji kuthibitishwa kwa uwazi zaidi.

Mfumo wa misukumo ya hidroliki hufanya nini?

Katika utaratibu wa misukumo ya hidroliki, kiowevu kinachofanya kazi huhamisha momentum kwenda kwa vipengele vya kimitambo kupitia mabadiliko ya muda mfupi ya shinikizo. Kubadilika kwa shinikizo katika muda mfupi sana kunaweza kufanya ukubwa wa

\[ \frac{dp}{dt} \]

uwe mkubwa. Chanzo kinatumia usemi

\[ c=\sqrt{\frac{K}{\rho}} \]

kuonyesha kasi ya kusambaa kwa mawimbi haya ya shinikizo.

Hapa, katika mlinganyo huu mahususi, \(K\) ni moduli ya unyumbufu wa ujazo wa kiowevu, na \(\rho\) ni msongamano wake. Katika mlinganyo unaofuata wa mwendo, chanzo kinatumia alama ileile ya \(K\) pia kwa ugumu wa springi. Hizi \(K\) mbili si kiasi kilekile cha kifizikia.

Wimbi la shinikizo linapofika kwenye pistoni, nishati ya kiowevu hubadilika kuwa nishati ya mwendo ya pistoni na mabadiliko ya umbo la vipengele vya kimitambo vilivyounganishwa. Mfumo unapofanya kazi mara kwa mara, mti wa mashine, viunganishi na jozi za msuguano hubaki chini ya mzigo wa mzunguko unaojirudia. Kwa hiyo, si shinikizo la wastani pekee linalokuwa muhimu, bali pia amplitudo ya pigo, mtetemo, udampishaji na tabia ya uchovu wa nyenzo.

Kwa nini uadilifu wa uso unaweza kuathiri tabia ya kidinamiki?

Uadilifu wa uso wa sehemu ya mashine si ukwaruzo wa kijiometri pekee. Kwa ujumla, dhana hii inahusisha sifa kama ukwaruzo wa uso, muundo wa hadubini ulio karibu na uso, ugumu au ugumu wa kiwango kidogo, mabadiliko ya kudumu ya umbo na mikazo iliyobaki.

Mti wa mashine katika moduli ya misukumo ya hidroliki unaposogea, hali halisi za mgusano kati ya nyuso zinaweza kuathiri nguvu ya msuguano. Uso wenye ukwaruzo mkubwa zaidi unaweza kuunda mikazo mikubwa zaidi ya mahali husika kwenye vilele vya mgusano; mabadiliko ya muundo wa hadubini yanayotokea wakati wa uchakataji wa uso yanaweza pia kuathiri uimara chini ya mzigo unaojirudia.

Kwa sababu hiyo, chanzo hakichukulii teknolojia ya uchakataji wa uso na tabia ya kidinamiki ya mfumo kama matatizo mawili huru. Lengo ni kutengeneza uso unaofaa zaidi kwa kubadilisha vigezo vya uchakataji wa kimitambo, na kutathmini kwa pamoja athari zake kwa mtetemo na uhamishaji wa nishati kupitia modeli ya kidijitali.

Mfumo wa Mapigo ya Hidroliki wa Masafa ya Chini Unaundiwaje Modeli?

Katika utafiti, moduli ya misukumo ya hidroliki inaundiwa modeli kama mfumo wa kimitambo wa aina ya misa–springi–kidampishaji, ambamo tofauti ya shinikizo husogeza pistoni; shinikizo za vyumba zinahusishwa na kasi ya pistoni na mwitikio wa modeli kwa muda unatatuliwa kwa mbinu za namba katika MATLAB/Simulink na Python SciPy.

Mlinganyo wa mwendo wa pistoni

Kwa mujibu wa chanzo, mlinganyo

\[ M\frac{d^2x}{dt^2} + C\frac{dx}{dt} + Kx = P_A(t)-P_B(t)-F_c \]

unaeleza dinamiki ya mfumo.

Hapa:

• \(M\): misa ekivalenti ya vipengele vinavyosogea,
• \(C\): mgawo wa udampishaji wa mnato,
• \(K\): katika mlinganyo huu, ugumu wa springi ya kurudisha,
• \(P_A(t)\): shinikizo la chumba cha kazi,
• \(P_B(t)\): shinikizo la chumba cha kurudi,
• \(F_c\): ni kipengele kinachowakilisha upotevu kutokana na msuguano na vizibio.

