автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование процесса сухого смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей

604618703

На правах рукописи

--

ПОНОМАРЕНКО Виктор Викторович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУХОГО СМЕШИВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ ГРАНУЛИРОВАННЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ЕМКОСТЯХ МОБИЛЬНЫХ РАЗБРАСЫВАТЕЛЕЙ

Специальность 05.02.13 - «Машины, агрегаты и процессы»

(по отраслям АПК)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 "с'{ 2Щ

Ростов-на-Дону 2010

004618703

Работа выполнена в Донском государственном техническом университете (ДГТУ).

Научный руководитель - кандидат физико-математических наук

старший научный сотрудник Трепачев Виктор Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук

профессор Царев Ю.А.

кандидат технических наук доцент Панев С.Б.

Ведущая организация - Северо-Кавказская ордена Трудового

Красного Знамени государственная зональная машино-испытательная станция (Сев-КавМИС, г. Зерноград)

Ял т

Защита состоится ©м; >>ОШса^10 г. в / ц час. в ауд. ¿Ц на заседании диссертационного Совета 'Д 212.205.01 в Донском государственном техническом университете (ДГТУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДГТУ.

Автореферат разослан «¿¿о л2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук профессор 41—-

~""*Ч<расноступ С.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Известно, что процесс сухого смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей сопровождается явлением сегрегации, то есть, расслоением. Последнее сказывается на однородности смесей по составу их компонентов, что приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур от 4 до 12 ц/га.

Явление сегрегации компонентов смесей при их приготовлении до настоящего времени изучено недостаточно и, следовательно, отсутствуют технические средства, которые бы обеспечивали приготовление качественных туковых смесей в емкостях мобильных разбрасывателей.

В связи с этим, тема диссертационной работы актуальна как с теоретической, так и практической точек зрения. Ее решение позволит, с одной стороны, приготовлять качественные туковые смеси, а с другой - повышать урожайность сельскохозяйственных культур.

Цель исследования - определение основных закономерностей движения компонентов минеральных удобрений в полостях бункеров сельскохозяйственных машин и разработка технических средств для снижения их расслоения.

Объект исследования - процесс движения туковых смесей в полостях бункеров сельскохозяйственных машин.

Предмет исследования - установление взаимосвязей между факторами, влияющими на процесс движения туковых смесей в бункерах сельскохозяйственных машин.

Методы исследования включали аналитическое описание движения частиц компонентов смеси сыпучих тел в полостях бункеров с использованием основных положений теоретической механики, механики сыпучих тел, физики, методов математической статистики, планирования экспериментов, покадровой съемки, стандартных и вновь разработанных методик.

Научная новизна работы состоит в разработке математических моделей по оптимизации основных параметров технических средств для сухого смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей; в вы-

боре коэффициента расслоения туковой смеси и определении зоны в бункере наибольшей интенсивности ее расслоения при истечении из последнего.

Практическая значимость работы состоит в разработке схемы и методики расчета технического средства для снижения расслоения туковой смеси при смешивании ее компонентов в емкостях мобильных разбрасывателей минеральных удобрений.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- механическая модель смеси гранулированных компонентов минеральных удобрений;

- теоретические предпосылки процесса смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей;

- методика расчета технического средства для смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и одобрены на научных конференциях РГАСХМ (г.Ростов-на-Дону, 2007 г.), РИПКК (г.Зерноград, 2006 г.), ДГТУ (г.Ростов-на-Дону, 2005 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 4 печатных работы объемом в 1,3 печатных листа.

Структура и объем работы. Диссертация включает введение, пять глав, общие выводы, список литературы из 114 наименований, в том числе восемь зарубежных. Работа изложена на страницах машинописного текста. Содержит таблиц, рисунков и приложений.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР ФГОУ В ПО РГАСХМ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введение обоснована актуальность темы, сформулированы цель, объект и предмет исследований. Также сформулированы основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приводится анализ исследований по теме отечественных и зарубежных ученых.

Так как сухие туковые смеси относятся к сыпучим материалам, приводится анализ работ, связанных с исследованием сыпучих тел, подчиняющихся закону сухого трения (закону Кулона).

В этом направление большой вклад в механику сыпучих тел внесли известные ученые Гячев J1.B., Богомягких В.А., Кунаков B.C., Литвинов А.И., Федосеев В.Б., Янсен С., Грегори С., Келлей А. и др.

Работы указанных ученых решали, в основном, статику, кинематику и динамику однородных сыпучих тел в граничных условиях. Однако вопросам движения неоднородных сыпучих тел в емкостях мобильных разбрасывателей уделено в этих работах недостаточно внимания. В связи с этим, при исследовании процесса смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений была сформулирована рабочая гипотеза о том, что качественное смешивание указанных компонентов возможно такими техническими средства, параметры и режимы работы которых отвечали бы (соответствовали) физико-механическим свойствам компонентов, составляющих туковую смесь.

В диссертационной работе решаются следующие основные

задачи:

- обосновать механическую модель гранулированной сыпучей смеси (туковой смеси), позволяющей раскрыть физическую сущность ее сегрегации, а также учитывающей непрерывный и дискретный характер ее истечения из выпускных отверстий бункеров машин для внесения минеральных удобрений;

- разработать теоретические предпосылки процесса смешивания компонентов гранулированной туковой смеси в емкостях мобильных разбрасывателей;

- разработать методику расчета технического средства, снижающего влияние фрикционной сегрегации компонентов туковой смеси в процессе ее приготовления в бункере мобильного разбрасывателя минеральных удобрений.

Во второй главе показаны теоретические предпосылки процесса приготовления туковых смесей с учетом сегрегации (расслоения) их компонентов.

В основу разработки этих предпосылок положена известная комбинированная механическая модель сыпучего тела профессоров

Гячева Л.В. и Богомягких В.А. с дополнительным допущением о том, что химические свойства компонентов смеси в процессе ее приготовления в емкости разбрасывателя остаются неизменными.

Обосновывается, что расслоение смеси при ее приготовлении в граничных условиях (в емкости) происходит как при неустановившемся (переходном), так и установившемся режимах ее движения в емкости. В первом случае наблюдается так называемая «диффузионная» сегрегация компонентов смеси, характеризующаяся относительными микроперемещениями частиц компонентов смеси.

Действительно, частица с большим у/ имеет большую площадь 5Ш/ шероховатости и, следовательно, большее вероятное число ее столкновений пх с «препятствием», имеющим, например, площадь А5, то есть, для двух частиц смеси с разными у/

— >—, или „,>*,.

