Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету

Прогноз механічних властивостей вуглецевих сталей

2025-11-30T15:47:07+02:00

Дослідження присвячено кількісному аналізу мікроструктурної однорідності вуглецевих сталей після різних умов термічної обробки з використанням мультифрактального підходу. Визначено розміри ділянок з однорідним розподілом структурних компонентів, у межах яких фрактальна розмірність залишається стабільною: 5,4×5,4 мкм для пластинчастого перліту, 6,1×6,1 мкм для перліту в поєднанні із залишковим аустенітом та 4,6×4,6 мкм для мартенситу. Встановлено зв’язок між фрактальними характеристиками мікроструктури та твердістю матеріалу за шкалою Роквелла (HRC), що відображає залежність механічних властивостей від структурної організації. Порівняння результатів, отриманих за допомогою традиційних методів металографічного аналізу та мультифрактального підходу, засвідчило їх взаємодоповнюваність, а також вищу чутливість мультифрактального аналізу до змін у мікроструктурі, таких як локальні дефекти та фазові перетворення. Застосування цифрових технологій мультифрактального аналізу відкриває нові перспективи для вдосконалення режимів термічної обробки, прогнозування фізико-механічних характеристик вуглецевих сталей та підвищення їхньої експлуатаційної надійності в промислових умовах.

Дослідження впливу сірководневого окрихчування на структуру та властивості марганцевої сталі

2025-12-01T13:52:59+02:00

Дослідження присвячене вивченню механічних властивостей марганцевої сталі марки 30Г2, яка широко застосовується для виготовлення муфтових труб у нафтогазовій промисловості. Метою роботи було оцінити вплив агресивного H₂S-середовища на характеристики міцності та пластичності сталі, а також проаналізувати зміни в механізмах руйнування для розробки рекомендацій щодо підвищення її експлуатаційної надійності. Експериментальні випробування проводилися на зразках сталі 30Г2 у двох станах: вихідному (після термічної обробки) та після тривалої витримки в H₂S-середовищі (720 годин за методикою MCKP0I-85). У вихідному стані сталь продемонструвала високі механічні характеристики: межа міцності (σ_В) склала 842 МПа, межа плинності (σ_T) – 736 МПа, відносне подовження (δ₅) – 19,6%, а відносне звуження (ψ) – 65,6%. Ці показники значно перевищують стандартні значення для сталі 30Г2, що свідчить про ефективність застосованого термозміцнення. Після впливу H₂S-середовища спостерігається незначне зниження характеристик міцності (на 2–3%), що вказує на стійкість сталі до деградації міцності в агресивних умовах. Водночас пластичність зазнала більш помітного зниження: відносне подовження та звуження зменшилися на 10–13%. Незважаючи на це, значення пластичності залишилися в межах, достатніх для забезпечення надійної експлуатації муфтових труб. Після впливу H₂S-середовища відмічено перехід до більш крихкого характеру руйнування, що супроводжувалося появою водневих тріщин. Ці зміни пов’язані з проникненням водню в мікроструктуру сталі, що спричиняє локальну крихкість і зниження пластичності. Отримані результати підтверджують придатність модифікованої сталі 30Г2 для використання в муфтових трубах нафтогазових трубопроводів, які експлуатуються в агресивних H₂S-середовищах. Водночас виявлені зміни в пластичності та характері руйнування вказують на необхідність подальшої оптимізації хімічного складу сталі та режимів термічної обробки. Зокрема, пропонується розглянути введення легуючих елементів, що підвищують стійкість до водневої крихкості, а також вдосконалення технологій термообробки для мінімізації внутрішніх напружень і дефектів мікроструктури. Ці заходи сприятимуть підвищенню довговічності та надійності труб у складних експлуатаційних умовах.