Mlinganyo huu umetolewa katika chanzo kwa umbo hili. Hata hivyo, \(P_A-P_B\) ina vipimo vya tofauti ya shinikizo, ilhali vipengele vingine vina vipimo vya nguvu. Katika mekanika ya silinda ya hidroliki, kubadilishwa kwa tofauti ya shinikizo kuwa nguvu kwa kawaida huhusiana na eneo tendaji la pistoni. Kwa kuwa chanzo hakionyeshi eneo hili wazi katika mlinganyo wala kueleza iwapo shinikizo zilikuwa tayari zimerekebishwa kuwa nguvu, ufafanuzi wa mlinganyo kwa upande wa vipimo si wazi kikamilifu.

Uhusiano kati ya shinikizo na kasi ya pistoni

Katika chanzo, milinganyo

\[ P_A(t)=P_0+\rho c\frac{dx}{dt} \]

na

\[ P_B(t)=P_0-\rho c\frac{dx}{dt} \]

inafafanua shinikizo za vyumba vya kazi na kurudi.

Katika modeli hii, kasi ya pistoni inapoongezeka, tofauti ya shinikizo kati ya vyumba viwili pia huongezeka. Masharti

\[ x(0)=0, \qquad v(0)=0 \]

na

\[ P_A(0)=P_B(0)=P_0=10\ \mathrm{MPa} \]

ndiyo masharti ya awali yaliyotolewa.

Nishati ya pigo moja

Usemi

\[ E=\frac12Mv^2 \]

hutumiwa kukokotoa nishati ya mwendo ya pistoni wakati wa mgongano. Hapa,

\[ v=\frac{dx}{dt} \]

ni kasi ya pistoni wakati wa mgongano.

Usemi huu rahisi unaonyesha mvutano muhimu katika usanifu: kasi inapoongezeka, nishati ya pigo huongezeka kulingana na \(v^2\); lakini kasi ya juu zaidi inaweza wakati huohuo kuleta athari hasi kwa misukumo ya shinikizo, mtetemo na mizigo ya kimitambo. Kwa hiyo, mfumo huboreshwa si kwa kuzingatia nishati ya juu kabisa ya pigo pekee, bali kwa kusawazisha uhamishaji wa nishati na uthabiti.

Fonkseni ya hasara ya kidinamiki

Usemi

\[ J= \min \int_0^T \left[ (P_A-P_B)^2+\alpha v^2 \right]dt \]

unatumiwa katika chanzo kwa uboreshaji wa kidinamiki.

\(\alpha\) hufafanuliwa kama mgawo wa uzani unaoweka umuhimu wa uwiano wa upotevu wa nishati unaohusiana na kasi. Kwa kuwa tofauti ya shinikizo na kasi zina vitengo tofauti vya kifizikia, \(\alpha\) lazima pia iwe na uzani wenye vipimo unaohitajika kuweka vipengele katika skeli zinazofaa; chanzo hakitoi thamani ya namba wala kitengo cha mgawo huu.

Pacha wa Kidijitali Hufanya Nini Katika Mfumo wa Hidroliki?

Katika chanzo, pacha wa kidijitali umesanifiwa kama muundo wa kuoanisha mfumo halisi na wa kidijitali kwa wakati halisi, unaohamisha data kutoka kwa sensa za shinikizo, joto na mtetemo katika utaratibu halisi wa misukumo ya hidroliki kwenda kwenye modeli pepe ya kidinamiki; kisha hurudisha tabia ya mfumo iliyokokotolewa kwenye safu ya udhibiti na uboreshaji kama mrejesho.

Mfumo halisi na mfumo pepe huwasilianaje?

Chanzo kinatumia itifaki ya MQTT kwa ubadilishanaji wa data wa wakati halisi kati ya mfumo halisi na modeli pepe. Data kutoka kwa sensa za shinikizo, joto na mtetemo huhamishwa kwenda kwenye modeli pepe.

Inaelezwa kuwa Node-RED Dashboard hutumiwa kuonyesha mtiririko wa data, na MATLAB Live Script hutumiwa kusasisha matokeo yaliyokokotolewa.

