автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование процесса выгрузки зерновых материалов из бункеров зерноочистительных комплексов, функционирующих в условиях сводообразования



4859575

На правах рукописи

Зацаринная Ирина Александровна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫГРУЗКИ ЗЕРНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ БУНКЕРОВ ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ, ФУНКЦИОНИРУЮЩИХ В УСЛОВИЯХ СВОДООБРАЗОВАНИЯ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства (технические науки)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 О НОЯ 2011

Ростов-на-Дону - 2011

4859575

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный технический университет» ^________ ....

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент \

Федосеев Владимир Борисович \

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кузин Геннадий Александрович

кандидат технических наук, доцент Зубрилина Елена Михайловна

Ведущая организация: ФГБУ Северо-Кавказская государственная

зональная машиноиспытательная станция

Защита диссертации состоится «6» декабря 2011 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д.212.058.05 в Донском государственном техническом университете (ФГБОУ ВПО ДГТУ) по адресу: 344010, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1, ФГБОУ ВПО ДГТУ, корпус 1, ауд. 252.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донского государствен' ного технического университета, а также на сайте http://www.donstu.ru.

Автореферат разослан «3»ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, доцент

Федосеев В.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Анализ технологических схем очистки, переработки и хранения продукции растениеводства сельскохозяйственными и перерабатывающими предприятиями показывает, что зерновой материал, поступающий в период уборки с поля, как правило, в течение некоторого времени хранится на токах или в бункерах-накопителях. При этом очень часто его влажность превышает кондиционную, а засоренность достаточно высокая.

Такой зерновой материал представляет собой трудносыпучий связный материал, регулируемый выпуск которого из бункера затруднен. Данное обстоятельство объясняется образованием в его потоке сводчатых структур, которые временно или полностью прекращают процесс гравитационного истечения сыпучего материала из бункера. Наибольшую актуальность вопрос интенсификации разгрузки бункерных устройств имеет применительно к бункерам зерноочистительных комплексов, так как в них в основном аккумулируются сыпучие материалы повышенной влажности и засоренности.

Результаты отечественных и зарубежных исследователей, а также собственные исследования свидетельствуют о том, что технологические простои бункерных устройств зерноочистительных комплексов при выгрузке из них засоренных зерновых материалов с влажностью выше кондиционной, могут приводить к потерям рабочего времени до 12...24% от общего времени смены. Таким образом, актуальна проблема повышения технологической надежности бункерных устройств путем научного обоснования средств и методов интенсификации процесса гравитационного истечения зерновых сыпучих материалов из их выпускных отверстий.

Решение этой проблемы связано не только с повышением уровня технологической и технической надежности бункерных устройств сельскохозяйственного назначения, как звеньев сложных технологических процессов в агропромышленном и транспортном комплексах РФ, но и с социально-экономическими проблемами повышения производительности и уровня безопасности труда обслуживающего персонала.

Одним из направлений повышения технологической надежности бункеров зерноочистительных комплексов является установка в их полостях сводоразру-шающих устройств, параметры и режимы работы которых должны соответствовать физико-механическим свойствам зерновых материалов и конструктивным параметрам самих бункеров.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР ФГБОУ ВПО ДГТУ по направлению «Прикладная математика» (математические модели механики сыпучих сред).

Цель работы - интенсификация процесса выпуска связных сыпучих материалов из бункеров зерноочистительных комплексов на основе разработки и анализа теоретических положений процесса истечения этих материалов и обоснования параметров и режимов работы сводоразрушающего устройства.

Объект исследований - процесс истечения зерновых материалов из полостей бункеров зерноочистительных комплексов при образовании в них сводчатых структур.

Предмет исследований - закономерности процесса истечения зерновых материалов из бункеров зерноочистительных комплексов и выявление основных факторов, влияющих на эти закономерности.

Методы исследования. Использовались методы математического и геометрического моделирования, статистического анализа, а также методика планирования

и проведения экспериментов при исследовании расходных характеристик бункера зерноочистительного комплекса.

Научная новизна работы -.

- разработана математическая модель явления сводообразования в дискретном сыпучем теле;

- установлены закономерности распределения моментов образования динамических сводов и длительности промежутков времени между этим моментами при неустановившемся и установившемся режимах истечения, рассмотренных как непрерывные марковские процессы;

- получены уравнения для времени истечения зерновых материалов из выпускного отверстия бункера и частоты сводообразования в их потоке, учитывающие влияние геометрических параметров бункера и физико-механических свойств зерновых сыпучих материалов;

- установлено влияние частоты вращения рабочего органа сводоразрушающе-го устройства на расходные характеристики бункера.

Практическую значимость работы представляют:

- обоснованные с учетом времени истечения сыпучих материалов и частоты их сводообразования режимы работы сводоразрушающего устройства;

- методика расчета режимов работы сводоразрушающего устройства с активным приводом переменной частоты вращения сводоразрушителя для бункера зерноочистительного комплекса, учитывающая параметры сводообразования в сыпучем зерновом материале.

- разработанная конструкция сводоразрушающего устройства с активным приводом переменной частоты вращения.

Реализация результатов исследований. Полученные результаты были приняты к использованию в ОАО «Учхоз Зерновое», ФГБОУ ДПО «Ростовский институт ПКК АПК» г. Зернограда Ростовской области, ФГУП «Пролетарское» г. Проле-тарска Ростовской области

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на IV и V Международных научно-практических конференциях «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК» Ставропольского ГАУ (2009-2010 гг.), а также на научных конференциях и семинарах ФГБОУ ВПО АЧГАА, ФГБОУ ВПО ДГТУ, Кубанского ГАУ, Мичуринского ГАУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 4 работы в изданиях, рекомендуемых ВАК.

Научные положения, выносимые на защиту:

- математическая модель явления сводообразования в дискретном сыпучем теле;

- вероятностно-статистические и детерминированные зависимости, описывающие процесс истечения зерновых материалов в условиях сводообразования из выпускных отверстий бункеров зерноочистительных комплексов;

- уравнения для расчета времени истечения и частоты сводообразования сыпучих материалов;

- методика инженерного расчета сводоразрушающего устройства с активным приводом переменой частоты вращения для бункеров зерноочистительных комплексов.

Объем и структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы, включающего 172 наименования, и 3 приложений. Основное содержание диссертации изложено на 159 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу, 62 иллюстрации, 3 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, поставлена цель исследования и сформулированы научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» выполнен анализ работ по исследованию механики сыпучих тел в бункерах, выявлены особенности функционирования бункерных устройств в условиях сводообразо-вания сыпучих материалов, представлен краткий анализ технических средств для разрушения сводов в бункерах.

Большой вклад в развитие теории механики сыпучих тел внесли ученые: К.Такахаси, Ф.Кенеман, Г.Велыпоф, П.Н. Платонов, P.JI. Зенков, А.Н. Семенов, Л.В. Гячев, В.Ф. Семенов, В.А. Богомягких, B.C. Кунаков, В.Б. Федосеев и др.

Аналитический обзор работ российских и зарубежных ученых показал, что в настоящее время исследования по изучению статики и динамики сыпучих материалов в бункерах ведутся в трех направлениях - общая теория предельного равновесия сыпучего материала; теория упругости сплошной среды; теория сводообразования, каждое из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Для достижения намеченной в работе цели за основу исследований принята сводообразующая модель проф. JI. В. Гячева - В. А. Богомягких с допущениями проф. В.С Кунакова и В.Б. Федосеева о влиянии сил адгезии и когезии.

В связи с этим сформулирована научная гипотеза о том, что существует тесная взаимосвязь между технологическими параметрами бункеров и стохастическими процессами сводообразования в сыпучих материалах, находящихся в этих бункерах.

Обзор существующих конструкций сводоразрушителей и вибропобудителей истечения показал, что в настоящее время отсутствует универсальное по групповому признаку сыпучих материалов сводоразрушающее устройство, которое могло бы обеспечить стабильный процесс гравитационного истечения из бункеров зерновых материалов в широком диапазоне изменения влажности (10. ..25%) и засоренности (0...15%).

На основе поставленной цели и проведенного анализа были определены основные задачи исследований:

1. Обосновать механическую модель сводообразующих сыпучих тел, истекающих из выпускных отверстий бункеров зерноочистительных комплексов.

2. Разработать теоретические положения стохастического процесса образования и разрушения сводов при истечении сыпучих тел в условиях их сводообразования в полости бункера.

3. Получить уравнения для определения зависимости времени истечения и частоты сводообразования сыпучих материалов с учетом влияния диаметра выпускного отверстия бункера, угла наклона стенки днища бункера к вертикали, засоренности и влажности сыпучего материала.

4. Разработать конструкцию и методику инженерного расчета сводоразру-шающего устройства с активным приводом переменной частоты вращения, позволяющего интенсифицировать процесс выгрузки зерновых материалов из бункеров зерноочистительных комплексов.

5. Обосновать экономическую эффективность использования разработанного сводоразрушающего устройства на бункере зерноочистительного комплекса.

Во второй главе «Стохастический характер истечения сыпучих материалов

из бункерных устройств» рассмотрены вопросы разработки механической модели связного сыпучего тела и обоснования ее допущений. Составлена и теоретически исследована модель сводообразования в сыпучих материалах (рис.1).

Рисунок 1 — Модель сводообразования

Принятая в работе механическая модель дискретного сыпучего тела основана на допущениях моделей профессоров JI.B. Гячева и В.А. Богомягких. Помимо этого, для объяснения явлений связности, наблюдаемых в сыпучих материалах с влажностью в диапазоне 10-25%, модель содержит дополнения профессоров B.C. Кунакова и В.Б. Федосеева о влиянии сил адгезии и когезии.

Согласно принятых допущений модели, при любом виде истечения связного сыпучего материала из бункера наблюдается образование сводов, изучение формы и свойств поверхности которых осуществлялось по полученным в работе зависимостям:

- формы поверхности, которую достигнут движущиеся вниз частицы слоя АВ (рис. 1а.) на глубине h

R -.¿г.

