Исследование динамики и разработка методики расчета вибрационных дозаторов сыпучих материалов методом крупных частиц тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.05 ВАК РФ
Маслова, Оксана Геннадьевна
АВТОР
|
||||
кандидата технических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Курск
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1992
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.02.05
КОД ВАК РФ
|
||
|
¡21
12 9 2
КУРСНИЯ ПОИЕГЕЗШШШМ ИНСТИТУТ
На правах рукоггася
А а с л о а а Оксана Геннадьевна
исследование динамики и разработка мегодиш расчета зиерацшнных дозаторов сыпучих материалов
методом крупных частиц
01.02.06.- Динамика, прочность машин, приборов и аппаратура
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени :!3г!дэдята технических наук
:ор га - 199г
Работа выполнена в Курском политехническом институте.
Научный руководитель - Заслуженный деятель науки и
техники РСЙСР, доктор технических наук, профессор АЛАКГШ u.a.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор ЯАНОШОГ.Я. (г.Москва);
доктор фиико-матшвтическнх неук, профессор
ДАВЫДОВ D.U. (г.Иссква). '
Ведущая организация: . Всесоюзный научно-исследовательский
к проектао-конструкторский институт металлургического машиностроения vsi. А.Н.Дашкова (г.Москва).
Защита состоится ""¿f " 1992 г. в' часов
ка заседании специализированного совета К 064.50.02 Курского политехнического института (г.Дурск, ул.50 лет Октября, 34).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Вал отзыв в двух экеемшгярах, звверенкнй^ печатью, прост« яетгравлять по адресу: 305039, г.Курск, ул.50 лег Октября,94, кои.216, ученому секретарю специализированного совета.
Автореферат разослан
" года
Ученый секретарь '
специзлтапро ванного совета --^ЩПГС.0.
общая характеристика работы .
Актуальность тема, Еярсксе распространение автоматизированных технологических процессов, связанных с переработкой сшутяс материалов, во многой основывается на дозирувцих устройствах различно?! степени сложности и точности. В большинстве случаев дозаторы зклачвпт в себя следующие основные элементы: подающее, транспортирующее, ззве-щигаэцее устройства и систему управления, работа которых до ша быть взаимосвязана. Расчет каждого яз этих элементов является сложной задачей, так как -¿ребования я их конструктивному исполнении чаще всего удается установить лишь приближенно. Это объясняется в первую очергдь нелинейностью свойств сыпучего материала, изменением в широких пределах объемной концентрации и эффектами, возникающими при дидатансии.
Среди дозаторов значительное место занимают вибрационные дозирующие устройства. Ото связано а теи, что воздействие вибрации ла перерабатываемую сдаучуи среду придает ей качественно новые свойства, приводящее к мгновенному изменении объемной концентрации н, как следствие, я изменению реологических характеристик, определяй^ текучесть материала.
Особые требования предъявляется к доэирущим устройства«, обеспе-чкващим подачу материала в сочетают с другая процессами переработки среды, например, с классификацией, прессование«, сушкой и т.д. Яра этой задача кэкет быть существенно затруднена кэ-за применения трктс-ясртного элемента со сложной пространсгзктно-срагггирогагяой *орпой. Б этих случаях проектирование и разработка таких саствд на основе чра-дицкогагыг, чисто эмпирических подходов не представляется возможем. Наиболее целесэобразнш является подход, основанный на создании мзтеяатк-ческих моделей, адекватно оппенвг, гак гг ;цесе течения сыпучего ил-теэтала в каналах различной формы, так и процесс»! зчаимодеЯствая рабочей нагрузки с приводом.
Дпссертадаогшая,работа выполнена в соответствии с Коорлинаакоь-
о ■
планом РАЯ 1.11.1 "Теория мазик к систем каган*. Цель, работа: ^чер^енетво ванне дозирующего оборудования сыпучих материалов к улучшение его эксплуатационных показателей на основе разработки методики ре-чета с использованием аппарата мезсаккта сплошных сдасфазных ере,;.
Для достижения задачкой цели решаются следующие основные задачи:
- изучение закономерное, эй поведения сыпучего материала на вибрирующем лотке при различных видах вибрационного воздействия:
- разработка математической модели вибропктателя, адекватно описываю- . 'лей лэведение перерабатываемой « реды с учетом ее взаимодействия с ра-
Сочим органом, оснаденннм алектромагнитнш приЕСдоь:;
- опткмальньй синтез вибропитетеля по технологическим критериям.