Muundo huu unatofautiana na uigaji wa kawaida wa nje ya mtandao. Lengo si kuchanganua data za zamani pekee, bali kuunda muunganiko endelevu kati ya hali halisi iliyopimwa na hali pepe iliyokokotolewa.

Ni vigeu gani vinavyotumiwa katika safu ya uboreshaji?

Chanzo kinaeleza kuwa kinatumia mchanganyiko wa Gradient Descent na Random Forest Regressor katika safu ya utambuzi ya pacha wa kidijitali. Usemi

\[ \Phi= w_1\frac{R_a}{R_{a,\mathrm{ref}}} + w_2\frac{P_{\max}}{P_{\mathrm{ref}}} + w_3\frac{A_{\mathrm{vib}}}{A_{\mathrm{ref}}} \rightarrow\min \]

ndio unaofafanua fonkseni ya lengo.

Hapa:

• \(R_a\): ukwaruzo wa uso,
• \(P_{\max}\): shinikizo la juu kabisa,
• \(A_{\mathrm{vib}}\): amplitudo ya mtetemo,
• \(w_1,w_2,w_3\): ni uzani unaoweka umuhimu wa uwiano kati ya malengo matatu.

Muundo huu wa vigezo vingi haujaribu kutafuta uso laini zaidi pekee. Vigezo vitatu vya kifizikia huunganishwa katika fonkseni moja ya lengo ili kuzuia vilele vya shinikizo au mtetemo kuwa visivyokubalika wakati ukwaruzo wa chini sana unapopatikana.

Sehemu ya Random Forest ina maelezo ya kina kwa kiwango gani?

Makala inaripoti matumizi ya Random Forest Regressor; hata hivyo, haitoi idadi ya sampuli za mafunzo zilizotumiwa, orodha kamili ya sifa za ingizo, idadi ya miti, kina cha juu kabisa, mgawanyo wa mafunzo/majaribio, mbinu ya uthibitishaji mtambuka au vipimo vya utendaji wa modeli kama \(R^2\) na RMSE.

Kwa hiyo, haiwezekani kubaini kwa kiasi kutoka kwenye makala ni uwezo kiasi gani wa ziada wa utabiri ambao Random Forest ilitoa kwa mfumo. Nguvu ya utafiti ni usanifu jumuishi wa pacha wa kidijitali; haiwezi kusemwa kuwa utendaji huru wa kipengele cha ujifunzaji wa mashine umethibitishwa kwa kina.

Mbinu na Matokeo ya Utafiti

Sampuli za majaribio

Kazi ya majaribio ilifanywa kwenye sampuli za silinda za aina ya mti wa mashine zilizotengenezwa kwa chuma aloi cha 30KhGSA.

Usemi

\[ R_a= \frac1L \int_0^L |y(x)|\,dx \]

unafafanua ukwaruzo wa uso. Hapa, \(y(x)\) huwakilisha mkengeuko wa wasifu wa uso kutoka kwenye mstari wa wastani, na \(L\) huwakilisha urefu wa sampuli.

Chanzo kinaeleza kuwa vipimo vilirudiwa mara tano, thamani za wastani zilitumiwa na tathmini ya kitakwimu ilifanywa kupitia mkengeuko sanifu na vipindi vya kujiamini. Hata hivyo, kurasa kuu za matokeo ya makala hazitoi majedwali ya kina ya vipindi hivyo vya kujiamini.

Vigezo Bora vya Uchakataji ni Vipi?

Makala haitoi seti moja thabiti ya vigezo vitatu bora: uboreshaji wa kihisabati katika sehemu ya mbinu unaripoti \(860\) rpm, \(0,21\) mm/mzunguko na \(0,70\) mm, ilhali sehemu ya matokeo inaandika thamani bora za majaribio kuwa \(870\) rpm, \(0,23\) mm/mzunguko na \(0,75\) mm; chanzo hakielezi wazi uhusiano kati ya seti hizo mbili.

Moja ya thamani hizi inaweza kuwa utabiri wa modeli na nyingine thamani bora ya majaribio; lakini kwa kuwa makala haisemi hivyo wazi, si sahihi kuyachukulia matokeo haya mawili kuwa sawa au kutangaza mojawapo kuwa na makosa.