У

= +-

где а

h ■ sina

■ угол наклона стенки бункера к вертикали; R

2

■ cos а

х ■ tga, радиус бункера;

стрелы свода

f0 = h-x0=h

1-

(1)

(2)

h ■ sin а

где Н - высота бункера.

Уравнение (1) определяет форму поверхности, которую достигнут движущиеся вниз частицы через некоторый промежуток времени t такой, что частицы, движущиеся вдоль боковой поверхности бункера, с радиусом входного отверстия R, достигнут глубины h.

Графики (рис. 2, рис. 3), построенные по формулам (1) и (2) соответственно, для модели бункера, с параметрами R = 80 мм, а = 300 показывают, что форма поверхности слоя действительно куполообразная и соответствует форме свода (рис. 2). Зависимость стрелы свода (рис.З) имеет достаточно сложную форму, однако везде непрерывна. Точек и линий разрыва нигде не наблюдается. Стрела свода fo(h,a) монотонно возрастает с ростом угла а. Зависимость стрелы свода f0(h,a) от глубины h расположения свода более сложная.

Рисунок 2 - Профиль поверхности, которую достигнут частицы слоя АВ через некоторый интервал времени I такой, что по боковой поверхности бункера частицы достигнут уровня к = 30мм. (Я = 80мм, а = 30°)

Рисунок 3 - Трехмерный график зависимости /0(И,а) при изменениях

30мм <к< 140мм,

30° <а< 700

alpha ,град.

Сечения трехмерной фигуры рисунка 3, т.е. зависимости /0(й) при разных значениях угла а (рис. 4) показывают, что для исследуемого бункера имеется экстремум стрелы свода равный к ~ 90... 100 мм (при а = 70 ).

Рисунок 4 - Зависимость стрелы свода /0(к,сс) от глубины расположения свода к при различных углах а наклона стенки бункера к вертикали

к,мм

Таким образом, видно, что с приближением слоя АВ (рис. 1) к выпускному отверстию бункера частицы этого слоя создают сводчатую структуру. Причем, ее кривизна растет с увеличением глубины расположения слоя в бункере, что свидетельствует об увеличении прочностных характеристик (устойчивости) образующегося свода При этом, согласно рис.4, зоной максимальной устойчивости свода является нижняя треть бункера, следовательно, и разрушать образующиеся своды наиболее целесообразно именно в этой зоне.

Теоретическое исследование процесса неустановившегося режима истечения сыпучего материала проводилось на основании предположения о том, что при закрытом выпускном отверстии в бункере, вследствие колебательного движения окружающей среды (например, техногенного характера), создаются предпосылки

для образования сводчатых структур по всей высоте столба сыпучего материала. В момент открытия выпускного отверстия начинается процесс последовательного разрушения имеющихся в бункере сводов. Окончание неустановившегося режима истечения сыпучего материала происходит в тот момент, когда разрушается наиболее удаленный от выпускного отверстия бункера динамический свод. При этом делаются допущения о том, что:

а) во время неустановившегося режима истечения образование новых динамических сводов не происходит;

б) характер процесса разрушения динамических сводов случайный;

в) режим истечения сыпучего материала из выпускного отверстия бункера представляет собой стохастический процесс, аналогичный марковским цепям;

Непрерывные марковские цепи описывают функционирование систем, принимающих в процессе работы конечное число состояний (г = 1, п) и осуществляющих переходы из одного состояния в другое (б1,- -> /, / = /.. п). Обозначим вероятность г - го состояния системы в момент времени / через />(/). Так как для любого момента времени t все состояния системы образуют полную группу событий, то

(3)

1=1

Процесс разрушения динамических сводов и вероятности этих состояний можно описать уравнением Колмогорова (4)

(4)

где ц - частота (интенсивность) разрушения динамических сводов, то есть количество разрушившихся сводов за единицу времени.

В результате решения данного уравнения получена зависимость, определяющая вероятность того, что через интервал времени £ в бункере из первоначальных п сводов останется г сводов

р' (') = ' 'О" "" • ехР(~ п' ^' ')• (5)

I !\п — I у.

Аналитическое исследование уравнения (5) и его графическая интерпретация (рис. 5) позволяют сделать вывод, что эта зависимость имеет сложный характер, но общая тенденция просматривается довольно легко - с течением времени в потоке с большей долей вероятности остается все меньше сводов, что вполне естественно.

Рисунок 5 ~ Трехмерное изображение вероятности того, что на момент времени / в потоке сыпучего материала в бункере при неустановившемся режиме истечения находится г сводов (// = 0,3, п = 17,

Я = 80мм, а = 30°)

9

Сечения трехмерного графика (рис. 6), а именно зависимости вероятности от числа сводов для различных фиксированных моментов времени 1 = 0,2; 0,4; 1,0; 2.0; 4,0 сек (при // = 0.3, п = 17, 11 = 80мм, а = 30° ) показывают, что с течением времени число сводов в бункере уменьшается. Так на первую секунду истечения в бункере наиболее вероятно существование 13 -и сводов, на вторую секунду — 9 сводов и т.д.

Рисунок 6 — Зависимости вероятности /■(?) нахождения в потоке г сводов при неустановившимся режиме истечения для различных моментов времени истечения

С разрушением последнего над выпускным отверстием бункера динамического свода заканчивается неустановившийся режим истечения, и система переходит в состояние установившегося режима истечения. При этом в потоке истекающего сыпучего материала наблюдается образование динамических сводов. Определение частоты возникновения этих сводов является предпосылкой для разработки оптимальных параметров и режимов работы сводоразрушаюшего устройства. Предположение о том, что моменты образования сводов - это поток однородных событий, обладающий свойствами стационарности, отсутствия последействия и ординарности позволяет выдвинуть гипотезу о пуассоновском законе распределения моментов образования сводов (6)

Р(к,г)=

(л-0* к!

ехр^-Я^), к = 0,1,2,...,

(6)

где Р{к,{) - вероятность образования к динамических сводов за интервал времени Я ~ интенсивность сводообразования - число сводов, образующихся за единицу времени.

Трехмерный график (рис. 7), построенный по формуле (6) при фиксированном к = 5 сводов и переменных Я - частоте сводообразования и времени истечения I, показывает, что вероятность нахождения в системе некоторого количества сводов (в данном случае к = 5) определяется только временем протекания процесса истечения сыпучего материала. С изменением частоты сводообразования Я меняется лишь время достижения вероятности.

Рисунок 7 - Зависимость вероятности образования 5-и сводов от интенсивности сводообразования Я и времени истечения ?

По результатам исследования вероятности образования к сводов от времени при фиксированном значении интенсивности сводообразования (Л = 1) (рис. 8) можно также заключить, что с течением времени процесса истечения растет вероятность того, что в потоке сыпучего материала будет наблюдаться все больше сводов, следовательно, сам процесс истечения может прекратиться.

Установившийся режим истечения сыпучих материалов из бункеров сопровождается не только непрерывным образованием динамических сводов, но также и их разрушением. Математическое описание этого процесса также проведем с учетом допущений о стационарности, ординарности и отсутствии последействия.

Для составления уравнения Колмогорова (7) для произвольного г - ого состояния системы при установившемся режиме истечения был составлен участок графа для этого состояния и двух смежных с ним - г-1 -ого (5'/_/) и 1 + 1- ого ( Ян /) состояний (рис. 9).

\-Xht-i-fi&t ■Лг Л-Аt

s,-, s. -► sM

( : i-H-At < )

Рисунок 9 - Участок графа переходов относительно г-ого состояния

l-A-At-(i+l)fi-At

В результате получено искомое уравнение

dPSî)

(7)

Решение уравнения Колмогорова (7) выполнено методом производящих функций. В результате получено уравнение, описывающее вероятность состояния, при котором в потоке имеется п сводов

Ря{*) = ~{-1 ■{l-exp{-vt))n-exp(---{l-exp{-M-t))\ (8) ni Ум] КМ )

Функция вероятности (8) зависит от четырех параметров: n,A,p.,t. Зададимся значением частоты сводоразрушения - /и = 0,3. Для оценки влияния остальных трех параметров исследуем зависимость (8) при п = 10 (рис. 10).

Из графика на рисунке 10 следует, что, начиная с момента времени t = 5 сек., значимая вероятность существования сводов в потоке максимальна для интенсивности сводообразования А = 3 свода в секунду. При /1 = 7, или Л = б вероятность наличия в системе п = 10 сводов практически нулевая.

0.05;

-1

Рисунок 10 - Зависимость вероятности состояния Р(Ю, Я, 0.3, ?), при котором в бункере с параметрами Л = 80мм,

а = 30° и интенсивностью сводоразру-шения ц = 0,3, существует п = 10 сводов, от интенсивности сводообразова-ния Л и времени истечения /

I о

Таким образом, из результатов теоретических исследований следует, что процесс сводообразования может полностью прекратить гравитационное истечение сыпучего материала из бункера; этот процесс непрерывен и стохастичен; устойчивость образующихся сводов увеличивается с приближением их к выпускному отверстию и достигает максимума в зоне нижней трети бункера. Следовательно, обеспечить стабильный процесс гравитационного истечения сыпучего материала из бункера возможно за счет технической реализации процесса разрушения этих сводов с частотой равной частоте их образования или близкой к ней.

В третьей главе «Методика проведения экспериментальных исследований» определены цель и задачи экспериментального исследования, представлены оборудование и приборы для проведения экспериментов. Изложена общая программа и частные методики экспериментальных исследований.

В соответствии с принятой методикой были проведены экспериментальные исследования времени истечения зернового материала заданной массы из бункера и частоты сводообразования этого материала в зависимости от различных сочетаний его влажности и засоренности, а также от угла наклона стенки днища бункера к вертикали и отношения диаметра выпускного отверстия бункера к диаметру частицы. В соответствии с результатами исследований осуществлялся выбор регрессионной зависимости для адекватного описания времени истечении и частоты сводообразования сыпучего материала.