Методика исследования. Динамическая модель технологической внбро-ео^кни построена на основе законов теоретической мехьники и дикамигл !.:?.":»!;. Для анализа динамики системы применяются различный численные ¿етс-дь: интегрирования систем дифференциальные уравнений. ¿ля иезлздо-процессов течения сшускх материалов в условиях вкбражк резрь-: т .>.:-; г-хсперимеитальный комплекс ив основе электродинамического стенда Х,Г,С«1иЗ. Разработка методики расчета вибрационного дозирующего оборудования производится с использованием аппарата механики сплошных сред • тсс-рки оптимального сиктеэа.
"■&удкая новкэна. Разработана обобщенная динамическая модель вибро-т.-ггяля ка основе нового подгода к реологии, немонотонным эЭДиктаа ¿лгккк, с учетом днлатантныг свойств сыпуче?, среди к изменения концентрации в вкроквх пределах. Она позволяет учитывать вза-"Г'.сггйз г;рк£ода> рабочего ергака и перерабатываемого материала. Рая?а5о?да нахот ярогр$#« и прочено численное моделирование,
- .¡годом крулг.п'г оавтиц, аавьоящг^се уэудртр влияние различных законов -..»•/' •енкя рабе чего органа ;на йобедение рщучрЯ среды на вкбрирупцем
лотке, кинетику виброкитщего слоя, выявить закон движения, обеспечивающий максимальное время полета и максимальное разрыхление материала.
Разработана методика определения реологических параметров по дан-нш экспериментальных исследований и численного моделирования процесса течения материала из вибрирующего сосуда, в основе которой лежит зависимость скорости истечения от коэффициента равновесного напряжения.
Практическая ценность. Предложенная' в работе методика расчета и разработанный пакет программ позволяют:
» исследовать динамику вибрационных дозаторов сыпучих материалов; . - осуществлять выбор значений параметров технологической вибромашины, обеспечиващих закон движения рабочего органа, необходимый для наилучсего протекания технологического процесса.
Результаты рабоги могут быть использованы для совершенствования действующего' и проектирования нового вибрационного дозкрущего оборудования'по заданны« технологичеетггаг критериям качества.
Практическая реализация результатов аабо; I. '1а основании результатов, полученных в диссертации, разработано вибрационное дазкрупцее оборудование сыпучих материалов, обеспечивашцее равномерное течет® ■я применяемое в прокшлекностя. Материала работы использовались также при создании и изготовлении переданных вибрационных установок для формования кералзктобетзнных блоков, при проектирование специального технологического оборудования для сборки плавких предохранителей, при разработке установки для заполнения панцнрячх электродов свияцовда активным материалом.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на У Всесоюзной научной конференции "Механика сыпучих матерка-лов" ( Одесса, 1991 г. }; международной конференции "Метод .крушил частиц: теория к прилечения" (Москва, 1992 г.); Курской городежв* семинаре по прикладной я теоретической иеханкк« {Яурсх, 1333 -Г992 г.г.).
Публикации. Результаты диссер; .ционной работы отражены и публикациях, в той числе зацкцекы одним авторским свидетельство-и одним положительны» решением на изобретения.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Оснск.. текст изложен на страницах, включая 50 рисунков и 7 таблиц, список литературы, содермщий 112наименований, а также приложения на 2 страницах.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность исследований для разработки методики расчета вибрационных дозаторов сыпучих материалов, отражена структура работа, кратко изложено основное ее содержание.
В первой главе диссертации дан краткий обзор широко применяемых типов дозаторов, методов их расчета. Определена цель и перечислены основные задачи работы.
Анализ работы таких производств как: химического, строительного, пищевого, цементного, металлургического и других, показывает, что одним из факторов, оказывающий решающее влияние на технико-экономические показатели, является качество подготовки исходных материалов для технологических процессов. Качество же подготовки материалов связано с точностью взвешивания и дозирования компонентов. Для ряда производств дозирование является одной 'из наиболее важных технологических операций.