Ukwaruzo wa uso hubadilikaje?

Kielelezo 2 katika ukurasa wa 5 wa chanzo kinaonyesha mabadiliko ya \(R_a\) kulingana na kasi ya ukataji na ulishaji kama uso wa pande tatu. Mwelekeo wa jumla wa grafu unaonyesha kuwa thamani ndogo zaidi za ukwaruzo hupatikana kwa kasi za juu zaidi za mzunguko na thamani za chini zaidi za ulishaji. :contentReference[oaicite:9]{index=9}

Ukwaruzo wa uso wa takribani

\[ R_a=0.63\ \mu\mathrm{m} \]

unaripotiwa katika sehemu ya hitimisho kuwa ulifikiwa chini ya hali bora zaidi.

Myumbayumba ya shinikizo hubadilikaje?

Kielelezo 3 katika ukurasa wa 6 wa chanzo kinalinganisha shinikizo la chumba cha msukumo kwa muda kati ya mfumo wa udhibiti wa kawaida na ule unaodhibitiwa kwa pacha wa kidijitali. Myumbayumba ya mwanzo ni mikubwa zaidi katika mfumo wa kawaida, ilhali amplitudo inaonekana kupungua kwa haraka zaidi katika mkunjo wa mfumo unaodhibitiwa kwa pacha wa kidijitali. :contentReference[oaicite:10]{index=10}

Kulingana na tathmini ya jumla ya waandishi, upungufu wa takribani

\[ 15\%-18\% \]

wa shinikizo za kilele hupatikana kwa kutumia pacha wa kidijitali.

Kupungua kwa mtetemo kwa 22%

Katika Kielelezo 4, thamani

\[ A_{\mathrm{vib}}=1.00 \]

kabla ya uboreshaji na

\[ A_{\mathrm{vib}}=0.78 \]

baada ya uboreshaji zinaonyesha amplitudo ya mtetemo iliyorekebishwa kwa kipimo sanifu.

Kwa kuwa mabadiliko ya uwiano ni

\[ \frac{1.00-0.78}{1.00}\times100 = 22\% \]

kupungua kwa takribani 22% kulikoripotiwa katika chanzo kunalingana moja kwa moja na grafu. :contentReference[oaicite:11]{index=11}

Waandishi wanahoji kuwa upungufu huu unaweza kuboresha maisha ya matumizi ya vipengele vya kimitambo kwa kupunguza mizigo ya kidinamiki. Hata hivyo, makala haitoi jaribio la uimara linalopima maisha ya uchovu wa muda mrefu kwa saa au idadi ya mizunguko; “kuongezeka kwa maisha” si jaribio la moja kwa moja la muda wa matumizi, bali ni tafsiri ya kihandisi inayotokana na mtetemo na mizigo iliyopunguzwa.

Usambazaji wa mkazo kwenye mti wa mashine

Katika Kielelezo 5 cha chanzo, usambazaji wa mkazo uliokokotolewa kwenye urefu wa mti wa mashine unaonyeshwa kama ramani ya rangi. Mikazo ya juu zaidi hujikusanya katika maeneo ya viunganishi na mpito. Chanzo kinaeleza kuwa hali hii inalingana na hesabu za ANSYS Workbench. :contentReference[oaicite:12]{index=12}

Hata hivyo, makala haitoi maelezo ya uchanganuzi huu wa elementi finiti, kama msongamano wa wavu, masharti ya mipaka, modeli ya mgusano au jaribio la uhuru wa matokeo dhidi ya wavu. Kwa hiyo, kielelezo kinaunga mkono mwelekeo wa mkazo katika nafasi, lakini si utafiti huru wa kina wa uthibitishaji wa FEA.

Ulinganifu wa majaribio na modeli

Mkengeuko wa

\[ <5\% \]

kati ya matokeo ya kidinamiki yaliyokokotolewa na ya majaribio unaelezwa katika sehemu ya hitimisho ya utafiti.