Для определения эффективности использования разработанного опытного образца сводоразрушающего устройства определялись расходные характеристики модельного бункера, представляющего собой уменьшенную копию реального бункера зерноочистительного комплекса. Размеры модельного бункера получены по методу геометрического моделирования. В качестве критерия оценки результатов геометрического моделирования был выбран секундный расход сыпучего материала с одинаковыми физико-механическими свойствами из реального бункера и бункера-модели. Сравнение расхода выполнялось с учетом коэффициента геометрического моделирования.

Программой экспериментальных исследований предусматривалось:

1. Определение физико-механических свойств зерновых материалов (пшеница, ячмень, горох, подсолнечник, сорго); 2. Определение времени истечения сыпучего материала из бункера и частоты моментов образования динамических сводов в зависимости от различного сочетания отношения диаметра выпускного отверстия бункера к условному диаметру частицы, угла наклона стенки днища бункера к вертикали, засоренности и влажности зернового материала; 3. Определение расходных характеристик модельного бункера в зависимости от влажности зернового материала; 4. Проверка на модельном бункере эффективности работы

сводоразрушающего устройства с активным приводом.

Обработка результатов экспериментальных исследований выполнялась по общеизвестным методикам с использованием пакетов прикладных программ «Mathcad 14» и офисного приложения «Microsoft Office Excel 2007».

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований» приведены результаты экспериментальных исследований. Для проверки гипотезы о стохастическом характере истечения сыпучего материала из бункера экспериментально определены моменты образования динамических сводов и длительности промежутков времени между этими моментами; проведен многофакторный эксперимент для определения времени истечения зернового материала и частоты сводообразования в его потоке в зависимости от различного сочетания значений варьируемых факторов; экспериментально исследованы расходные характеристики модельного бункера с применением разработанного сводоразрушающего устройства и без него в зависимости от влажности зернового материала.

С целью проверки гипотезы о стохастическом характере образования и разрушения сводов, были проведены эксперименты по определению моментов образования динамических сводов и длительности промежутков времени между этими моментами. Использовался бункер с диаметром выпускного отверстия -DB =60 мм и угом наклона стенок к вертикали - а = 30°. Его загружали пшеницей, условный диаметр частиц которой составлял с1 = 4,0мм, влажность -W = 14,5%, засоренность С = 4,0%. Плотность пшеницы составляла у = 0,810 т/м3.

По результатам обработки данных были построены гистограммы (рис. 11, рис. 12). р.

Рисунок 11 — Гистограмма распределения относительных частот моментов образования сводов при установившемся режиме истечения

Рисунок 12 - Гистограмма экспериментального распределения промежутков времени между моментами образования сводов и теоретический график экспоненциального закона распределения

/(/)= Л ■ е при А = 1,63 (сплошная линия)

Т,с

Проверка статистической значимости гипотез о пуассоновском распределении моментов образования динамических сводов и экспоненциальном законе рас-

10,28 20,56

пределении длительности интервалов времени между моментами образования динамических сводов проводилась по критерию Пирсона х2 с параметрами 1 = 3 и я = 4, соответственно, при уровне значимости а = 0,05.

Полученные результаты %2расч < х1р.ф.оу,1) -> 4,307 <7,815 и Х2расч < х1Р (о 05-4) 3,56 < 9,488 позволяют заключить о справедливости гипотезы распределения моментов образования динамических сводов, при установившемся режиме, по закону Пуассона и гипотезы о распределении длительности интервалов между моментами образования сводов по экспоненциальному закону. То есть, необходимо сделать вывод о справедливости выдвинутой гипотезы о стохастическом характере образования и разрушения сводов.

Целью проведения многофакторного эксперимента являлось получение уравнения регрессии и исследование функции отклика вида у = /(х1,х2,х3,х4) для времени истечения сыпучего материала и частоты его сводообразования под влиянием факторов, варьируемых в заранее заданных интервалах (табл. 1).

Таблица 1 — Значения уровней факторов в натуральных единицах

Уровень факторов Отношение диаметра выпускного отверстия к диаметру частицы, X, =£>/<* Угол наклона стенок днища к вертикали, Х2=а, град. Засоренность сыпучего материала, Х3=С,% Влажность сыпучего материала, Х4 = 1У,%

Верхний, (+) 80/4,0 60 15 25

Нулевой, (0) 60/4,0 45 7,5 17,5

Нижниний, (-) 40/4,0 30 0 10,0

Интервал варьирования, е. 20/4,0 15 7,5 7,5

В качестве плана проведения эксперимента принят £> -оптимальный план Бокса (В4) для четырех факторов (Хг,Х2,Х3,Х4), варьируемых на трех уровнях.

В качестве параметров оптимизации выбраны: 1) время истечения (О зернового материала заданной массы из бункера - как показатель надежности технологического процесса выгрузки сыпучего материала; 2) частота образования динамических сводов (Я) в потоке сыпучего материала — как показатель стабильности протекания исследуемого процесса истечения.

Для построения математических моделей времени истечения зернового материала из бункера и частоты сводообразования этого материала полученные экспериментальные данные аппроксимировались уравнением регрессии (полиномом второго порядка).

В результате для времени истечения было получено уравнение регрессии *ист = 47,29-54,972х, + 0,583х2 + 1,883х3 + 16,567х4 -0,381х,х2 - 1,419х,х3 - ^

- 14,756х,х4 + 0,169х2х3 +0,131х2х4 + 0,294х3х4 + 13,81х\ + 4,01х\ +1,11х23 -1,04х24.

Оценка адекватности полученного уравнения выполнялась по Б-критерию (критерию Фишера). Так как Рэксп-1,18, не превышает табличное значение ^ 05 = 2,08, взятое с параметрами т1=9,т2=48 и доверительной вероятностью 0,95, гипотеза об адекватности описания уравнением (9) результатов эксперимен-

та подтверждена.

Статистический анализ проводился матричным методом на основе свойств матрицы дисперсий-ковариаций с учетом табличного значения критерия Стью-дента 0 = 2,01) при числе степеней свободы т2 =48. По результатам анализа незначимые коэффициенты были исключены из уравнения (9). После преобразования и раскодирования этого уравнения была получена математическая модель времени истечения сыпучего материала из бункера

t = 218,205 - 20,397 ■ ^ -1,565 ■ а + 0,523 ■ С + 8,758 ■ W - 0,038 ~-С-ucm d d

~ гг2

(10)

_0 394-^-W + 0,552 • (—/ + 0,018 ■ а2 + 0,0197 ■ С2 - 0,0185 ■ W¿. d d

По уравнению (10) построены поверхности откликов (рис. 13а) для различных парных сочетаний значений варьируемых факторов. Анализ поверхностей отклика проводился с помощью двумерных сечений (рис.136.)

W,% t=f(D/d,W)

I/777757 / / I

D/d

W,%

D/d

a) 6)

Рисунок 13 - Поверхность отклика (а), и ее двумерное сечение (б), характеризующие зависимость времени истечения сыпучего материала в зависимости от сочетания факторов D/d и W, при а = 45° и С = 7,5%

Анализ поверхности отклика и контурного графика (рис.13) показывает, что с увеличением диаметра выпускного отверстия бункера с 40 мм до 80 мм время истечения сыпучего материала уменьшается со 114 с. до 8 е., следовательно, производительность бункера увеличивается. С увеличением влажности зернового материала с 10 до 25% время истечения увеличивается с 29,7 с. до 60,9 е., то есть, расходные характеристики бункера ухудшаются.

Коэффициенты уравнения регрессии частоты сводообразования сыпучего материала определялись на основании полученных экспериментальных данных по частоте сводообразования. Последовательность построения математической модели частоты сводообразования сыпучего материала, проверка её адекватности и статистической значимости аналогичны построению модели времени истечения.

В результате уравнение для частоты сводообразования имеет вид (11)

Х = 3 167 - 0,421 + 0,0059 ■ а + 0,028 ■ С + 0,156 ■ W + 0,0004 ■ (-¡¡-) ■ а -

d -(И)

d

- 0,004655 • ()-W d

. о,0i76 • (—/ - 0,00014 ■ а2 - 0,0016 ■ С2 - 0,0015 ■ W2 d

Поверхность отклика (рис.14), построенная по уравнению (11) при фиксированном значении £>/ d = 20 и С = 5%, показывает наличие явного экстремума парамет-I ра оптимизации в диапазоне влажности 20.. .22% при угле наклона стенки днища бункера к вертикали 45...50°, что свидетельствует, об увеличении интенсивности процесса сводообразования в этом диапазоне значения факторов. Это ведет к снижению расходных характеристик бункера.

Рисунок 14 - Поверхность отклика и ее двумерное сечение, характеризующие зависимость частоты сводообразования сыпучего материала при Б/¿ = 20 и С = 5%.

Уравнение (11) позволяет определить частоту сводообразования в потоке для конкретного сыпучего материала применительно к бункеру с определенными геометрическими параметрами. Это явилось предпосылкой к разработке конструкции и методики расчета режимов работы сводоразрушающего устройства с активным приводом рабочего органа, которое позволит стабилизировать процесс гравитационного истечения сыпучего материала из бункера.

Проверка эффективности работы разработанного сводоразрушающего устройства с активным приводом переменной частоты вращения (рис. 15) выполнялась на бункере и оценивалась изменением его производительности в зависимости от режимов работы устройства. Сводоразрушающее устройство крепилось к наружной поверхности стенки нижней (конической) части бункера на высоте, равной одной третьей размера высоты конической части, считая от плоскости выпускного отверстия.

Рисунок 15 - Сводоразрушающее устройство:

1 - электродвигатель, 2 -редуктор, 3 - вал, 4 —упругий элемент

При вращении вала сводоразрушающего устройства концы упругого элемента разрыхляют часть потока зернового материала, поверхностью скольжения для которого является внутренняя поверхность стенки конической части бункера в зоне установ-

ки устройства. В результате происходит разрушение зарождающихся статически устойчивых сводов и обеспечивается стабильный процесс истечения.

Для обеспечения эффективной работы сводоразрушающего устройства необходимо, чтобы частота вращения упругого элемента совпадала с частотой сводообразо-вания зернового материала или была близка к ней.

Определение режимов работы сводоразрушающего устройства осуществлялось по разработанной методике, состоящей из следующих этапов.