Вплив температури на поведінку композито-бетону: чисельне моделювання

2025-12-01T14:05:23+02:00

У роботі представлено результати числового моделювання термомеханічної поведінки бетонних елементів, армованих склопластиковою арматурою (GFRP), з метою оцінювання їхньої вогнестійкості. Розрахунки виконано в програмному комплексі ANSYS у послідовній постановці: спочатку розв’язувалася задача теплопровідності за стандартною кривою ISO 834, після чого результати використовувалися для статичного аналізу. Матеріальні властивості бетону, GFRP та інтерфейсу «FRP–бетон» враховувалися як температурно-залежні, а відмова визначалась за температурними, деформаційними та адгезійними критеріями. Отримані температурно-часові залежності й профілі через товщу бетону підтвердили ефективність захисного шару на початкових етапах нагріву. Встановлено, що деградація властивостей GFRP починається при температурі склування (~120 °C) і стає критичною в інтервалі 200–250 °C, що визначає втрату несучої здатності. Показано, що бетон зберігає залишкову міцність довше, ніж композитна арматура.

Моделювання впливу структурних елементів на властивості мікроструктури декоративного бетону

2025-12-01T19:31:39+02:00

Декоративні бетони у виробах складної геометричної форми реагують на весь сукупний вплив факторів навколишнього середовища. Синергетична дія внутрішніх і зовнішніх факторів призводить до значного погіршення властивостей архітектурних виробів. З метою забезпечення довговічності й експлуатаційної надійності матеріалу декоративних елементів виникає необхідність покращення властивостей мікроструктури бетону. В роботі показано, що поліпшити властивості цементного каменю можна шляхом зниження початкової пошкодженості мікроструктури декоративного бетону.

Аналіз результатів визначення зчеплюваності бітумів з кам`яними матеріалами за допомогою методу цифрового оброблення зображення

2025-12-01T19:39:16+02:00

У статті розглянуто методику оцінювання результатів визначення зчеплюваності бітумних в`яжучих з поверхнею кам`яних матеріалів з використанням цифрової обробки зображення за допомогою програми ImageJ. Встановлено переваги та недоліки запропонованої методики, а також можливі шляхи її покращення.

Модифікація дрібнозернистого бетону для улаштування тонкостінних паль відходами техногенного походження

2025-12-01T19:51:57+02:00

Через високу вартість цементу актуальним є зменшення його витрати при виготовленні дрібнозернистого бетону шляхом введення техногенних мікродисперсних відходів. Розроблено оптимальний склад дрібнозернистого бетону для формування палі методом пошарового пресування бетонної суміші в середині отвору пробуреної свердловини, що знижує собівартість і екологічне навантаження.

Обґрунтування процесу ітерації С. Клепікова для аналізу взаємодії фундаментів у системі «основа – фундаменти – надфундаментні споруди»

2025-12-01T20:00:50+02:00

Для визначення осідань сусідніх фундаментів (або їх фрагментів) із урахуванням їх взаємного впливу та застосуванням прийнятого в ДБН методу визначення осідань запропоновано процес ітерації та встановлено умови його збіжності. Результати розрахунків з використанням запропонованого процесу ітерації верифіковано

Досвід програмної реалізації трансформації растрових підкладок у ГІС інженерних мереж

2025-12-01T20:13:05+02:00

Анотація. Проблема. У сучасному дорожньому проєктуванні дедалі більшого значення набуває застосування цифрових методів, які поєднують автоматизацію інженерних розрахунків із використанням картографічних та геоінформаційних даних. Одним із перспективних підходів є метод «гнучкого браслета», що дозволяє моделювати трасу автомобільної дороги з урахуванням геометричних і ситуаційних обмежень. Важливим етапом його реалізації є перехід від внутрішньої системи координат програмного середовища до системи координат растрової підоснови. Мета. Метою дослідження є розробка та апробація алгоритму трансформації растрових підоснов для забезпечення коректної геоприв’язки у програмному комплексі «Гнучкий браслет». Методика. У роботі розглянуто та протестовано кілька підходів: афінне, проєктивне та подібне перетворення. Для реалізації було розроблено покроковий алгоритм: введення опорних точок, калібрування, визначення масштабу та кута повороту, обчислення зсуву растра, пряме й обернене перетворення координат, перевірка точності. Результати. Порівняльний аналіз показав, що подібне перетворення є найефективнішим, оскільки воно забезпечує збереження форми об’єктів при масштабуванні, повороті й перенесенні. Реалізований алгоритм успішно протестовано на інженерних растрових підосновах, що підтвердило його придатність для інтеграції з BIM/GIS-технологіями. Наукова новизна. Удосконалено методику цифрової реалізації методу «гнучкого браслета» за рахунок розробки універсального алгоритму трансформації координат, який враховує специфіку дорожнього проєктування та потреби інтеграції з просторовими даними. Практична значущість. Запропоноване рішення розширює функціональні можливості програмного комплексу «Гнучкий браслет», створює основу для подальшої оптимізації процесів трасування автомобільних доріг та може бути використане при поєднанні з цифровими картографічними та інженерними базами даних.

