Повышение эффективности динамического рыхлителя мерзлых грунтов

• Автор: Сапожников, Александр Иванович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 198 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ,

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Разработка мерзлых грунтов

1.2. Оценка эффективности динамических рыхлителей

мерзлых грунтов

1.3. Изоляция базовой машины от колебаний, возбуж-

даемых динамическим рыхлителем

1.4. Цель и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕРЗЛОГО ГРУНТА И ЭЛЕМЕНТОВ КРЕПЛЕНИЯ РЫХЛИТЕЛЯ НА ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТЬ
2.1. Обоснование математической модели процесса взаимодействия динамического рыхлителя с мерзлым грунтом
2.1.1. Изменение свойств грунта при воздействии на
него интенсивных колебаний
2.1.2. Теоретическое описание колебаний механических систем
2.1.3. Математическая модель процесса взаимодействия динамического рыхлителя с нагрузкой
2.2. Взаимодействие динамического рыхлителя с мерзлым грунтом
2.2.1. Влияние мерзлого грунта и элементов крепления
на работу рыхлителя в режиме непрерывной передачи энергии
2.2.2. Влияние мерзлого грунта на работу рыхлителя в режиме импульсной передачи энергии
2.2.3. Распределение затрат энергии при взаимодействии динамического рыхлителя с мерзлым грунтом

2*3. Методика расчета основных параметров динамического рыхлителя
2.4. Основные выводы теоретического исследования • •
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАГРУЖЕНИЯ И СОПРОТИВЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КРЕПЛШИЯ РЫХЛИТЕЛЯ НА ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТЬ
3.1. Методика экспериментального исследования
3.1«I. Теоретические основы эксперимента
3.1.2. Обоснование выбора модели нагрузки динамического рыхлителя
3.1.3. Экспериментальное оборудование
3.1.4. Проведение предварительной группы опытов и планирование экспериментального исследования
3.2. Влияние сопротивления элементов крепления и нагрузки на колебания возбудителя
3.3. Зависимость эффективности динамического рыхлителя от сопротивления элементов крепления
4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
4.1. Рекомендации по конструированию динамических рыхлителей
4.2. Результаты эксплуатационной проверки опытных образцов динамических рыхлителей ... •
4.3. Экономическая эффективность динамических рыхлителей
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ИНЕДЕНИЕ
ХХУ1 съездом КПСС определена главная задана одиннадцатой пятилетки, состоящая "в обеспечении дальнейшего роста благосостояния советских людей на основе устойчивого, поступательного развития народного хозяйства, ускорения научно-технического прогресса и перевода экономики на интенсивный путь развития, более рационального использования производственного потенциала страны, всемерной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы". Огромная роль в выполнении этой задачи отведена строительству, как одной из базовых отраслей промышленности.
"Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года", декабрьским (1983 г.) и февральским (1964 г.) Пленумами ЦК КПСС разработана система мер по обеспечению интенсификации строительства, повышению его эффективности, в частности, намечено "... создать высокопроизводительные машины для комплексной механизации основных работ на всех стадиях строительного производства ...", "... сосредоточить усилия на ... повышении качества, надежности, экономичности и производительности, уменьшении ... вибрации машин ..., снижении их ... энергопотребления", "... повысить производительность труда в строительстве на 15-17 процентов".
Именно из этих директив следует исходить при создании машин для разработки мерзлых грунтов - одного из наиболее трудоемких и дорогостоящих процессов в строительстве. В настоящее время ежегодно разрабатывается более I млрд.м3 мерзлых грунтов, по мере освоения северных и восточных районов страны этот объем

Модуль А о обобщенной координаты У , характеризующей смещение, отпределится как:
А0= — FjlM. _ _ (2<25)

С учетом того, что
Z -)/ (м&)-$)£ + 48ят* (2.26а)
Z=Vj0£CJ* (-$-/)*+4 fjo2 ,
(2.266)
где /71 - приведенная маоса колебательной системы;
К - жесткость колебательной системы;
Z - механический импеданс системы или ее комплексное сопротивление [67,86,107], уравнение 2.25 примет вид:
Fo/s sZ'Ao'&) 6 - 2 VК • (2.27)
Сравнивая выражения (2.18) и(2.27), можно сделать вывод, что волновое сопротивление колебательной системы - это частный случай комплексного сопротивления. При распространении бегущей волны комплексное сопротивление принимает максимальное значение и равно волновому. При резонансе в ненагруженной колебательной системе существует только стоячая волна, в этом случае комплексное сопротивление принимает минимальное значение и равно активному.