Если предположить, что время «стояния» этих частиц при разовом их столкновении с «препятствием» одинаково и равно А/, то при и/ и п2 их столкновениях

«/ -Л(> п2 ■ А

Далее, предполагая, что при возможном движении частиц смеси их осевые составляющие скорости ьх одинаковы и постоянны, получим неравенство «путей простоя» этих частиц

п, ■ их ■ А/ > п2 ■ Цк -А1,

или 5-/1/ ■ ьх • А < Б - п2 ■ ьх ■ Ли

где 5 - возможное расстояние, которое могли бы пройти частицы без их «простоя».

То есть, частица с меньшим уза время At пройдет большее расстояние, чем частица с большим у на величину («/ - п2)• ьх • А что указывает на проявление «диффузионной» сегрегации совокупности этих частиц или, все равно, - на «диффузионную» сегрегацию частиц смеси.

«Диффузионная» сегрегация частиц смесей мало изучена. Она, как правило, наблюдается в момент открытия выпускного отверстия бункера, то есть, при неустановившемся режиме истечения

смеси, а также при колебаниях бункера с закрытым выпускным отверстием.

Явление «диффузионной» сегрегации - явление стохастическое и может быть описано стохастическим интегралом Ито

щ / п2

M(f(n,ti))= J \f{n.t)f -dtii • jdt/tr

о о

Положив в первом приближении f(n¡) = к

(1)

где

tgiWi+Wi)

к =---, получим

1п

M(f(n,tl)) =

к

' Я Л 1 + ехр ст

•1п-

Л

ср У

кп2

а

(2)

Как следует из (2), математическое ожидание числа столкновений частиц смеси с разными у/ за время неустановившегося истечения

t„ =\n(\ + eHcm'fcp)(a'y\ (3)

где //„„ - высота столба сыпучей смеси в емкости; fcp - среднестатистическое значение стрелы эквивалентного динамического свода; а'-среднестатистическая частота разрушения эквивалентного динамического свода, образовавшегося в емкости при ее загрузке сыпучим материалом, MlfinJi)] возрастает с увеличением Щ и у/2 - по квадратичной параболе (К'р = f(K))', с увеличением отношения неоднородных частиц (11/112) (Др =f(n/n2)) - по кубической параболе; с увеличением /н (К'р = f(tn)) - по логарифмической кривой; с увеличением высоты бункера (столба сыпучего тела) //ст (/{', = f(Hô)) - по экспоненциальной логарифмической кривой; с увеличением числа неустойчивых сводов Hr/f,p (К'р =f(n'i + 11'2)) - по экспоненциальной логарифмической кривой.

С увеличением же а1 (частоты выхода доз смеси из выпускного отверстия бункера) M(f(n,tj)) уменьшается по логарифми-

ческой гиперболе (К'р = fia1)); с увеличением clY M(f(n,ti)) - по гиперболе.

Если принять, что Н„ = (и) + n'2)-dy где п+ п'2 - соответственно число частиц смеси с коэффициентом внутреннего трения щ и (//?, то, как следует из формуль[ (2), M(f(n,td) возрастает с увеличением совокупности этих частиц (п'2 + «У и их размеров по экспоненциальной логарифмической кривой.

M(J(n,tj)) по сути - это показатель расслоения смеси на ее компоненты при «диффузионной» сегрегации. Следовательно, M(f(n,ti)) = К',, и с его помощью можно в первом приближении оценивать уровень интенсивности «диффузионной» сегрегации смеси при неустановившемся ее истечении из бункера. При M(f(n,ti))—>Q - сегрегация смеси незначительна; при M(f(n,tj)) - сегрегация интенсивная.

Продолжительность «диффузионной» сегрегации равна времени tH из формулы (3). Это время в сравнении с временем установившегося истечения смеси очень мало.

В нашем случае необходимо определить К'р только для компонентов смеси с различными фрикционными свойствами, то есть, для случая, когда щ ^ щ ^••■ * Уп-

Окончание «диффузионной» сегрегации смесей при неустановившемся ее истечении характеризуется тем, что частицы смеси начинают перемещаться по пересекающимся линиям скольжения (рис. 1). Это указывает на начало установившегося режима истечения смеси из емкости.

При этом, до момента образования неустойчивого свода в бункере любая частица m смеси (в начальный момент частицы m смеси сосредоточены в точке М) проходит по своей линии скольжения расстоянияSit S,' S", Sf" и т.д.,то есть,

cos ос i cosdr¡ cos a"

Предположим, что абсолютные скорости этих частиц по своим линиям скольжения одинаковы (рассмотрим предельный случай). Тогда за время 1, они пройдут расстояния: 5,- = S,'= S" = S"'= ... = S¡\ Следовательно,

X¡

X:

eos a.

eos a

= CO/ISf, I= const

ia = o, = .. = IA

.V, = Л" = ... = Л7

<*,,<*,'.....а," -углы наклона

к йертикали линий скольжения частиц компонентов смеси

1нш скольжения частиц компонентов смеси Рисунок 1 - Движение частиц компонентов смеси с разными у/

Откуда

X; _ eos a¡

xi

eos а

Но щ=л/2-(Р+\1/+(р), а ц"=л/2-(/3+1/+(р), где, например, у/ < у/ (задача решается при условии, что углы укладки частиц компонентов смеси одинаковы и одинаковы их внешние углы трения ерпо образующим потока п-компонентной смеси).

х; 8 т{р + у/' + (р)

Тогда С =-=---,

х'; +у/п + (р)

или х\ ■ &1П(Р + у/" + <р) - х" ■ йп(Р + у/ + ф) = 0.

И, следовательно, коэффициент относительного расслоения

смеси по оси ох бункера определится выражением

К/= 1 - £

Аналогично решается задача движения частиц компонентов смеси относительно оси оу бункера.

КМ . КМ , км , — = sin ал —- = sin<x; ...; -= sin or,

s¡ ' s¡ ' s;¡

Для принятых условий:

км „„ к"мп

-; -(S¡ = S");

n a¡

sin a,.

sin«,. sin a:

км = к m =--;

sin Off

Но км = ом - у, ом = H0tgcc¡\

Следовательно v, = H0tga¡ - км;

у" = Haiga, - к"л/'. У этих ординат Hjgcci =const. (Частицы в начальный момент совмещены и находятся в точке М). И окончательно

í • / О . ..J . „ч Л

У i ~Уi=к м

1_s m(P+y/ + q>)

(5)

Ч ЬЩР+УГ+Ф);

то есть, у-, < у".

Из решения следует, что частицы компонентов смеси с меньшим углом у/, перемещаясь по лини скольжения с большим а,, интенсивнее движутся к центральной части потока в бункере и, тем самым, быстрее попадают в зону эпюр максимальных его скоростей.

