Динамика резонансного смесителя сыпучих сред, основанного на принципах волновой механики тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

Брызгалов, Евгений Альфредович АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2013 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.02.06 КОД ВАК РФ
Автореферат по механике на тему «Динамика резонансного смесителя сыпучих сред, основанного на принципах волновой механики»
 
Автореферат диссертации на тему "Динамика резонансного смесителя сыпучих сред, основанного на принципах волновой механики"

005051739

На правах рукописи

Брызгалов Евгений Альфредович

ДИНАМИКА РЕЗОНАНСНОГО СМЕСИТЕЛЯ СЫПУЧИХ СРЕД, ОСНОВАННОГО НА ПРИНЦИПАХ ВОЛНОВОЙ МЕХАНИКИ

Специальность 01.02.06 — «Динамика, прочность машин, приборов

и аппаратуры»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

11 апр т

Москва - 2013

005051739

Диссертационная работа выполнена в лаборатории колебаний и волновых процессов Филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук «Научный центр нелинейной волновой механики и технологии РАН» (НЦ НВМТ РАН).

Научный руководитель: Украинский Леонид Ефимович

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: - Матвиенко Юрий Григорьевич

доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией ФГБУН Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН

- Фирсанов Валерий Васильевич

доктор технических наук, профессор Московского авиационного института (национального исследовательского

университета)

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное

учреждение науки Институт механики и машиностроения Казанского научного центра РАН (ИММ КазНЦ)

Защита состоится 24 апреля 2013 года в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 002.059.04 при Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте машиноведения им. A.A. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) по адресу: 119334, г. Москва ул. Бардина, д. 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИМАШ РАН по адресу: 119334, г. Москва, ул. Бардина, д. 4.

Автореферат разослан "23" марта 2013г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

Г.Н. Гранова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Процессы смешивания сыпучих материалов широко применяются в различных отраслях промышленности. Темпы развития этих отраслей требуют совершенствования конструкций оборудования для смешивания: повышения его надежности и работоспособности. Кроме того, остро стоит проблема снижения себестоимости продукции, а также повышения её качества и уменьшения энергетического потребления.

Данная проблема может быть решена путём широкого внедрения новой техники и повышения эффективности использования действующего оборудования.

Основная задача перемешивания состоит в получении однородных дисперсных систем, интенсификации процессов химического превращения, массо- и теплопереноса. Перемешивание происходит вследствие дополнительного ввода энергии в рабочую среду.

В настоящее время при постоянно растущих требованиях по улучшению качества продукции и снижению энергоёмкости оборудования и технологических процессов важной задачей является создание новых методов и принципов разработки современной техники и технологии.

Применяемые сегодня способы перемешивания, положенные в основу работы многих аппаратов, практически не претерпели существенных изменений за последние десятилетия. Смешение компонентов осуществляется, в основном, благодаря взаимодействию перемешиваемых сред с различными типами вращающихся элементов машин. Данный способ перемешивания имеет ряд существенных недостатков, связанных с образованием застойных зон в рабочем объёме, порождаемых замкнутостью траекторий движения рабочих органов. Попытка решения данной проблемы традиционными способами (за счёт усложнения траекторий движения рабочих органов) приводит к чрезмерному усложнению конструкций смесителей и росту их стоимости. Дальнейшее развитие смесительных аппаратов в этом направлении не имеет практических перспектив, что вынуждает искать новые способы перемешивания.

В связи с этим, в течение нескольких лет в НЦ НВМТ РАН под руководством академика РАН Р.Ф. Ганиева на базе явлений и эффектов нелинейной волновой механики разработаны новые принципы интенсификации массообменных процессов в различных типах сред. Открытые теоретически и подтвержденные экспериментально волновые эффекты, возникающие в многофазных средах под воздействием колебаний и волн, являются той основой, которая позволяет решать важнейшие технологические задачи с позиции новых методов. Дальнейшее развитие и исследование новых способов воздействия на многофазные среды позволит значительно улучшить многие показатели существующих технологических процессов, а также определит новые пути развития техники и технологии.

В рамках созданной в НЦ НВМТ РАН волновой технологии были выявлены волновые эффекты интенсивного резонансного волнового воздействия на различные порошкообразные материалы. Также была разработана методика проектирования волновых рабочих элементов машин, реализующих возможность организации интенсивных трёхмерных течений в обрабатываемом объёме сыпучей среды на основе эффектов нелинейной волновой механики.

На основании вышесказанного можно заключить, что, несмотря на всё многообразие существующих перемешивающих устройств, исследования в области изучения и разработки новых принципов перемешивания и аппаратов, реализующих эти принципы, являются актуальной задачей.

Цель работы. Основной целью данного исследования является получение новых научных данных о нелинейных волновых воздействиях и эффектах в процессах перемешивания дисперсных сред.

Основные задачи исследования

1. Анализ существующих технологий перемешивания сыпучих сред (рассмотрение ряда конструктивных решений смесителей порошкообразных сред и определение их достоинств и недостатков).

2. Создание и отработка научной методики расчёта и проектирования вибрационных приводов волновых машин и аппаратов.

3. Осуществление экспериментальных исследований нелинейных волновых эффектов в процессах перемешивания и активации сухих порошкообразных материалов.

4. Создание ресурсосберегающих технологий и устройств на основе волновых принципов для интенсификации процессов перемешивания и активации порошкообразных материалов.

Научная новизпа.

В результате проведённых в НЦ НВМТ РАН теоретических исследований создана научно обоснованная методика расчёта и проектирования вибрационных приводов волновых машин и аппаратов.

Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена гипотеза о значительном снижении энергозатрат при смешении и активации сухих порошкообразных материалов в резонансном режиме за счет реализации эффектов теории нелинейной волновой механики.

На основе полученных результатов применения резонансных волновых режимов перемешивания сыпучих сред различной дисперсности математически описаны и экспериментально подтверждены эффекты разуплотнения и виброперемешивания сухих порошкообразных материалов.

На основе проведенного анализа сравнительных характеристик кинематических схем традиционных и волновых смесителей сыпучих сред научно доказано, что волновые смесители позволяют получать материалы с улучшенными физико-механическими свойствами.

Практическая ценность.

Разработанный волновой смеситель позволяет обрабатывать различные сыпучие среды, в частности, на гипсовой основе, в том числе, с дисперсностью частиц менее 1 мкм при относительно небольшом энергопотреблении, осуществляя воздействие на физические, реологические, строительно-технологические свойства обрабатываемых сред.