Застосування георадарних технологій для контролю якості дорожнього покриву

2025-12-01T20:19:13+02:00

У статті розглянуто особливості залучення георадарного комплексу ОДЯГ-1 для післяремонтного контролю якості дорожнього покриву. Виявлено структурні аномалії у відремонтованій зоні та підтверджено високу точність методу для діагностики прихованих дефектів дорожніх конструкцій.

Комплексний метод неруйнівної діагностики дорожнього одягу

2025-12-01T20:36:48+02:00

Досліджено ефективність комплексного методу неруйнівної діагностики дорожнього одягу, що поєднує георадарне обстеження та лазерне 3D-сканування. Методи дозволили виявити приховані дефекти та оцінити якість виконаних ремонтних робіт на дослідній ділянці.

Особливості розміщення зарядної інфраструктури та стратегії заряджання електробусів

2025-12-01T21:33:56+02:00

У статті розглянуто основні технології заряджання електробусів: провідну, бездротову, супершвидку, пантографну зарядку, метод заміни батарей і заряджання під час руху. Проаналізовано їхні переваги, недоліки, економічну доцільність впровадження та приклади реалізації в різних країнах світу. Окрему увагу приділено впливу вибору технології на експлуатаційні витрати та ефективність роботи громадського транспорту. Визначено, що жоден із методів не є універсальним, а оптимальне рішення залежить від інфраструктурних особливостей, фінансових можливостей та специфіки транспортної системи конкретного міста чи регіону. Запропоновано подальші дослідження для визначення найвигіднішої стратегії заряджання електробусів.

Удосконалення механічного пресу з метою стабілізації тиску під час виготовлення виробів зі цементно-піщаної суміші

2025-12-01T14:15:25+02:00

у статті розглянуто адаптацію конструкції коліно-важільного пресового механізму пресу СМС-294 для стабілізації тиску при напівсухому пресуванні цементних сумішей. Запропоновано пневматичні та пневмогідравлічні стабілізатори зусилля, що підвищують однорідність, міцність і довговічність виробів зі шлакоцементу.

Математична модель задачі еколого-економічної оптимізації логістичних мереж

2025-12-01T19:17:40+02:00

Запропонована математична модель трикритеріальної задачі оптимізації централізованих логістичних мереж на етапі реінжинірингу з урахуванням економічних, часових та екологічних показників в умовах інтервальної визначеності вхідних даних. Для вибору оптимального рішення використано індекси порівняння на основі узагальненої різниці Хукухари. Практичне використання запропонованої моделі дозволить підвищити стійкість рішень до зміни зовнішніх умов та забезпечити врахування екологічних вимог сучасної логістики.

Міжкультурний підхід до викладання другої іноземної мови

2025-12-01T21:42:28+02:00

Описано поняття та значення міжкультурного підходу до викладання другої/третьої іноземної мови. Розглянуто положення Загальноєвропейських рекомендацій з мовної освіти та принципи, що лежать в їх основі, а також роль викладача в міжкультурній освіті.

Особливості формування якісної професійної підготовки випускників технічних ЗВО України згідно з вимогами сучасного ринку праці

2025-12-01T21:50:48+02:00

У пропонованій науковій розвідці авторами досліджується питання ролі та місця сучасного випускника технічного закладу вищої освіти на ринку праці. Автори акцентують увагу на формуванні ключових компетентностей майбутніх керівників виробництва, на нагальній необхідності співпраці виробництва та навчальних закладів у розробленні конкретних моделей фахівців, які б відповідали потребам ринку праці.