При этом возможно наблюдать явление образования ансамблей частиц с одинаковыми коэффициентами внутреннего трения, что говорит о расслоении смесей на отдельные ее компоненты.

Резюмируя изложенное, можно отметить, что расслоение смесей на компоненты, частицы которых имеют различные коэффициенты внутреннего трения, есть естественное явление, обусловленное движением частиц компонентов смеси по линиям скольжения, имеющим разные углы наклона к вертикальной оси бункера. Для более подвижных частиц (с меньшим углом у/) эти углы больше.

и

Таким образом, частицы с меньшим у/ имеют возможность быстрее «уйти» в центральную зону бункера, давая, тем самым, частицам с большим у/ свободнее перемещаться параллельно оси бункера в его периферийной части. В этом суть физики явления сегрегации смесей на компоненты с различными коэффициентами внутреннего трения их частиц до момента образования ими динамических (неустойчивых) сводов в бункере.

Вероятность образования динамических сводов (по В.А. Бо-гомягких) из частиц с большим коэффициентом внутреннего трения больше. При этом они устойчивее. Время их существования продолжительнее. Из этого следует, что динамические своды, образующиеся в потоке п-компонентной смеси, оказывают существенное влияние на ее расслоение.

Любой динамический свод стремится к наиболее устойчивому состоянию и, как правило, формируется в объеме бункера из частиц с одинаковыми коэффициентами трения (например, для смесей, состоящих из частиц компонентов с разными коэффициентами трения). Наименее устойчивы динамические своды, состоящие из частиц с меньшим щ Они разрушаются быстрее.

Таким образом, расслоение смеси на ее компоненты при динамическом сводообразовании аналогично «диффузионному» расслоению и расслоению по линиям скольжения. Природа расслоения одна. Объясняется она относительными перемещениями частиц компонентов смеси с разными щ

В третьей главе показаны цель, программа, оборудование и частные методики проведения однофакторных и многофакторных экспериментов. Кроме того, показана методика обработки данных экспериментальных исследований. Использовались частные методики проф. Л.В.Гячева и проф. В.А.Богомягких, а также вновь разработанные, в частности, методика по оценке степени расслоения смесей на их компоненты по фрикционному составу последних. Использовалась методика планирования экстремального эксперимента, выбора значимых факторов, наиболее влияющих на расслоение смесей.

В качестве исходных смесей использовались: аммиачная селитра + калийная соль; калийная соль + хлористый натрий; калийная соль + суперфосфат; аммиачная селитра + суперфосфат + калийная

соль; суперфосфат + калийная соль + хлористый к^лий. Коэффициенты внутреннего трения компонентов указанных смесей варьировали от 0,37 до 0,58 при их влажности от 0,05 до 0,06%. Условный диаметр частиц компонентов составлял 4,5-5-5,0 мм. Модельная смесь состояла из окрашенного + неокрашенного гороха с условным диаметром 4,7 мм, внутренними углами трения соответственно щ =37° и 42° при влажности 9%. Все смеси составлены из совместимых компонентов.

В четвертой главе приведен анализ данных экспериментальных исследований и показана их адекватность результатам теоретических предпосылок. Показаны результаты исследований по однородности смесей, вышедших из емкости мобильного разбрасывателя МВУ-0,5. Однородность туковой смеси оценивалась по равномерности распределения одного из ее компонентов в общем объеме смеси (таблица 1).

Таблица 1 - Результаты сегрегации некоторых туковых смесей, истекших из емкости мобильного разбрасывателя удобрений МВУ-0,5

Состав тукосмесей Исходное соотношение компонентов смеси (а + Ь), (а + Ь +с) Конечное соотношение компонентов смеси (а' + Ь') (а' + Ь' + с') Время истечения смеси Коэффициент расслоения смеси К',

Хлористый калий + Калийная соль 1 : 1 2:1 3:1 1 : 1,5 1 :1,3 2: 1,7 30 0,33 1,23 1,83

Хлористый калий + Селитра 1 : 1 1,5:1 30 0,40

Суперфосфат + Калийная соль + Аммиачная селитра 1:1:1 1:3:1 1,5 : 1 : 1,3 1,3 :2,5 :1,5 30 0,41 0,71

Суперфосфат + Хлористый калий + Аммиачная селитра 2:1:1 1,7 : 1,5 :0,7 30 0,73

Суперфосфат + Аммиачная селитра + Калийная соль 1:1:1 1 : 1,1 : 0,9 30 0,24

Суперфосфат + Калийная соль 2:1 1 : 1,3 30 0,33

В результате экспериментальных исследований получены данные о том, что наибольшая степень расслоения смесей происходит в одной третьей части бункера МВУ-0,5, считая от плоскости его выпускного отверстия.

На основании многофакторного эксперимента (ортогональный трехуровневый план) получены регрессионные модели, оптимизирующие параметры емкости МВУ, при которых наблюдается наименьшее расслоение смесей:

у - 0,597 = 0,0476г22 - 0,0364г32

- функция формы выпускного отверстия емкости МВУ-0,5 от его площади при 2/ = 0, где Ъ] - соотношение компонентов смеси. Установлено, что оптимальной формой выпускного отверстия емкости МВУ-0,5 является круглое отверстие.

у - 0,667 = -0,0999г{2 - 0,0131г32

- функция соотношения компонентов смеси от площади выпускного отверстия емкости МВУ-0,5 при 22 = 0, где - форма выпускного отверстия емкости МВУ-0,5. Установлено, что наименьшая степень расслоения смесей (Кр' = 0,1) наблюдается при площади круглого отверстия емкости МВУ-0,5, равной 1257-5-1963 мм2.

у - 0,615 = 0,0458г22 - 0,0783г,2.

- функция соотношения компонентов смеси от формы выпускного отверстия МВУ-0,5 при 2( = 0, где Ъ} - площадь выпускного отверстия емкости МВУ-0,5. Установлено, что наименьшее расслоения смесей (Кр'= 0,54) происходит при их соотношении (1:1,25) для круглых и прямоугольных выпускных отверстий МВУ-0,5.

Из таблицы 2 следует, что наиболее эффективны устройства (рис. 2) для смешивания компонентов туковых смесей с упругими элементами, работающими в резонансном или околорезонансном режимах с частотой истечения туковой смеси из емкости МВУ-0,5.

Основой методики расчета таких устройств является: круговая частота вращения вала 2-ейо = 2лу, где V- частота «возникновения» и «разрушения» эквивалентного динамического свода, состоящего из частиц компонентов смеси с одинаковыми щ амплитуда колебаний вала, равная стреле f эквивалентного динамического свода;

14 П

начальная фаза колебаний ССф =—; с - жесткость спиралей 4 и 5; т - масса спиралей 4 и 5.

