Качественная оценка обмолота зерновых культур на основе исследования напряженно-деформированного состояния модели растительной массы

• Автор: Валеев, Галимжан Абубакирович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 180 c. : ил

Введение ц.

Глава I. Обзор литературных источников б

1.1. Анализ работ по процессам обмолота и прочности связи зерна с колосом .

1.2. Классификация и обзор конструкций молотильных аппаратов II

1.3. Пути снижения травмирования зерна в молотильном аппарате и задачи исследования .

Глава 2. Методика экспериментального исследования

нагрукенности растительной массы

2.1. Идеализация геометрии растительной

массы ЗА

2.2. Основы поляризационнооптического метода исследования нагрукенности

массы.
2.3. Методика обработки экспериментальных данных.
Глава 3. Структурная математическая модель растительной массы
3.1. Растительная масса как изотропная
среда.
3.2. Растительная масса как совокупность
зерен и стержней
3.3. Балочная система растительной массы .
3.4. Результаты расчета нагрукенности элементов растительной массы
Глава 4. Качественная оценка молотильного аппарата
равномерного нагружения
4.1. Исследования механических свойств растительной массы
4.2. Расчет основных параметров молотильного аппарата равномерного нагружения. .
4.3. Результаты испытаний экспериментального комбайна с молотильным аппаратом равномерного нагружения ИЗ
Глава 5. Техникоэкономические показатели.
Выводы
Литература


Изменение конструкции молотильного аппарата потребовало получения новых зависимостей производительности от варьируемых факторов: Серый Г. Ф. [] разместил молотильно-сепарирующее устройство в наклонной камере комбайна; Музюпов Р. Х. [] рассмотрел конусное молотильно-сепарирующее устройство; Колесов Г. Производительность зависит от конструктивных параметров молотильного аппарата. Однако дальнейшее увеличение производительности за счет размеров практически невозможно в силу ограниченности транспортировки и большого расхода энергии на привод таких молотильных устройств. Рассмотрим четвертый фактор - линейную скорость бичей барабана ( V ). Увеличение линейной скорости бичей приводит к уменьшению недомолота, увеличению дробления зерна и удельной мощности в целом. Суммарные потери зависят от линейной скорости сложным образом: имеет место экстремум (минимум) при определенной скорости. Проблему определения оптимальной линейной скорости бичей и ее связи со скоростью движения растительной массы решали Василенко И. Ф. [Г7], Пустыгин М. А. [], Колганов К. Г . И. [б5], Макаров И. Е. [бО] и др. В этих работах показано, что для повышения качества зерна необходимо понижать линейную скорость бичей (например, Колганов К. Г. [] двухфазный обмолот, когда первый барабан имеет пониженную скорость вращения). Рассмотрим пятый фактор - давление ( р ) в растительной массе. В работах Пустыгина М. А. [; ], Крутикова И. А. [], Назарова Г. И. [], Алферова С. А. [4], Воцкого З. Следует отметить, что в цитированных работах авторы используют, как правило, степенные зависимости, которые являются приближенными и не отражают реальной картины при большом сжатии растительной массы. В указанных выше работах отсутствуют в явном виде физико-механические характеристики растительной массы. Они вводятся в формулы посредством эмпирических коэффициентов. Такой подход нельзя считать удовлетворительным на современном этапе развития механики, поскольку экспериментальная база по определению деформационных характеристик материалов развита в достаточной степени (имеются испытательные машины, работающие на растяжение или сжатие, позволяющие с высокой точностью фиксировать нагрузки и перемещения, а также регистрировать результаты эксперимента в графическом виде). Для наиболее полного и общего описания процесса взаимодействия тел необходимо использовать физические понятия, например, импульс силы, характеристиками которого являются длительность и величина [Ю]. Графически зависимость "нагрузка - время" между двумя взаимодействующими телами представлена на рис. Чтобы оценить длительность импульса, нужно ввести единицу измерения на шкале времени. В противоположность квазистатическому существует динамическое нагружение, когда 1 и Т сравнимы. Известно [ю], что для сред со значительной диссипацией энергии при гармоническом нагружении граница между динамикой и квазистатикой сдвигается в область малых значений ^/у . Авторы работ [; ; ] при выработке классификаторных признаков использовали характерные внешние черты процесса обмолота, не рассматривая глубоко ф и з и к у явления. Рис. Процесс нагружения является почти статическим, что ведет к более равномерному нагружению массы и, как следствие, к снижению травмирования при полном вымолоте. Грек А. И. [], Терсков Г. Д. [] и др. Длительность импульса 1 может быть вычислена для любой конструкции молотильного аппарата: она связана со скоростью движения растительной массы, расстоянием между планками подбара-банья и др. Период собственных колебаний Т необходимо определять экспериментально (что связано с серьезными трудностями) либо рассчитывать. При свободных колебаниях слоя толщиной Ь. Для растительной массы (пшеница "Саратовская-"), находящейся на входе в молотильный аппарат, ? Е ft 0,7 МПа. Зависимость ? Толщина растительной массы на входе в молотильный аппарат колеблется в пределах - см, тогда Р, = 0. НО. Гц и период Т = 0,. О,5 с. VS = м/с). Это приводит к существенной динамичности процесса обмолота. Малое время нагружения t характерно для всех бильных молотильных аппаратов с решетчатыми подбарабаньями.