1. Для заданных условий истечения зернового материала определяем частоту сводообразования (формула 11)

Например, при — = 8,75, а = 40°,С = 6%, W = 10,4% d

Л = 3,167 - 0,421■ 8,75 + 0,0059■ 40 + 0,028 -6 + 0,156-10,4 + 0,0004■8,75-40-

- 0,004655- 8,75 -10,4 - 0,0116- 8,752 - 0,00014-402 -0.0016-62 - 0,0015-10,42 =1,67 Гц.

2. Определяем частоту вращения вала сводоразрушающего устройства (а)

6и = 1,67-3,14 = 5,24 рад/с.

3. По заданному значению параметра а производим выбор электродвигателя по частоте вращения вала (пдв ) и редуктора - по передаточному числу (i)

пдв -i = (5,24 ■ 30) / л я 50,1 об/мин.

Для обеспечения соответствия угловой скорости упругого элемента сводоразрушающего устройства и частоты сводообразования с изменением влажности зернового материала была предусмотрена возможность регулирования угловой' скорости вала электродвигателя.

Эффективность работы сводоразрушающего устройства оценивалась по времени истечения зернового материала из бункера.

Расходные характеристики модельного бункера представлены в таблице 2 и на рисунке 17.

Таблица 2 - Результаты исследований

Культура Физико-механические свойства Геометрические параметры бункера Время истечения, с.

эксперимент

W,% с,% ёу,мм ОС,° Dg,MM без сводоразрушающего устройства со сводоразру-шающим устройством теория (ф.Ю)

10,4 105,7 105,16 102,1

11,3 110,4 109,65 107,5

03 12,1 115,8 113,62 111,4

I и 1) а в 13,2 120,2 117,86 116,7

13,8 125,1 119,6 119,6

15,5 6 4,0 40 35 130,1 125,14 127,7

16,5 136,6 125,87 132,5

17,3 143,9 126,66 136,2

18,5 161,0 127,62 141,8

19,9 - 130,01 148,3

22,5 - 144,09 160,1

24,1 - 153,82 167,2

Анализ данных эксперимента показал, что с ростом влажности зернового материала в диапазоне 10,4... 16,5% время его истечения из бункера без сводоразрушающего устройства возрастает (рис.16), то есть производительность бункера 1 снижается. При влажности 17,3% и 18,5% наблюдалась явно выраженная пульса-

ция потока (динамическое сводообразование) истекающего зернового материала и кратковременные прекращения процесса истечения. При влажности зернового материала 19,9% процесс истечения сыпучего материала из бункера прекратился. Это связано с образованием статически устойчивых сводчатых структур над выпускным отверстием бункера.

170 160

£150 § 140 э*

<и

Е 130

о

| 120

й, НО вд

100 90

— — — л'

»

— яГ

. ш- 41

Л' ♦ ♦

—

Рисунок 16 - Зависимость времени истечения сыпучего материала от влажности при В

<1

= 8,75, а = 40", С = 6%

10.4 11,3 12,1 13,2 13,8 15,5 16.5 17,3 18,5 19,9 22,5 24,1 влажность зерна, % —ф— вез сводоразрушающего устройства —теория

- - со сводоразругиающим устройством"

При использовании сводоразрушающего устройства (рис.16) в диапазоне влажности от 16,5 % до 24,1 % время истечения сыпучего материала уменьшилось, в среднем, на 11,6 %, что позволяет утверждать об увеличении производительности бункерной установки и, следовательно, об эффективности сводоразрушающего устройства.

В пятой главе «Технико-экономическая оценка результатов исследования» выполнен расчет экономической эффективности внедрения сводоразрушающего устройства в сельскохозяйственное производство применительно к технологическому процессу перевозки зерна от бункера зерноочистительного комплекса с производственной программой перевозки 77 тонн в смену. Расчеты показали, что в результате увеличения производительности бункера за счет установки разработанного сводоразрушающего устройства, эксплуатационные затраты снизятся^ на 19,9%, при этом годовой экономический эффект составит 199,5 тыс. рублей, а чистый дисконтированный доход 420,3 тыс. руб.

общие выводы

1. Разработана механическая модель сыпучего материала, котрая адекватна реальному процессу истечения зернового материала с показателями влажности от 10% до 25% и засоренности от 0% до 15% из бункеров, имеющих конические основания, и раскрывает физическую суть явлений, наблюдаемых при его протекании.

2. Разработана математическая модель процессов стохастического сводообразо-вания и сводоразрушения сыпучих материалов в бункерах сельскохозяйственного назначения при различных режимах истечения. При этом установлено, что наиболее вероятная зона образования устойчивого свода в бункере расположена на высоте 1/3 конической части бункера, считая от плоскости выпускного отверстия.

3. Исследование полученного уравнения для определения времени истечения сыпучего материала из бункера показало, что увеличение влажности сыпучего материала на 10% ведет к снижению производительности бункера на 35-40%; увеличение засоренности на 10 % снижает производительность бункера на 7-9 %. Оптимальным углом наклона стенки днища бункера к вертикали является угол в диапазоне 40-50°.

По полученному уравнению дня частоты сводообразования в сыпучем материа-

ле определен ее диапазон при различных значениях и сочетаниях отношения диаметра выпускного отверстия бункера к условному диаметру частицы, угла наклона стенки дншца бункера к вертикали, засоренности и влажности зернового материала. Он находится в пределах 0,21.. .2,17 с1 (Гц).

4. Разработана конструкция сводоразрушающего устройства с активным приводом и методика его расчета. Отличительной особенностью устройства является возможность установки привода сводоразрушителя на внешней поверхности стенки днища бункера, а также возможность регулирования частоты вращения рабочего элемента сводоразрушителя в соответствии с интенсивностью сводообразования в потоке сыпучего материала.

Установлено, что для стабильного протекания процесса гравитационного истечения сыпучего материала из выпускного отверстия бункера частота вращения вала сводоразрушающего устройства с активным приводом должна изменяется в диапазоне от 6,3 об/мин до 65 об/мин в соответствии с параметрами сводообразования. Рабочий элемент сводоразрушающего устройства должен располагаться в бункере над выпускным отверстием высоте 1/3 размера высоты его конической части.

Максимальная линейная скорость рабочего элемента сводоразрушающего устройства находится в диапазоне от 0,036 м/с до 0,37 м/с, что является допустимым по условию травмирования зерна

5. Применение разработанного сводоразрушающего устройства позволяет повысить производительность бункера при выгрузке из него пшеницы с показателями влажности выше кондиционной (16,5-24,1%), в среднем, на 11,6%.

6. Общая годовая экономия эксплуатационных затрат от внедрения разработанного сводоразрушающего устройства в сельскохозяйственное производство составит 199,5 тыс. рублей, чистый дисконтированный доход 420,3 тыс. рублей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: В изданиях из перечня ВАК:

1. Федосеев, В.Б. Марковский процесс неустановившегося режима истечения сыпучего материала / В.Б. Федосеев, И.А. Зацаринная, А.А. Титученко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: ФГОУ ВПО КубГАУ, 2011- Вып. 2 (29). С. 188-192.

2. Федосеев, В.Б. Стохастический характер образования динамических сводов при установившемся режиме истечения сыпучих материалов из бункеров материала / В.Б. Федосеев, И.А. Зацаринная // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. — Мичуринск: ФГОУ ВПО МичГАУ, 2011. — №1,4.1. С. 196-199.

3. Зацаринный, А.В. Уточненная модель сводообразования в сыпучих" материалах / А.В. Зацаринный, И.А. Зацаринная // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - Мичуринск: ФГОУ ВПО МичГАУ, 2011. — №1,4.1. С. 191-196.

4. Федосеев, В.Б. Тероетический расчет давления в емкостях, заполненных дискретной средой / В.Б. Федосеев, А.Б. Гордеева, И.А.Зацаринная // Вестник Донского государственного технического университета: Т.П. — Ростов-на-Дону: ФГОУ ВПО ДГТУ, 2011. - №2 (53). С.163-168.

В сборниках трудов:

5. Зацаринная, И.А. Влияние углов трения и наклона стенки дншца бункера на величину наибольшего сводообразующего размера его выпускного отверстия / И.А. Зацаринная, А.В. Зацаринный // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК: сборник научных статей по материалам V

Международной научно-практической конференции в рамках ХП Международной агропромышленной выставки «Агроуниверсал-2010» / Ставропольский государственный аграрный университет. - Ставрополь: АРГУС, 2010. -С. 76-81.

6. Зацаринная, И.А. Влияние физико-механических свойств зерновых отходов на функционирование бункеров зерноочистительных агрегатов / И.А. Зацаринная, A.B. Зацаринный // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК: сборник научных статей по материалам IV Международной научно-пракшческой конференции в рамках XI Международной агропромышленной выставки «Агроуниверсал-2009» / Ставропольский государственный аграрный университет. - Ставрополь: АРГУС, 2009. - С. 15-18.

7. Зацаринная, И.А. К определению времени неустановившегося режима истечения сыпучих материалов из бункеров / И.А. Зацаринная, A.B. Зацаринный // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК: сборник научных статей по материалам IV Международной научно-практической конференции в рамках XI Международной агропромышленной выставки «Агроуниверсал-2009» / Ставропольский государственный аграрный университет. -Ставрополь: АРГУС, 2009. - С. 18-21.

8. Богомягких, В.А. К обоснованию вероятностно-статистической модели дискретных сыпучих тел / В.А. Богомягких, ИА. Зацаринная, Н.В. Рябов // Совершенствование технологических процессов и технических средств в АПК: сборник научных трудов. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2009. - Вып. 8. -С. 80-84.

9. Федосеев, В.Б. К определению законов распределения моментов образования и разрушения динамических сводов при установившемся режиме истечения зернистых материалов / В.Б. Федосеев, И.А. Зацаринная // Вестник аграрной науки Дона: теоретический и научно-практический журнал. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2010. - Вып. 3. - С. 64-68.

JIP 65-13 от 15.02.99. Подписано в печать 27.10.2011. Формат 60x48/16. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 391.