Екологічний аудит як інструмент сталого розвитку (міжнародний та вітчизняний досвід)

2025-12-01T14:24:19+02:00

Проблема. Сталий розвиток потребує ефективних інструментів екологічного управління, серед яких екологічний аудит відіграє ключову роль. Проте відмінності у законодавчій базі, методології та практичному впровадженні між країнами створюють труднощі в гармонізації та оптимізації екологічного аудиту задля досягнення сталих результатів.

Мета. Метою дослідження є аналіз ролі екологічного аудиту як інструменту сталого розвитку шляхом порівняння міжнародної практики з вітчизняним українським досвідом, а також виявлення сильних і слабких сторін та можливостей для вдосконалення.

Методологія. Дослідження базується на порівняльному аналізі міжнародних стандартів і практик екологічного аудиту, зокрема ISO 14001 і керівних принципів EPA, а також українського законодавства та прикладів з практики. Застосовано аналіз документів і синтез нормативно-правових актів, наукових публікацій та звітів установ.

Результати. У дослідженні встановлено, що міжнародний досвід демонструє комплексні підходи до інтеграції екологічного аудиту в корпоративну соціальну відповідальність і "зелені" інновації, тоді як вітчизняна практика в Україні стикається з проблемами, такими як законодавчі прогалини, обмежене використання технологій і відсутність системного моніторингу. Запровадження міжнародних стандартів може підвищити ефективність і прозорість екологічного аудиту в Україні.

Наукова новизна. Дослідження сприяє подоланню розриву між міжнародною кращою практикою та національним законодавством, надаючи детальне порівняння та практичні рекомендації щодо вдосконалення системи екологічного аудиту як чинника сталого розвитку України.

Практичне значення. Отримані результати можуть бути корисними для розробників політики, екологічних менеджерів і аудиторів з метою впровадження кращих практик задля підвищення екологічної ефективності, забезпечення відповідності вимогам та сприяння сталому використанню ресурсів, що сприятиме як екологічному, так і соціально-економічному розвитку.

До питання ландшафтного планування на локальному рівні

2025-12-01T14:32:25+02:00

Стаття присвячена ландшафтному плануванню у складі комплексного плану просторового розвитку територіальних громад України. Проаналізовано нормативно-правову базу, виявлено проблеми розробки ландшафтних планів, підкреслено роль охорони ґрунтів та використання геоінформаційних систем.

Підвищення екологічної ефективності харчових технологій, мінімізація технологічних відходів за допомогою резонансних впливів

2025-12-01T14:44:33+02:00

Стаття присвячена дослідженню проблеми скорочення обсягів відходів у традиційних технологіях виробництва хліба, що широко застосовуються на підприємствах харчової промисловості. Незважаючи на відносно невелику кількість органічних відходів, які, як правило, легко утилізуються або переробляються в післявиробничий період, значною проблемою залишаються енергетичні відходи. Їх обсяги є надзвичайно великими враховуючі світові обсяги виробництва хліба. В даній роботі представлені результати дослідження, спрямованого на визначення теоретично обґрунтованого мінімуму відходів загального типу в технології виробництва хліба. Розроблено інноваційну методику, що дозволяє використовувати принцип термодинамічної двоєдиності, як механізм зменшення відходів безпосередньо в межах самого технологічного циклу. У статті детально проаналізовано межі, які існують у досягненні оптимального результату щодо мінімізації відходів, а також розглянуто розподіл мінімально можливих відходів між різними етапами технологічного процесу. Запропоновано метод введення модифікованої енергії резонансних коливань в технологічний процес. Цей метод дозволяє не тільки значно знизити втрати теплової енергії, але й за рахунок резонансних взаємодій з молекулами сировинної води, зменшити втрати органічних відходів до максимально можливого рівня – 3% від загальної кількості сировини, що використовується в технологічному процесі.

Неоекологічні підходи до оцінювання та зменшення антропогенного навантаження на довкілля

2025-12-01T14:53:18+02:00

У статті розглянуто сучасні неоекологічні підходи до оцінки та мінімізації антропогенного навантаження на навколишнє середовище. Проаналізовано методи кількісної та якісної оцінки впливу промислових, транспортних і сільськогосподарських об'єктів на екосистеми. Розглянуто інноваційні технології та інженерні рішення, спрямовані на зниження негативних екологічних наслідків, зокрема біотехнологічні методи рекультивації, екологічний моніторинг та впровадження циркулярної економіки. Окрему увагу приділено адаптації міжнародних екологічних стандартів та їх впливу на регулювання антропогенного навантаження.

