Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Випуск 47. Ч. 1. - 2017

Permanent URI for this collection

https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/7592

Browse

Now showing 1 - 20 of 34

Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Вип. 47. Ч. 1.
(ЦНТУ, 2017)
В збірнику викладені питання розрахунку і конструювання, удосконалення конструкцій, створення і дослідження нових робочих органів сільськогосподарських машин, засобів механізації, електрифікації та автоматизації сільськогосподарського машинобудування. Описані результати досліджень технологій виробництва, надійності та довговічності машин. Дані практичні рекомендації по використанню результатів досліджень і дослідно-конструкторських розробок в сільсько- господарській і інших галузях машинобудування. Збірник розрахований на наукових і інженерно-технічних робітників науково-дослідних інститутів, ВНЗ, конструкторських організацій і промислових підприємств.
Елементи ремонтопридатності і технологічної надійності льонозбиральних комбайнів
(ЦНТУ, 2017) Лімонт, А. С.; Добранський, С. С.; Лимонт, А. С.; Добранский, С. С.; Limont, A.; Dobransky, S.
Узагальнені результати досліджень з визначення впливу тривалості усунення технологічних відмов льонозбиральних комбайнів, що спричинені зупинками агрегату на очищення робочих органів комбайна від рослинних решток і тривалості виконання щозмінного технічного обслуговування льонозбиральних комбайнів на продуктивність комбайнового агрегату. З’ясовано закон розподілу наробітку на технологічну відмову і тривалості їх усунення та вплив числа технологічних відмов комбайна за годину змінного часу на продуктивність комбайнового агрегату. Обобщены результаты исследований по определению влияния продолжительности устранения технологических отказов льноуборочных комбайнов, вызванных остановками агрегата на очистку рабочих органов от растительных остатков, и продолжительности выполнения ежесменного технологического обслуживания льноуборочных комбайнов на производительность комбайнового агрегата. Определены закон распределения наработки на технологический отказ и продолжительности их устранения, а также влияние числа технологических отказов комбайна в час сменного времени на производительность комбайнового агрегата. The investigation is aimed at enhancing the efficiency of using flax harvesters which was assessed by means of the production capacity of machine units as components of these harvesters. The use of flax harvesters under real conditions of harvesting fiber flax is investigated. The author studies the duration of maintance in shifts and in the basic time of the shift, as well as the distribution of the operating time with respect to the technological failure and the duration of removing failures of flax harvesters. The author also determines the qualitative and quantitative relations between the quoted indices and suggests the model equations of regression which describe the revealed quantitative changes in these indices. The author determines the laws of distribution of the operating time before failures and the terms for removing them/ The paper specifies the number of technological failures of the harvester per hour of the shift of its operation. The paper analyzes the correlation between the production capacity and the coefficient of using the shift working hours of the flax harvester unit and the number of technological failures of the harvester per hour of the shift time. On the basis of the specified coefficient of the correlation and the correlation ratios with the use of the Student t-criterion the author determines the non-linearity of the correlation between the harvester unit production capacity per hour of the shift time and the terms for removing technological failures. Within the shift time and the part of this term in the structure of the shift time which are described with the equations of dipping hyperbolas. The changes in the investigated production capacity depend on the partial coefficient which takes into account the idle time of the harvesting unit due to the process of removing technological failures. The above changes also depend on the reliability coefficient of the technological process and can be described with the equations of the corresponding gradually ascending hyperbolas. The author reveals the curve linear correlation links between the production capacity of the harvester unit per hour of the shift time and the term of the shiftly technical maintenance of the flax of the flax harvester, the part of this term in the structure of the shift time, partial coefficients of using the time for the shiftly technical maintenance with respect to the duration of the shift and the level of providing shiftly technical maintenance. The corresponding correlation and regression models are determined as well.
Побудова профілю леза ножа, що відповідає заданим кутам защемлення, при обробці сільськогосподарських матеріалів
(ЦНТУ, 2017) Швайко, В. М.; Гурідова, В. О.; Швайко, В. Н.; Гуридова, В. А.; Shvaiko, V.; Guridova, V.
