КРИВОЛІНІЙНА ВІСЬ СИЛОСОПРОВОДУ ДЛЯ ТРАНСПОРТУВАННЯ ПОДРІБНЕНОГО МАТЕРІАЛУ
Анотація
Після подрібнення зеленої маси ріжучим барабаном в кормозбиральних комбайнах її необхідно завантажити у транспортний засіб. Для цього використовується силосопровід, який спрямовує рух подрібненої маси в потрібному напрямі. Отже, силосопровід кормозбиральних комбайнів забезпечує потрібну траєкторію руху подрібненої маси від барабана до транспортного засобу. Траєкторія руху частинок визначається формою плоскої кривої – осі силосопроводу. Форма його осі, яка є плоскою кривою, впливає на процес транспортування. Основною характеристикою, від якої залежить цей процес, є залежність кривини від довжини дуги осі. При сталій кривині віссю є дуга кола. Однак така форма осі може не задовільняти конструктивні вимоги, оскільки при транспортуванні маси на значну відстань висота силосопроводу буде занадто великою. Керувати формою осі можна за допомогою заданої залежності кривини від довжини осі. Кривина повинна змінюватися плавно від мінімального значення до максимального і потім повинна зменшуватися. Це запобігатиме її залипанню при зустрічі із силосопроводом. Крім того, задаючи закон зміни кривини від довжини осі, можна надавати потрібної форми силосопроводу. Для аналітичного опису транспортування технологічного матеріалу, який складається з окремих частинок, використовуються різні підходи. Це пояснюється складністю процесів, що відбуваються при взаємодії частинок між собою. Тому досить часто розглядають транспортування окремої частинки, рух якої можна описати аналітично. Отримані залежності певним чином можуть бути перенесені на технологічний матеріал. У статті аналітично показано важливість закономірності зміни кривини осі силосопроводу або траєкторії руху частинок. Складено диференціальне рівняння руху окремої частинки по поверхні силосопроводу. Показано, що для осі у формі кола диференціальне рівняння має аналітичний розв’язок, для інших випадків потрібно застосовувати чисельні методи. Зроблено порівняльний аналіз процесу транспортування подрібненої маси у силосопроводах із різною формою осі. Розв’язки диференціальних рівнянь супроводжуються відповідними графічними ілюстраціями.
Посилання
2. Bulgakov V., Nikolaenko S., Holovach I., Adamchuk V., Kiurchev S., Ivanovs S., Olt J. Theory of grain mixture particle motion during aspiration separation. Agronomy Research. 2020. Vol. 18 (1). P. 18–37. doi: 10.15159/ar.20.057
3. Bulgakov V., Nikolaenko S., Holovach I., Boris A., Kiurchev S., Ihnatiev Y., Olt J. Theory of motion of grain mixture particle in the process of aspiration separation. Agronomy research. 2020. Vol. 18(2). P. 1177–1188. doi: 10.15159/AR.20.069
4. Fullard L.A., Breard E.C.P., Davies C.E., Godfrey A.J.R., Fukuoka M., Wade A., Dufek J., Lube G. The dynamics of granular flow from a silo with two symmetric openings. Proc. R. Soc. A. 2019. Vol. 475. P. 220180462. doi: 10.1098/rspa.2018.0462.
5. Fullard L., Holland D.J., Galvosas P., Davies C., Lagrée P.-Y. et al. Quantifying silo flow using MRI velocimetry for testing granular flow models. Physical Review Fluids. hal-02164393. 2019.
6. Kobets A., Ponomarenko N., Kobets O., Tesliuk H., Kharytonov M., Yaropud V. Study of fertilizer spreader centrifugal type under field conditions. INMATEH – Agricultural Engineering. 2019. Vol. 57(1). P. 253–260.
7. Loveikin V., Romasevich Yu., Loveikin O., Spodoba A., Pochka K. Mathematical model of the dynamics change departure of the jib system manipulator with the simultaneous movement of its links. Strength of Materials and Theory of Structures. 2020. Vol. 104. P. 175–190.
8. Lytvynenko A., Yukhymenko M., Pavlenko I., Pitel J., Mizakova J., Lytvynenko P., Ostroha R., Bocko J. Ensuring the Reliability of Pneumatic Classification Process for Granular Material in a Rhomb-Shaped Apparatus. Applied Sciences. 2019. Vol. 9(8). P. 1604.
9. Pylypaka S., Klendii M., Nesvidomin V., Trokhaniak V. Particle motion over the edge of an inclined plane that performs axial movement in a vertical limiting cylinder. Acta Polytechnica. 2019. Vol. 59(1). P. 67–76. doi: 10.14311/AP.2019.59.0067
10. Pylypaka S., Volina T., Nesvidomin V., Pavlov A., Dranovska S. The possibility to apply the Frenet trihedron and formulas for the complex movement of a point on a plane with the predefined plane displacement. Eastern-European journal of enterprise technologies. 2021. Vol. 3(7(111)). P. 45–50.
11. Shrestha K., Parajuli P., Baral B., Shrestha B. Mathematical modeling, simulation and analysis of rice grain movement for design and fabrication of low-cost winnowing machine. Journal of Mechanical Engineering Research. 2017. Vol. 9(1). P. 1–14. doi: 10.5897/JMER2016.0403
12. Suvonov O. Sh. Geometric methods used in the construction of architectural forms. Journal of Architectural Design. 2022. Vol. 4. P. 12–20.
13. Tarel’nik V., Martsinkovskii V., Zhukov A. Increase in the reliability and durability of metal impulse seals. Chemical and Petroleum Engineering. 2017. Vol. 53(5–6). P. 385–389. doi: 10.1007/s10556-017-0351-5
14. Tarel’nik V., Martsinkovskii V., Zhukov A. Increase in the reliability and durability of metal impulse end seals. Chemical and Petroleum Engineering. 2017. Vol. 53(1–2). P. 114–120. doi: 10.1007/s10556-017-0305-y
15. Tarelnyk V., Martsynkovskyy V., Gaponova O., Konoplianchenko I., Dovzyk M., Tarelnyk N., Gorovoy S. New sulphiding method for steel and cast iron parts. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2017. Vol. 233. P. 012049. doi: 10.1088/1757-899x/233/1/012049
16. Tarelnyk V., Martsynkovskyy V., Gaponova O., Konoplianchenko I., Belous A., Gerasimenko V., Zakharov M. New method for strengthening surfaces of heat treated steel parts. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2017. Vol. 233. P. 012048. doi: 10.1088/1757-899x/233/1/012048
17. Wang C., Hou J., Chen Y.-M., Ye X.-W., Chu W.-J. A 3D rotational silo-torus model for face stability analysis of circular tunnels. Case Studies in Construction Materials. 2023. Vol. 18. P. e01736. doi: 10.1016/j.cscm.2022.e01736
ISSN 
ISSN 
