Автомобіль і електроніка. Сучасні технології

Комп'ютерне проєктування та моделювання енергетичних систем у навчальному процесі

Руслан Багач, Владислав Латвинський, Олександр Плахтій, Марина Філіп’єва — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

Проблема. Стаття висвітлює роль комп’ютерного моделювання в навчанні енергетиків. Описано програмні комплекси (MATLAB, ANSYS, ETAP, PSCAD) для аналізу та оптимізації енергосистем. Наведено приклади застосування, зокрема проєктування сонячних і зарядних станцій. Визначено переваги моделювання: економія ресурсів, точність аналізу. Наголошено на важливості цифрових технологій у підготовці фахівців зі сталого розвитку. Мета. Аналіз значення комп’ютерного проєктування та моделювання в підготовці фахівців з енергетики, вивчення сучасних програмних комплексів та оцінка їх впливу на ефективність освітнього процесу. Методологія. Дослідження базується на аналізі наукових джерел, порівнянні програм (MATLAB, ANSYS, ETAP, PSCAD), огляді кейсів та експериментальному моделюванні енергосистем. Оцінено вплив цифрових технологій на формування професійних навичок студентів. Результати. Підтверджено ефективність комп’ютерного моделювання у підготовці енергетиків. Проаналізовано програмні пакети (MATLAB, ANSYS, ETAP, PSCAD, HOMER Pro, Energy Plus) для моделювання та оптимізації енергосистем. Визначено переваги цифрових технологій: економія ресурсів, безризикове тестування, точність аналізу. Розглянуто кейси проєктування сонячних електростанцій, аналізу мережі, оптимізації охолодження та зарядних станцій. Інтеграція моделювання сприяє розвитку критичного мислення та аналітичних навичок. Оригінальність. Дослідження підкреслює важливість комп’ютерного моделювання в освіті енергетиків. Проаналізовано використання сучасних програм (MATLAB, ANSYS, ETAP, PSCAD) у навчальному процесі. Показано їхню роль в оптимізації енергосистем та розвитку критичних навичок. Наголошено на значенні моделювання для інновацій і міждисциплінарної співпраці. Інтеграція моделей зміцнює теоретичні знання й практичні навички. Практичне значення. Результати дослідження сприяють удосконаленню підготовки енергетиків. Інтеграція моделювання (MATLAB, ANSYS, ETAP, PSCAD) підвищує якість навчання без значного обладнання. Оптимізація курсів через інтерактивні завдання й проєкти корисна для освіти, науки та консультування.

Дослідження технічних характеристик та методів заряджання електромобіля Hyundai Kona Electric

Щасяна Аргун, Андрій Гнатов, Ольга Ульянець — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті проведено дослідження технічних характеристик та способів заряджання електромобіля Hyundai Kona Electric. Проаналізовано розвиток поколінь цієї моделі, порівняно її акумуляторні батареї, зарядну архітектуру та швидкість заряджання. Визначено вплив ємності акумулятора на запас ходу та ефективність експлуатації. Розглянуто різні стандарти зарядних портів та їхню сумісність із зарядною інфраструктурою. Отримані результати можуть бути корисними для оцінки можливостей Hyundai Kona Electric у контексті електромобільного транспорту.

Оцінка функціональності мобільних додатків для взаємодії з зарядною інфраструктурою електромобілів в Україні

Дмитро Бондаренко, Олександр Дзюбенко — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

В статті досліджуються мобільні додатки, що використовуються для пошуку та вибору зарядних хабів електромобілів в Україні. Проведено оцінку функціональності та проаналізовано інформативність додатків-агрегаторів та додатків мереж зарядних станцій. Результати показують, що існує незначний розрив в функціональності додатків, а інформація додатків-агрегаторів не співпадає з даними додатків мереж. Дослідження дозволяє виявити недоліки формування зарядної інфраструктури електромобілів та визначити напрямки їх усунення.

Використання застосунку Car Scanner ELM OBD-II для діагностики Hyundai Kona Electric

Андрій Гнатов, Щасяна Аргун, Павло Сохін, Наталя Григоренко — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті досліджується використання застосунку Car Scanner ELM OBD-II для діагностики електромобілів, зокрема Hyundai Kona Electric. Аналізуються можливості застосунку для моніторингу стану високовольтної батареї, ефективності енергоспоживання та виявлення кодів помилок. Результати показують, що Car Scanner ELM OBD-II є ефективним інструментом для діагностики електромобілів, дозволяючи користувачам у реальному часі контролювати ключові параметри та оцінювати стан батареї.