Таблица 2 - Значения коэффициента Кр расслоения смесей _при истечении из устройств_

Вид устройства Смесь из гранул мочевины и нитроаммофоски Смесь из нитроаммофоски и суперфосфата гранулированного

Устройство без активного привода 0,399 0,424

Устройство с активным приводом 0,311 0,326

Эффективность устройства с активным приводом, % 22,1 23,5

Рисунок 2 - Устройство с активным приводом: I - корпус бункера; 2 - основной вал; 3 - дополнительный полый вал; 4 - консольная спираль; 5 - спираль вала; 6 - неподвижная втулка; 7 - подвижная втулка; 8 - упор

Определение Кр' туковой смеси с учетом исходного соотношения ее компонентов и их фрикционных свойств ^возможно с помощью номограммы, представленной на рис. 3.

Рисунок 3 - Графики функций К), -/(Лу/) и = А а:Ь |

р Уа-.Ь') при а : Ь = 1:1 =согШ (номограмма)

В пятой главе показана экономическая эффективность внедрения устройств в хозяйстве. Она составила в среднем 1,62 тыс. руб/га (на примере ЗАО «Зерновое» Зерноградского района Ростовской области). *

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В результате исследований установлено:

1. Принятая механическая модель смеси адекватна реальным смесям из компонентов гранулированных минеральных удобрений и может описывать физическую суть процесса их смешивания в емкостях мобильных разбрасывателей.

2. Снизить степень сегрегации смеси возможно за счет уменьшения угла наклона стенок бункера к вертикали. Он должен быть не более 25+30°.

3. Частицы с меньшим коэффициентом внутреннего трения в любой части бункера перемещаются к выпускному отверстию с большей скоростью, чем частицы с большим коэффициентом внутреннего трения. Влиянием коэффициентов внутреннего трения компонентов смеси можно пренебречь, если они отличаются друг от друга не более чем на 0,01+0,005.

4. Динамическое сводообразование повышает степень сегрегации смесей. С целью ее снижения необходимо, чтобы частотные характеристики технического средства соответствовали частотным характеристикам динамического сводообразования (V от 0,5 до 2,7 Гц).

5. Определение степени расслоения смесей на их компоненты необходимо осуществлять по тангенсу угла наклона касательной к линии изменения соотношения компонентов во времени, то есть, по относительному коэффициенту расслоения смеси (Кр).

6. Наиболее значимые факторы, влияющие на сегрегацию смесей в емкостях, - это площадь и форма выпускного отверстия бункера, а также соотношение ее компонентов.

7. Повышение расхода смеси из выпускного отверстия емкости ведет к возрастанию ее сегрегации.

8. Наиболее оптимальной формой выпускного отверстия емкости является круглая форма.

9. Предлагаемые устройства снижают сегрегацию смесей в среднем на 23-34%. Их следует устанавливать в зоне 1/3 высоты бункера, считая от плоскости его выпускного отверстия.

10. Предполагаемая экономическая эффективность внедрения технических средств, в среднем, равна 1,63 тыс.руб./га.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. Пономаренко В.В. Частотные характеристики эквивалентного динамического свода многокомпонентной туковой смеси / В.А.Богомягких, А.А.Титученко, С.Н.Чернышенко // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 2008.- № 8.- С.8-9.

2. Пономаренко В.В. Частотные характеристики динамического свода n-компонентной туковой смеси / В.А.Богомягких, Д.А.Терновой, A.A. Титученко // Международный научный журнал.-

2008,-№ 12.- С.54-57.

3. Богомягких В.А., Пономаренко В.В. Теория эквивалентного динамического свода в механике дискретных сыпучих тел // Монография,- Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА.- 2008,- 69 с.

4. Богомягких В.А., Пономаренко В.В. Приготовление туковых смесей в условиях их фрикционной сегрегации и динамического сводообразования // Монография,- Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА,-

2009,- 68 с.

5. Пономаренко В.В. К определению рациональной формы образующей стенки бункера / В.А.Богомягких, А.А.Титученко // Актуальные проблемы агропромышленного комплекса.- Международный сборник научных трудов.- Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА,-2005,- 126 с.

6. Патент на полезную модель № 94547 Бункер для сыпучих материалов с плоским днищем / ФГОУ ВПО АЧГАА,- Заявл. 28.12.2009; Опубл. 27.05.2010.

т

Подписано в печать 01.11.2010 г. Формат 60x84 1/16. Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз. Заказ -2010 Сверстано и отпечатано в ГНУ СКНИИМЭСХ Россельхозакадемии, 347740, г. Зерноград, ул. ЛенинаД4

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. О технологиях приготовления смесей из компонентов гранулированных минеральных удобрений.

1.2. Краткий анализ теоретических исследований процесса движения сыпучих тел и их смесей в бункерах.

1.3. Анализ исследований процесса движения гранулированных туков и их смесей по рабочим поверхностям машин для внесения минеральных удобрений.

1.4. Выводы и задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОЦЕССА ДВИЖЕНИЯ

КОМПОНЕНТОВ СМЕСИ ГРАНУЛИРОВАННЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ

УДОБРЕНИЙ В БУНКЕРЕ МОБИЛЬНОГО РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ.

2.1. О механической модели смеси из компонентов гранулированных минеральных удобрений.

2.2. Перемещение гранулированной сыпучей смеси в бункере -стохастический процесс «рождения» и «гибели» неустойчивых (динамических) сводов.

2.3. Основные частотные характеристики эквивалентного динамического свода смеси.

2.4. Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Цель и задачи экспериментальных исследований.

3.2. Оборудование и приборы для проведения экспериментальных исследований.

3.3. Методика определения значимых факторов, влияющих на сегрегацию смесей при их истечении из емкости мобильного разбрасывателя.

3.4. Методика планирования экстремального эксперимента.

3.5. Методика по определению зоны в бункере с максимальной сегрегацией смеси.

3.6. Методика по оценке эффективности технических средств, предназначенных для снижения сегрегации смесей в емкости мобильного разбрасывателя.

3.7. Методика обработки опытных данных.

4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Основные физико-механические свойства компонентов гранулированных минеральных удобрений.

4.2. Результаты исследований по однородности смесей, вышедших из емкости мобильного разбрасывателя МВУ-0,5.

4.3. О факторах, влияющих на сегрегацию компонентов смесей при их смешивании в емкости мобильного разбрасывателя.

4.4. Проверка соответствия модельной и реальной смесей.

4.5. Поверхности откликов функций п-факторного эксперимента.

4.6. Определение зоны в бункере с максимальной сегрегацией смесей.

4.7. Об эффективности технических средств, снижающих степень сегрегации компонентов смесей.