В плане практического применения результаты исследования волнового перемешивания имеют очень широкое распространение, т.к. в качестве сыпучих материалов могут выступать строительные смеси, различные порошкообразные лекарственные средства, красящие пигменты, полимеры, и многое другое. Результаты использованы при разработке технологии приготовления строительных сыпучих материалов с повышенными физическими и технологическими характеристиками.

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы и основные положения докладывались в рамках: IV Всероссийского конкурса молодых учёных, Миасс 2012г., Международной конференции "Колебания и волны в механических системах", ИМА1Н РАН, Москва 2012г., Международной научной школы молодых учёных и специалистов "Механика неоднородных жидкостей в полях внешних сил: Вихри и волны" ИПМ РАН, Москва 2011г., на ежегодных семинарах НЦ НВМТ РАН.

Публикации.

По результатам проведенных исследований опубликовано 18 научных работ, 3 из которых опубликованы в научных журналах, входящих в перечень ВАК.

Структура и объём работы.

Диссертационная работа состоит из введения, трёх глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 95 наименований и двух приложений. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста и содержит 59 рисунков и 7 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цели и задачи работы, её научная новизна и практическая ценность.

В первой главе на основе анализа литературных источников отечественных и зарубежных исследователей в области смешения дисперсных сыпучих сред проведён общий анализ существующих устройств и технологий, применяемых для интенсификации массообменных процессов в дисперсных сыпучих средах. В частности, описаны современные

существующие методы перемешивания порошкообразных материалов, использующиеся в различных областях промышленности.

Процессы смешивания сыпучих материалов используются во многих производствах, в том числе и таких крупнотоннажных, как производство сложных удобрений, моющих средств, красителей, инсектофунгицидов, пластмасс, химикатов, резинотехнических изделий и т.д.

Теоретическому и практическому изучению процессов перемешивания посвящены работы многих отечественных и зарубежных авторов. Среди них такие учёные, как: Гусев Ю.И., Промтов М.А., Тимонин A.C., Борщев В.Я., Стренк Ф., Ганиев Р.Ф, Алешин Н.И., Морозов Б.П., Мартынов В.Д., Макаров Ю.И., Зенков П.Л., Генералов М.Б. и многие другие.

Основная цель процесса смешивания - получение однородной смеси из отдельных компонентов. Соотношение масс компонентов, входящих в смесь, изменяется в различных производствах в широком диапазоне (иногда в соотношении 1:106 и более). С точки зрения физики процесса, механическое перемешивание сред происходит благодаря растяжению и искривлению материальных элементов среды в процессе её движения. Любой малый элемент среды, находящийся на входе в смеситель, в процессе движения будет деформироваться и, как следствие, будут изменяться расстояния между составляющими его точками. Очевидно, если через некоторое время в результате движения среды все точки этого элемента будут равномерно распределены по всему объёму среды, то можно говорить о хорошем перемешивании начального элемента. Степень "разбегания" точек локального объёма можно характеризовать относительным удлинением начального расстояния между ними в процессе движения.

В настоящее время существуют различные виды смесителей сухих порошкообразных составов. Смесительные машины классифицируют: по способу смешивания материалов - гравитационные (работающие по принципу свободного падения материалов при вращении барабанов) и с принудительным смешиванием (процесс происходит под действием вращающихся лопастей); по характеру протекания технологического процесса - циклического (периодического) и непрерывного действия.

Гравитационные смесители хорошо смешивают умеренно подвижные и подвижные смеси, но не обеспечивают достаточной однородности жёстких и малоподвижных смесей. Гравитационные смесители представляют собой барабан, вращающийся вокруг горизонтальной или наклонённой к горизонту оси с закреплёнными на его внутренней поверхности лопастями.

Смесители принудительного действия существуют в различных конструкционных вариантах. Основным рабочим элементом таких смесителей является один или несколько вращающихся валов с расположенными на них перемешивающими лопатками. Характерной особенностью смесителей принудительного действия является компактность и меньшая металлоёмкость по сравнению с гравитационными смесителями такой же производительности, однако при этом затрачиваемая их приводом мощность намного выше.

В общем, в традиционных смесителях перемешивание осуществляется рабочими элементами, совершающими постоянное движение в среде

перемешиваемого компонента. В случае достаточно плотной среды, для организации сложных, «запутанных» траекторий движения материальных элементов среды, позволяющих материальной частице с одинаковой вероятностью оказаться в любой точке объёма, требуется либо очень сложный механизм привода рабочих элементов, либо создание условий для интенсивного движения среды во всем объёме (большие скорости вращения, большое количество рабочих элементов). На практике не удаётся получить большие скорости вращения мешалки в достаточно плотных средах из-за большого сопротивления среды.

Отдельно стоит рассмотреть вибрационные смесители. Применение вибрационных воздействий, как правило, сводится к возбуждению низкочастотных возвратно-поступательных колебаний корпуса смесителя, либо рабочих органов, погружаемых в перемешиваемую среду. Наложение колебаний в ряде случаев позволяет достигнуть существенной интенсификации процессов перемешивания. Одна из основных проблем, встречающаяся в вибрационных смесителях, заключается в необходимости проведения конструктивных мероприятий, связанных со снижением реактивных вибрационных нагрузок, передаваемых на основания смесителей. В ряде конструкций данная проблема решается установкой аппарата на виброизолирующие опоры, в других случаях вводятся дополнительные реактивные массы, предназначенные для уравновешивания «вредных» инерционных сил. Несмотря на некоторые преимущества, вибрационные смесители сыпучих сред в настоящее время не нашли широкого применения в промышленности. Возможно, это связано с достаточно узкой специализацией подобного рода устройств и повышенными требованиями к их виброизоляции.

В связи с этим в течение нескольких лет в НЦ НВМТ РАН под руководством академика РАН Р.Ф. Ганиева на базе явлений и эффектов нелинейной волновой механики были разработаны новые принципы интенсификации массообменных процессов в различных типах сред. Просчитанные теоретически и подтвержденные экспериментально волновые эффекты, возникающие в многофазных средах под воздействием волновых сил, являются той основой, которая позволяет решать важнейшие технологические задачи с позиции новых методов. В рамках созданной в НЦ НВМТ РАН волновой технологии были выявлены волновые эффекты интенсивного резонансного волнового воздействия на различные порошкообразные материалы. Также были разработаны методики проектирования волновых рабочих элементов машин, реализующих организацию интенсивных трёхмерных течений в обрабатываемом объёме сыпучей среды на принципах и эффектах нелинейной волновой механики.