Вибрационные устройства дозирования и транспортирования находят широкое применение в промышленности, тан как отличаются простотой конструкции, возможности! запуска под нагрузкой, быстрой блокировки в аварийной ситуации, надежностью, плавны« и практически безынерционны« регулированием производительности и др. Выбор оптимального дозирующего оборудования остается актуальной проблемой, при
решении которой необходимо учитывать как опыт разработчика, так и характер поведения материала при вибрации.
Первые теоретические исследования а области механики сыпучих сред были сделаны еще К.Кулоном (1773 г.) и получили дальнейшее развитие в трудах С.А.Христиановича, 3.В.Соколовского, A.D.HaantHC-кого, В.Ирагера.
В настоящее время среди ученых, занимающихся математическим моделированием сыпучих материалов, прежде всего надо отметить Блехмана И. И., Гончаревича Й.5., Овчинникова ÍI.3., Членава S.A., Рыжкова A.S., Гудмена М., Сэвндаа С. и др.
Анализ математических моделей показывает, что можно " ыделить следующие основные подходы:
- обрабатываемый материал представляется в виде твердого тала;
- обрабатываемый материал моделируется системой дискретных масс, связанных между собой упруго-вяэно-пластическимь элементами;
- обрабатываемый материал описывается метода»« механики сплошной сре„а, наделенной определениями реологическими свойствами.
Так как основным показателем процесса дозирования является средняя производительность, а при воздействии вибрации-на ере"у происходит значительное изменение обьетой концентрации, то его можно изучать, используя гипотезу салслностн с пози'-чи механики сплошных сред. Такой подход бшъ использован в работах Яцуна С.ф. для изучения процессов течет:,t сыпучих материалов и показал достаточно высо- -куп эффективность. Поэтому в дальнейшем этот подход был принят за основу.
Таким образом, р. зработка дознрудцего оборудования являете*, елочной задачей, так кяк отсутствует методика расчете, поэволяя'дая с достаточной полно той еудтгть об zsusMmtsstx, происходя^« а сштучем материале в гсроце:се его переработки.. Проектирование технологических вибрационных машин т"«е должно основываться на методах опта-
мального синтеза по технологическим критериям качества. Отсутствие таких методов во многих случаях снижает эффективность вибрационного, оборудования и ограничивает область применения вибротехники.
Вторая глава посвящена разработке математической модели процесса вибрационного дозирования. I
Использование гипотезы сплошности для описания процессов течения сыпучей среды, позволяет применять методы механики сплошной
среды. Система уравнений в этсл случае состоит из законов сохране-
I
ния импульса и масс и реологического уравнения:
>Р-Р(г>Ф)> /
где - вектор скорости материала; &, ¡/л, )/л -
проекции скорости по соответствующим координатам, р - тензор напряжений; - тензор скоростей деформаций;J -
вектор объемных сил; - проекции объемных сил; -
объемная концентрация; £ - плотность материала; - плот-
ность материала гранул; Д - сила аэродинамического сопротивления.
Преимуществом по сравнению с кавестнши реоениями является применение нового реологического подхода, идея которого основана на том, что тензор напряжений является функцией объемной концентрации и тензора скоростей деформации. Далее при использовании теорем механики получено следуоцев реслогическое уравнение для плоской 8- т»чи:
где з - инварианты тензора ф ;
I - единичная матрица. Наиболее схсщшм в этом вопросе является определение реологи-
чэских констант: <?>% , причем для исполь-
зовано следующее представление:
где. й, ~)>а, Л». - экспериментально определяемые постоянная.
3 настоящее время каеется много методкх, однако до концг это? вопрос не изучен.
Для адекватного описания как бесструктурного, так и структурированного состояния сыпучего материала, качественно отличашцихс, друг.от друга, коэффициенты, определявшие диссипативныа свойства среды . .представляется э виде кусочно-постоянных
функций объемной концентрации твердой фазы.
Особое место среди сил, действупциж на материал, занимает силы аэродинамического сопротивления. Расчет этих сил представляет боль-зуэ сложность» таи как они в общей случае зависят от многих факторов: размера и фарка частиц, силы ¡¿»^частичного взаимодействия, объемной концентрации твердой фазы. Поэтому в дальиейяем ограничимся рассмотрениям упрощенной модели аэродинамической силы сопротивления, считая, что она зависит только от объемной концентрации и скорос. I двизения материала:
Для описания функции К (у) г'ептся теоретические н многочисленные эмпирически» представления. Будем считать, что суче-~твуэт некоторое значение оиьсмксЯ концентрации твердой фазы \>4 , при котором происходит зазруивн. ; структуры, и всдадстаив- этого резко уменьшается силы аэродинамического сопротивления. Следовательно а
• /
?