Концептуальні засади раціонального та збалансованого управління природними ресурсами як ключового фактора екологічної безпеки та сталого розвитку України

2025-12-01T18:02:39+02:00

В статті розглянуто концептуальні та прикладні засади формування політики сталого природокористування в умовах глобальних екологічних викликів. На тлі змін клімату, деградації довкілля, втрати біорізноманіття та зростання техногенного навантаження в роботі проведено аналіз актуальності впровадження стратегії «зеленого відновлення» як інструмента досягнення екологічної безпеки й економічної стійкості. Особлива увага приділяється зв’язку між ефективним управлінням природними ресурсами, економічною продуктивністю та досягненням цілей сталого розвитку, зокрема в контексті реалізації дванадцятої цілі сталого розвитку щодо відповідального споживання і виробництва. Узагальнено наукові підходи до оцінювання природного капіталу, з акцентом на значенні інтегральних показників сталого розвитку регіонів, які враховують економічні, екологічні, соціальні, інфраструктурні та інноваційні складові. В статті обґрунтовано, що збалансоване використання природних ресурсів, повторне використання, підвищення регенераційної здатності екосистем і впровадження зелених економічних стимулів є ключовими елементами сучасної моделі екологічно орієнтованого управління.

Інтеграція знань з дисциплін «Вступ до фаху», «Загальна екологія (та неоекологія), інженерна екологія автомобільного транспорту» у формуванні екологічної компетентності

2025-12-01T18:13:13+02:00

У статті проаналізовано роль інтеграції змісту дисциплін «Вступ до фаху», «Загальна екологія (та неоекологія) інженерна екологія автомобільного транспорту» у процесі формування екологічної компетентності здобувачів вищої освіти за спеціальністю 101 «Екологія». Розглянуто основні підходи до розвитку професійних знань, умінь і світоглядних орієнтирів майбутніх екологів. Висвітлено значення міждисциплінарних зв’язків у підготовці фахівців екологічного профілю, зокрема в аспектах оцінки впливу автотранспорту на довкілля, сучасних неоекологічних концепцій і прикладних інженерних рішень. Окрему увагу приділено практико-орієнтованим методикам навчання та формуванню відповідального ставлення до збереження природного середовища.

Щодо вибору предметного поля в процесі підготовки випускної кваліфікаційної роботи бакалавра

2025-12-01T18:30:21+02:00

Стаття присвячена важливій проблемі – визначенню предметного поля під час підготовки бакалаврської кваліфікаційної роботи. Наголошується, що випускна кваліфікаційна робота бакалавра є самостійним дослідженням, яке пов'язане з практичним вирішенням науково-виробничих задач. У зв'язку з цим, першим кроком у визначенні теми наукової роботи є участь у науково-дослідній діяльності.

Екологічні питання якості підземних вод і ризики для громадського здоров'я в процесі їх споживання

2025-12-01T18:45:27+02:00

Актуальність теми зумовлена зростаючою роллю підземних вод у системах водопостачання через дефіцит чистих поверхневих джерел. Це питання є особливо важливим у контексті поширення захворювань, викликаних вживанням неякісної води. Метою статті є оцінити ризики для здоров’я населення, які виникають при споживанні питних підземних вод різної якості Методи дослідження включають комплексний аналіз складу підземних вод, ризик-орієнтоване моделювання, а також використання систем для оцінки вразливості різних територій. В результаті проведення дослідження визначено хімічний склад підземних вод, встановлені основні джерела небезпеки та ступінь забруднення вод, виявлено тенденцію до перевищення хлоридів у підземних водах, показників лужності та жорсткості, що знаходяться в умовах урбаністичного навантаження Харкова. Виявлені ризики для здоров'я населення свідчать про підвищену небезпеку, особливо для дітей та осіб з хронічними захворюваннями.