Розробка методики перевірки каналу вимірювання швидкості роликового стенду пересувної станції діагностування (ПДС-Л)

Ігор Мармут, Юрій Горбік — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті розглянуто питання метрологічної перевірки вимірювальної системи інерційного роликового стенда. Одним із основних параметрів є значення поточної швидкості у контакті колеса автомобіля з роликами стенда. Розроблена методика перевірки каналу вимірювання швидкості з використанням фотоелектричного датчика вихідних імпульсів. Ця методика стосується перевірці всіх складових каналу трансляції вихідного сигналу. Розроблена методика перевірки базується на принципах інженерних знань в галузі метрології та засобів вимірювальної техніки. Застосування запропонованої методики перевірки вимірювальної системи дозволяє забезпечити об'єктивність оцінки вимірюваних параметрів та необхідну точність вимірів. Запропонована методика може використовуватися при проведенні метрологічної атестації роликового стенда

Порівняльний аналіз шарнірно-зчленованих автобусів за маневреністю

Володимир Сахно, Ігор Мурований, Світлана Шарай, Андрій Котенко — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

Безпека руху автомобілів та автопоїздів значною мірою залежить від їх динамічних властивостей, зокрема маневреності, стійкості та керованості. Для транспортних засобів з великою довжиною, зокрема шарнірно-зчленованих автобусів, виникає потреба у додатковому керуванні колесами причіпної секції, яке може здійснюватися кінематичним або динамічним способом. За допомогою програмного забезпечення Maple 15 було проведено розрахунки габаритних радіусів та смуг руху транспортного засобу при різних маневрах. Результати моделювання показали, що керування колесами причіпної секції зменшує ширину смуги руху, що сприяє підвищенню маневреності. Також досліджувалося динамічне керування шляхом регулювання різниці крутних моментів на колесах, яке забезпечує ефективність гальмування та покращує керованість, проте має обмеження за швидкісними режимами через можливий ризик втрати стійкості.

Підвищення енергоефективності транспортних енергоустановок використанням комбінацій традиційного та альтернативних палив

Микола Цюман — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті наведено результати досліджень використання різноманітних комбінацій традиційного та альтернативного палива, зокрема сумішей бензину та етанолу, а також додавання водню до суміші рідких палив та водневмісного газу до повітряного заряду. За результатами досліджень підтверджено можливість підвищення енергоефективності досліджуваної енергоустановки у окремому режимі роботи за окремими та груповим критеріями, зокрема, ефективним коефіцієнтом корисної дії, викидами забруднюючих речовин, вуглекислого газу та ступенем використання водню у створенні енергії.

Дослідження та оптимізація температурного режиму літій-іонних акумуляторів у складі тягової батареї електромобіля

Владислав Латвинський, Руслан Багач, Олександр Плахтій, Валентин Запорізький — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті досліджуються електричні та теплові характеристики модульної літій-іонної акумуляторної батареї в умовах імітаційного моделювання розрядних режимів, характерних для руху легкового електромобіля за різними їздовими циклами. У ході експериментальних випробувань проведено якісну та кількісну оцінку тепловиділення літій-іонних акумуляторів у складі тягової батареї електромобіля, а також підтверджено ефективність пасивного повітряного охолодження акумуляторів у запропонованій конструкції модулів батареї.

Розробка прогностичної моделі деградації ємності літій-іонних акумуляторних батарей електромобілів

Олег Смирнов, Анна Борисенко — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

Анотація. Стаття присвячена проблемі підвищення безпеки, екологічності та економічності транспортних засобів за рахунок використання літій-іонних акумуляторних батарей, прогнозування їх остаточного терміну служби за допомогою нової прогностичної моделі деградації ємності. Проведений аналіз працездатності та деградації літій-іонних акумуляторів та досліджені фактори їх деградації. Розроблена прогностична модель деградації ємності літій-іонних акумуляторних батарей електромобілів, яка визначає залишковий корисний ресурс акумуляторної батареї та передбачає його життєвий цикл, використовуючи дані лише з ранніх циклів заряд/розряд, на яких відбувається значно менша деградація. Наведені методи підвищення терміну служби батарей електромобілів