Thamani hii ni dai muhimu la kiasi kwamba modeli inawakilisha vizuri tabia ya majaribio. Hata hivyo, maandishi makuu hayafafanui kwa kina ni vigeu gani, pointi ngapi za data na metriki ipi ya makosa inayounda wastani huu wa 5%. Kwa hiyo, matokeo yanapaswa kuwasilishwa kama “kosa la ulinganifu la chini ya 5% lililoripotiwa katika chanzo”, bila kupanuliwa kuwa tafsiri za RMSE ya kina au kipindi cha kujiamini.

Matokeo Makuu Yaliyoripotiwa Katika Chanzo

Hitimisho linaloungwa mkono na utafiti

• Katika sampuli za miti ya mashine za 30KhGSA, vigezo vya rotary multi-blade turning huathiri kwa kiasi kikubwa ukwaruzo wa uso.
• Katika masafa yaliyochunguzwa, thamani za \(R_a\) ziliripotiwa kuwa kati ya 0,63–1,25 µm.
• Dinamiki ya shinikizo na pistoni ya mfumo wa misukumo ya hidroliki iliundwa kwa modeli kwa kutumia MATLAB/Simulink na Python SciPy.
• Katika uigaji wa chanzo, hali ya udhibiti yenye pacha wa kidijitali hukandamiza myumbayumba ya shinikizo kwa haraka zaidi kuliko udhibiti wa kawaida.
• Amplitudo ya mtetemo iliyorekebishwa kwa kipimo sanifu ilishuka kutoka 1,00 hadi 0,78.
• Chanzo kinaripoti kuboreka kwa shinikizo la kilele kwa 15–18% na ubora wa uso kwa takribani 20%.
• MQTT, Node-RED na MATLAB Live Script zilitumiwa ndani ya usanifu mmoja kwa mtiririko wa data kati ya mfumo halisi na wa kidijitali.
• Inaonyeshwa kuwa uboreshaji wa uchakataji wa uso na udhibiti wa mfumo wa hidroliki vinaweza kushughulikiwa ndani ya mfumo mmoja wa pacha wa kidijitali.

Mambo ambayo utafiti haujathibitisha au haujaeleza kikamilifu

• Chanzo hakiko wazi kuhusu ni ipi kati ya seti mbili tofauti za vigezo bora vya uchakataji ambayo ndiyo bora ya mwisho.
• Eneo tendaji la pistoni kwa kubadilisha tofauti ya shinikizo kuwa nguvu katika mlinganyo wa mwendo halijafafanuliwa wazi.
• Ukubwa wa mafunzo, haipaparameta na utendaji wa uthibitishaji huru wa Random Forest Regressor havijatolewa.
• Mafanikio ya muda mrefu ya kujifunza mtandaoni ya pacha wa kidijitali “anayejifunza mwenyewe” hayajaonyeshwa kwa jaribio tofauti linalodhibitiwa.
• Jedwali la kina la data linalotoa thamani za mwanzo na mwisho za kuboreka kwa uso kwa 20% halijawasilishwa.
• Haijaelezwa ni metriki ipi ya makosa iliyotumiwa kukokotoa mkengeuko wa modeli wa chini ya 5%.
• Kiasi ambacho kupungua kwa mtetemo huongeza maisha halisi ya huduma hakijapimwa kwa jaribio la muda mrefu la uchovu.
• Maelezo ya wavu wa FEA, masharti ya mipaka na muunganiko wa matokeo katika uchanganuzi wa mkazo wa mti wa mashine hayajatolewa.
• Matokeo hayawezi kujumlishwa moja kwa moja kwa mifumo yote ya mapigo ya hidroliki au kwa nyenzo tofauti.

Dokezo la Chanzo na Mbinu

Kichwa kamili cha asili:Dynamic Modeling and Surface Integrity Optimization of Low-Frequency Hydraulic Impulse Systems.

Waandishi: N. Smakova, S. Pankov, B. Baisadykov, V. Zelenkov, D. Toibazarov na A. A. Karypov.

Taasisi: Kazakh University of Technology and Business named after K. Kulazhanov; National Defense University of the Republic of Kazakhstan; Scientific and Technical Center Almaty Special Design Bureau “Alatau”.

Jarida: Eurasian Physical Technical Journal.

Sehemu: Engineering.

Juzuu / toleo / kurasa: 23, No. 1(55), 113–120.

Tarehe ya uchapishaji: 30 Machi 2026.