4.8. Метод по определению относительного коэффициента расслоения туковой смеси на ее компоненты.

4.9. Методика расчета технических средств для снижения сегрегации смесей при их приготовлении в емкостях мобильных разбрасывателей минеральных удобрений.

4.10. Выводы.

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ В СЕЛЬСКО

ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ СЕГРЕГАЦИИ КОМПОНЕНТОВ ТУКОВЫХ СМЕСЕЙ ПРИ ИХ ПРИГОТОВЛЕНИИ В ЕМКОСТЯХ МОБИЛЬНЫХ

РАЗБРАСЫВАТЕЛЕЙ.

Исследованиями /25, 72/ установлено, что при использовании смесей удобрений наблюдается их расслоение на всех этапах технологического процесса, в том числе и в емкостях мобильных разбрасывателей. Последние, как правило, в машинах для внесения минеральных удобрений /40, 98/ являются одним из основных рабочих органов. Они обладают рядом положительных свойств: просты по конструкции; надежны в эксплуатации, могут сочетаться с любыми механизмами непрерывного и периодического действия /20, 52/.

Однако, бункеры таких машин имеют и серьезные недостатки, приводящие к резкому ухудшению их работы. Одним из таких недостатков является выдача неоднородной по составу компонентов смеси, в частности, смеси минеральных удобрений, что, например, при работе туковысевающих аппаратов отрицательно сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур /8, 11, 39, 73, 80/. Обусловлено это возникающим в бункерах явлением расслоения (сегрегации) смеси на компоненты в процессе ее движения в полости бункера.

Поэтому изучение явления расслоения смесей в бункерах с целью его предотвращения есть важнейшая задача, с одной стороны - качественное приготовление туковых смесей, а с другой - получение высоких и надежных урожаев сельскохозяйственных культур.

Одной из причин некачественной выдачи смеси бункерами сельскохозяйственных машин является то, что при их приготовлении не учитывается особенность движения компонентов смеси, то есть, не учитывается возможность их сегрегации (расслоения). До настоящего времени этот вопрос изучен недостаточно. Отсутствует четкое представление о закономерностях расслоения смесей, истекающих из бункеров сельскохозяйственных машин. Объясняется это тем, что в большинстве работ /14, 31/, посвященных изучению движения сыпучих тел в бункерах, рассматривается, как правило, однородный сыпучий материал, а не их смеси.

В связи с изложенным, изучение движения туковых смесей в бункерах сельскохозяйственных машин и установок является актуальным, как с теоретической, так и с практической точек зрения.

Актуальность постановки и решения этой задачи еще более очевидна в настоящее время, когда наметилась тенденция в создании высокопроизводительной сельскохозяйственной техники, включающей сложные бункерные устройства, оборудованные автоматическими и автоматизированными системами управления и регулирования. Кроме того, решение этой задачи ускорит внедрение в производство технологии и технических средств для координатного дифференцированного внесения минеральных удобрений.

Цель исследования - определение основных закономерностей движения компонентов минеральных удобрений в полостях бункеров сельскохозяйственных машин и разработка технических средств для снижения их расслоения.

Объект исследования — процесс движения туковых смесей в полостях бункеров сельскохозяйственных машин.

Предмет исследования - установление взаимосвязей между факторами, влияющими на процесс движения туковых смесей в бункерах сельскохозяйственных машин.

Методы исследования включали аналитическое описание движения частиц компонентов смеси сыпучих тел в полостях бункеров с использованием основных положений теоретической механики, механики сыпучих тел, физики, методов математической статистики, планирования экспериментов, покадровой съемки, стандартных и вновь разработанных методик.

Научная новизна работы состоит в разработке математических моделей по оптимизации основных параметров технических средств для сухого смешивания компонентов' гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей; в выборе коэффициента расслоения туковой смеси и определении зоны в бункере наибольшей интенсивности ее расслоения при истечении из последнего.

Практическая значимость работы состоит в разработке схемы и методики расчета технического средства для снижения расслоения туковой смеси при смешивании ее компонентов в емкостях мобильных разбрасывателей минеральных удобрений.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- механическая модель смеси гранулированных компонентов минеральных удобрений;

- теоретические предпосылки процесса смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей;

- методика расчета технического средства для смешивания компонентов гранулированных минеральных удобрений в емкостях мобильных разбрасывателей.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В результате исследований установлено:

1. Принятая механическая модель смеси адекватна реальным смесям из компонентов гранулированных минеральных удобрений и может описывать физическую суть процесса их смешивания в емкостях мобильных разбрасывателей.

2. Снизить степень сегрегации смеси возможно за счет уменьшения угла наклона стенок бункера к вертикали. Он должен быть не более 25-кЗО0.

3. Частицы с меньшим коэффициентом внутреннего трения в любой части бункера перемещаются к выпускному отверстию с большей скоростью, чем частицы с большим коэффициентом внутреннего трения. Влиянием коэффициентов внутреннего трения компонентов смеси можно пренебречь, если они отличаются друг от друга не более чем на 0,01-й),005.

4. Динамическое сводообразование повышает степень сегрегации смесей. С целью ее снижения необходимо, чтобы частотные характеристики технического средства соответствовали частотным характеристикам динамического сводообразования (V от 0,5 до 2,7 Гц).

5. Определение степени расслоения смесей на их компоненты необходимо осуществлять по тангенсу угла наклона касательной к линии изменения соотношения компонентов во времени, то есть, по относительному коэффициенту расслоения смеси (Кр).

6. Наиболее значимые факторы, влияющие на сегрегацию смесей в емкостях, - это площадь и форма выпускного отверстия бункера, а также соотношение ее компонентов.

7. Повышение расхода смеси из выпускного отверстия емкости ведет к возрастанию ее сегрегации.

8. Наиболее оптимальной формой выпускного отверстия емкости является круглая форма.

9. Предлагаемые устройства снижают сегрегацию смесей в среднем на 23-34%. Их следует устанавливать в зоне 1/3 высоты бункера, считая от плоскости его выпускного отверстия.

10. Предполагаемая экономическая эффективность внедрения технических средств, в среднем, равна 1,63 тыс.руб./га.

1. Абубикеров В.А. и др. Монодисперсный штанговый опрыскиватель. // Защита растений. 1989, № 12.- С. 37.

2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1971.

3. Артюшин A.M., Толстоусов В.П., Халитов А.Х. Минеральные удобрения и дозы их внесения. М.: Колос, 1967. - 256 с.

4. Бабанская Г.Ф. Дифференциальные уравнения движения сыпучего тела в бункерах при вибрациях // В кн.: Вопросы механики деформируемых тел.: Сб. науч. тр. РИСХМ. Ростов-на-Дону, 1972. - С. 86-93.

