Интенсификация процесса выгрузки зерновых материалов повышенной влажности из бункера комбайна

• Автор: Зацаринный, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 125 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава

Состояние вопроса и задачи исследований

1.1 Анализ работ по исследованию явления статического Сводообразования в сыпучих телах, находящихся в граничных условиях
1.2 Краткий анализ устройств для стимулирования процесса истечения влажных зерновых материалов из бункеров
Задачи исследований Теоретические предпосылки механики статического сводообразования влажных сыпучих материалов в бункерах зерноуборочных комбайнов

2.1 Выбор модели влажного сыпучего тела и обоснование ее допущений

2.2 Условия видов движения зерновых материалов в бункере зерноуборочного комбайна.

2.3 Условия, определяющие устойчивость статических сводов в бункере

2.4 Форма кривой и стрела статически устойчивого свода

2.5 Наибольшие сводообразующие размеры щелевых выпускных отверстий бункеров
2.6 Влияние наибольших сводообразующих размеров щелевых выпускных отверстий бункеров на их технологические параметры
2.7 К определению условий технологической надежности функционирования системы щелевое отверстие бункера выгрузной шнек
Выводы по главе
Глава 3 Экспериментальные исследования
3.1 Цель и задачи экспериментальных исследований
3.2 Приборы и оборудование для проведения экспериментальных исследований
3.3 Программа и частные методики проведения экспериментальных исследований
Глава 4 Результаты исследований и их анализ
4.1 Физикомеханические свойства влажных сыпучих материалов
4.2 Определение границы перехода видов истечения сыпучего тела по высоте бункера
4.3 Влияние формы частиц влажного сыпучего материала на его расход из шелевого бункера и частоту пульсации истечения потока
4.4 Определение наибольших сводообразующих размеров выпускных отверстий щелевых бункеров
4.5 Определение расхода и частоты пульсации потока сыпучих тел, истекающих из выпускных отверстий щелевых бункеров
4.6 Последовательность расчета сводоразрушающего устройства для бункера зерноуборочного комбайна Выводы по главе
Гзава 5 Экономическая эффективность внедрения сводоразрушающего устройства для бункера комбайна Дон
Общие выводы
Литература


Янсен объясняет прочность свода напряженным состоянием связного материала, кривая давления которого, по его мнению, совпадает с главными напряжениями, возникающими от действия вышерасположснного столба материала. Н.В. Сорокин 5 в своих работах развивает теорию Янсена с точки зрения нагружения свода системой сил, несколько отличной от той, которую предложил Янсен. Основное допущение Н. В. Сорокина строится на постоянстве сечений столба сыпучего материала, находящегося над образовавшимся статическим сводом. Результаты аналитического решения Н. В. Сорокина в принципе не отличаются от решений Янсена. Но его допущение о постоянстве сечений столба сыпучего материала над статически устойчивым сводом не выдерживает никакой критики. Известно, что, как правило, столб сыпучего материала над сводом имеет разные сечения, площадь которых увеличивается к его дневной поверхности. Е.М. Гутьяр уточнил теорию Янссна с позиции деформированности сыпучих тел, в которых образуются своды. Зависимости, полученные Е. М. Гутьяром, так же, как и зависимости Янсена и Н. В. Сорокина не объясняют физическую сущность образования в сыпучих телах статически устойчивых сводчатых структур, не раскрывают механизма распределения давлений в сыпучих телах, аккумулируемых в бункерах. По теории Н. Энгессера 9 в сыпучих телах возникает разгружающий свод. Несыпучая способность этого свода, по Н. Энгессеру, это наличие в самом сыпучем теле вертикально направленных сил, способных предотвратить разрушение статического свода. Н. Энгессером эти силы не объясняются. Можно предполагать, что это силы трения, а точнее, их вертикальные составляющие, препятствующие перемещению частиц свода к выпускному отверстию емкости. При всей своей оригинальности теория Н. Энгессера не подтверждается результатами экспериментальных исследований. Кроме того, при определении кривой статически устойчивого свода в его теории эта кривая парабола Н. Энгессер нагружал свод только вертикальными нагрузками, горизонтальные нагрузки им не учитывались. Поэтому форма кривой свода парабола является не обоснованной. В году появилась теория В. Надеждина , в которой сыпучее тело рассматривалось как совокупность большого числа сводов, толщиной каждый в одну шаровую частицу. В. Надеждин так же, как и Н. Энгессер, при нагружении свода не учитывал горизонтальные составляющие давлений, действующие на свод. Форму свода он получил параболическую. Как и в предыдущих теориях, в теории В. Надеждина не рассматривается физическая сущность статического сводообразования как явления, присущего сыпучим телам, находящимся в граничных условиях. В теории П. Шульца 9 при обрушении горных пород в выработку при строительстве туннелей слои породы изгибаются как балки. Этот их изгиб происходит под действием силы тяжести слоя породы. В результате этого изгиба пласт породы растрескивается по плоскостям сдвига, угол наклона которых к вертикали различен и зависит от физикомеханических свойств пласта. Аналогично теории П. Шульца, теория Коммереля 1 предполагает, что над горной выработкой возникает статический свод, который под действием вышерасположенного слоя породы может разрушиться, предварительно растрескавшись по плоскости сдвига. К подобным теориям относятся теории М. Протодъяконова 4, В. Слесарева, П. Цимбаревича 0. В частности, по П. Цимбаревичу форма кривой образовавшегося в горной породе статически устойчивого свода определяется характером той нагрузки, которая действует на этот свод. Этим выводом П. Цимбаревич достаточно понятно объясняет несоответствие различных теоретических решений в вопросе определения формы статических сводов и определении давлений, действующих на них со стороны вышерасположенного столба породы. Не одна из названных выше теорий3, 5,, 9, , 9, 1, 1 не раскрывает механизм образования статических сводов в монолитах породы и тем более в сыпучих материалах, находящихся в граничных условиях. Одной из теорий о статическом сводообразовании сыпучих тел, которая получила признание в угольной промышленности, является теория Н. В. Васильева и В. А. Олсвского . Б рисунок 1. Олевского б по теории Пешля. Рисунок 1.