DOI: PDF ya makala iliyopakiwa imeandikwa 10.31489/2026N1/113-120. Metadata ya sasa ya wavuti ya jarida pia inatumia kiungo cha 10.31489/2025N2/113-120 kwa makala hiyohiyo. Katika maudhui haya ya Verianla, DOI iliyochapishwa katika PDF ya chanzo chenyewe cha kisayansi imehifadhiwa, na kutolingana kwa metadata kumerekodiwa kando.

Mapitio ya kitaalamu: Hii ni makala ya utafiti iliyopitiwa na wataalamu. Jarida linasema linatumia mchakato wa mapitio ya kitaalamu wa upande mmoja wenye utambulisho uliofichwa, unaohusisha angalau watathmini wawili huru kwa makala za kawaida za utafiti.

Leseni: Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International, CC BY-NC-ND 4.0.

Aina ya utafiti: Uchakataji wa kimitambo wa majaribio + uundaji wa modeli ya dinamiki ya hidroliki + uigaji wa namba + pacha wa kidijitali na uboreshaji.

Sampuli: Sampuli za silinda za aina ya mti wa mashine za chuma aloi cha 30KhGSA, zenye kipenyo cha 60 mm na urefu wa 120 mm.

Zana za namba: MATLAB/Simulink, Python SciPy na ujumuishaji wa Runge–Kutta wa mpangilio wa nne. Chanzo pia kinaeleza kuwa matokeo ya mkazo yanalingana na hesabu za ANSYS Workbench.

Miundombinu ya pacha wa kidijitali: Uhamishaji wa data wa MQTT, uwasilishaji wa kuona wa Node-RED Dashboard na usasishaji wa MATLAB Live Script.

Uboreshaji: Chanzo kinaripoti mchanganyiko wa Gradient Descent na Random Forest Regressor. Hata hivyo, maelezo ya mafunzo na uthibitishaji wa ujifunzaji wa mashine ni machache katika maandishi makuu.

Ufadhili: Utafiti ulifanywa chini ya mradi namba IRN AR196079/0222 uliofadhiliwa na Kamati ya Sayansi ya Wizara ya Sayansi na Elimu ya Juu ya Jamhuri ya Kazakhstan.

Mgongano wa maslahi: Waandishi wanatangaza kuwa hakuna mgongano wa maslahi wa kifedha, binafsi, wa uandishi au wa aina nyingine unaoweza kuathiri matokeo ya utafiti.

Michango ya CRediT: N. Smakova: uundaji wa dhana, mbinu, rasimu ya kwanza na usimamizi; S. Pankov: uchunguzi na utunzaji wa data; B. Baisadykov: uthibitishaji wa majaribio; V. Zelenkov: programu na uundaji wa modeli; D. Toibazarov: uwasilishaji wa kuona na uchanganuzi wa data; A. A. Karypov: rasilimali na msaada wa kiufundi.

Dokezo kuhusu uthabiti wa ndani wa chanzo: Sehemu 2.4 inatoa vigezo bora vya uchakataji kuwa 860 rpm, 0,21 mm/mzunguko na 0,70 mm, ilhali sehemu ya matokeo inaripoti 870 rpm, 0,23 mm/mzunguko na 0,75 mm. Aidha, alama ileile ya K imetumiwa kwa moduli ya unyumbufu wa ujazo wa kiowevu na kwa ugumu wa springi, na kubadilishwa kwa tofauti ya shinikizo kuwa nguvu kupitia eneo tendaji la pistoni katika mlinganyo wa mwendo hakukuonyeshwa wazi.

Verianla Live: Inafaa kwa kiwango cha juu. Uwasilishaji hai wa kuona wenye maana zaidi ni mtiririko wa data wa MQTT kati ya moduli halisi ya hidroliki na pacha wa kidijitali, mabadiliko ya shinikizo za \(P_A\) na \(P_B\) katika chumba cha msukumo kwa muda, mwendo wa pistoni \(x(t)\) na \(v(t)\), kisha ulinganisho wa udampishaji wa mtetemo na shinikizo kati ya udhibiti wa kawaida na udhibiti wa pacha wa kidijitali. Data mpya za namba hazipaswi kutolewa kutoka kwenye grafu za chanzo bila pointi ghafi za majaribio.