Одним із важливих елементів технологічного процесу обробки сільськогосподарських матеріалів є подрібнення сировини за допомогою різальних апаратів. Тому, формалізація процесів механічного обробітку, наприклад, кормів, є важливим фактором як при експлуатації існуючих машин, так і при проектуванні нових. Вибір оптимальної форми леза ножа безпосередньо впливає на якість та ефективність функціонування подрібнювальних механізмів. Наведено методику побудови профілю ріжучої кромки обертового ножа, що відповідає заданим кутам защемлення в будь-якій точці нерухомої протирізальної пластини. Одним из важных элементов технологического процесса обработки сельскохозяйственных материалов есть измельчение сырья при помощи резальных аппаратов. Поэтому, формализация процессов механической обработки, например, кормов, является важным фактором как при эксплуатации существующих машин, так и при проектировании новых. Выбор оптимальной формы лезвия ножа непосредственно влияет на качество и эффективность функционирования измельчительных механизмов. Приведена методика построения профиля режущей кромки вращающегося ножа, которая соответствует заданным углам защемления в любой точке неподвижной противорезательной пластины. For high-quality and efficient functioning of agricultural machines and other equipment, it is necessary to optimize the basic structural and technological parameters of the cutting apparatus, for example, the profile of the cutting edge of the rotary knife, which is used in the process of grinding forages. Construction of the profile of the cutting edge of the rotary knife is carried out, which corresponds to the given angles of pinching at any point of the fixed counter-plate. From the mathematical point of view, it is necessary to find the shape of the cutting edge of the knife as a response function for the specified profile function of the anti-perturbing element, which satisfies the specified angles of pinching. The analytical expressions are obtained, which allow to simply construct the configuration of the blade of a rotary knife for an arbitrarily set angle of pinching at each point of the profile of the counter-plate. The latter makes it possible to substantially simplify the optimization of the basic structural and technological parameters of the cutting machines.
Обґрунтування режимних параметрів вібраційної машини для змішування сипких мас
(ЦНТУ, 2017) Калетнік, Г. М.; Янович, В. П.; Калетник, Г. Н.; Kaletnik, G.; Yanovich, V.
В статті наведено аналіз технологічних параметрів вібровідцентрового змішувача та їх вплив на кінетику процесу приготування сипких мас. Аналіз отриманих експериментальних даних дозволив встановити раціональні режимні параметри дослідної вібромашини за умови зменшення енерговитрат на організацію досліджуваного процесу. В статье приведен анализ технологических параметров виброцентробежного смесителя и влияние его технологических параметров на кинетику процесса смешивания сыпучих масс. Анализ полученных экспериментальных данных позволил установить рациональные режимные параметры разработанной вибромашины при условии уменьшения энергозатрат на организацию исследуемого процесса смешивания. The purpose of this article is to establish a range of effective modes of operation of the vibrocentrifugal mixer for the preparation of complex mixtures by conducting experimental studies of the influence of its technological parameters on the kinetics of the investigated process. For the implementation of the process of preparation of highly homogeneous floating substances, a research model of a vibrocentrifugal mixer was designed and manufactured. The proposed construction realizes the idea of combined interaction of the vibration and rotary motion of the executive body with the possibility of mixing in the fluidized state of the treated medium. In order to establish the operating parameters of the vibration center mixer, the homogeneity of the initial mixture was evaluated depending on the technological characteristics of the vibrating machine developed and the total loading capacity of the mixing chamber. As a result of experimental studies, graphical interpretations of the above-mentioned evaluation parameters were obtained, linearization of which was carried out by linear curvature filtering. The evaluation of the process of mixing the bulk material showed that the homogeneity of the product obtained during the centrifugal movement of the container with increasing frequency of rotation is significantly less than the combined vibrocentrifugal effect. The analysis of the experimental data obtained allowed establishing rational regime parameters of the experimental vibrating machine, provided that the energy consumption was reduced to the organization of the investigated process. On the basis of experimental researches, the expediency of preparation of highly dispersed mixtures was determined on condition of complex vibromechanical influence. Effective operating parameters of the developed vibrocentrifugal mixer have the following values: angular speed of the drive shaft 110 rad with c-1; frequency of rotation of the mixing chamber 70 min-1; amplitude of oscillation 2 mm; vibration acceleration of 30 m p-2. According to these parameters, the homogeneity of the mixture reaches 98%, while the energy costs for the implementation of this process are 1.25 kWh.