Волновое перемешивание отличается от традиционного тем, что движение среды порождается не за счёт увлечения её движущейся частью мешалки, а за счёт возбуждения и распространения внутри среды волн давления. В объёме, занятом обрабатываемыми средами, не должно быть застойных зон. Для качественной обработки необходимо привести в движение каждый элемент

среды. Причём, траектории элементов не должны быть замкнутыми, для того, чтобы близко расположенные в начальный момент элементы не сближались в дальнейшем в процессе движения. Обеспечение такого характера движения обрабатываемых сред свидетельствует о так называемой глобальной обработке. Для смесей с невысокой насыпной плотностью такого рода обработка эффективно обеспечивается, например, при реализации эффекта резонансного вибрационного перемешивания как в замкнутых объёмах, так и в проточном режиме. При выборе пригодного для осуществления глобальной обработки волнового режима предпочтение отдаётся таким режимам, которые не только обрабатывают среду, но и создают циркуляционные потоки во всем объёме, занятом средой. Это достигается обычно подбором геометрических характеристик зоны обработки и выбором расположения источников волн. При осуществлении некоторых технологических процессов (особенно, обладающих высоким значением насыпной плотности) глобальная обработка может оказаться недостаточной. В частности, для высокодисперсного смешения и активации сред в процессе обработки необходимо обеспечить значительные сдвиговые деформации локальных элементов и/или значительные локальные давления. Режимы движения, при которых это осуществляется, называют локальной обработкой.

Были рассмотрены закономерности динамического поведения мелкодисперсных сыпучих тел при вибрационных воздействиях в условиях резонансов. Основное внимание при этом уделено определению режимов колебаний, которые обеспечивают переход уплотненного сыпучего тела в так называемое оптимальное динамическое состояние, характеризующееся резким увеличением подвижности при минимуме энергозатрат.

В работе изложены результаты теоретических исследований динамических процессов в мелкодисперсных сыпучих телах при управляемых вибрационных воздействиях. Показано существование частот колебаний, обеспечивающих реализацию процесса разуплотнения при минимуме энергозатрат. Эти частоты являются резонансными для колебательной системы, в которой роль упругого элемента выполняет газ, а инерционного - сыпучее тело. Установлено явление автоподстройки данной системы в резонансный режим колебаний.

На основании экспериментальных данных сформулирована математическая модель колеблющегося сыпучего тела, как среды с вязким трением, содержащей локальные газовые включения в виде сферических пузырьков.

Проведены экспериментальные исследования для определения зависимости минимальной интенсивности вибрации, обеспечивающей разуплотнение сыпучего тела и его расширение до насыпного объёма, от частоты колебаний вибростенда.

Рисунок 1. Зависимость интенсивности колебаний, необходимой для разуплотнения слоя сыпучего тела до насыпного уровня, от частоты вибрации: 1 - масса сыпучего тела 0, 1 кг; 2 - масса сыпучего тела 0,2 кг; 3 - масса сыпучего тела 0,3 кг; 4 - масса сыпучего тела 0,4 кг.

Кривые 1,2, 3,4 (см. рис. 1) делят область Г > О, I > 0 на две части: область виброуплотнения сыпучего тела и область виброперемешивания. К первой области относятся точки плоскости, лежащие ниже кривых, ко второй - над кривыми. Как видно из рис. 1, для каждой навески порошка (высоты слоя) существует вполне определенная частота колебаний, на которой процесс разуплотнения сыпучего тела и переход его в режим виброкипения реализуется при минимальных энергозатратах. Форма кривых 1, 2, 3, 4 и их взаимное расположение указывает на то, что частоты fз*, <4* являются

резонансными для колебательной системы "газ - сыпучее тело".

Результаты экспериментального исследования показали, что наиболее эффективным с точки зрения минимизации энергозатрат является первая резонансная частота: _ лС

' 2Л где с - скорость распространения колебаний, И - высота сыпучего тела.

Анализ существующих перемешивающих устройств показал, что вышеизложенные эффекты в традиционных аппаратах не используются. Одним из малоизученных перспективных направлений для исследовательской деятельности является практическая реализация вышеописанных эффектов в аппаратах для перемешивания сыпучих сред.

Дальнейшая работа была посвящена получению исходных данных и разработке научных методик, на основании которых при участии автора был разработан опытный образец резонансного волнового смесителя сыпучих сред.

Поскольку в качестве предпосылок данной работы использовались теоретические результаты в области нелинейной волновой механики, дальнейшая работа носит преимущественно экспериментальный характер.

Вторая глава посвящена разработке методики создания резонансной динамической приводной системы возбуждения и передачи крутильных

колебаний. На основании полученных результатов этих исследований в дальнейшем был разработан волновой смеситель сыпучих сред.

Для последовательного проведения исследований проблема может быть разделена на три независимых задачи. Первая задача заключается в изучении волновых режимов массопереноса, генерируемого колеблющимися телами при контакте с сыпучей средой. Целью этих исследований является выявление основных частотных и амплитудных характеристик применительно к интенсивности массообменных процессов в дисперсной среде, в том числе с использованием методов компьютерного моделирования. Вторая задача заключается в отработке методик расчёта колебательной приводной системы и исследование параметров её функционирования в условиях резонанса. Третья задача состоит в проведении на установке экспериментальных исследований физико-технологических, реологических и некоторых иных специфических характеристик сыпучих сред, получаемых за счёт волнового перемешивания и активации, и сравнение их с аналогичными характеристиками сред, получаемых в современных типовых смесителях.

Для решения поставленных задач дальнейшие работы производились в такой последовательности:

1. Разработка общей конструктивной схемы волнового смесителя.

2. Разработка методики создания колебательного привода.

3. Исследование лабораторного волнового смесителя с прототипом колебательного привода (проведение исследований режимов работы привода и экспериментальные исследования эффекта виброкипения среды).

4. Разработка волнового смесителя, проведение испытаний на энергоэффективность и экспериментальных исследований на некоторых дисперсных системах.

Учитывая требования по снижению инерционных нагрузок, необходимо проектировать динамическую систему волнового смесителя с наименее возможным по массе рабочим органом, погружённым в перемешиваемую среду. При этом колебания рабочего органа не должны передаваться неподвижной части конструкции смесителя.

При выборе типа колебаний учитывался опыт использования различных типов вибровозбудителей. Наиболее соответствующим предъявляемым требованиям является использование крутильных колебаний рабочего органа. Преимуществом выбора крутильных колебаний является то, что их использование позволяет создать относительно небольшой по габаритам и массе рабочий орган. Кроме того, осесимметричные конструкции легко уравновешиваются. При наличии в процессе работы только крутильных колебаний возможно использование традиционных подшипниковых опор, существенные поперечные и продольные нагрузки на которые отсутствуют.

