Научная тема: «ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРЕЗАНИЯ ЛИСТОВЫХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ВОДОЛЕДЯНЫМИ СТРУЯМИ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ»
Специальность: 05.02.07
Год: 2010
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Разработанная математическая модель описания термодинамических процессов, происходящих при формировании водоледяных струй и разрезании ЛНМ, в которой учитывается влияние геометрических и гидравлических параметров технологического инструмента, режимных параметров процесса и физико-механических свойств обрабатываемого материала.
  2. Теоретически обоснована конструкция технологического инструмента, созданная на основе аналитических зависимостей, связывающих настроечные характеристики образования водоледяной струи и геометрические параметры камеры смешивания и коллиматора;
  3. Экспериментально установленные закономерности процесса разрезания ЛНМ с учетом их свойств, геометрических, гидравлических и режимных параметров технологического инструмента, которые обеспечивают обоснование его конструктивного исполнения для достижения заданных показателей работы.
  4. Методология выявления области минимальных удельных энергозатрат на основе исследования взаимосвязи свойств ЛНМ, геометрических, гидравлических и режимных параметров с показателями процесса разрезания водоледяной струей.
  5. Математическая модель, описывающая взаимосвязь ширины реза и качества поверхности с гидравлическими параметрами технологического инструмента, режимами обработки и физико-механическими свойствами ЛНМ.
Список опубликованных работ
Монография:

1. Степанов, Ю.С. Прогрессивные технологии гидроструйного резания материалов [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов, К.А. Головин // Тула: Изд-во ТулГУ, 2009.- 318 с.

Публикации в научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

2.Степанов, Ю.С. Технология раскроя сверхзвуковой струей жидкости технических текстильных материалов и композиций на их основе, применяемых в транспортном машиностроении [Текст] / Ю.С. Степанов, А.П. Черепенько, М.А. Бурнашов // Справочник. Инженерный журнал. – 1999.- №1.- С. 3 – 6.

3.Степанов, Ю.С. Повышение эффективности резания листовых и рулонных материалов за счет применения водоледяного инструмента [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2008. -№2-2. - С.49-53.

4.Бурнашов, М.А. Разработка технологии и оборудования для раскроя листовых и рулонных материалов водоледяными струями [Текст] / М.А. Бурнашов, О.А. Кучерова // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2008. -№2-4. - С.32-37.

5.Бурнашов, М.А. Теоретическое обоснование повышения эффективности раскроя настилов материалов водоледяными струями высокого давления [Текст] / М.А. Бурнашов, А.А. Горский // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2008. -№3-3. - С.59-63.

6.Степанов, Ю.С. Определение разрушающей способности водоледяной струи при раскрое настилов листовых и рулонных материалов [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2008. -№3-3. - С.78-83.

7.Бурнашов, М.А. Определение силы резания при раскрое настилов материалов водоледяной струей высокого давления [Текст] / М.А. Бурнашов // Вестник БГТУ. - 2008. - №4. - С.17-20.

8.Бурнашов, М.А. Оценка экономической эффективности технологии разрезания геоматериалов водоледяными струями [Текст] / М.А. Бурнашов // Известия ТулГУ, серия «Естественные науки. Науки о Земле». - 2009. - №1. - С.201-204.

9.Бурнашов, М.А. Способ раскроя настилов рулонированных материалов высоконапорной водоледяной струей [Текст] / М.А. Бурнашов // Известия МГТУ «МАМИ». - 2009. - №1-7. - С.36-40.

10.Бурнашов, М.А. Пути снижения энергоемкости гидрорезания листовых и рулонированных неметаллических материалов [Текст] / М.А. Бурнашов, М.А. Степанищев // Известия МГТУ «МАМИ». - 2009. - №1-7. - С.47-51.

11.Цырук, С.А. Конструкторско-технологические способы снижения энергоемкости процессов гидрорезания полимерных материалов [Текст] / С.А. Цырук, Ю.С. Степанов, А.Н. Качанов, М.А. Бурнашов // Вестник МЭИ. - 2009. - №2. - С.117-123.

12.Цырук, С.А. Оптимизация технологических параметров водоледяного резания полимерных материалов по энергетическому критерию [Текст] / С.А. Цырук, Ю.С. Степанов, А.Н. Качанов, М.А. Бурнашов // Вестник МЭИ. - 2009. - №3. - С.54-57.

13.Степанов, Ю.С. Определение величины деформации материала в зоне резания при раскрое водоледяным инструментом [Текст] / Ю.С. Степанов, А.Н. Качанов, М.А. Бурнашов // Ползуновский Вестник. - 2009. - № 1-2. - С. 273-275.

14.Степанов, Ю.С. Методика расчета технологических параметров резания неметаллических материалов водоледяным инструментом [Текст] / Ю.С. Степанов, А.Н. Качанов, М.А. Бурнашов // Ползуновский Вестник. - 2009. - № 1-2. - С. 276-278.