функция,,/^))«) будет скачкообразно изменяться. »
Решение дифференциальных уравнений, описывающих поведение сыпучей среды на вибрирущем лотке| является сложной задачей. Представляется возможнш для этого воспользоваться методами газовой ди~ намики. Анализ различных числен^а методов и предварительные расчеты показали, что наиболее подходящим, обеспечивающим устойчивый счет, является метод крупных частиц. Основная идея метода состоит в
I
оаслеплении по физическим процессам исходной нестационарной системы уравнений Эйлера, записанных в( форме законов сохранения. Стационарное селение задачи, если оно существует, получается путем расчета переходного режима системы из начальных уелов^Л при многократном повторении вычислений.по времени.
Тая как система уравнений, описывающих течение сыпучей среды, оодерхит скачкообразно изменяемые в зависимости от объемной концентрации реологические параметра, а реология среды описывается двумя качественно раэнши моделями, потребовалось создать алгоритм,адаптивно изменявший шаг интегрирования в области значений объемной концентрации, определяюдта переход от одной реологической модели к другой.
Разработанный алгоритм позволяет изучать поведение сыпучего материала при различных законах движения рабочего органа, определять мгновенные и интегральные характеристики потока.
Третья глава посвящена анализу результатов численных расчетов к экспериментальных г"следований .
Дозирование можно рассматривать как последоаате >ность следуп-т»к ггооцесов: истечение матеоиала из бункере, транспортирование и лслача материала на аз веши ваяй«« устройство. Потому в работе были селены задачи численного моделировании истечения материала иа-оунке-рв, течения сыпучей среды по наклонному лотку и заполнения материалом полого сосуда. Расчеты выполнялись на плоской расчетной сетке размером /х/ (/ - 19 ♦ 40; Ц - 10 ♦ 40). Исследовалось влияние
параметров вибрации (частоты £ и уровня вибрационного ускорения
п , ' .
_/ _ ; и различных законов движения рабочего органа на поведени?-
сцпуиек сре^л:
практически все виды вибрационных транспортно-технологическкт маяин, осуществлякгдих вибропереыещение и технологическую обраЗотку сыпучих грузов, работаэт в интенсивных режимах, обеспечивающих отрыв слоя от рабочей поверхности, сопровождающийся его разрыхление« и периодическим нарушением связи между отдельтига частицами. Вибрг -кипение обеспечивает условия эффективного транспортирования слоя в вибровзведенном состоянии без существенного износа рабочей поверхности. Впервые разработанная методика позволяет изучать кинетику виброкипящего слоя. На рис.1 показаны закономерности движения материала, расположенного на горизонтальном лотке, совершающем вертикальные гармонические (рис.1^) и полигармонические (рис. 1/5) колебания, и находящегося в режиме виброкипящего слоя. При этом четко наблвда -ется уплотнение материала при падении на лотог (I), его разрыхление (2) и полет (3).
Разработанная математическая модель впервые позволила исследовать влияние реологических свойств материала на асимметричные течения. Было установлено, что в том случае, когда зависимость сдвиговых напряжений от скорости сдвиговой деформации имеет вид четной функции, симметричной относительно начала координат, возникает явления сноса массы, приводящие к асимметричной картине течения среды. Было также установлено, что вибрационк~е воздействие приводит к уменьшению асимметрии, при втом в более плотных потоках асимметрия значительно меньше, чем в разуплотненных.
Для проверки адекватности математической модели с цель® выявления достоверности описания процесса истечения из бункера была разработана экспериментальная установка на базе электродинамического вмб-ростенда ВЭДС-ТОВ. Она позволяет изучать как грлвитационяое течение,
Закономерности движения материала на вибрирующем готге
и
в реюше вибрманхящего слоя
си 1 I
Г
I
л
05-
ггу
Ч
Ч>
■ пТ
/
М
2 -
N.
Л!
\
а)
1
I « £ ^
£ I-
| 05
ЗГ
1
[ОТ
2
\
\
ч
1
(п+1)Т
ПГ . Ю ■&) Т'&^зааахческая вибрагда; С) полнгармсшческм вибрация; п - жмзр- тщжод» ггаброБОзбуздвкия; продожятельность. периода; трватеурая «а&даЗ граница ызгзри&ла;—— траектория ьерхиай гршяза ваг^та.