Процесс обработки в волновом смесителе заключается в непосредственной передаче колебаний от множества тел рабочего органа, имеющих определенную геометрию сечения, к обрабатываемой сыпучей среде, и, таким, образом, генерировании волнового поля во всей перемешиваемой среде.

Общая первоначальная конструктивная схема волнового смесителя представлена на рис. 2.

Рисунок 2. Конструктивная схема волнового смесителя

Основным элементом экспериментальной установки является цилиндрическая рабочая камера (5), вращающаяся вокруг своей горизонтальной оси на двух пустотелых цапфах (2). Цапфы установлены в двух шариковых подшипниках в опорах, связанных со станиной (1) установки. Через внутреннюю полость одной из цапф в рабочую камеру (5) входит вал механической мешалки (7), привод которой осуществляется через клиноременную передачу от электродвигателя (8), а через другую - волновод (4), по которому колебания от генератора (3) передаются множеству рабочих органов внутри рабочей камеры, представляющих из себя цилиндрические пальцы, равномерно расположенные на плоском диске. Волновод (4), коаксиального типа, снабжен тремя балансирами, которые расположены между генератором волн (3) и промежуточной опорой (9), жёстко скрепленной с ним.

Гравитационное перемешивание порошкообразного материала осуществляется при вращении рабочей камеры (5) вокруг продольной оси. В качестве привода используется электродвигатель (6), вращающий момент от которого передается через червячный редуктор и клиновой ремень к рабочей камере.

Для дальнейшего продолжения работ надо выбрать колебательную схему, необходимую для создания резонансного возбудителя колебаний. Для описания колебательной схемы необходимо исследовать математическую модель привода крутильных колебаний. В простейшем случае система состоит из 2 инерционных масс, совершающие крутильные колебания: это рабочий элемент и ротор генератора колебаний. Пусть рабочий орган обладает моментом инерции а ротор генератора колебаний моментом инерции .Ь. Крутильные колебания от ротора генератора к рабочему органу передаются через упругий торсионный элемент с коэффициентом жёсткости на кручение С (рис. 3).

Рисунок 3. Двухмассовая резонансная система крутильных колебаний

Дифференциальные уравнения движения для данной системы можно записать в виде:

J1â1 + c1(a1-a2) = 0;

h'à2 -Ci(a! -а2) = 0; (1)

Система внутри себя является самоуравновешенной, но при такой схеме в электродинамической системе привода крутильных колебаний обязательно будет присутствовать реактивный момент, который будет передаваться на неподвижные элементы конструкции. Для решения этой проблемы можно включить дополнительную реактивную массу в колебательную систему. Схема трёхмассовой системы с двумя упругими элементами^редставлена на рис. 4.

Рисунок 4. Трёхмассовая резонансная система крутильных колебаний

Дифференциальные уравнения движения для этой системы можно записать в виде:

Jiâi + с1(а1 - а2) = 0;

h'à2 -ci(ai - аг) + с2(а2 - а3) = 0 ; (2)

J3a3 - с2(а2 - а3) = 0;

Решение системы уравнений (2) не представляет трудностей. Определим собственные формы для этой системы, для этого примем решения уравнений системы в виде:

а,- = A; cos cot ; (3)

Подставим (3) в (2) и, записав в матричном виде, получим:

(С - oj2J)A = 0 ; (4)

' Ci -Cl 0 ■ ГА 0 0 [Al]

где С = -Cl Cl + c2 -c2 ; I = 0 J 2 0 ; a = a2

. 0 c2 c2 ■ .0 0 hi LA3J

Исходя из условия существования ненулевого решения однородной системы (4), приходим к характеристическому уравнению:

с1еГ(С - ш20 = 0; (5)

Получив корни этого уравнения, тем самым получим собственные частоты нашей колебательной системы.

Система имеет две ненулевых собственных частоты и соответствующие им две формы колебаний. Полученные безразмерные формы колебаний для первой и второй ненулевых собственных частот показаны на рис. 5 а,б соответственно.

А,

а

б

Рисунок 5. Безразмерные собственные формы крутильных колебаний трёхмассовой системы: а - первая собственная частота; б - вторая собственная частота (АьА?,Аз - безразмерные приведённые амплитуды крутильных колебаний соответствующих масс).

При наличии трёхмассовой схемы крутильных колебаний становится возможным более компактное размещение габаритных торсионных элементов. Было выбрано телескопическое размещение торсионных упругих элементов. Такая система показана на рис. 6.

м,—м»

Рисунок 6. Трёхмассовая компактная система (J, - момент инерции ротора генератора колебаний, J2 - момент инерции рабочего органа, J3 - момент инерции реактивной массы)

Основным условием работы системы в резонансном режиме является совпадение фаз прилагаемой нагрузки с фазами соответствующих элементов колебательной системы, к которым прикладывается эта нагрузка. При этом принципиально не имеет значения, к какой из масс прикладывать возбуждающую нагрузку.

Отсюда следует, что, в нашем случае, чтобы полностью исключить появление внешних реактивных нагрузок, следует подобрать такую форму колебаний, при которой фаза колебаний ротора генератора будет отличаться относительно фазы реактивной массы на 180°, т.е. ротор и реактивная масса должны колебаться в противофазе относительно друг друга. Для системы, показанной на рис.6, этому требованию соответствует форма колебаний, показанная на рис. 5а. Из этого следует, что момент, приложенный к валу ротора М| и реактивный момент, приложенный к третьей массе М3, равны по значению, но колеблются в противофазе, что соответствует одной из собственных форм колебаний этой системы.

При показанной на рис. 5а форме колебаний одним из немаловажных, с точки зрения практического использования открывающихся дополнительных возможностей, является наличие узловой точки на торсионах. При установившемся резонансном режиме колебаний радиальные смещения материала по сечению торсиона в этой точке равны нулю, таким образом, можно считать такую точку неподвижной. Наличие такой точки даёт возможность фиксации всей колебательной системы от её возможного проворота, как единого целого. Однако при такой фиксации сохраняется возможность передачи касательных напряжений по сечению торсиона.

Учитывая всё вышесказанное, нами было принято решение в качестве динамической системы передачи крутильных колебаний к рабочему органу волнового смесителя использовать трёхмассовую систему с двумя упругими торсионными элементами.

Следующим этапом работ по созданию волнового смесителя сыпучих сред является этап апробирования разработанных методик и используемых исходных данных. Для дальнейшего изучения процессов волнового перемешивания и активации в объёмной среде и отработки взаимодействия основных узлов волнового смесителя был создан прототип лабораторного волнового смесителя, изображенный на рис. 2.