© РИО ФГБОУ ВПО АЧГАА 347740, Зерноград, Ростовской области, ул. Советская, 15.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Анализ работ по исследованию механики сыпучих тел в бункерах.

1.2 Особенности функционирования бункерных устройств в условиях сводообразования сыпучих материалов.

1.3 Краткий анализ технических средств для разрушения сводов в бункерах.

1.4 Выводы и задачи исследований.

Глава 2 СТОХАСТИЧЕСКИЙ ХАРАКТЕР ИСТЕЧЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ БУНКЕРНЫХ УСТРОЙСТВ.

2.1 Выбор модели связного сыпучего тела и обоснование ее допущений.

2.2 Характер истечения сыпучего материала из бункера.

2.3 Модель сводообразования в сыпучих материалах.

2.4 Марковский процесс неустановившегося режима истечения сыпучего материала.

2.5 Стохастический характер образования динамических сводов при установившемся режиме истечения сыпучих материалов.

2.6 Решение уравнения Колмогорова для процесса образования и разрушения динамических сводов при установившемся режиме истечения сыпучих материалов.

Глава 3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Цель и задачи экспериментальных исследований.

3.2 Программа экспериментальных исследований.

3.3 Оборудование и приборы для проведения экспериментальных исследований.

3.4 Методика определения физико-механических свойств сыпучих материалов.

3.5 Методика геометрического моделирования бункера для лабораторных исследований процесса истечения зерновых материалов.

3.6 Методика определения расходных характеристик модельного бункера.

3.7 Статистическая гипотеза закона распределения процесса сводообразования сыпучих материалов и схема ее проверки.

3.8 Методика определения количества повторностей в каждом опыте.

3.9 Методика планирования экстремальных экспериментов.

3.10 Методика определения основных факторов, влияющих на процесс истечения сыпучих материалов. 94'

Глава 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Физико-механические свойства сыпучих материалов.

4.2 Результаты определения количества повторностей в опыте.

4.3 Результаты проверки гипотезы о стохастическом характере истечения сыпучего материала из бункера.

4.4" Результаты проведения многофакторного эксперимента. Аппроксимация результатов экспериментов уравнением регрессии.

4.4.1 Построение математической модели времени истечения сыпучего материала из бункера.

41412 Построение математической модели частоты сводообразования сыпучего материала. 120*

4.5 Результаты геометрического моделирования бункера для• лабораторных исследований процесса истечения зерновых материалов.

4.6 Результаты определения расходных характеристик модельного бункера.

4.7 Методика расчета сводоразрушающего устройства.

Глава 5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.:.

Одной из наиболее важных и первостепенных задач, решаемых в настоящее время в современном агропромышленном комплексе, является задача повышения уровня механизации производственных процессов и, как следствие, производительности труда.

На предприятиях нашей страны объемы операций с сыпучими грузами при производстве и переработке сельскохозяйственной: продукции исчисляются миллиардами тонн. При этом ни одно производство, связанное с сыпучими грузами, не обходится без специального оборудования для аккумулирования, хранения и выпуска этих грузов. Нарушение бесперебойной работы этого оборудования увеличивает время погру-зочно-разгрузочных операций [88], а иногда, приводит и к временному или полному прекращению начатого транспортно-технологического процесса. При этом нарушается взаимодействие складского комплекса с оборудованием по перемещению и переработке грузов.

Очевидно, что хранить сыпучие 1~рузы предпочтительно в бункерах, имеющих надежный технологический процесс выпуска.

Зерновой материал, поступающий после уборки с поля на доработку, как правило, представляет собой трудносыпучий связный;материал, регулируемый выпуск которого из бункера затруднен. Данное обстоятельство объясняется * образованием в потоке зернового материала устойчивых сводчатых* структур, которые временно или полностью прекращают его выход из выпускного отверстия бункера [6, 8,25]:

Процесс сводообразования зависит от большого числа взаимосвязанных факторов [125], которые обуславливаются различными физико-механическими свойствами зерновых материалов, геометрическими параметрами бункера и его выпускного отверстия, условиями хранения и выпуска аккумулируемых материалов.

Добиться равномерного устойчивого выпуска зернового материала из полости бункера возможно, если обеспечить протекание этого процесса при условии соответствия площади выпускного отверстия размерам поперечного сечения бункера. Однако, выполнить это условие практически невозможно, так как подачу зернового материала при выгрузке в транспортное средство или технологическую линию необходимо дозировать регулированием площади проходного сечения выпускного отверстия.

Причины технологических простоев бункерных устройств, связанные с явлением статического сводообразования, целесообразно анализировать с точки зрения изучения влияния на данный процесс физико-механических свойств зернового материала.

При превышении кондиционной влажности физико-механические свойства зернового материала изменяются, что влечет за собой изменение характера и интенсивности процесса его истечения из выпускного отверстия бункера. Известно, что при влажности материала менее 10% трение, как внешнее, так и внутреннее, носит характер сухого. При влажности в пределах 10.25% трение носит характер граничного; при влажности сыпучего материала более 25% трение носит характер жидкостного.

Анализ технологических схем хранения и переработки продукции растениеводства сельскохозяйственными и перерабатывающими предприятиями показывает, что зерновой материал, поступающий в период уборки с поля, как правило, в течение непродолжительного времени хранитсяна токах или засыпается в бункеры-накопители. При этом очень часто его влажность превышает кондиционную, а показатели засоренности достаточно высоки. Кроме того, что влага находится в самом зерне, при хранении сыпучего материала в естественных условиях может возникать явление капиллярной конденсации. В такие периоды хранения о чень часто наблюдается явление слежи-ваемости сыпучих материалов . [26]. По данным ведущих НИИ РФ [1], а также резульj татам, отечественных [2, 24] и зарубежных исследователей технологические простои бункерных устройств, наблюдаемые при выгрузке из них зерновых материалов с влажностью более 16%, приводят к потерям рабочего времени до 10. .20% от общего времени смены.

Повышенная засоренность зернового материала является фактором увеличения силы взаимодействия между его частицами, что также увеличивает вероятность обра) зования устойчивых сводчатых структур в плоскости выпускного отверстия бункера.

В настоящее время имеется большое количество научных разработок по бункерному оборудованию, а также многочисленные теоретические и экспериментальные исследования отечественных [2, 8, 11, 12, 15] и зарубежных [138, 139] ученых по движению сыпучих материалов в их полостях. Однако, до сих пор многие процессы и закономерности истечения сыпучих материалов из выпускного отверстия бункера не описаны достаточно строго с учетом физико-механических свойств реальных сыпучих материалов и конструктивных параметров-бункеров [18].

Следствием этого является отсутствие универсальной конструкции сводоразру-щающего устройства, способного обеспечить регулируемый равномерный выпуск в сочетании с простотой конструкции и энергосбережением [125].

В условиях производства и переработки больших объемов сыпучих материалов указанные недостатки являются большим препятствием на пути повышения производительности бункерных установок и улучшения качества многих сопутствующих технологических процессов. Это приводит к постановке важной проблемы - повышения технологической надежности бункерных устройств путем: научного обоснования средств и методов интенсификации процесса гравитационного истечения« зерновых сыпучих материалов из их выпускных отверстий.

Одним из направлений повышения технологической надежности бункеров сельскохозяйственного: назначения является установка в их полостях; сводоразрушающих устройств, вибропобудителей истечения и устройств для снятия нагрузок в столбе сыпучего материала различной конструкции и принципа действия [66]. -Конструктивные и технологические параметры данных устройств рассчитываются с учетом рассмотрения процесса истечения сыпучих материалов из выпускного отверстия как стахостиче-ского, зависящего от воздействия многих случайных факторов. Для описания и анализа данного процесса возникает необходимость разработки вероятностно-статистических моделей реальных сыпучих материалов, которые позволили бы описывать процессы^ и явления,. происходящие при движении этих' материалов в полостях бункерных устройств сельскохозяйственного назначения.

Актуальность решения проблемы связана не только с повышением уровня технологической и технической надежности бункерных устройств сельскохозяйственного назначения,какзвеньев сложныхтехнологических процессов вагропромышленноми транспортном комплексах РФ, но и с социально-экономическими проблемами повышения производительности и уровня безопасности чуда обслуживающего персонала.

Цель работы — интенсификация процесса вЕ.шуска связных сыпучих материалов из бункеров зерноочистительных комплексов на основе разработки и анализа тёо-ретических положений процесса истечения этих материалов и обоснования параметров и режимов работы сводоразрушшощего устройства.

Объект исследований; — процесс истечения зерновых материалов из полостей бункеров зерноочистительных комплексов при образовании в них сводчатых структур.

Предмет исследований - закономерности процесса истечения зерновых мате

4 ' ' ' риалов из бункеров зерноочистительных комплексов и выявление основных факторов, влияющих на эти закономерности. ,

На защиту выносятся следующие научные положения:

- математическая модель явления сводообразования в дискретном сыпучем теле;

- вероятностно-статистические и детерминированные зависимости; описывающие процесс истечения зерновых материалов в условиях сводообразования из выпускных отверстий бункеров зерноочистительных комплексов;

- уравнения для расчета времени истечения и частоты сводообразования сыпучих материалов;

- методика инженерного расчета сводоразрушающего устройства с активным приводом переменой частоты вращения для бункеров зерноочистительных комплексов.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана механическая модель сыпучего матёриала, котрая адекватна реальному процессу истечения зернового материала с показателями влажности от 10% до 25% и засоренности от 0% до 15% из бункеров, имеющих конические основания, и раскрывает физическую суть явлений, наблюдаемых при его протекании.

2. Разработана математическая модель процессов стохастического сводообразо-вания и сводоразрушения сыпучих материалов в бункерах сельскохозяйственного назначения при различных режимах истечения. При этом установлено, что наиболее вероятная зона образования устойчивого свода в бункере расположена на высоте 1/3 конической части бункера, считая от плоскости выпускного отверстия.

3. Исследование полученного уравнения для определения времени' истечения сыпучего материала из бункера показало, что увеличение влажности сыпучего материала на-10% ведет к снижению производительности бункера на 35-40%; увеличение засоренности на 10 % снижает производительность бункера на 7-9 %. Оптимальным углом наклона стенки днища бункера к вертикали является угол в диапазоне 40-50°.