ЛвЛ • * .
!
13
так и течение материала в условиях вибрационного воздействия.
Эксперименты проводились по следующей методике: сосуд с кварцевым песком, выполненный из оргстекла, с поиощьв стоек устанавливался на вибрационный электродинамический стенд ВЭДС-ЮБ, сигнал на который подавался от генератора СУВ-4 через усилитель мощности. Контроль за параметрами вибрации осуществлялся с помощью блока измери- ■ тельной аппаратуры, вклочаощего в сеоя прибор измерительный Ш-19 и частотомер 43-34. Частота вябрацни при этом изменялась от 6 до 5С Гц,
р
а вибрационное ускорение от 10 до 20 м/с . Конструкция сосуда предусматривала* также возможность изменения размера выпускного отверстия, который изменялся от 2 до 8 мм. !0дним из . варьируемых параметров являлась первоначальная высота слоя материала в сосуде.
В качестве исследуемого параметра была выбрана скорость истечения материала, для определения которой измерялась масса материала, высыпавшегося из сосуда, и время его истечения.
При исследований влияния вибрационного.. атонического вертикального воздействия на скорость истечения как в натурном, так и в численном эксперименте минимальное значение скорости истечения наблццается в области частот 10-15 Гц и при максимальном значении уровня вибрации (рас.2). Это объясняется тем, что с уменьшением частоты и увеличением уровня вибрационного ускорения материал переходит в состояние вибро-.кипящего слоя, которое характеризуется периодическим отрывом материала от основания. В эти моменты истечение материала из сосуда не происходит и скорость истечения падает. Три дальнейшем уменьшении частоты материал перестает отрываться от дна сосуда и значение скорости истечения вновь возрастает.
Результаты расчетов показывает, что расхождение дглнкг экспериментальных исследований и чясленяого моделирования не преэызает 20 %.
Разработанная методика позволила научить аянякие реологических параметров на процесс течения материала. Расчеты пока»»«, что при
Теоретические я -экспержме .тарные кривые вависимостк скорости истечения от параметров вибрации
■ I эксперимент; теория.
Рис.2
изменении коэффициента равновесного напряжения происходит едз-: экстремума на графике скорости истечения. Такая зависимость с/, ти истечения от реологических параметров среди может быть ис.-т; :-зана для их определения по следующей методике.
Строится экспериментальная кривая зависимости скорости астения от частоты вибрации. Затем проводится численный экспе, хчзит подбирается такой коэффициент равновесного напряжения, при коте, бы теоретическая кривая максимально совпадала с экспериментальна -.
Проведенные исследования позволили сделать вывод, что р_лрай- -?анная методика достаточно достоверно описывает как качественно тч « количественно поведение материала и может быть использована з дальнейшем для разработки математической модели вибротг!тателя других элементов дозатора.
3 четвертой главе разработана математическая мо, ель ыброгшта-теля с электромагнитные приводом и решена задача оптимального синтеза по технологическим критериям качества.
Расчетная схема вибрационного питателя доказана на рис.3.
Проведенные исследования показали, что получение заданных рем-мов переработки сыпучих материалов возможно, в большинстве случаен, при сложных полигармонических законах движения рабочего органа, для создания которых широко применяются электромагнитные вибровозбудители. Благодаря появлении электронных устройств, основании* на тиристорах или транзисторах и обеспечивающих различные закона изменения напряжения питания, подаваемого на катупк* электромагнита,,в соч^г»-нии с нелинейными, кусочно-линейнши, кусочно-нелинейными упрутаи элементами, удается получить необходимый закон движения.
Динамика такого виброп-тателя сыпучи» материалов будет ояисч-заться следующими дифференциальными уравнениями:
^ * •>
;
/
^ + йм/U - U/(i) -, /
+R*iU ~ им > /
ш
Где Pif tp£&j Да - компоненты тензора Р ; проекции обобщенной координаты, скорости к ускорения рабочего органа;.. - проекция ускорения свободного падения ( H = 1,2) ¡¿Л/, - компоненты Тензора ^ ; /77 масса рабочего органа; - силовая характеристика упругой подвески;/^/ -сала электромагнитного взаин- действия; 0J - нормальная реакция материала; - потокссцвпяеиие; - активное сопротивление овкапш электромагнита; ... - ток; , l/j Ci)- напряясвю!е питания;
... « 1,2 - номер влек i-ромагнита.