Далее необходимо было экспериментально подтвердить наличие волнового влияния на дисперсную среду. Для этого проводились исследования, целью которых являлось изучение свойств водоцементных смесей (теста) и полученных из него образцов цементного камня, изготовленных из сухого порошка цемента, подвергнутого волновому воздействию (активации). В процессе работы определялись локальные и интегральные характеристики водоцементной среды (теста) и цементного камня в зависимости от продолжительности активации и параметров волнового воздействия. В качестве рабочего тела использовался цемент марки 500 со сроком хранения 2 года.

В первой серии экспериментов исследовалось влияние времени активации сухого цемента на подвижность приготовленной из него водоцементной среды. Подвижность определялась по растеканию на стекле формованного из смеси цилиндра (диаметром ё=50мм и высотой 11=100мм). Результаты эксперимента приведены на рис. 7 в виде графиков, характеризующих зависимость абсолютной и относительной подвижности водоцементной среды, изготовленной на основе сухого цемента, прошедшего активацию в течение т=0,5,10,15 мин.:

ф-Я,

^ 1 1 2-4.1-- к, и

о 5 10 15

Рисунок 7. Зависимость абсолютной и относительной подвижности водоцементной среды от времени волновой обработки

Анализ результатов исследований показывает, что активация сухого порошка цемента способствует резкому увеличению подвижности цементного теста (уменьшению вязкости). Так, например, при времени волнового воздействия т=5-И5 мин. подвижность увеличивается более чем в 1.5 раза.

Во второй серии экспериментов определялась прочность разрушения на сжатие образцов цементного камня, изготовленных из водоцементной смеси на основе как активированного, так и нсактивированного сухого цементного порошка. Анализ полученных экспериментальных данных показывает, что образцы цементного камня, изготовленные из водоцементной смеси на основе цементного порошка, подвергшегося волновой активации:

- обладают увеличенной прочностью на сжатие. Так, например, 15-ти-минутная активация сухого цемента способствует увеличению прочности образцов на сжатие примерно на 34% после 28 дней выдержки в воде,

- имеют более высокий темп роста прочности разрушения на сжатие. Так, например, после 15 минут активации сухого порошка цемента прочность разрушения образцов цементного камня на сжатие достигает через 9 суток выдержки в воде такого же значения, как у образцов, изготовленных из неактивированного цемента по истечении 28 суток.

Также анализировалось изменение дисперсного состава цементного порошка в зависимости от времени волновой обработки (см. рис. 8).

Рисунок 8. График изменения размеров частиц от времени волновой обработки

Анализ результатов обработки эксперимента показывает, что при увеличении времени активации т от 0 до 10 мин. происходит уменьшение средневзвешенного диаметра фрагментов. Исключение составляет режим т=15 мин., при котором происходит укрупнение среднего размера фрагмента по сравнению со случаями т=5 мин. и т=10 мин. Объясняя этот факт, можно предположить, что существует некоторое критическое время активации тк-р, при превышении которого измельченные и активированные на ранних стадиях волнового воздействия частицы начинают агрегировать в более крупные зерна. При этом рост зёрен сопровождается увеличением прочности на сжатие и темпа её нарастания для образцов цементного камня, изготовленных из водоцементной смеси на основе активированного сухого порошка цемента.

В третьей главе представлено общее описание конструкции волнового смесителя сыпучих сред; изложены результаты математического моделирования, применяемого для расчёта динамической системы возбуждения и передачи колебаний; представлены результаты исследований динамики колебательной части волнового смесителя, энергоэффективности генератора крутильных колебаний и результаты исследования качества перемешивания и активации многокомпонентных строительных смесей.

Во второй главе данной работы была описана и опробована методика моделирования резонансной динамической системы передачи колебаний, экспериментально подтверждён эффект волновой активации сыпучей среды. Из результатов проведённых экспериментов следует, что необходимый результат смешения и активации обрабатываемой среды возможно обеспечить с минимальным вращением элементов конструкции, а, в дальнейшем, и без дополнительных вращающихся элементов. Таким образом, проведённые исследования, описанные во второй главе позволили определить основные необходимые параметры для создания волнового смесителя сыпучих сред.

При проектировании смесителя была принята за основу трехмассовая схема резонансной динамической системы передачи крутильных колебаний, показанная на рис. 6, предотвращающая передачу реактивных нагрузок от генератора колебаний к неподвижным элементам конструкции. Благодаря данному решению отпала необходимость в использовании виброизолирующих устройств. При проектировании была выбрана общепромышленная частота сети переменного тока, равная 50Гц, в качестве рабочей резонансной частоты. При этом отпадает необходимость в использовании частотного преобразователя. Однако для проведения точных настроек системы, а также для проведения многоцелевых исследований, частотный преобразователь был сохранён.

Исходные данные для вычисления значений моментов инерции рабочего органа, ротора генератора колебаний и реактивной массы были получены с помощью программного обеспечения для твердотельного моделирования ASKON Компас У13. На основе задаваемых моментов инерции трёх масс, геометрических размеров и физических свойств материала торсионов - стали 30ХГСА, для определения собственных частот и форм колебаний была

написана программа в системе автоматизированного проектирования МаЛСас! 13. В результате вычислений были получены суммарные моменты инерции для всех трёх инерционных масс динамической системы передачи крутильных колебаний: момент инерции ротора генератора колебаний ]х — 8 * 10~3кг * м2, момент инерции рабочего органа /2 =0.45кг*м2, момент инерции третьей реактивной массы ]3 = 0.9 кг * м2.

На основании проведенных вычислений были определены геометрические параметры и получены собственные формы крутильных колебаний возбудителя колебаний, которые, в свою очередь, послужили исходными данными для вычисления местоположения узловой точки на упругом торсионном элементе, в которой была осуществлена фиксация.

Полученные собственные относительные крутильные формы для двух ненулевых собственных частот показаны на рис. 9. На рис. 9а показана форма крутильных колебаний, соответствующая первой собственной частоте (0|=49,86Гц. Первый и третий элементы (рабочий орган и реактивная масса соответственно) совершают колебания в противофазе. На рис, 96 показана форма крутильных колебаний, соответствующая второй собственной частоте со2 =175.46 Гц. Из рис. 96 следует, что первый и третий элементы колеблются в одной фазе, поэтому данную форму возможно использовать только в случае незамкнутой схемы возбудителя колебаний. Однако поставленному требованию минимизации энергозатрат удовлетворяет форма, показанная на рис. 9а.