Шляхи вдосконалення автомобільного шасі засобу аеродромно-технічного забезпечення польотів встановленням гібридного силового агрегата

Ігор Рогозін, Сергій Новічонок, Андрій Нечаус, Антон Ісаєв — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті запропоновані шляхи вдосконалення автомобільного шасі засобу аеродромно-технічного забезпечення польотів встановленням гібридного силового агрегата. Проведено аналіз існуючих конструкцій військових автомобілів з гібридним силовим агрегатом, а також здійснено теоретичне обґрунтування варіанта модернізації автомобільного шасі засобу аеродромно-технічного забезпечення польотів встановленням гібридного силового агрегату за умовою забезпечення електричною енергією роботи власного спеціального обладнання та обладнання аеродрому. Використання наданого варіанта автомобільного шасі засобу аеродромно-технічного забезпечення польотів з гібридним силовим агрегатом надає можливість у подальшому розробити комплекти для модернізації будь-яких автомобілів до рівня PHEV під час проведення капітального або середнього ремонту.

Дослідження методів машинного навчання для оптимізації енергоспоживання в гібридних електромобілях з підзарядкою від мережі

Нікіта Тараненко, Ірина Трунова — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

У статті представлено огляд сучасних підходів до оптимізації енергоспоживання в гібридних електромобілях, що підключаються до мережі (PHEV), із використанням алгоритмів машинного навчання (ML). Актуальність дослідження зумовлена необхідністю підвищення ефективності PHEV для зниження витрати палива та рівня шкідливих викидів, а також складністю керування енергопотоками між двигуном внутрішнього згоряння та електродвигуном за різних умов руху. Для досягнення поставленої мети застосовано інтелектуальні підходи керування енергоспоживанням, зокрема алгоритми глибокого навчання, методи навчання з підкріпленням та модельно-передбачувальне керування, призначені для адаптивного керування розподілом енергії в режимі реального часу. Розглянуто ключові параметри та функції системи керування енергією, визначено ключові технічні виклики та тенденції розвитку. Особливу увагу приділено динамічній адаптації EMS до умов руху, прогнозуванню енергетичних потреб, моніторингу технічного стану акумулятора, а також персоналізованим стратегіям керування, що реалізуються на основі алгоритмів ML. Результати дослідження підтверджують, що застосування ML-стратегій керування енергією дає змогу наблизитися до оптимального режиму енергоспоживання та підвищує економію палива порівняно з традиційними методами на основі правил. У висновках визначено основні виклики впровадження ML у системи PHEV, серед яких потреба у великому обсязі даних для навчання, забезпечення швидкодії алгоритмів та їхня надійність в умовах невизначеності. Також окреслено напрямки подальших досліджень. Проте, попри значний прогрес, залишаються невирішені питання та перспективні напрями для подальших досліджень задля вдосконалення EMS у PHEV. Проте, попри значний прогрес, залишаються невирішені питання та перспективні напрями для подальших досліджень. У цьому огляді узагальнено наявні знання, виявлено наукові прогалини та наголошено на важливості подальших досліджень задля вдосконалення EMS у PHEV.

До визначення стійкості автомобіля категорії М1 з причепом категорії О2 у гальмівному режимі

Станіслав Стельмащук, Василь Онищук, Валерій Стельмащук — ср, 28 тра 2025 00:00:00 +0300

Безпечність автопоїздів М1 з причепами О2 залишається критично важливою через зростання їх використання приватними користувачами. Нерівномірний розподіл гальмівних сил та неправильне завантаження можуть призводити до втрати стійкості. Досліджено вплив конструктивних і експлуатаційних факторів на стійкість автопоїзда Mercedes-Benz Sprinter з причепом ПВБФ 15 методом математичного моделювання. Встановлено, що стійкість обмежується тяговим автомобілем, який втрачає стійкість при коефіцієнті нерівномірності 0,7, тоді як причіп залишається стійким у діапазоні 0,53-1,0. Збільшення завантаженості покращує стійкість, а підвищення центру мас понад 0,35 критично знижує безпечність. Вперше комплексно досліджено взаємозв'язок між гальмівними силами, завантаженістю та геометрією в контексті загальної стійкості. Результати використовуються для вдосконалення нормативів та створення систем безпеки.