5. Баранова А.Б. Исследование влияния сводообразования на истечение сыпучих материалов из бункера. // В кн.: Вопросы механики деформируемых тел.: Сб. науч. тр. РИСХМ. Ростов-на-Дону, 1972. - С. 79-85.

6. Барсуков С.С, Леоненко В.П. Минеральные удобрения и урожайность // Зерновое хозяйство. 1981. -№12. - С. 25.

7. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976. - 608 с.

8. Богомягких В.А. О наибольшем сводообразующем диаметре отверстия бункера при истечении сыпучих материалов // В кн.: Вопросы механизации и электрификации сельскохозяйственного производства.- Ростов-на-Дону: РГУ, 1967. С. 140-153.

9. Богомягких В.А. К расчету бункеров для зерна // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1969.- №8.- С. 17-20.

10. Богомягких В.А., Прилепский В.И. Условия истечения сыпучих материалов из бункера. // В кн.: Вопросы механизации и электрификации сельскохозяйственного производства. Ростов-на-Дону: РГУ, 1969. - Вып. 12.-С.147-152.

11. Богомягких В.А., Прилепский В.И. К вопросу о рациональной форме выпускных отверстий бункеров. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1970. - №6. - С. 23-24.

12. Богомягких В.А. О пропускной способности бункеров. // Сообщения ВИЭСХ. -1971.-№ 1109109.

13. Богомягких В.А. К вопросу образования сводов в бункерах при истечении зернистого материала. // В кн.: Механика сыпучих материалов: Тез-докл. Всесоюзн. Конф. Одесса, 1971. - 119 с.

14. Богомягких В.А., Ляшенко В.В. Сводообразование как фактор, влияющий на технологические параметры бункеров. // В кн.: Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства.- Зерноград.- 1972.-Вып. 15.- С. 143-148.

15. Богомягких В.А. Теория и расчет бункеров для зернистых материалов. Ростов-на-Дону, издательство РГУ, 1973.- 152 с.

16. Богомягких В.А., Ялтанцев В.Г., Семененко Т.Н. Процесс образования сводов в силосах и бункерах при истечении сыпучих материалов. // В кн.: Механика деформируемых систем в машиностроении. Ростов-на-Дону: РИСХМ, 1974.- С. 115-119.

17. Богомягких В.А., Пепчук А.П. Интенсификация разгрузки бункерных устройств в условиях сводообразования зернистых материалов. Зерно-град, 1995.-164 с.

18. Богомягких В.А., Пахайло А.И. и др. Теоретические основы расчета сводоразрушающих устройств бункеров сельскохозяйственного назначения.-Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1997.-122 с.

19. Богомягких В.А., Пахайло А.И., Трембич В.П. Обоснование параметров и режимов работы сводоразрушающих устройств бункерных дозирующих систем сельскохозяйственных машин и установок.- Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1997.- 122 с.

20. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964. - 576 с.

21. Влияние физических свойств минеральных удобрений на способы применения / Бриншвитц В., Кэмпфе К., Блау Б., Хагеманн О. // Международный сельскохозяйственный журнал. 1983. - №1. - С. 37-40.

22. Внесение минеральных и органических удобрений. / Сост. Спектор А.Г.- М.: Россельхозиздат, 1975. 56 с.

23. Волосников СИ., Якимов Ю.И. Распределение смеси удобрений центробежным аппаратом // Сб. науч. тр. / Кубанский сельскохозяйственный институт. 1976. - Вып. 121(149). - С. 42-44.

24. Грачев Д.Г., Бабенко Н.В. Смешанные удобрения. М.: Колос, 1970. -160 с.

25. Гихман И.И. Введение в теорию случайных процессов / И.И. Гих-ман, A.B.Скороходов. 2-ое изд.-М.: Наука, 1974. - 567 с.

26. Гячев JI.B. Исследование сил, необходимых для перемещения сыпучего тела в трубе // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1964. №4.-С. 11-15.

27. Гячев JI.B. Исследование движения сыпучего тела в трубе переменного сечения. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1965. -№5.- С. 16-20.

28. Гячев JI.B. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах. -М.: Машиностроение, 1968. 184 с.

29. Гячев JI.B. Истечение мелкозернистого материала из бункеров сложной формы. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1969. №6. - С. 38-39.

30. Гячев JI.B. Основы теории бункеров. Н.: Издательство Новосибирского университета, 1992. - 312 с.

31. Движение сыпучих смесей по поверхности виброцентробежного решета / Заика П.М., Тищенко JI.H., Мазоренко Д.И., Слоновский Н.В. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. - №1. - С. 26-28.

32. Догановский М.Г., Козловский Е.В. Механизация внесения удобрений. Л.: Колос, 1967. - 240 с.

33. Догановский М.Г., Козловский Е.В. Машины для внесения удобрений. -М.: Машиностроение, 1972. 272 с.

34. Дринча В.М. Результаты исследований очистки семян пшеницы на пневматическом сортировальном столе. // Труды ВИМ. Подготовка семян при интенсивном зернопроизводстве. -1987. Т. 112. - С. 123-128.

35. Дринча В.М. Исследование процесса сепарации зерновых в псевдо-ожиженном слое. // Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук.- 1997. №4.- С. 72-74.

36. Заика П.М., Гудым В.А., Юдицкий П.М. Аналитическое определение параметров разделения семенных смесей. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1987. - №1. - С. 7-9.

37. Заика П.М., Мазоренко Д.И., Завгородний А.И. К исследованию вибрационного перемещения твердых тел // Сб. науч. тр. МИИСП: Применение новейших математических методов и вычислительной техники в решении инженерных задач.- М., 1979.- С. 10-22.

38. Залесский Ю.М. К оценке качества рассева тука дисковым центробежным разбрасывателем. // В кн.: Исследование рабочих органов сельскохозяйственных машин. М., 1970. - С. 32-37.

39. Зенков Р.Л. Механика насыпных грузов. М.: Машиностроение, 1964. - 252 с.

40. Индустриальная технология применения минеральных удобрений / Сост. Марченко М.Н. М.: Россельхозиздат, 1987. - 239 с.

41. Ишкаев Г. Тукосмешение необходимое звено химизации сельского хозяйства// Степные просторы. - 1975. - №2. - С. 20-21.

42. Каплан И.Г. Обоснование допустимой неравномерности рассева удобрений. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1977. -№1. - С. 37-38.

43. Комплексные удобрения: Справочное пособие. / Под ред. Минеева В.Г. -М.: Агропромиздат. 1986. - 252 с.