Рисунок 9. Расчётные собственные формы резонансной динамической системы передачи крутильных колебаний волнового смесителя Как было сказано, только крутильная форма колебаний наиболее соответствует представленному принципу работы смесителя, как наиболее эффективно способствующая передаче колебаний в перемешиваемую среду. Однако кроме крутильных форм в создаваемой динамической системе передачи колебаний существует также множество изгибных форм. Изгибные формы являются нерасчётным случаем, и являются вредными для работоспособности всей системы целиком. Работа торсионной системы на изгибных формах может привести к появлению нерасчётных нагрузок торсионов и динамических масс системы, к соударениям с неподвижными элементами конструкции, к возникновению лишнего шума и избыточных нагрузок в опорах.

При учёте расчётного режима возбуждения крутильных резонансных колебаний наиболее вероятно попадание на близкие по частотам или ближайшие кратные основной рабочей частоте изгибные формы колебаний.

Поэтому было необходимо исследовать модель динамической системы на выявление крутильных и изгибных форм колебаний динамической части конструкции смесителя на различных собственных частотах.

Для этого с помощью универсальной программной системы конечно-элементного (МКЭ) анализа ANSYS Workbench был произведён полный модальный анализ динамической системы возбуждения и передачи колебаний в диапазоне частот 0 - 200Гц, соответствующем появлению расчётных собственных форм крутильных колебаний.

На основе анализа полученных изгибных форм можно сделать вывод, что рядом с рабочей собственной частотой крутильных колебаний нет вредных собственных частот изгибных форм колебаний, которые могут наложиться друг на друга. Первая изгибная форма торсионов имеет частоту 23Гц, что значительно меньше рабочей частоты 50Гц. Поэтому, при изменении частоты возбуждающей нагрузки привода от нулевого значения до рабочей частоты, возможно возбуждение изгибных форм. Эта форма изгибных колебаний связана с перемещением торсиона, передающего колебания от ротора генератора к рабочему элементу, и будет практически полностью устранена установкой ограничивающей связи в виде статора на роторе генератора колебаний. Изгибные формы на более высоких частотах - 60Гц и 95Гц - не представляют опасности, так как значение возбуждающих их частот выше собственной частоты крутильных форм. Поэтому прохождение через частоты, вызывающие эти изгибные формы колебаний, исключено.

Наиболее слабым элементом конструкции динамической системы передачи крутильных колебаний являются упругие торсионные элементы, как имеющие большие продольные размеры при малых поперечных, а также их сварные соединения. Необходимо учитывать, что крутильные колебания вызывают преимущественно сдвиговые деформации.

Для расчёта сдвиговых напряжений использовался программный пакет ANSYS Workbench. При моделировании к ротору генератора колебаний прикладывался знакопеременный момент с собственной расчётной частотой Ш|=48.45Гц, максимальная величина которого составляла 10 Нм, что соответствует реальной измеренной величине нагрузки. В качестве предела выносливости был взят табличный предел выносливости при кручении для легированной конструкционной стали 30 ХГСА, подвергнутой отжигу, равный 170 МПа.

Было определено, что самым нагруженным элементом конструкции является внешний торсион, на концах которого приварены элементы, имеющие наибольшие массы и моменты инерции. Максимальным расчётным значением сдвиговых напряжений является 68,76 МПа, что составляет 40% от предела выносливости на кручение для данного материала.

Проведённые исследования позволили окончательно определить геометрические параметры основных узлов резонансной динамической система возбуждения и передачи крутильных колебаний, а задача определения

параметров остальных элементов конструкции волнового смесителя сводится чисто инженерной. Общий вид волнового смесителя показан на рис. 10.

Рисунок 10. Волновой смеситель сыпучих сред

Принцип действия смесителя состоит в следующем. Рабочая среда подаётся в камеру в непрерывном режиме через входную горловину (1). Процесс волнового перемешивания происходит в цилиндрической рабочей камере (2). Внутри рабочей камеры располагается волновой рабочий элемент, совершающий колебательные движения с частотой 50 Гц. Рабочий элемент является составной частью резонансной динамической системы возбуждения и передачи колебаний, выполненной в виде электрического генератора крутильных колебаний (3), и торсионов (4). Чтобы в рабочей камере не возникало застойных зон, нижняя часть рабочей камеры, помимо крутильных колебаний, приводится во вращение от двигателя (5). Установка имеет возможность наклона под различными углами за счёт регулировки узла (6). Пройдя весь объём рабочей камеры, смесь выходит через выпускную горловину (7).

Испытанию подвергалась электромеханическая система опытного образца, включающая в себя рабочий элемент, волновод, генератор крутильных колебаний, реактивную массу (балансир). Были проведены исследования амплитудно-частотной характеристики и форм крутильных колебаний. Методика испытаний волнового блока сводилась к следующему.

На частотном преобразователе, подключённом к генератору колебаний, устанавливались различные частоты колебаний с шагом в 0,1 Гц, а по мере удаления от резонансной частоты - 0,5Гц. С помощью трёх акселерометров, установленных на диске рабочего элемента, роторе генератора волн, реактивной массе (балансир), и блока анализатора вибраций осуществлялось измерение амплитуды крутильных колебаний на соответствующей возбуждающей частоте. Датчики, установленные на балансире и на рабочем органе, имели плечо 140 мм, а на генераторе колебаний - 25 мм.

Полученные данные представлены на рис. 11.

•10 чг -14 а

Задающая частота, Гц

Рисунок 11. Амплитудно-частотная характеристика динамической системы

волнового смесителя Отсюда видно, что система имеет ярко выраженный резонансных пик, близкий к расчётному значению, на частоте 45,75Гц. Некоторое несоответствие полученного расчётного значения можно объяснить достаточной сложностью конструкции, влиянием неучтённых нелинейностей материала и сопротивления уплотняющих устройств, наличием дополнительной массы сварных соединений, которую затруднительно оценить.

Для исследования соответствия фактической формы колебаний форме, полученной расчётным путём, изучалось взаимное соотношение величины и фазы приходящего с акселерометров сигнала. Полученная амплитудно-временная характеристика представлена на рис. 12, где 1 - ротор генератора колебаний, 2 - рабочий элемент, 3 - балансир (реактивная масса) (13). Как видно, все три синусоиды проходят нулевое и максимальное значение практически в один и тот же момент времени. На основании этого можно утверждать, что в системе установились только стоячие волны крутильных колебаний, т.е. система находится в резонансе или достаточно близко к нему.