По полученному уравнению для частоты сводообразования в сыпучем материа

• / ле определен ее диапазон при различных значениях и сочетаниях отношения диаметра выпускного отверстия бункера к условному диаметру частицы, угла наклона стенки дншца бункера к вертикали, засоренности и влажности зернового материала. Он находится в пределах 0,21. .2,17 с-Г (Гц).

4. Разработана конструкция сводоразрушающего устройства с активным приводом и методика его расчета. Отличительной особенностью, устройства является возможность установки привода сводоразрушителя на внешней поверхности стенки днища бункера, а также возможность регулирования частоты вращения рабочего элемента сводоразрушителя в соответствии с интенсивностью сводообразования в потоке сыпучего материала.

Установлено, что для стабильного протекания процесса гравитационного истечения сыпучего материала из выпускного отверстия бункера частота вращения вала сводоразрушающего устройства с активным приводом должна изменяется в диапазоне от 6,3 об/мин до 65 об/мин в соответствии с параметрами сводообразования. Рабочий элемент сводоразрушающего устройства должен располагаться в бункере над выпускным отверстием высоте 1/3 размера высоты его конической части.

Максимальная линейная скорость рабочего элемента сводоразрушающего устройства находится в диапазоне от 0,036 м/с до 0,37 м/с, что является допустимым по условию травмирования зерна.

5. Применение разработанного сводоразрушающего устройства позволяет повысить производительность бункера при выгрузке из него пшеницы с показателями влажности выше кондиционной (16,5-24,1%), в среднем, на 11,6%.

6. Общая годовая экономия эксплуатационных затрат от внедрения разработанного сводоразрушающего устройства в сельскохозяйственное производство составит 199,5 тыс. рублей, чистый дисконтированный доход 420,3 тыс. рублей.

1. Алферов; К.В. Бункерные установки / К.В. Алферов. — Москва: Машгиз, 1966. — 178 с.

2. Алферов, К.В. Бункерные установки / К.В. Алферов, Зенков Р.Л. Москва: Машгиз, 1955.-308 с.

3. Асатурян, В. И. Теория планирования эксперимента / В.И. Асатурян. Москва: Радио и связь, 1983. — 248 с.

4. Бабичев, А.ГЬ Основы научных исследований и практика технического экспе-' римента/ А-.П. Бабичев, М.А. Тамаркин, Т.Н. Рысева, Ю.П. Анкудимов. — Ростов на Дону: Издательский центр ДГТУ, 1996.

5. Банит, Е.А. Исследование процесса истечения^ сыпучих материалов из, отверстия сосудов: диссертаций кандидата технических наук / Е.А. Банит. — Одесса; 1959.-157с.

6. Баранова, А.Б. Исследование влияния сводообразования на истечение сыпучих материалов: автореферат диссертаций кандидата технических наук / А.Б.Баранова. Ростов на Дону, 1973. - 22 с.

7. Бернаш, П.П. Течение сыпучих материалов по стенкам бункера / П.П. Бернаш // Конструирование и технология машиностроения: труды амер. общества инженеров-механиков. -1969. № 2. - С. 211 - 219.

8. Бернштейн, M.G. Форма истечения, и давления зерна в силосах / М.С. Берн-нггейн // В книге: Исследовательские работы по инженерным конструкциям. — Москва: Стройиздат, 1949.-С.139-168.

9. Битюков, В.А. Плотность укладки частиц в зоне выпуска сыпучих материаловиз модели / В.А. Бипоков, П.И. Лукьянов // Известия вузов. Горный журнал. -1968.-N7.-С. 22-25.

10. Богомягких, В.А. Процесс образования сводов в силосах и бункерах при истечении сыпучих материалов / В.А. Богомягких, В.Г. Ялтанцев, Т.Н. Семенен-ко // Механика деформируемых систем в сельхозмашиностроении. — Ростов на Дону, 1974. -С.115 -119.

11. Богомягких, В.А. О пропускной способности бункеров / В.А. Богомягких // Сообщения ВИЭСХ. 1971. - N,1109/09.

12. Богомягких, В.А. Статистическая теория сыпучих тел / В.А. Богомягких, А.И. Пахайло, В.С. Кунаков и др. — Ростов на Дону: Изд. полигр. Комплекс: «Валео-логия» БИОС РГУ, 1998.-147 с.

13. Богомягких, В.А. Теория,и расчет бункеров для зернистых материалов / В.А. Богомягких. Ростов на-Дону: Изд-во Рост.ун-та, 1573. — 152 с.

14. Богомягких, В.А. Угол кладки частиц, сыпучего материала / В А. Богомягких,

15. A.А. Лянник // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. -1970. — №8. С.45-46.

16. Обоснование параметров и режимов работы сводоразрушающих устройств бункерных дозирующих систем сельскохозяйственных машин, и установок /

17. B.А. Богомягких, А.И. Пахайло и др. Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1997. -122 с.

18. Теоретические основы расчета сводоразрушающих устройств бункеров сельскохозяйственногоназначения /В.А.Богомягких,А.И.Пахайло и'др.-Зерно-град: ВНИПТИМЭСХ, 1997. -122 с.

19. Богомягких, В.А. Интенсификация разгрузки бункерных устройств в условиях сводообразования зернистых материалов / B.A. Богомягких, А.П. Пепчук. — Зерноград, 1996. — 164 с.

20. Богомягких, В.А. Интенсификация разфузки бункерных устройств в условиях сводообразования зернистых материалов / В;А. Богомягких, А.П. Пепчук. — Зерноград, 1996. 164 с.

21. Боуманс, Г. Эффективная обработка и хранение зерна / Г. Боуманс. — Москва: Агропромиздаг, 1991. 167 с.

22. Варламов, A.B. К вопросу использования нового щелевого бункера-разгрузчика / A.B. Варламов // Известия Самарского научного центра России-ской академии наук: специальный выпуск "Трансгюртно-технологические системы". Самара, 2005. - С. 92-101. '

23. Варламов, A.B. Повышение эффективности процесса выпуска компонентов комбикорма бункером с донным щелевым отверстием и механическим сводо-обрушителем: диссертация кандидата технических наук / A.B. Варламов. — Саратов; 1999.-113 с.

24. Варсанофьев, В.Д. Вибрационные бункерные установки на горных предприятиях / В.Д: Варсанофьев. Москва: Недра, 1984. — 182 с.

25. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. — Москва: Колос, 1973. 135 с.

26. Велыпоф, Г. Определение расхода сыпучих материалов / Г. Вельшоф // Сельское хозяйство за рубежохМ. 1962. - № 4. — С. 67 - 69.

27. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель, JI.A. Овчаров. Москва: Издательство «Наука», 1978. — 363 с.

28. Вечерский, П.А. О-методах исследования движения сыпучих веществ в технологических аппаратах / П.И. Вечерский // Известия вузов. Пищевая технология. -1962.-№ 6:-С. 35-36.

29. Вольф, В. Г. Статистическая обработка опытных данных / В.Г. В9льф. Москва: Изд-во «Колос», 1966. — 255 с.

30. Воронин, Г.П. Исследование выпуска зернового материала из аппарата в условиях активного бокового давления / Г.П. Воронин, П.И. Лукьянов // Труды МИХМа. -1969. Т. 1. Вып. 2. - С. 229 - 232.

31. Выогин, С.М. Статистическая обработка результатов научных исследований в агрономии / С.М. Вьюгин, А.В. Юденков, А.М. Володченков // ФГОУ ВПО «Смоленкий сельскохозяйственный институт». — Смоленск, 2006: — 117 с.

32. Гайдышев, И. Анализ и обработка данных: специальный справочник / И: Гай-дышев.— Санкт Петербург: Питер, 2001. — 752 с.

33. Гениев, Г.А. Вопросы динамики сыпучей среды // В книге: Научные сообщения ПРИИСК.-Москва: Госстройиздат, 1958. Вып. 2. - 122 с.

34. Гениев, Г.А. Об одном варианте теории сьшучей среды / Г.А. Гениев // Строительная механика и расчет сооружений; — 1965. — N6. — С.23-36.

35. Гениев, Г.А. Теория установившегося движения сыпучей среды / Г.А. Гениев. — Москва: Госстройиздат, 1956; — С. 38 45.

36. Головин; В.В. Повышение эффективности выгрузки трудносыпучих материалов из бункерных устройств / В:В. Головин // Тезисы докладов- XXX межвузовской научной конференции студентов и аспирантов. — Самара: СолГАПС, 2003.-С. 146-147.

37. Голубков, К.Н1Исследоваш1е:явлениЙ5Сводообразованияшатериалаша;модели* бункера / К.Н. Голубков // Труды института УНИИПромедь. Свердловск, 1963. -Вьш. 7. - С. 149-154. :

38. Грановский; В;А. Методы обработки^экспериментальных данных при измерениях / В1А. Грановский, Т.Н. Сирая. — Ленинград: Энергоатомиздаг. Лент пр. отд-ние, 1990;-288'с. . '■ .': ••

39. Гришин, В .К. Статистические методы анализа и планирование эксперимента / В;К. Гришин.— Москва: Издательство московского университета, 1975. — 146 с.

40. Гячев, Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах / Л.В. Гячев. -Москва: Машиностроение, 1968. 184 с.

41. Гячев, Л.В. Исследование движения сыпучего тела в трубе переменного сечения/ Л.В; Гячев // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. —1965. № 5.

42. Гячев, Л.В. Исследование сил, необходимых для перемещения сыпучего тела в трубе / Л.В. Гячев // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. — 1964. — № 4. •

43. Гячев Л.В. О механической модели сыпучего тела // Механика сыпучих материалов: тезисы докладов Всесоюзной'конференции! / Л.В. Гячев. Одесса, 1975.-С. 3-4.

44. Гячев, JI.B. Теория бункеров / JI.B. Гячев. Новосибирск: НГУ, 1993. - 340 с.

45. Гячев, Л.В. Об основах теории истечения сыпучих материалов и некоторых результатах ее экспериментальной проверки / JI.B. Гячев, Г. Кемер // Строительство и архитектура.—1983.—№9.—С. 125-130.