44. Кононов Б.В., Овчинников A.A. Теоретическое обоснование процесса истечения кормосмеси из емкостного устройства. // В кн.: Механизация работ в животноводстве. Саратов. - 1973. - Вып. 20. - 144 с.

45. Краснов И.М., Преображенский П.А, Труфанов A.A. Рабочие органы спирально-винтовых транспортеров (гибких шнеков) и смесителей. // В кн.: Спирально-винтовые транспортеры (гибкие шнеки) и смесители.-Казань.- 1970.-С. 163-174.

46. Линчевский И.К. К вопросу об истечении сыпучих тел. // Журнал технической физики. 1939. - Т. 9. - Вып. 4. -С. 343-347.

47. Локальное внесение удобрений. / Под ред. Нефедова Б.А. М.: Рос-агропромиздат. -1990. - 144 с.

48. Лукьянов П.И., Гусев И.В., Никитина И.И. О предельной скорости истечения зернистых материалов. // Химия и технология топлив и масел. -1960.-№10.-С. 45-49.

49. Лурье А.Б., Громбчевский A.A. Расчет и конструирование сельскохозяйственных машин. Л.: Машиностроение, 1977. - 528 с.

50. Лурье А. Б., Гусинцев Ф.Г., Давидсон Е.И. Сельскохозяйственные машины. Л.: Колос, 1981. - 382 с.

51. Макаров Ю.И. Аппараты для смешивания сыпучих материалов. -М.: Машиностроение, 1973. 216 с.

52. Малоносов Л.Н., Унанянц Т.П. Развитие производства и применение смешанных удобрений в СССР и за рубежом. ВАСХНИЛ. ВНИИТЭИСХ. М. - 1978. - 56 с.

53. Малоносов Л.Н., Унанянц Т.П. Состояние и современные требования к качеству гранулированных минеральных удобрений.- ВАСХНИЛ. ВНИИТЭИСХ. М. - 1980. - 68 с.

54. Марченко Н.М., Личман Г. И., Черников Б. П. Обоснование оптимального уровня показателей качества работы машин для внесения удобрений. // Труды ВИМ. М. - 1980. - Т. 87. - С. 3-16.

55. Машины для внесения минеральных удобрений. / Под ред. Скотни-кова В.А. Минск.: Ураджай, 1981. - 199 с.

56. Мельников СВ., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. JL: Колос, 1972. -200 с.

57. Механизация подготовки, транспортировки и внесения удобрений. / Сост. Пацюк А.С, Беляев A.C. М.: Россельхозиздат, 1965. - 300 с.

58. Механизация подготовки и внесения минеральных, органических удобрений и средств защиты растений. / Под общ. ред. Кацыгина В.В. -Минск.: ЦНИИМЭСХ Нечерноземной зоны СССР, 1983.-186 с.

59. Михайличенко В.Н. Исследование закономерностей истечения сыпучих материалов. // Сб. ст.: Прочность, устойчивость и колебания элементов машин и сооружения. Ростов-на-Дону.: РИСХМ, 1977. - С 134-140.

60. Мудров А.Г. Двуемкостный инерционный смеситель. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1982. №3. - С. 20-21.

61. Мудров А.Г. Новая классификационная группа смесителей. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1987. №1. - С. 21-24.

62. Назаров СИ., Чуещков В.А., Моржевский А.Т. Тукосмесительная установка УТС 30. // Техника в сельском хозяйстве. - 1979. - №3. - С. 39-41.

63. Непомнящий Е.А. Применение теории случайных процессов к определению закономерности сепарирования сыпучих смесей. // Труды ВНИИЗ.: Проблемы сепарирования зерна и других сыпучих материалов. М. - 1963. - Вып. 42. - С. 47-56.

64. Нестеров Г.В., Труфанов A.A., Преображенский П.А. Расчет транспортирующих спиралей (пружин) гибких шнеков и смесителей. // В кн.: Спирально-винтовые транспортеры (гибкие шнеки) и смесители. Казань. - 1988. -С. 153-162.

65. Нефедов Б.А., Рогожкин А.Н., Балакирев СВ. Конструктивные элементы туковысевающих систем и их влияние на неравномерность высева. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. - №1. - С. 27-29.

66. Обыденкин H.B. Комплекс машин для приготовления тукосмесей. // Техника в сельском хозяйстве. -1976. №11. - С. 94-96.

67. Операционная технология применения минеральных удобрений. / Сост. Марченко М.Н. М.: Россельхозиздат, 1983. -175 с.

68. Основы проектирования и расчет сельскохозяйственных машин. / Резников Л.А., Ещенко В.Т., Дьяченко Г.Н. и др. М.: Агропромиздат, 1991. -543 с.

69. Преображенский П.А., Ланге Б.Ю., Александровский A.A. Расчет двухспирального смесителя с сопряженными спиралями. // В кн.: Спирально-винтовые транспортеры (гибкие шнеки) и смесители. Казань. - 1970. -С.138-152.

70. Равномерное распределение туковых смесей / Назаров С.И., Румянцев И.В., Докучаев A.A., Довгоший И.В. // Техника в сельском хозяйстве. -1977.- №3. С. 27-30.

71. Рапинчук Л.К. Движение материальной точки по шероховатой плоскости, совершающей гармонические колебания. // Труды ЦНИИМЭСХ. -Минск: Урожай, 1970. Т. 8. - С. 91-97.

72. Рассадин A.A. Движение материальной точки и тела по вращающимся фрикционным и ячеистым поверхностям. // Труды ВНИИЗ: Проблемы сепарирования зерна и других сыпучих материалов. М. - 1963. - Вып. 42.-С.91-108.

73. Свирская Т.А., Кузькина Т.И. Тенденции развития техники для поверхностного внесения минеральных удобрений.: Обзорная информация. -М.: ЦНИИТЭИ тракторосельхозмаш, 1986. Вып. 7. - 32 с.

74. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. / Листопад Т.Е., Демидов Г.К., Зонов Б.Д. и др.; под общ. ред. Листопада Г.Е. М.: Агропромиздат, 1986. - 688 с.

75. Семенов В.Ф., Гейм Ю.А. Влияние формы нижней части бункера на истечение материала. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1976. - №1. - С. 40.

76. Сендряков И.Ф., Овчинникова Н.Г., Главацкий Б.А. Влияние качества внесения минеральных удобрений на урожай зерновых культур. // Химия в сельском хозяйстве. 1980. - №7. - С. 4-7.

77. Сендряков В.Ф., Главацкий Б.А. Приготовление тукосмесей в колхозах и совхозах. // Техника в сельском хозяйстве. 1972. - №11. - С. 15-17.

78. Сендряков В.Ф., Главацкий Б.А., Овчинникова Н.Г. Контроль за качеством внесения удобрений. // Земля родная. -1976. №8. - С. 40-41.