Также видно, что ротор генератора и рабочий элемент совершают колебания в одной фазе, а балансир имеет сдвиг фазы колебаний, равный 180° относительно первых двух, что соответствует расчётной форме, представленной на рис. 5а. Результаты пересчёта собственных форм с учётом радиусов размещения датчиков показали, что соотношения амплитуд также соответствуют первой расчётной форме колебаний.

Рисунок 12. Осциллограмма сигнала с акселерометров, установленных на инерционных массах волнового смесителя

Из вышесказанного можно сделать вывод, что разработанная методика позволила с достаточной точностью обеспечить заданные резонансные характеристики.

Как было определено ранее, наиболее экономичной с точки зрения энергопотребления, является первая собственная резонансная частота. Чтобы проверить сказанное для данной динамической системы, были проведены исследования по определению энергетического потребления генератором крутильных колебаний при работе смесителя в резонансном режиме. Так как энергопотребление может меняться в зависимости от свойств обрабатываемой среды, показатели измерялись при работе смесителя без нагрузки среды.

Методика измерений состоит в следующем: с помощью частотного преобразователя динамическая система работала в нерезонансном режиме при рабочих показателях напряжения и силы тока, подаваемых на генератор колебаний. При этом измерялось показание амплитуды колебаний рабочего органа. Затем система выводилась на резонанс на первой собственной частоте 45.75 Гц, и путём регулировки подаваемого напряжения устанавливалась такая же амплитуда рабочего элемента, как и в первом случае. После чего, при известных значениях напряжения и силы тока, вычислялись значения мощности, потребляемой генератором колебаний в резонансном и нерезонансном режимах. Для чистоты измерений. показатели энергопотребления на нерезонансном режиме измерялись как на частоте выше, так и ниже собствешюй, с одинаковым шагом 6 Гц.

Если в резонансном режиме на первой собственной частоте 45.75Гц величина затраченной мощности составляет 125Вт, то на нерезонансных частотах 40 и 52Гц соответственно для получения указанной амплитуды затрачивалась приблизительно одинаковая мощность 1700Вт. Отсюда следует, что в данном конкретном случае использование эффекта резонанса уменьшает энергопотребление более чем на порядок.

Далее были исследованы энергозатраты генератора колебаний, работающего непосредственно в рабочем резонансном режиме. Определялось значение удельного расхода электроэнергии на тонну обрабатываемой сыпучей среды. В качестве эталонной сыпучей среды был взят гипс, значение насыпной плотности которого составляет 800 - 1100 кг/м3. Вычисленная потребляемая смесителем мощность составляет 1470Вт при производительности около 1 т/час. Отсюда удельное энергопотребление равно около 1.5 кВтч/тонну.

Для исследования эффективности процессов перемешивания и активации в волновом смесителе было проведены опыты по обработке реальных сыпучих смесей, применяемых в строительстве: перемешивание смеси гипсовой шпатлёвки и волновая активация цветной межплиточной затирки.

Конечной целью исследования волнового перемешивания гипсовой шпатлёвки являлось определение строительно-технологических и реологических свойств конечного, изготавливаемого из порошка, продукта.

Основной задачей при активации затирочной смеси являлось исследование насыщенности цвета. Сравнительные результаты образцов, подвергшихся волновой обработке, показаны в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Наименование Гипсовая шпатлёвка

Рецептура Гипс Г-5/Г-7 75%; Мраморная мука 22%; Цемент белый 2%; Эфир карахмала F(x) 0,05%; Melflux 0,01%; Эфир целлюлозы МК 75 02%; Винавил 1%; Винная кислота 0,04%.

Показатели растворной смеси Контрольный Волновое перемешивание Сравнение

Сроки схватывания, мин Уменьшение на 57%

Начало 50 30

Конец 120 60

Показатели затвердевшей смеси

Адгезия 0,67 (5суток) 0,98 МПа (7 суток) Увеличение на 32%

Прочность на сжатие 4,44 МПа(5 суток) 6,45 МПа (7супж) Увеличение на 31%

Прочность на изгиб 1,35МПа(5сугок) 1,67 (7 суток) Увеличение на 19%

Как следует из табл.1, волновое перемешивание значительно улучшает строительно-технологические и реологические свойства данной смеси, созданной на основе гипса.

Таблица 2_

Традиционное перемешивание Волновое перемешивание Сравнение

Цвет (hue) 52 64 Повышение на 19%

Насыщенность (saturation) 14 49 Повышение на 71%

Яркость (brightness) 83 44 Снижение на 47%

В результате эксперимента с затиркой были получены снимки, наглядно отражающие структурный состав смеси и распределение частиц пигмента (рис. 13).

'; . ' ■ ■'■:■'■ ;:' > | * [ Юмкм • | <И8и«и

I \ Щ (М5«м ®

. и.' • а.'"'- -„■ 0 32 шц

.' л.«*-' ' : . ' ' > Ц

■:»•»- , в««.

■тш- -и ■ ' - я

>• ' ■•■• ■■' й" _ ч. „л Оввмкм

Рисунок 13. Микрофотографии образцов смеси межплиточной затирки: а-без волновой обработки; б- прошедший волновую обработку.

При изучении снимков видно, что активация позволяет осуществлять равномерное распределение красящего вещества по всей площади образца. Это происходит путём разрушения агломератов пигмента при воздействии на них колебаний рабочего элемента и их активного перемешивания с другими компонентами смеси. Если частицы красящего вещества, не прошедшего активацию, имеют размеры 1,5 - Змкм (рис. 13а), то после активации частицы пигмента имеют размеры уже менее 1 мкм (рис. 136). Отсюда можно сделать вывод, что волновой смеситель способен обрабатывать более высокодисперсные смеси, чем современные традиционные смесители.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. На основе анализа существующих перемешивающих устройств и разработок в области нелинейной волновой механики предложена концепция волнового смесителя для перемешивания сыпучих сред нового типа. Процесс волновой обработки в смесителе осуществляется за счёт организации хаотического перемещения частиц на основании ранее открытых эффектов разуплотнения и виброперемешивания в условиях резонанса, реализация которых была положена в основу идеи создания волнового смесителя. Данные эффекты были теоретически описаны на основе явления нахождения сыпучей среды в псевдосжиженном состоянии, т.е. в режиме виброкипения поведение сыпучей среды аналогично поведению жидкости при одинаковых условиях.

Наряду с обеспечением эффективного перемешивания, благодаря интенсивному массообмену, возможно дополнительное воздействие на перемешиваемую среду: механохимическая активация.

