- впервые предложена классификация ткацкой технологической оснастки, основанная на формировании обобщенных агрегированных групп по признаку функциональной общности, позволяющей осуществлять производственную и сбытовую интеграцию; выявлено закономерное сокращение жизненных циклов оснастки по поколениям её создания и эксплуатации; установлена степень влияния видов тканеформирующей оснастки на технологический процесс ткачества через комплекс факторов его эффективности во временных, натуральных и экономических категориях;
- впервые на основе моделирования нагружения ремизной рамы, структурного моделирования зевообразовательного механизма, математического моделирования закона движения ремиз установлено, что наибольшие нагрузки ремизная рама испытывает после перехода линии заступа при движении вверх; при отсутствии угловых подвижностей в механизме зевообразования при сборке ремизной рамы могут возникнуть монтажные напряжения и дополнительные нагрузки, применение ассиметричного закона движения ремиз снижает динамические нагрузки на раму;
- первые разработаны динамические модели ремизной рамы и её элементов, совокупность которых образует математическую модель, включающую (10n+2) нелинейных дифференциальных уравнений, численное решение которых возможно только на ЭВМ; предложена методика расчета деформаций и напряжений в ремизной раме, учитывающая жесткость узлов соединений её элементов, что позволяет обеспечить высокую точность расчета. Разработан алгоритм идентификации ремизной рамы и машинного расчета её конструкции по данной методике;
- впервые экспериментально установлено, что характер изменения ускорения деформаций и напряжений в ремизной раме определяется наличием зазоров в зевообразовательном механизме, частотами собственных колебаний планок и их упругим взаимодействием с галевами и нитями основы. Зависимости деформаций планок от их жесткостных характеристик, технологической нагрузки и расположения точек кинематического возбуждения подчиняются закону гиперболы. С увеличением жесткости соединений боковины с планкой деформации планок уменьшаются, а напряжения в верхней планке и боковине растут. Использование номограмм зависимостей деформаций и напряжений от геометрических и жесткостных характеристик рам позволяет оценить их эксплуатационные показатели;
- впервые разработаны модели воздействия формируемой ткани на зуб и её кромки на устройство ширения на ткацком станке с учетом упругих и реологических свойств нитей, что позволяет определить исходные нагрузки для проектного расчета параметров берда и шпарутки, а также методики распределения нагрузки по кольцам шпарутки, позволяющие осуществлять проектирование дифференциальной шпарутки, и проектного расчета шага зубьев берда, позволяющие установить требования к точности бердной ленты;
- впервые доказано, что рост амплитуды колебаний рычага скала, рассчитанной по предложенной динамической модели его функционирования, с повышением скорости главного вала станка приводит к повышению инерционных характеристик скальной системы. Это служит основанием считать скало технологической оснасткой и использовать их набор при выработке тканей различных характеристик и артикулов;
- впервые установлены основные факторы формирования конкурентных преимуществ тканеформирующей оснастки на примере ремизных рам: добавленное качество, услуги технического сервиса, изменение затрат у потребителя. Для повышения конкурентоспособности использована методика развертывания функции качества, позволяющая трансформировать пожелания потребителей в требования к конструкции. Предложен и обоснован интегральный показатель научно-технического уровня оснастки как критерий ее инновационности. Для управления надежностью рам в условиях эксплуатации разработаны прогнозные модели отказов, увязывающие их с причинами возникновения;
- анализ современных тенденций создания высоконадежных и эффективных конструкций тканеформирующей оснастки, исследование их поведения при изменении условий функционирования, использование разработанных методов проектного расчета позволили определить основные направления в конструировании: использование новых видов компаундов и композитных материалов, совершенствования профилей полуфабрикатов и конструктивных решений узлов, учет необходимости демпфирования, а также социального эффекта. Выявлены основные области эффективности создания и внедрения комплекса тканеформирующей оснастки, предложена и апробирована методика оценки экономического эффекта при использовании ее новых конструкций.
1.Кулёмкин Ю.В. Тканеформирующая оснастка. Проектирование и расчет: монография / Ю.В.Кулёмкин, Г.М.Травин – М.: ООО «Изд. «Текстильная промышленность», 2011 – 190с.
Статьи в журналах, включенных в список ВАК РФ.
2.Кулёмкин Ю.В. Ремизные рамы для ткацких станков АТПР-100-4/Ю.В. Кулёмкин, М.Б. Хаит, А.И. Шамштейн// ж. Текстильная промышленность. – 1986. - №4.
3.Кулёмкин Ю.В. Рама ремизная повышенной надежности /Ю.В.Кулемкин, С.В.Букина// ж. Текстильная промышленность. – 1993. - №10.
4.Кулёмкин Ю.В. Пластинчатые галева для автоматизированной проборки основы /Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, В.П. Бузенков, Д.М. Киселёв //ж.Текстильная промышленность. – 1994.- №11-12.
5.Кулёмкин Ю.В. Определение оптимального расстояния между зубьями берда /Ю.В. Кулёмкин, С.Н. Андрианов, Д.М. Киселев//ж. Текстильная промышленность–1997.-№4.