79. Середин Н.П. О характере истечения удобрений в бункере вибрационного питателя. // В кн.: Совершенствование технологических процессов и конструкций сельскохозяйственных машин. Издательство Ростовского университета, 1974. - 156 С. 5-8.

80. Скользаев В.А., Черноволов В.А. Элементы теории распределения удобрений дисковым центробежным аппаратом. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1968. - №7. - С. 27-29.

81. Слепов А.П. Исследование процесса разделения смеси центрифугой. // Труды ВНИИЗ: Проблемы сепарирования зерна и других сыпучих материалов. М. - 1963. - Вып. 42. - С. 239-244.

82. Слободюк В.Я. Закон движения активного рабочего органа пневматического разбрасывателя удобрений. // Сб. науч. тр. МИИСП: Совершенствование рабочих органов сельскохозяйственных машин.- М., 1977. Вып. 2.Т. 14.- С.

83. Сметнев С.Д. О питателе для разбрасывания удобрений. // Труды ВИМ. М. - 1966. - Т. 42. - С. 198-210.

84. Сорокин Н.В. Давление вытекающего зерна на стены и дно силосов. // Советское мукомолье и хлебопечение. -1934. №3. - С. 16-17.

85. Спиридонов A.A. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение, 1981. - 184 с.

86. Стадник Б. Приготовление тукосмесей. // Земля родная. 1976. -№8. - С. 42-44.

87. Статистическая теория истечения сыпучих тел. / Богомягких В.А., Пахайло А.И., Кунаков B.C., Крамаренко А.П., Рева А.Ф. Ростов-на-Дону. -1998. - 147 с.

88. Суконкин Л.М., Дринча В.М., Веденеев В.А. Исследование процессов разделения зерновых материалов на вибропневмосепараторах. // Достижения науки и техники. 1994. - №6. - С. 37-40.

89. Тарг СМ. Краткий курс теоретической механики. М.: Высшая школа, 1986.- 416 с.

90. Тарушкин В.И. Совершенствование процесса сепарирования семян. // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1987.- №3.- С.36-41.

91. Тихомиров Б.В. Математические методы планирования эксперимента при изучении нетканых материалов.- М.: Легкая индустрия, 1968. -158 с.

92. Ульрих H.H. Анализ движения материала по транспортирующим рабочим органам. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1969.-№5.- С. 18-21.

93. Ульрих H.H., Матвеев A.C. Оценка результатов пневматического сепарирования // Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1966.- №7.- С. 24-28.

94. Унанянц Т.П., Кузина К.И. Производство и применение минеральных удобрений в странах членах СЭВ. Обзорная информация. ВАСХНИЛ. -М. 1977. - 84 с.

95. Фирсов М.М. Вопросы изучения кинематики смешивания минеральных удобрений. // Труды ВИСХОМ: Теоретические и экспериментальные исследования рабочих органов сельскохозяйственных машин. М. -1972.-Вып. 70.- С. 172-177.

96. Фирсов М.М. Анализ двухкомпонентных смесей минеральных удобрений. // Труды ВИСХОМ: Создание и совершенствование машин для химизации сельскохозяйственных погрузочных и транспортирующих устройств. М. - 1976. - Вып. 87. - С. 91-99.

97. A.c. 1346065 СССР, МКИ А 01 С 17/00. Центробежный рабочий орган рассева удобрений. / Волошин Н.И., Якимов Ю.И., Афанасьев В.А. -Опубл. 23.10.87.- Бюл. № 39.

98. Якимов Ю.И. Дальность полета удобрений при работе центробежных разбрасывателей. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983.- №7. - С. 7-10.

99. Якимов Ю.И. Механико-технологическое обоснование интенсификации процесса разделения минеральных удобрений машинами с центробежными рабочими органами: Дис. . докт. техн. наук. Краснодар, 1995. -484 с.

100. Аллепов Д.Н. Моделирование процессов сегрегации в гравитационном потоке различной шероховатости и упругости: Дис. . канд. техн. наук.- Тамбов, 2002, 132 с.

101. Долгунин В.Н., Борщев В.Я. Быстрое гравитационное течение зернистых материалов: техника измерений, закономерности, технологическое применение.- М.: Машиностроение-1.- 2005, 112 с.

102. Долгунин В.Н., Укопов A.A., Сегрегация в зернистых средах: явления и ее технологические применения.- Тамбов: Изд-во Тамбовского ГТУ, 2005.- 180 с.

103. Садовская О.В., Садовская В.М. Математическое моделирование в задачах механики сыпучих сред.- Физматлит, 2008.- 368 с.

104. Надутый В.П., Лапшин Е.С. Вероятностные процессы вибрационной классификации минерального сырья. Классификация минерального сырья.- К.: Наукова Думка, 2005.- 179 с.

105. Brown R.L. Exploratory study of the flow of granules through apertures. Trans. Inst. Chem. End., vol. 37, aprel, 1959, p. 108-119.

106. Gregory S. A. Applied Journal of Chemistry 2, 1952, s. 1.

107. Kelley A. E. Petroleum Engineering 16, 1945, p. 136.

108. Kuwai G. Chemical Engineering 17, 1953, p. 453.

109. Oyama Y., Nagano K. Reports of Scientific. Research Institute 29, 1953, p. 349.

110. Richmond O. Gravity hopper design. Mechanical Engineering, 1, 1963.

111. Tanaka T. Chemical Engineering 20, 1956, p. 1447.

112. Вспомогательная таблица для расчета критерия Фишера

113. И 0,663287 0,033235 0,674311 0,011024 0,00012212 0,633566 0,024134 0,663376 0,029810 0,00088913 0,527622 0,029060 0,583567 0,055945 0,00313014 0,562937 0,009347 0,516742 0,046195 0,00213415 0,633566 0,024134 0,601232 -0,032334 0,001045

114. N 8,284014 0,440259 0,019362

115. Вспомогательная таблица для расчета коэффициента регрессии при ортогональном планировании (/1 = 3)1. Определяемые коэффициенты 1. V 15,00 8,284014 0,552268ьг 10,95 0,715851 0,065375ь2 10,95 0,049746 0,004541

116. Ьз 10,95 0,301499 0,027534

117. Ьп 4,358 -0,341253 -0,078305

118. Ь22 4,358 0,199604 0,045802

119. Ьзз 4,358 -0,150660 -0,034571

120. Ьп 8,0 -0,031117 -0,0038901. Ьп 8,0 0,600351 0,0750441. Ь23 8,0 0,196953 0,024607

121. Матрица ортогонального планирования

122. Матрица рангов (алгоритм для определения коэффициента конкордации)1. Специалисты1 2