Тепа* образом^ математическая модель вибропитателя представляет собой асте_у дифферентаалънчх уравнений в частных производный (Ï), 'тасыяавдих снпучув среду, и систему обыкновенные дифференциальна уравнений (2), опнсчвамшх динамику пектромагнитного привода, пятому для их интегрирования необходимо применять разные методы. 3 яервои случае ято, как ухе отмечалось ранее, метод крупных частиц,
Расчетная схема вибрационного электромагнитного питателя
1,2 - электромагнит«; 3 - якорь; 4 - ,:оток; 5 - сыпучий нате-риал; о - упругий лемент; 7 - ограничитель; О - блок уттравл*-тмгэ электрического питания вибропривода.
Рис. 3
для второй системы уравнений был фпользован модифицированный метод; основанный на разложении искомой функции в ряд Тейлора, с коррекцией иага интегрирования при приближении рабочего органа к ограничителю. Дм ранения систем уравнений (I) к (2) била составлена программа на алгоритмическом языке Паскаль. I
Разработанная методика расчета вибропитателя позволила-исследовать поведение материала в условиях сложного взаимодействия с электромагнитным вибровозбудителем ((олебаний.
Оптимальный синтез вибромашин - это проблема, которой, занимаются ведущие институты страны, г^е создан целый комплекс методик. 3 основу применяемой методики, разработанной в лаборатории "Вибротехника" Курского политехнического института, положена идея использования стандартных планов второго порядка с последующей квадратичной аппроксимацией поверхности отклика и решением задачи нелинейного программирования. При этом репахзтся задачи как условной, так и безусловной оптимизации. Эта методика была использована для оптимального синтеза я расчета оптимальных параметров вибропитателя.
В качестве примера. были решены следующие задачи:
1. Никимизиров&ть вес привода. При этом температура нагрева привода к коэффициент нелинейных искяжекий не должны превдаать некоторых предельных значений, а максимальное ускорение на вибролотке дол-гчо равняться заданному. Вектор варьируемых параметров включает в себя 4 фактора: геометрические размеры сердечника и безразмерные комплексы, хорактеризуядие электромагнитный привод. Результаты оптимизации в виде линий равного уровня п-иведены на рис.4.
2. Минимизировать коэф£ищент неравномерности производительности ваброш..,ателя при условии, чтобы температура нагрева обмоток элект-
магнита ке превылала некоторого предельного значения. Зектор ;1рь-ируеыых параметров в атом случае включает в себя три фактора: безразмерные комплексы, характеризуйте электромагнитный привод и угол наклона лотка. На рис.5 изображены графики изменения производительное-
1Э
Линии равного уровня Ё
I' - 0,455;
г - 0,456;
з - 0,457;
4 - 0,458;
5 - 0,459
I-
Йю. 4 ■
График изменения про наводительностя вибропитателя' о '. оптимальными параметрами
4*
0.3 0,2
$6ых О.В
О,У
£
Т (л + ^Т
1}6х~ безразмерная производительность на моде лотка;' [/¿¡¡¡г безразмерная производительность па выходе с лотка.
Рве. 5 \
ти на входе и выходе питателя с оптимальны® параметрами.
Материалы диссертационной работы были использованы при разработке установки для заполнения панцирных электродов свинцовым активным материалом (ПО "Аккумулятор"), при проектировании гранулятора активного материала для трубчатых пластин свинцового аккумулятора (ПО "Аккумулятор") , для расчета процесса заполнения материалом формы сложной конфигурации при создании и изготовлении передвижных вибрационных установок для формования мелкоразнерных керамзито-бетонных блоков , оснащенных електромагнятньи виброприводом (ХЦНТУ "Витэк"), при конструировании питателей для оборудования по сборке плавких предохранителе". (ГО "Электроаппарат").
ЗШШ2Е5Е
На основе комплексного подхода к изучению динамики вибродозаторов с учетом исследования технологического процесса получены следу*»--з;не научные к практические результаты:
1. Разработана обобщенная двяамическая модель вибролитатедя иа основе ногого подхода к -реологии, неыонотоннш эффектам, аэродинамики, с учетом дилатан~ннх свойств сыпучего материала. Она дозволяет учитывать взаимодействие привода .рабочего органа и перерабатываемой среды.