6.Кулёмкин Ю.В. Моделирование силового воздействия ткани на шпарутку / Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина , С.Е. Проталинский , Т.П.Сторц // Изв. Вузов. Технол. текст. пром-ти. – 1997. -№6.
7. Кулёмкин Ю.В. Распределение нагрузки на шпаруточные кольца / Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, С.Е. Проталинский// Изв. Вузов. Технол. текст. пром-ти. – 1997. -№2.
8.Кулёмкин Ю.В. Модернизированная ремизная рама для широких ткацих станков /Ю.В.Кулёмкин, С.В.Букина, Д.М.Киселёв// ж.Текстильная промышленность.–1998.-№2.
9.Кулёмкин Ю.В. Технологическая оснастка нового поколения для ткацкого оборудования / Ю.В. Кулёмкин, М.А. Буянов, С.В. Климашевский, В.Г. Лабок, А.В.Ширяев// ж. Текстильная промышленность. – 2000. - №4.
10.Кулёмкин Ю.В. Введение в динамический анализ ткацкого станка, как машины периодического действия /Ю.В. Кулёмкин, Г.К. Кузнецов, С.Н. Титов// Изв. Вузов. Технол. текст. пр-ти.–2003.-№1.
11.Кулёмкин Ю.В. О проектировании механизмов с двумя соосными кулачками и геометрическим замыканием высшей кинематической пары /Ю.В. Кулёмкин, В.А. Лясич// ж. Технология текстильной промышленности. – 2004. - №2.
12.Кулёмкин Ю.В. Динамическое исследование ткацкого станка с учетом статической характеристики двигателя и упругих свойств передаточного механизма /Ю.В. Кулёмкин, В.А. Лясич// ж. Технология текстильной промышленности. – 2004. - №6.
13.Кулёмкин Ю.В. Исследование структуры зевообразующих механизмов ткацких станков СТБ / Ю.В.Кулёмкин, В.А.Лясич, В.А.Макаров// ж. Технология текстильной промышленности. – 2006. - №6.
14.Кулемкин Ю.В. Моделирование нагружения ремизного прибора/ Ю.В. Кулемкин//Вестник Костром. гос. ун-та им. Н.А.Некрасова. – 2009.-№1.–С.39-41
15.Кулёмкин Ю.В. О низшей частоте свободных колебаний скала на его пружинах/О.А. Саввин, Ю.В. Кулемкин, С.Ф. Герасимова// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. – 2009. - №4. – С.87-90.
16.Кулемкин Ю.В. Моделирование взаимодействия зуба берда с опушкой тка-ни/ Ю.В. Кулемкин, Д.М. Киселев//Вестник Костром. гос. ун-та им. Н.А. Некрасова. 2010. - №1. – С. 32-33
17.Кулёмкин Ю.В. Количественная оценка уровня модернизации текстильного оборудования/ Ю.В. Кулемкин, Е.Н. Матвеева,// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. – 2010. - №1. – С.97-98.
Научные статьи в журналах и сборниках.
18.Кулёмкин Ю.В. Моделирование отказов и нормирование безотказной ремизной оснастки /Ю.В.Кулёмкин, М.А.Буянов, Г.М.Травин// Вестник Костромского гос. технол. университета. Системный анализ. Теория и практика. – 2001. - №3, с.47-50.
19.Кулёмкин Ю.В. Исследование эксплуатационной эффективности ремизной оснастки / Ю.В. Кулёмкин, М.А. Буянов, Г.М. Травин// Сб. матер. Конф. Техническая эксплуатация и технический сервис: технология, организация, экономика и управление, КГУ им. Н.А. Некрасова, Кострома, 2002, с.75-77.
20.Кулёмкин Ю.В. Совершенствование технологической оснастки ткацких станков /Ю.В.Кулёмкин, С.В.Букина, М.А.Буянов, А.А.Назаров// Сб. материалов V Всероссийской научно-практич. конф. «Современные технологии в машиностроении», Пенза, 2002, с.195-197.
21.Кулёмкин Ю.В. Оценка технического уровня оснастки / Ю.В.Кулёмкин, М.А.Буя-нов, О.М. Волчков, Г.М. Травин// ж. В мире оборудования. – 2002. - №1.
22.Кулёмкин Ю.В. Исследование и оценка надежности ремизного прибора ткацких станков / Ю.В.Кулёмкин, М.А.Буянов// Вестник Костромского гос. технол. университета. – 2002. - №5.
23.Кулёмкин Ю.В. Проектирование кулачковых механизмов с двумя соосными кулачками по ассиметричным законам движения толкателя / Ю.В.Кулёмкин, В.А.Лясич, А.П.Болотный// Вестник Костромского гос. технол. университета. – 2002. - №5.
24.Кулёмкин Ю.В. Рамы ремизные повышенной надежности для высокопроизводительных ткацких станков. / Ю.В. Кулёмкин, М.А. Буянов, С.В. Букина// ж. «ЛегПромБизнес – ДИРЕКТОР» Москва, 2003 г.