15.Степанов, Ю.С. Современные конструкции оборудования высокого давления для гидроструйных технологий резания [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов, М.А. Степанищев // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2009. -№2-2. - С.4-8.

16.Степанов, Ю.С. Исследование показателей качества реза при гидроструйном раскрое листовых полимерных материалов [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов, М.А. Степанищев // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2009. -№2-3. - С.11-16.

17. Бурнашов, М.А. Разрезание технической резины импульсными струями высокого давления [Текст] / М.А. Бурнашов, А.В. Чернышов // Известия ОрелГТУ. Серия: «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии» - 2009. -№2-4. - С.53-55.

Статьи в сборниках и журналах:

18.Степанов, Ю.С. Новый экологически чистый способ раскроя пакетов машиностроительных текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю.С. Степанов, А.П. Черепенько, М.А. Бурнашов, Г.В. Барсуков // Проблемы повышения качества промышленной продукции [Текст]: Сб. труд. 3-ей международной науч.-техн. конф. 14 – 16 октября 1998 г.- Брянск.: БГТУ, 1998.- С. 158 – 160.

19.Степанов, Ю.С. Раскрой текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов, Г.В. Барсуков // Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения «Технология-2000» [Текст]: Сб. труд. международной науч.-техн. конф.- Орел: ОрелГТУ, 2000.- С. 63 – 65.

20.Бурнашов, М.А. Методика определения силы резания в процессе раскроя пакетов машиностроительных текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / М.А. Бурнашов, А.В. Коськин // Деп. в ВИНИТИ 20.02.2001 [Текст]: № 417-В2001.- Орел: ОрелГТУ, 2001.- 13 с.

21.Степанов, Ю.С. Влияние технологических параметров раскроя сверхзвуковой струей жидкости на температуру резания технических текстильных материалов [Текст] / Ю.С. Степанов, А.В. Коськин, М.А. Бурнашов // Деп. в ВИНИТИ 20.02.2001 [Текст]: № 419-В2001.- Орел: ОрелГТУ, 2001.- 9 с.

22.Степанов, Ю.С. Исследование намокания пакетов технических текстильных материалов при их раскрое сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю.С. Степанов, А.В. Коськин, М.А. Бурнашов // Деп. в ВИНИТИ 20.02.2001 [Текст]: № 420-В2001.- Орел: ОрелГТУ, 2001.- 8 с.

23.Бурнашов, М.А. Определение предельно допустимых отклонений профиля детали при раскрое пакетов машиностроительных текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / М.А. Бурнашов, А.В. Коськин // Деп. в ВИНИТИ 02.03.2001 [Текст]: № 537-В2001.- Орел: ОрелГТУ, 2001.- 5 с.

24.Малько, В.И. Термодинамическая модель процесса послойного раскроя пакетов технических материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / В.И. Малько, М.А. Бурнашов // Деп. в ВИНИТИ 02.03.2001 [Текст]: № 538-В2001.- Орел: ОрелГТУ, 2001.- 21 с.

25.Бурнашов, М.А. Выбор технологических параметров раскроя пакетов машиностроительных текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / М.А. Бурнашов // Качество машин [Текст]: Сб. труд. 4-ой международной науч.-техн. конф.- Брянск: БГТУ, 2001.- С. 24 – 26.

26.Степанов, Ю.С. Влияние технологических параметров раскроя технических текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости на намокание кромки реза [Текст] / Ю.С. Степанов, А.П. Черепенько, М.А. Бурнашов // Актуальные проблемы машиностроения [Текст]: Материалы I международной науч.-техн. конф.- Владимир: ВГУ, 2001.- С. 19 – 22.

27.Степанов, Ю.С. Моделирование процесса разрушения вязкоупругого материала сверхзвуковой струей жидкости с учетом ее вязкости и теплопроводности [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Материалы и технологии XXI века [Текст]: Материалы всеросс. науч.-техн. конф.- Пенза: Приволжский дом знаний, 2001.- Часть 2. -С. 17 – 19.

28.Барсуков, Г.В. Автоматизация выбора режимов резания машиностроительных текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Г.В. Барсуков, М.А. Бурнашов // Известия ОрелГТУ. Серия: «Машиностроение. Приборостроение» - 2003. -№1-2. - С.37-41.

29.Степанов, Ю.С. Моделирование энергетических и теплофизических параметров процесса резания машиностроительных текстильных материалов сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю.С. Степанов, Г.В. Барсуков, М.А. Бурнашов, К.В. Рыбкин // Матер. 3 Международной межвуз. Науч.-техн. конф. 24 – 25 апреля 2003 г. - Гомель: Гомельский государственный технический университет им. П.О. Сухого, 2003.- С. 388-390.