Масштабно-рівневий підхід до аналізу процесів в матеріалах трибоспряжень деталей мобільної сільськогосподарської та автотранспортної техніки
(ЦНТУ, 2017) Аулін, В. В.; Лисенко, С. В.; Великодний, Д. О.; Гупка, А. Б.; Аулин, В. В.; Лысенко, С. В.; Великодный, Д. А.; Aulin, V.; Lysenko, S.; Velykodnyi, D.; Hupka, A.
Для важких та екстремальних умов експлуатації спряжень деталей мобільної сільськогосподарської та автотранспортної техніки розглянуто трибологічну ситуацію їх фрикційного контакту у різних режимах тертя з різноманітним характером протікання процесів на різних масштабних рівнях. Визначено, що характер і спрямованість цих процесів на кожному масштабному рівні істотно різні. Результати досліджень виявили синергетичний і конкурентний взаємовпливів процесів і реакцій, що відбуваються на різних масштабних рівнях матеріалів зони тертя спряжень деталей з високою ймовірністю енерго-інформаційного обміну між різними масштабними рівнями аналізу зони тертя. Показано, що в граничних мастильних шарах можуть протікати процеси самоорганізації під впливом зміни інформаційної ентропії, які дають можливість створювати інтелектуальні триботехнології (SMART-self technology) та інтелектуальні мастильні матеріали. Виявлено, що стандартні фізико-хімічні властивості мастильних матеріалів у зоні тертя в повному обсязі проявляють себе на макрорівні. На мезорівні істотну роль відіграють одиничні властивості мастильних матеріалів, а на мікро- і нанорівні їх вплив зводиться до мінімуму. На цих рівнях на протікання процесів в мастильних матеріалах трибоспряжень зразків і деталей впливає, в основному, мікродисперсність їх початкових компонентів. Вони можуть бути і нанодисперсними. На нанорівні роль контактних властивостей мастильних матеріалів істотно зменшується і набуває чинності інші закономірності, що унеможливлюють прогнозування їх ефективності в умовах режимів граничного тертя, за фізико-хімічними властивостями. Встановлено, що без урахування мезо-, мікро- і наноефектів і явищ прогнозувати вплив мастильних речовин на основні триботехнічні показники, такі як коефіцієнт тертя, інтенсивність зносу, протизадирна здатність та інші практично неможливо. Для тяжелых и экстремальных условий эксплуатации сопряжений деталей мобильной сельскохозяйственной и автотранспортной техники рассмотрено трибологическую ситуацию их фрикционного контакта в различных режимах трения с разнообразным характером протекания процессов на различных масштабных уровнях. Определено, что характер и направленность этих процессов на каждом масштабном уровне существенно различны. Результаты исследований выявили синергетическое и конкурентное взаимовлияние процессов и реакций, происходящих на различных масштабных уровнях материалов зоны трения сопряжений деталей с вероятностью энерго-информационного обмена между различными масштабными уровнями анализа зоны трения. Показано, что в граничных смазочных слоях могут протекать процессы самоорганизации под влиянием информационной энтропии, которые дают возможность создавать интеллектуальные триботехнологии (SMART-self technology) и интеллектуальные смазочные материалы. Выявлено, что стандартные физико-химические свойства смазочных материалов в зоне трения в полном объеме проявляют себя на макроуровне. На мезоуровне существенную роль играют единичные свойства смазочных материалов, а на микро- и наноуровне их влияние сводится к минимуму. На этих уровнях на протекание процессов в смазочных материалах трибосопряжений образцов и деталей влияет, в основном, микродисперсность их исходных компонентов. Они могут быть и нанодисперсные. На наноуровне роль контактных свойств смазочных материалов существенно уменьшается и вступает в силу другие закономерности, которые делают невозможным прогнозирование их эффективности в условиях режимов граничного трения, по физико-химическим свойствам. Установлено, что без учета мезо-, микро- и наноэффектов и явлений прогнозировать влияние смазочных веществ на основные триботехнические показатели, такие как коэффициент трения, интенсивность износа, противозадирную способность и другие практически невозможно. For severe and extreme conditions of operation of mating parts of mobile agricultural and motor