2. Разработан пакет прикладных протраам, нозволшщий исследовать процесс дезировапия. ____^______ t
3. Выявлены области параметров и режим работа вибромашин, обеспечивающие минимальное зремя истечения материала иа бункера.
4. Разработана методика определения реологических параметров по экспериментальным давнш процесса тетения материала та яибрируюцего сосуда. • ..."
5. Изучено влияние рвзшгчняг законов движемся рабочего органа на поведение сыпучей среды «а вибрирующем .лотке. -Выявлен аакон дшже-
кий рабочего органа, обеспечивающий максимальное время полета и максимальное разрыхление материала. Показано, что при определеннее соетчояе-чии параиетров и ¿юрмированик двухудзрного режичз обеспечивается максимальное время пэлега.
6. Ресена задача оптимального синтеза вибрипитатеяя по техно-логическш критериям гсачесгао. ■
7. Разработаны вибрационные даь гори для дозирования сшучих материалов, ооеспечиЕагдае равномерное течение к применяемые в nf>-ьжлсккост;:.
2. Результаты paiera, в частности разработка матетатаческой модел;! сыпучей. среды, электромагнитного виброправода, нашли приме-ненке в учебном процессе в ХЯй.
Основное егдертзчие диссертационной работы нашло отражение б следутсдас публикациях:
1. яцун C. i., Гаюков 2.А., Й&гяова О.Г. Анализ периодических процессов движения гкброыалин з электромагнитным приводом//Известия вузов. Машиностроение. - 1991.- Р- 4-6,- С.42-4Б.
2. йцун C.v., йяслова О.Г. Моделирование процесса поведения
' сыпучего материала кг вибрирующем лэ?кг//Икз:енерно-£нзичесгсий журнал.- 1992.- Т.53, I? С.227—131.
3. Яцун O.S., Гапонзв I.A., Нищенка ii.il., ¡¿аслова О.Г. Вибрационное устройство для переметипания жид.тах материалов.- Курск: Курский межотраслевой ИНГИ,- ISS2.- 250-38.- 4 с.
4. Яцун С.З., Гапонсв S.A., ;Ьгценко З.Я., Маслова О.Г. Установка для заполнения панцирных электродов аккумуляторов свинцовая актпвнш материалом. - Курск: Курский межотраслевой ЩГК.- 1933,- 5 276-S3.-
2 с.
• 5. Яцун С.Э., йаатова О.Г. Моделирование процесса поведения си- . пучего материала на вибрирущем лотке//Сибирскпй физвко-техничесаий журнал.- 1992.- вш. I.- С.94-97. I.
22 I '
6. Яцун С.З., Maслова О.Г., йор]унова H.A., Тюленева Г.И. Математическое моделирование процессов течения сыпучих материалов// Тезисы докладов У Всесоюзной научной? конференции "Механика сыпучих материалов". - Одесса.- 1991.-С.79.Г
7. Яцун С.5., Маслова О.Г. Параметрическая оптимизация стенда для испытания изделий на аибрацию/Л1звестия вузов. Машиностроение.-1990.- # 6.- С.16-^0. I
. 8. Яцун В.З., Маслова О.Г. Расчет технологических вибромааин
/
для формирования.виброкигшцего слуя//Известия вузов. Машиностроение.-1992.- № 4-6.- С.63-67.
I
9. A.c. 1558267 СССР. Способ гранулирования ^стивного материала для трубчатых пластин свинцового аккумулятора/С.$.Яцун, D.A.Гало-нов, О.Г.Маслова и др. (СССР).-/* 4415232, нэ публикуется.
10. С.З.йцун, Е.А.Галоно», В.Я.Мищенко, Э.И.Бобнев, О.Г.Маслова. Миксер. Пол.реш-. по заявке 4Ô4082I; 23.01.92.
Подписано г печати 23.11.92. Формат 6СЫМ 1/IG Печ.офс. Заказ * Тирак 100 экз. Объем I п.л. Бесплатно
Отпечатано на, участке оперативной полиграфии Курского политехнического института 305039, г.фрек, ул. 50 лет Октября, Î4