30.Степанов, Ю.С. Методика расчета силы смещения нити полотна с низкой плотностью в процессе раскроя сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов, Г.В. Барсуков, К.В. Рыбкин // Известия ОрелГТУ. Серия: «Машиностроение. Приборостроение» - 2004. -№4. - С.57-60.

31.Степанов, Ю.С. Математическое описание эффективности процессов резания материалов высоконапорными водными и водоледяными струями [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Автоматизация и энергосбережение машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования [Текст]: Материалы 3 международной науч.-техн. конф.- Вологда: ВоГТУ, 2007. -С. 103 – 106.

32.Степанов, Ю.С. Применение водоледяных струй для раскроя листовых и рулонных материалов [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Проблемы качества машин и их конкурентоспособности [Текст]: Материалы 6-й международной науч.-техн. конф.- Брянск: БГТУ, 2008. -С. 241 – 242.

33.Степанов, Ю.С. Энергосберегающий раскрой настилов эластичных материалов водоледяными струями высокого давления [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Энерго- и ресурсосбережение - XXI век [Текст]: Материалы 6-й Международной науч.- практич. интернет – конф. - Орел: ОрелГТУ, 2008. -С. 125 – 127.

34.Степанов, Ю.С. Экологически чистая технология раскроя листовых и рулонных материалов водоледяными струями высокого давления [Текст] / Ю.С. Степанов, М.А. Бурнашов // Перспективные направления развития технологии машиностроения и металлообработки [Текст]: Материалы науч.-техн. конф. - Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2008.- С. 241-243.

35.Бурнашов, М.А. Экспериментальные исследования применения водоледяного инструмента для раскроя рулонных и листовых материалов [Текст] / М.А. Бурнашов, К.А. Головин // Социально - экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики [Текст]: Материалы 4 Международной конф. - Тула: ТулГУ, 2008.- С. 117-121.

36.Степанов, Ю.С. Экономический эффект внедрения технологии разрезания неметаллических материалов водоледяным инструментом [Текст] / Ю.С. Степанов, А.Н. Качанов, М.А. Бурнашов // Вести высших учебных заведений Черноземья, г. Липецк – 2009. -№5. Изд-во ЛГТУ - С. 79-81.

Патенты на изобретения:

37. Патент РФ №2105656, МКИ В 24 В 53/00. Устройство для формирования шлифовального круга [Текст] / Ю. С. Степанов, Б. И. Афонасьев, М.А. Бурнашов, М. Ф. Селеменев. - Опубл. 27.02.1998. Бюл. №12.- 9 с.

38.Патент РФ №2110392, МКИ В 24 В 53/00. Способ формирования шлифовального круга [Текст] / Ю. С. Степанов, Б. И. Афонасьев, Г. В. Барсуков, М.А. Бурнашов, М. Ф. Селеменев. – Опубл. 01.08.1997. Бюл. № 13, - 9 с.

39.Патент РФ №№2111108, МКИ В 24 В 53/00. Способ формирования шлифовального круга [Текст] / Ю. С. Степанов, Б. И. Афонасьев, М.А. Бурнашов, М. Ф. Селеменев. – Опубл. 21.08.1997. Бюл. №14, - 8 с.

40.Патент РФ №2121421, МКИ В 24 В 1/00, В 24 В 55/02, В 24 В 53/007. Способ абразивной обработки [Текст] / Ю. С. Степанов, М.А. Бурнашов, А. Е. Щукин. – Опубл. 27.03.1998. Бюл. №31, - 8 с.

41.Патент РФ № 2124432, МКИ В 24 D 13/08. Способ формирования аксиально-смещенного рабочего слоя фасонного полировального круга сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю. С. Степанов, А. П. Черепенько, М.А. Бурнашов, Б.И. Афанасьев. – Опубл. 10.01.1999. Бюл. №1, - 9 с.

42.Патент РФ № 2144457, МКИ В 24 D 18/00. Способ формирования аксиально-смещенного рабочего слоя фасонного полировального круга сверхзвуковой струей жидкости [Текст] / Ю. С. Степанов, А. П. Черепенько, М.А. Бурнашов. – Опубл. 20.01.2000. Бюл. №2, - 9 с.

43.Патент РФ № 2357851, МКИ В24D 18/00. Устройство для формирования шлифовального круга с аксиально-смещенным режущим слоем воздушно-абразивной струей [Текст] / Ю. С. Степанов, А. В. Киричек, М.А. Бурнашов, Б.И. Афанасьев. – Опубл. 10.06.2009. Бюл. №16, - 9 с.

44.Патент РФ № 2358855, МКИ В24D 18/00. Способ формирования шлифовального круга с аксиально-смещенным режущим слоем воздушно-абразивной струей [Текст] / Ю. С. Степанов, А. В. Киричек, М.А. Бурнашов, Б.И. Афанасьев. – Опубл. 20.06.2009. Бюл. №17, - 9 с.