46. Дженике, A.B. Гравитационное течение сыпучих масс, обладающих трением и сцеплением со стенками. Сведение напряженного состояния к радиальному полю напряжений / A.B. Дженике // Прикладная механика. 1965. — № 1. — С. 238-241.

47. Дженике, A.B. Установившееся! течение под действием собственного веса сыпучих масс в сужающихся каналах / A.B. Дженике // Прикладная механика. -1964.-№1.-С. 8-15.

48. Дженике, A.B. О теории нагрузок на бункера / A.B. Дженике, И. Р. Иогансон //• <

49. Конструирование и технология машиностроения: труды амер. общества инженеров-механиков. —1969. — Сер.В. № 2. С. 51 - 59.

50. Джунта, И.С. Каналы течения гранулированных материалов в бункерах с плоским, днищем / И.С. Джунга // Конструирование и технология машиностроения: труды амер. общества инженеров-механиков. 1969. - Сер. В. № 2. - С. 123 -132.

51. Добровольская, С.Г. Динамические нагрузки, действующие в сыпучем теле при его движении в глубоких емкостях / С.Г.Добровольская // Механика дискретных сред. Зерноград, 2002. - С. 29-34.

52. Добровольская, С.Г. Теоретические расчеты по условиям устойчивого истечения разных видов зернового сыпучего материала из глубокого бункера / С.Г. Добровольская // Научная молодежь — агропромышленному комплексу. — Зерноград, 2003. С. 84-89.

53. Дубинин, Н.Г. Выпуск руды при подземной разработке / Н.Г. Дубинин // Горный журнал. -1961. -№ 2. С. 32 - 35.

54. Ермольев, Ю.И. Основы научных исследований в сельскохозяйственном маIшиностроении: учебное пособие / Ю.И. Ермолаев. Ростов на Дону: Издательский центр ДГТУ, 2003. - 243 с.

55. Залогин, Н.В. О механике свободного истечения сыпучих тел / Н.В. Залогин, Ф.А. Кенеман, В.В. Воробьев // Инженерно-физический журнал. 1960. - Т. 4. №3. - С. 18-22.

56. Зацаринная, И А. Уточненная модель сводообразования в сыпучих материалах / И.А. Зацаринная, A.B. Зацаринный // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. — Мичуринск: ФГОУ ВПО МичГАУ, 2011. — №1, 4.1. С. 191-196.

57. Зенков, P.JI. Бункерные устройства / P.JI. Зенков, Г.П. Гриневич, B.C. Исаев. — Москва: Машиностроение, 1977. — 224 с.

58. Зенков, P.JI. Механика насыпных грунтов / P.JI. Зенков. — Москва: Машиностроение, i960. —211 с.

59. Иванов, А.Е. Механизация производства семян' многолетних трав / А.Е. Иванов, И.М. Митрофанов, Ф.Н. Эрк. Ленинград: Колос. 1981.-С.11-53.

60. Иванов, И.Г. Исследование процесса сводообразования в бункерах и рудоспусках: диссертация! кандидата технических наук / И.Г. Иванов. -1964.

61. Иванов, И.Г. Исследование процесса сводообразования в бункерах / И.Г. Иванов // Записки ЛГИ. Разработка рудных месторождений. Ленинград, 1961. — Т. 44. Вып. 1.

62. Иванов, И.Г. О методах изучения процесса сводообразования / И.Г. Иванов // Сборник научных трудов Криворожского горного? института: 1963. - Вып. 23.-С. 17-24.

63. Каплунов, А.Н. Влияние способа заполнения бункера зерновым материалом'на показатели его разгрузки: диссертация кандидата технических наук / А.Н. Каплунов. — Зёрноград: АЧГАА, 2005. 146 с.

64. Кардашевский, C.B. Высевающие устройства посевных машин / С.В.' Карда-шевский. Москва: Машиностроение, 1973. — 173 с.

65. Квапил, Р. Движение сыпучих материалов в бункерах / Р. Квапил. Москва: Госгортехиздат, 1961.

66. Кенеман, Ф.Е. О свободном истечении сыпучих тел / Ф.Е. Кенеман // Известия АН1 СССР. : отд. Механика и машиностроение, 1960. - № 2. — С. 70 - 72.

67. Кенеман, Ф.Е. Влияние гидродинамического фактора на свободное истечение тела / Ф.Е. Кенеман, Н.Г. Залогин, О.С. Антошина // Энерготехнологичное использование топлива. -1963. Вып. IV.

68. Кенеман, Ф.Е. Исследование вероятности сводообразования при свободном истечении сыпучих тел / Ф.Е. Кенеман, Н.Г. Залогин, О.С. Антошина // Энерготехнологичное использование топлива. —1963. Вып. IV.

69. Кенеман, Ф.Е. О механизме свободного истечения тел / Ф.Е. Кенеман, Н.Г. Залогин, О.С. Антошина // Инженерно-физический журнал. -1960. Т. 3. № 3.• ' V 153 '■•.■-'■•. .■:•■■.

70. Кирьянов, Д.В. Mathcad 13 / Д.В. Кирьянов. Санкт Петербург: БХВ-Петербург, 2006, - 608 с.

71. Компанеец, М.М. Экспериментальное изучение движения зерновых материалов в трубах и камерах различного вида: диссертация кандидата технических наук / М.М. Компанеец. —Москва, 1953.- е. .

72. Комченко, Е.В. Совершенствование процесса истечения мелких сыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения: диссертация кандидата технических наук / Е.В. Комченко; PFAGXM. Ростов на Дону, 2004. -192 с.

73. Зависимость скорости истечения реальных сыпучих материалов, от высоты слоя / Кунаков B.C.; РИСХМ: Ростов на Дону. - 1979. - 7с. - Деп. в ЦНИИТЭИ тракгорсельхозмаш. 3.01.80.; № 134.

74. Исследование зависимости времени истечения сыпучих материалов из пирамидальных бункеров от размеров зерен / Кунаков B.C.; РИСХМ. Ростов на Дону. - 1979. -7'с.- Деп. в ЦНИИТЭИ тракгорсельхозмаш. 3.01.80, №135.

75. К вопросу движения связанного сьшучего материала в бункерах сельскохозяйственного назначения/ Кунаков B.C.; РИСХМ; — Ростов на Дону, 1979. 7 с.-Деп. в ЦНИИТЭИ тракгорсельхозмаш. 15.01.83, №320.

76. К вопросу движения зерна с избыточной влажностью в бункере конической формы / Кунаков B.C., Седенко В.И.; РИСХМ. Ростов на Дону. - 1987. - 11 с. - Деп. в ЦНИИТЭИ тракгорсельхозмаш. 25.12.87, № 920.

77. Некоторые вопросы теории движения связанного сьшучего материала в щелевом бункере / Кунаков B.C.; РИСХМ: Ростов на Дону. - 1987. - 13 с. - Деп. в ЦНИИТЭИ тракгорсельхозмаш. 25.12.87, №17.

78. Лебедев, М.А. Параметры технических средств, интенсифицирующих выгрузку зерновых отходов из бункеров ЗАВов: диссертация кандидата технических наук / М.А. Лебедев; КубГАУ. Краснодар: КубГАУ, 2007. - 134 с.

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

80. Лукьянов, П. И. О предельной скорости истечения материалов / П.И. Лукьянов,

81. И.В. Гусев, И;И. Никитина // Химия и технология топлив и масел. —1960; N10.-С. 45-49.

82. Макмак, Н.А. Исследование вопросов истечения сьшучих материалов из бункеров сщелевьш выпускным отверстием: диссертация кандидата технических наук / Н.А. Макмак. Ростов на Дону. - 1972. - 191 с.

83. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С. В! Мельников, В. Р. Алешкин, П. М. Рощин. — Ленинград: Колос, 1980. -168 с. ' ,

84. Мерзляков, И.1Т. К вопросу об истечении сыпучих тел / И.П. Мерзляков // Ученые записки Пермского госуниверситета им. A.M. Горького — ,1955. — Т.11, Вып. 4.-С. 93-96.

85. Михайличенко, В:Н. Влияние формы бункера на расход / В.Н. Михайличнеко // Механика сыпучих материалов: тезисы докладов Всесоюзной конференции. — Одесса, 1980. С. 164 - 166.

86. Михайличенко, В.Н. Сводообразование в сыпучем материале / В.Н. Михайлен-KOi// Вопросы механикиш; сельхозмашиностроении! Ростова Ha^OHyj 1977:1. С.29-34. " ■ " "

87. Нарядовой, В.Л. Исследование неустановившегося режима истечения сыпучих материалов, из; бункерных устройств сельскохозяйственных машин: диссертация кандидата технических наук / В1Л. Нарядовой. — Ростов на Дону, 1973. —' 169с. ' '. '.-;■; ' '".■",.

88. Петров, Р.П. Экспериментальные исследования характера истечения сыпучего материала на моделях силоса. У Механика сыпучих материалов: тезисы доклада Всесозной конференции;/ Р.П. Петров, А.В. Анатольев, А.Р. Шеидеров. — Одесса, 1980.-С. 144.

89. Пешль, И.А. Теория сводообразования в бункерах / И.А. Пешль // В) книге: Конструирование и технология машиностроения: труды америк. обшества инженеров механиков. Москва: Мир; ,1969:-Сер. Bi N2.-G. 80-87.

90. Платонов, П. II. Пропускная способность отверстий силосов и бункеров / П.Н. Платонов, Е.А. Банит // Мукомольно-элеваторная .промьппленность. 1958: —1. N 8. С. 28-30.

91. Покровский; Г.И. Об истечении сыпучих тел / А.И. Плотников, A.B. Каталымов, Н.И. Лукьянов // Журнал технической физики. — 1937. Т.7. Вып. 4. — С.424-427.