25.Кулёмкин Ю.В. Динамическое исследование ткацкого станка с учетом механической характеристики двигателя./Ю.В. Кулёмкин, В.А. Лясич// XVII международная научная конференция. Сб. т.5, КГТУ, Кострома 2004.
26.Кулёмкин Ю.В. Оценка рационального расположения кинематических пар при проектировании кулачково-рычажных механизмов. (статья)./Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, В.А. Лясич// Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Технический и информационный сервис» КГУ им. Н.А.Некрасова, Кострома, 2004 г.
27.Кулёмкин Ю.В. Структурный анализ зевообразующего механизма ткацкогостанка СТБ. / Ю.В. Кулёмкин, В.А. Лясич// Вестник Костромского гос. технол. университета. – 2005. - №11.
28.Кулёмкин Ю.В. Проектирование кулачково-рычажных механизмов на основе расположения кинематических пар / Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, В.А. Лясич// Материалы Всероссийской научно-практической конференции. КГТУ, Кострома, 2005г.
29.Кулёмкин Ю.В. К вопросу об определении постоянной составляющей приведенного момента инерции массы машинного агрегата / Ю.В. Кулёмкин, В.А. Лясич// Вестник Костромского гос. технол. университета. – 2006. - №13.
30.Кулёмкин Ю.В. Модернизация зевообразующих механизмов ткацких станков на основе их структурного анализа / Ю.В. Кулёмкин, В.А. Лясич// Вестник Костромского гос. технол. университета. – 2008. - №17.
31.Кулёмкин Ю.В. К вопросу применения льняного волокна для выпуска укрывочно-тентовых материалов. /Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, В.Г. Лабок, А.Ф. Розанов// Сб. материалов научно-практ. конф. «Повышение конкурентоспособности льняного комплекса России в современных рыночных условиях», ООО ПФ «Полиграф», Вологда, 2009г.
32.Кулёмкин Ю.В. Расчет ассиметричного закона движения ремиз ткацкого станка /Ю.В. Кулёмкин, Е.Е. Мазник, С.Е. Проталинский// Вестник Костромского гос. технол. университета. – 2011. - №1 (26).
33.Кулёмкин Ю.В. Статистический анализ напряженно-деформированного состояния ремизной рамы для ткацких станков СТБ / Ю.В. Кулёмкин, Е.Е. Мазник, С.Е. Проталинский// электронный журнал «Научный Вестник Костромского гос. технол. университета». – 2011. - №1.
Патенты. Авторские свидетельства.
34.А.с.1147788 СССР, D03 С 9/06 Ремизная рамка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Бабаян Л.Г.// Бюл. №12, 1985.
35.А.с.1152982 СССР, D03 С 9/06 Ремизная рамка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Бабаян Л.Г.// Бюл. №16, 1985.
36..А.с.1172953 СССР, D03 С 9/06 Ремизная рамка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Бабаян Л.Г.// Бюл. №30, 1985.
37.А.с.1276695 СССР, D03 С 9/06 Узел крепления ремизной рамы /Кулёмкин Ю.В., Хаит М.Б.// Бюл. №46, 1986.
38.А.с.1664908 СССР, D03 С 9/06 Ремизная рамка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Хаит М.Б.// Бюл. №27, 1991.
39.А.с. 1807121 СССР D03 J 1/22 Шпарутка ткацкого станка / Кулёмкин Ю.В., Букина С.В.// от 07.04.1993г.
40.Патент на полезную модель №37993, 7D 03J1/22 Шпарутка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Лабок В.Г., Букина С.В., Розанов А.Ф. - № 2003137953, от 29.12.2003. Бюл. №14, 2004 г.
41.Патент на полезную модель №47372, U1 Ремизная рамка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Буянов М.А. - № 2004139226 от 27.08.2005. Бюл.№26 , 2005 г.
42.Патент на полезную модель №48188, U1 D03C 9/06 Ремизная рамка ткацкого станка /Кулёмкин Ю.В., Буянов М.А. Сапин А.Н., Зуев С.Ф. - № 2005114881 от 27.09.2005. Бюл.№27, 2005г.
43.Патент на полезную модель №54952, U1 D03D 49/08 Устройство для контроля наладки тормозного механизма / Кулёмкин Ю.В., Кузнецов Г.В., Проталинский С.Е. - № 2005139702 от 27.07.2006. Бюл. №21, 2006 г.
Учебные и учебно-методические пособия.
44.Кулёмкин Ю.В. Проектирование плоских кулачковых механизмов с использованием ЭВМ /Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, С.Ф.Герасимова, В.А. Лясич// Кострома, КГТУ, 2002г., 22 с.
45.Кулёмкин Ю.В. Динамический анализ и синтез текстильных машин. / Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, А.П. Болотный С.Ф. Герасимова, В.А. Лясич// Кострома, КГТУ, 2007г., 40 с.
46..Кулёмкин Ю.В. Динамический анализ и синтез машинного агрегата с примерами привода ткацких машин. / Ю.В. Кулёмкин, С.В. Букина, А.П. Болотный С.Ф. Герасимова, В.А. Лясич//Кострома, КГТУ, 2009 г., ISBN 978-5-8285-0348-3/, 41 с.