Разработка методологических основ создания бетоноотделочных машин с дисковыми высокочастотными рабочими органами

• Автор: Кашуба, Владимир Богданович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 205 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава I. Сравнительный обзор и анализ современного состояния

теоретических и инженерных разработок в области вибротехнологий и вибрационных машин

1.1 Общая характеристика вибрационных технологических процессов

1.2 Вибрационные машины и устройства возбуждения колебаний

1.3 Воздействие вибраций на бетонные смеси. Требования к качеству обработки поверхностей

1.4 Интенсификация рабочих процессов бетоноотделочных машин

1.5 Современные подходы к решению задач ограничения вибраций и управления процессами упругих колебаний рабочих органов и металлоконструкций заглаживающих машин

1.6 Цель работы. Задачи исследования

Глава 2. Особенности технических решений при создании высокочастотных рабочих органов бетоноотделочной машины
2.1 Оценка перспективности использования магнитострикционного эффекта для генерирования высокочастотного воздействия рабочего органа
2.2 Особенности взаимодействия высокочастотного рабочего органа бетоноотделочной машины с бетонной поверхностью
2.3 Способ выбора магнитострикционного преобразователя из числа серийно выпускаемых образцов
2.4 Процесс волнообразования при взаимодействии высокочастотного рабочего органа с бетонной смесью
2.5 Выводы по главе
Глава 3. Моделирование процесса заглаживания в задачах вибрационного взаимодействия дисковых рабочих органов с обрабатываемой средой
3.1. Реологическая оценка поведения пограничных слоев бетонных смесей в зоне действия рабочего органа
3.2. Моделирование режимов заглаживания
3.3 Определение заглаживающей способности
3.4 Особенности передачи высокочастотных вибраций обрабатываемой

среде
3.5 Выводы по главе
Глава.4. Построение модели рабочего блока в составе технологической виброзаглаживающей машины
4.1 Обоснование выбора исходной модели рабочего блока в виде балки с сосредоточенной и присоединенной массой
4.2 Динамический расчет взаимодействия рабочего органа с траверсой
заглаживающей машины
4.3'Учет нелинейных свойств контакта рабочего органа с обрабатываемой средой
4.4 Реакция рабочего органа на случайное воздействие
4.5 Коэффициенты статистической линеаризации
4.6 Выводы по главе
Глава 5. Экспериментальные исследования влияния высокочастотных колебаний рабочего органа на качество обработки свежеуложенных жестких бетонных смесей
5.1 Экспериментальные исследования влияния высокочастотных колебаний рабочего органа на величину шероховатости бетонных поверхностей
5.1.1 Экспериментальный стенд для-исследований процесса обработки бетонных поверхностей высокочастотным рабочим органом
5.1.2 Методика проведения экспериментальных исследований
5.1.3 Анализ полученных результатов
5.2 Экспериментальные исследования прочностных характеристик бетонной поверхности, заглаженной высокочастотным рабочим органом
5.3 Экспериментальные исследования параметров вибрационного состояния рабочего блока при контакте рабочего органа с обрабатываемой бетонной, поверхностью
5.4 Выводы по главе
Заключение
Список использованной литературы
Приложение
Введение
Вибрационные процессы широко используются в промышленности, а вибрационные технологии часто обеспечивают большую производительность и более высокое качество готовых изделий. Вибрационные машины и вибрационные рабочие органы построены таким образом, что вибрации создаются, поддерживаются и управляются на основе различных возбудителей или генераторов колебаний. Таким образом, реализуемый вибрационный технологический процесс и его оборудование, с одной стороны, используют полезные свойства вибраций, а с другой стороны, генерируемые вибрации оказывают вредное воздействие на окружение, в том числе, на технологическое оборудование и человека - оператора.
Комплексный характер взаимодействия вибраций рабочего органа с обрабатываемой средой и окружением ставит задачи, связанные с необходимостью контроля и управления динамическим состоянием вибрационной машины, поиском и разработкой способов и средств генерирования вибраций и возможностей управления уровнем вибрационного состояния, включая возможности локального ограничения или снижения интенсивности вибрационного фона:
Несмотря на повышенное внимание к проблемам вибротехнологий со стороны инженерно-технической и научной общественности, комплексность и сложный характер динамических взаимодействий, сопровождающих вибротехнологии, актуальность исследований в упомянутой области не теряет своей остроты и значимости. Последнее связано не только с необходимостью обеспечивать высокое качество технических систем и реализуемых ими технологий, но и соответствовать высоким-требованиям по уровню надежности и безопасности работы, а также нормам воздействия, вибраций на человека-оператора.
Научная значимость теоретических и прикладных исследований в. обоснованиях вибрационных технологий объясняется большим потенциалом инновационных возможностей нетрадиционных подходов, основанных на междисциплинарных формах анализа и синтеза в задачах взаимодействия рабочего органа с обрабатываемой средой. Российскими учеными внесен

Анализ конструкций заглаживающих машин, с точки зрения эффективности их воздействия на обрабатываемую среду, целесообразно проводить путем построения функциональных потоковых структур (ФС), а так же физических принципов действия данных машин. Процесс изучения технической системы (ТС), в том числе и заглаживающей машины, может быть сведен к изучению потоков энергии, вещества и сигналов, протекающих в ней. Метод исходит из предположения, что процессы в машинах могут быть сведены к совокупности простых действий, называемых физическими операциями. Физическая операция происходит на основе одного или нескольких физико-технических эффектов (физических эффектов). Под физическим эффектом понимается результат воздействия одних физических объектов на другие, приводящий к определенным изменениям физических величин. В качестве физических эффектов могут быть использованы физические и химические законы, законы механики и т.п.
Этот метод получил название “физикализма” и направлен на использование новых, ранее не применяемых, физических эффектов при конструировании известных технических систем.
Потоковая функциональная структура “техническая система— заглаживающая машина” включает следующие физические операции, представленные на рис
Включение- выключение Регулирование Реверсирование
вкл-выкл р Рев

Соединение энергии и вещества Преобразование энергии

Рис. 1.11 Потоковая функциональная структура технологической машины.
Располагая физические операции в определенной последовательности, можно построить потоковые функциональные структуры и определить принцип действия заглаживающей'машины, как технической системы.
Процесс заглаживания осуществляется операцией-“соединение энергии и вещества”. В существующих заглаживающих машинах в качестве физическо -технических эффектов используются: момент трения; эффект тиксотропии, т.е. обратимого падения вязкости дисперсных систем при механических воздействиях; эффект виброожижения, т.е. уменьшения коэффициента внутреннего трения дисперсных систем.