92. Понкратов, Г.Е. О факторах, определяющих истечение сыпучих материалов из новых силосных сооружений / А.И. Плотников, A.B. Каталымов, Н.И. Лукьянов' // Механика сыпучих материалов: тезисы доклада Всесоюзной конференции. Одесса, 1980. - С. 149:

93. Ротенберг, A.B. Применение аппарата'классической статистики в равновесной механике дискретных сред / A.B. Ротенберг // Технологии и системы обработки информации и управления. — Пенза: ПРУ, 1999. Вып.2. - С.72.

94. Семёнов, В.Ф. Влияние формы боковых стенок на истечение материала / В.Ф. Семёнов, Б.М. Васькин // Механизация и электрификация, социалистического сельского хозяйства. 1978. — № 1. — С. 46-47.

95. Семенов, В.Ф. Влияние формы бункера на расход сыпучего материала,/ В.Ф. Семенов // Механика сыпучих материалов: тезисы докладов Всесоюзной конференции. Одесса, 1980.-С. 162-163.

96. Семенов, В.Ф. Динамика выпуска сыпучих тел / В.Ф. Семенов // Труды АПИ. — Барнаул, 1974. Вып. 13. - С. 185-197.

97. Семенов, В.Ф. Исследование движения сыпучего тела в бункере / В.Ф. Семенов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.-1977.-№10.-С. 27-29.

98. Семенов, В.Ф. Исследование и разработка рациональных конструкций бункеров для зернистых сельскохозяйственных материалов / В.Ф. С еменов // Научно-технический бюллетень ВАСХНИЛ. — Новосибирск, 1979. — Вып. 5. — С. 32-34.

99. ИЗ. Семенов, В.Ф. Механико-технологические основы истечения зернистых сельскохозяйственных материалов из емкостей / В.Ф. Семенов: автореферат диссертаций доктора технических наук. — Новосибирск, 1980. — 45 с.

100. Семенов, В.Ф. Сопротивление сыпучего материала движению при выпуске из бункеров / В.Ф. Семенов // Труды ЧИМЭСХ. Интенсификация* процессов , послеуборочной обработки зерна. — Челябинск, 1976. — Вып. 117. — С. 80-87.

101. Экономика предприятий автомобильного транспорта: учебное пособие / Б.Ю. Сербиновский, Н.Н. Фролов, Н.В; Напхоненко, Л.И. Колоскова, А.А. Напхо-ненко. Москва: ИКЦч<МарТ», 2006. - 496с.

102. Сингаевская, Г.И: Функции в Microsoft Office Excel 2007 / Г.И. Сингаевская. -Москва: ООО «И.Д. Вильяме; 2008. 1024 с.

103. Скарлетт, В. Критическая пористость истекающих сыпучих материалов / В1. Скарлетт, А. Тодд // Труды америк. общества инженеров механиков. Москва, 1969. - Сер. В. №2. - С. 198-211.

104. Скорик, И.А. Исследования истечения зернистых материалов из бункеров: диссертация кандидата технических наук. Ростов, на-Дону, 1968; - 185 с.

105. Скорик, И.А. Некоторые результаты экспериментального исследования истечения зернистых материалов / И.А. Скорик- // Механика сыпучих материалов: сборник статей РИСХМ. Ростов на Дону, 1970. — С. 39 - 47.

106. Спиридонов; А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов. Москва: Машиностроение, 1981. - 184 е., ил.

107. Стационарное гравитационное движение сыпучей среды / В.И. Ряжских, Ю.В. Чернухин // Теоретические основы химической технологии, 2000. № 5. - С. 553-554.

108. Терновой, Д.А. Нагрузки, действующие в сыпучем теле при его движении в глубоких бункерах (силосах) / Д.А. Терновой, С.Г. Добровольская // Достижения науки и техники в АПК. 2003. - №6. - С. 38.

109. Тихонов, А.Н. Статистическая обработка результатов экспериментов / А.Н.

110. Тихонов, М.В. Уфимцев. — Москва: Издательство Московского университета, 1988. -174 с.

111. Фиалков, B.C. Закономерности истечения и движения сыпучих материалов при выпуске из отверстий / B.C. Фиалков // Механика сыпучих материалов: тезисы доклады всесоюзной конференции. — Одесса, 1975. — С. 41 42.

112. Фиалков, B.C. Контроль истечения сыпучих тел / B.C. Фиалков // Горный журнал. — 1962. — №3.

113. Фиалков, B.C. Условие устойчивости выпуска сыпучих материалов / B.C. Фиалков // Горный журнал. 1962. - № 3. - С. 24 - 26.'

114. Филиппов, Ф.М. О возможности аналитического описания движения пласта в сыпучем материале / Ф.М. Филиппов, А.В. Каталымов, П.И. Лукьянов // Механика сыпучих материалов: тезисы докладов Всесоюзной конференции. -Одесса, 1980. С. 145-146.

115. Хаймович, М.И. Опытное определение давление зерна в силосах / М.И. Хай-мович // Строительная промышленность. 1944. - №5. - С.

116. Хастинг, Н. Справочник по статистическим распределениям / Н. Хастинг, Дж. Пикок. — Москва: Статистика, 1980. — с.

117. Хмельницкий, А.Д. Экономика и управление на грузовом автомобильном транспорте/А. Д. Хмельницкий. Москва, 2007. - с.

118. Циборовский, Я.И. Свободное истечение сыпучего материала через отверстие в конусном дншце сосуда / Я.И. Циборовский, М. Бондзынский // И.Ф.Ж. -1963. Т. VI. Вып. 7. - С. 26-35.

119. Шумской, Д.В. Давление зерна на дно и стены закромов / Д.В. Шумской // Советское мукомолье и хлебопечение. — 1929. — № 1. С. 81 - 89.

120. Экономика автомобильного транспорта: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / A.F. Будрин, Е.В. Будрина, М.Г. Григорян и др.; подгред. Г.А. Кононовой. — Москва: Издательский центр «Академия, 2005. — 320с.

121. Ялтанцев, В.Г. Неустановившийся режим.-истечения сыпучих материалов из выпускных отверстий силосов и бункеров В.Г. Ялтанцев, Т.Н. Семененко // Механика деформируемых систем в сельхозмашиностроении. — Ростов на Дону, 1974.-С. 87-92.

122. Beverloo, W. HChemical Engineering, Science / Beverloo W., Leniger H; van der Velde.-1961.-N15. -P. 250.

123. Brown,- R. L. Fluid Handling, /R. L. Brown, BE. Richards. -1958. -P.105.

124. Brown, R.L. Exploratory study of the flow of granules through' apertures. Trans. Inst. Chem. Eng., vol. 37. april, 1959. -P. 108-119.

125. Comstok BiR., Bartello A.R; Controlled vibration aids bunk handling of dry Solids. // Pulp. And Paper/ 1972. - April. - P. 88 - 89. '

126. Franklin F.C., Johanson J.N. Chemical Engineering Science. 1955. - N 4. -P. 119.

127. Gregory SA Applied Journalof Chemistry2, 1952, S.I.

128. Gregory S.A. Applied Journal of Chemistry. -1952. -N 2. -P. 1.

129. HagenE. Berliner Monatsberichte der Academic der Wissenschaftea №35,1852.146. http://www.agroneva.ru/default.asp147. http://www.gosniihp.ru148. http://www.vibrocom.ru/remarks/pvarem.htm.

130. Jenike A.W. Better design for bulk handing. // Chemical Engineering. 1954. -N12.

131. Jenike A.W. Gravity flow of solids. // Trans, of the institution of chemical Engineering. 1962. -Vol. 40: -N 5. p. 264 -271.

132. Jenike A.W. Why bins don't flow? Mechanical Engineering. 1964. - p. 40 -43.

133. Jenike A.W., Elsem PI., Woley RlH. Flow properties of bulk solids . //Proceedings A.S.T.M. I960; - Vol. 60,-p. 1168-1181.

134. Johanson J.R., Jenike A.W. Settlement of powders in vertical'channelscaused by gas escape. // Trans. ASWE. J. Ap. pi. Mech. 1972. -N 39. - Ser. E.4.

135. Kelley A.E. Petroleum Engineering. 1945. -N 16. -P. 136.

136. Ketchum M.S., Walls, Bins and Grains Elevators, MCGraw Hill. - NewYork, 1941.

137. Kuwai G. Chemical Engineering. 1953. -N17. -P. 453.

138. Kvapil R. Probleme der Grfvitationsflusses vob Schuti-guter. Aufbereitungs-Technik, . N 3, S.139-144,1964 und N4, S.183-189, 1964.

139. Oyama T., Nagano^K. Reports pf Scientific; Research Institute:. 1953; - N29.-P1 - 349; ■ • /,'1611 Richmond Ol Gravity hopper design. // Mechanical Engineering. 1963: - N1.

140. Roessler M:Z., Willis H.C. Mixing with vibrations. // American Ceramil Society Bul. letin. 1968. - Vol. 48. - N 3. p* 284 - 286.

141. Sinohara K., Süzukii A:, Iankavl. Gravity andvibration Effect on Flow of Cohesive Materials from Hopper, // Paper. Söc. Eng. 1968. - N 1- 33.

142. TakahachiK.BulletenInstitute//PhysikechemiResearch. 1933;-N 12.-P. 84.165.' Takahachi K. Bulleten Institute // Physike chemi Research. 1934. - N 6. - P. 11. '166;. Takahashi R. Biületen Institute PKysikeichemie Research^ 26.1934; p. l?li v

143. Takanashi R Bulleten Institute. Physike chemie Research, 12,1933, p. 98.

144. TanakaT. Chemical Engineering 20,1956, p.1447169: TanakaT. What do know about bin design. Rock Products, N2,1961. ,

145. Tanaka T., Rose H. Rate of discharge of granular materials from bins and hoppers. The Engineer, vol.208, N 5413, October 23,1959.

146. Tanaka T., Kowai S. Ausflüssgeschwindigkeit von1 Schultgutern aus Bunkern, mit einer vertikalen Wand und rechtec-kiger Auslaufoflhung. Aufbereitungs Technik, N7, 1963, p.282-286.

147. Wjhlbier H;, Reisner W. Grundlegende Erkenntnisse; bei der Bunkerung von Schutt-gutern. Fordern und Heben, Heft 6, S.406,1963.