2. Приведена методика расчёта резонансной динамической системы возбуждения и передачи крутильных колебаний. Представлена программа, автоматически осуществляющая необходимые расчёты в системе автоматизированного проектирования МаШсаё. Система возбуждения и передачи колебаний представляет собой трёхмассовую систему с двумя упругими торсионными элементами. Выбрана форма колебаний, позволяющая полностью исключить передачу реактивных нагрузок на внешние опоры за счет

применения оригинальных конструктивных решений. Этого удалось достичь за счёт введения в конструкцию реактивной массы.

3. Экспериментальными исследованиями было доказано, что в резонансном режиме значительно уменьшается энергопотребление при повышении интенсивности энергетического и массового обмена в дисперсной сыпучей среде.

4. Экспериментально подтверждена эффективность волновой обработки дисперсных сред в лабораторных условиях. Исследована волновая механохимическая активация цемента марки 500, имеющего срок хранения 2 года. Показано, что волновая активация приводит к увеличению подвижности водоцементного раствора не менее чем на 50%. Прочность образцов цементного камня, изготовленного из водоцементной среды на основе активированного сухого порошка цемента, возрастает на 34%, темп нарастания прочности разрушения на сжатие увеличивается в 3 раза.

5. На основании разработанных методик и экспериментальных данных создан опытный образец волнового смесителя сыпучих сред, реализующий в себе волновой режим интенсивного перемешивания и активации за счёт колебательного движения рабочего органа. Рабочий орган в волновом смесителе приводится в движение практически уравновешенной резонансной динамической системой возбуждения и передачи крутильных колебаний. Проведены исследования соответствия фактических параметров колебаний возбудителя расчётным значениям.

6. Проведены исследования эффективности перемешивания и активации на примере сухих строительных смесей: перемешивание гипсовой шпатлёвки и активация межплиточной затирки. В результате волнового перемешивания шпатлёвки произошло изменение реологических свойств материала: на 32% возросла адгезия; на 31% увеличилась прочность на сжатие; на 19% -прочность на изгиб. Также на 57% сократились сроки схватывания. В результате механохимической активации межплиточной затирки увеличились цветовые характеристики смеси, что делает продукт потребительски более привлекательным, позволяя значительно сэкономить расход дорогостоящего красителя. Таким образом, можно говорить о том, что волновой смеситель позволяет эффективно обрабатывать сыпучие смеси на гипсовой основе.

Возможные области применения данного смесителя достаточно широки. Такие смесители могут устанавливаться в различных технологических линиях химической, пищевой, строительной, фармацевтической и др. отраслях промышленности - везде, где требуется обеспечение интенсивного массопереноса в сыпучих средах и получение качественных мелкодисперсных смесей.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Брызгалов Е.А. Исследования волнового смесителя-активатора для производства модифицирующих добавок / Е.А. Брызгалов // Итоги диссертационных исследований: Материалы IV Всероссийского конкурса молодых ученых. /МИАСС РАН, —№2, —2012. —с. 22-32.

2. Брызгалов Е.А. К исследованиям влияния волновых колебаний на высокодисперсные сыпучие среды в режиме псевдоожижения / Е.А. Брызгалов, Н.И. Яковенко // Проблемы машиностроения и надёжности машин. — М., 2012. — с. 10-16.

3. Брызгалов Е.А. Исследование микроструктуры магнитодиэлектрика, полученного с использованием волновой технологии / Е.А. Брызгалов, Д.В. Курменев, В.В. Войтко, B.C. Николаенко, Н.И. Яковенко, В.А. Шувалов, С.С. Панин // Международная конференция "Колебания и волны в механических системах": сб. тез. док./Москва ИМАШ РАН. — М., 2012. — с. 36-37.

4. Брызгалов Е.А. Волновая технология при производстве магнитодиэлектриков / Е.А. Брызгалов, Д.В. Курменев, Н.И. Яковенко, B.C. Николаенко, В.А. Шувалов, С.С. Панин // Международная конференция "Колебания и волны в механических системах": сб. тез. док. / Москва ИМАШ РАН. — М., 2012. — с. 35-36.

5. Брызгалов Е.А. Диэлектрические микроструктуры магнитодиэлектрика, полученного с ипользованием волновой технологии / Е.А. Брызгалов, С.С. Панин, Д.В. Курменев, В.В. Войтко, B.C. Николаенко, М.В. Прокофьев, Н.И. Яковенко // Международная конференция "Колебания и волны в механических системах": сб. тез. док. / Москва ИМАШ РАН. — М., 2012. — с. 36.

6. Брызгалов Е.А. Перемешивание дисперсных сыпучих сред с помощью методов нелинейной волновой механики / С.С. Панин, Д.В. Курменев, Н.И. Яковенко, Е.А. Брызгалов // Международная конференция "Колебания и волны в механических системах": сб. тез. док. / Москва ИМАШ РАН. — М., 2012. — с. 37.

7. Брызгалов Е.А. Разработка технологии приготовления строительных материалов с повышенными требованиями по водонепроницаемости / С.С. Панин, Д.В. Курменев, Н.И. Яковенко, B.C. Николаенко, В.А. Шувалов, Е.А. Брызгалов // Международная конференция "Колебания и волны в механических системах": сб. тез. док. / Москва ИМАШ РАН. — М., 2012.-е. 35.

8. Брызгалов Е.А. Исследования воздействия нелинейных волновых процессов на процессы перемешивания дисперсных сыпучих сред в режиме псевдоожижения / Е.А. Брызгалов // Международная научная школа молодых

учёных и специалистов "Механика неоднородных жидкостей в полях внешних сил: Вихри и волны.": сб. тез. док./ Москва ИПМ РАН. — М., 2011. - с. 60

9. Исследование микроструктуры магнитодиэлектрика, полученного с использованием волновой технологии / Р.Ф. Ганиев, Е.А. Брызгалов, В.В. Войтко, А.С. Корнеев, С.Ю. Михеев, B.C. Николаенко, С.С. Панин // Справочник. Инженерный журнал. - М., 2011. - №2. - с. 3-7.

10. Брызгалов Е.А. Волновая технология производства магнитодиэлектриков / Р.Ф. Ганиев, Е.А. Брызгалов, В.В. Войтко, А.С Корнеев, B.C. Николаенко, С.С. Панин // Справочник. Инженерный журнал. - М., 2010. - №1. - с. 19-26.

Соискатель

Е.А. Брызгалов

Подписано в печать 21.03.2013 г. Формат 60x90 1/16 Печать на ризографе. Тираж 100 экз. Заказ № 12409. Объем: 1,0 усл. п.л.

Отпечатано в типографии ООО "Алфавит 2000", ИНН: 7718532212, г. Москва, ул. Маросейка, д. 6/8, стр. 1, т. 623-08-10, www.alfavit2000.ru