Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Якуба Д.Д.
- Сравнение регрессионных моделей для прогнозирования шероховатости при ультразвуковой поверхностно-пластической деформацииComparison of regression models for predicting of surface roughness under ultrasonic surface plastic deformationАвторы статьиAuthorsГимадеев М.Р.Gimadeev M.R.Якуба Д.Д.YAkuba D.D.009063@pnu.edu.ru009063@pnu.edu.ru
Сравнение регрессионных моделей для прогнозирования шероховатости при ультразвуковой поверхностно-пластической деформации
УДК 621.7:311
DOI: 10.36652/1813-1336-2026-22-5-209-214
Исследовано влияние параметров ультразвуковой поверхностно-пластической деформации на шероховатость стальных образцов с никелевым электроискровым покрытием. Эксперимент выполнен по полному факторному плану с варьированием нагрузки и числа проходов. Построены регрессионные модели различной сложности, включая линейные, нелинейные и модели с взаимодействием факторов. Проведен корреляционный и ковариационный анализы, выявившие выраженную нелинейность процесса и значимую мультиколлинеарность производных признаков. Сравнение моделей по критериям R2, RMSE, AIC и BIC показало, что наилучшее качество аппроксимации обеспечивает комбинированная модель, учитывающая как нелинейные, так и взаимодействующие эффекты. Определены оптимальные режимы ультразвуковой поверхностно-пластической деформации, обеспечивающие минимальную шероховатость поверхности.
Ключевые слова
ультразвуковая поверхностно-пластическая деформация, шероховатость поверхности, регрессионное моделирование, электроискровое никелевое покрытие, упрочняющие технологии
Comparison of regression models for predicting of surface roughness under ultrasonic surface plastic deformation
This study investigates the influence of ultrasonic surface plastic deformation parameters on the surface roughness of steel specimens coated with a nickel electro-spark layer. The experiment was carried out using a full factorial design with variation of the applied load and the number of tool passes. А set of regression models of different complexity was developed, including linear, nonlinear, logarithmic, interaction-based, and combined models. Correlation and covariance analyses revealed a pronounced nonlinear character of the process and significant multicollinearity among derived predictors. Model comparison using statistical criteria such as R, RMSE, AIC, and BIC demonstrated that the combined model provides the highest predictive accuracy and best reflects the underlying structure of the data. Optimal ultrasonic surface plastic deformation processing conditions ensuring minimal surface roughness were identified.
Keywords
ultrasonic surface plastic deformation, surface roughness, regression modeling, electro-spark nickel coating, strengthening technologies
- Расчет параметров процесса ультразвукового выглаживания с учетом геометрии индентора на основе аналитической и конечно-элементной моделейModeling of ultrasonic treatment process parameters with indenter geometry using analytical and finite element approachesАвторы статьиAuthorsЯкуба Д.Д.YAkuba D.D.Стельмаков В.А.Stel’makov V.A.007023@togudv.ru007023@togudv.ru
Расчет параметров процесса ультразвукового выглаживания с учетом геометрии индентора на основе аналитической и конечно-элементной моделей
УДК 621.7
DOI: 10.36652/1813-1336-2026-22-6-243-248
Представлено исследование процесса ультразвукового поверхностно-пластического деформирования с учетом геометрии тороидального индентора и динамического характера силового воздействия. Разработана уточненная математическая модель расчета контактного давления, основанная на параметрическом описании тороидальной поверхности и учете упругопластического взаимодействия индентора и заготовки. Построена конечно-элементная модель единичного ударного воздействия в среде ANSYS LS-DYNA с использованием конститутивной модели Джонсона—Кука, позволяющей описывать поведение материала при деформации. Проведен сравнительный анализ аналитических и численных результатов, показавший удовлетворительную сходимость по контактному давлению и остаточной глубине внедрения.
Ключевые слова
ультразвуковая обработка, поверхностно-пластическое деформирование, тороидальный индентор, контактное давление, математическое моделирование, конечно-элементный анализ, упрочненный слой
Modeling of ultrasonic treatment process parameters with indenter geometry using analytical and finite element approaches
The study presents an investigation of the ultrasonic surface plastic deformation process, taking into account the geometry of a toroidal indenter and the dynamic nature of the applied force. An enhanced mathematical model for calculating contact pressure has been developed, based on a parametric description of the toroidal surface and the consideration of elastic-plastic interaction between the indenter and the workpiece. А finite element model of a single impact event was constructed in ANSYS LS-DYNA using the Johnson—Cook constitutive material model, which enables accurate representation of material behavior under deformation. А comparative analysis of analytical and numerical results was performed, demonstrating satisfactory agreement in terms of contact pressure and residual indentation depth.
Keywords
ultrasonic treatment, surface plastic deformation, toroidal indenter, contact pressure, mathematical modeling, finite element analysis, strengthened layer