transport equipment, the tribological situation of their frictional contact in various friction modes with a diverse process pattern at various scale levels is considered. It is determined that the character and direction of these processes at each scale level are essentially different. The results of the research revealed a synergistic and competitive interaction of processes and reactions occurring at different scale levels of materials of the zone of friction of the interfaces of parts with the probability of energy-information exchange between different scale levels of analysis of the friction zone. It is shown that in the boundary lubricating layers processes of self-organization under the influence of information entropy can take place, which make it possible to create intellectual tribotechnologies (SMART-self technology) and intelligent lubricants. It was found that the standard physicochemical properties of lubricants in the friction zone fully manifest themselves at the macro level. On the meso level, a single role is played by the single properties of lubricants, and at the micro- and nanoscale their influence is minimized. At these levels, the flow of processes in the lubricants of the tribosupply of samples and parts is influenced, in the main, by the microdispersion of their initial components. They can also be nanodispersed. At the nanoscale, the role of the contact properties of lubricants is significantly reduced and other regularities that make it impossible to predict their effectiveness under conditions of boundary friction regimes, according to physico-chemical properties, become effective. It has been established that without the consideration of meso, micro and nanoeffects and phenomena, it is practically impossible to predict the effect of lubricants on the main tribotechnical indices, such as coefficient of friction, wear rate, anti-seize ability, and others.
Экспериментальные исследования транспортирования семян к заделывающим органам
(ЦНТУ, 2017) Сербин, В. И.; Мельник, Ю. В.; Лысый, Р. Ф.; Сербін, В. І.; Лисий, Р. Ф.; Serbin, V.; Melnik, Yu.; Lysyiy, R.
В статье изложены результаты экспериментальных исследований транспортирования семян по вращающимся семяпроводам, при которых обеспечивается качественное выполнение технологического процесса посева пропашных культур на скоростях движения посевного агрегата до 13, 26 км/ч. У статті викладені результати експериментальних досліджень транспортування насіння по обертовим насінняпроводам, при яких забезпечується якісне виконання технологічного процесу посіву просапних культур на швидкостях руху посівного агрегату до 13, 26 км/год. One of the reasons leading to a violation of the normal functioning of the rotational-hole drill process is the large duration of the seed movement on the seed ducts. As the seed drill speed increases, there is an emission of seeds to the surface of the soil, due to the delay in the supply of seeds to the lobes. Therefore, in order to make a reasonable choice of the operating modes of the seeder and to properly manage them, it is necessary to have data on the regularities of the movement of seeds by seed lines. In order to verify the theoretical premises for the transportation of seeds, a series of experiments was carried out to determine the reliability of the basic provisions of the analytical model of seed movement by seed ducts. The experiments were conducted on a laboratory plant with the connection of a source of compressed air to it. The pressure in the pressure chamber of the sowing machine was determined and controlled by a liquid manometer. The air jet velocity corresponding to each of the controlled pressures was calculated from the dynamic pressure measured with the Prandtl tube. The experiments used standard seeds whose sailing coefficient did not exceed 0.1 m-1. A regressive model is obtained that characterizes the effect of air pressure and the angular velocity of the wheel (seeder speed) on the angle of ejection of seeds from the seed tube. At the same time, the following regularities have been experimentally confirmed: large air pressure is required for the drill to work at high speeds. For operation at speeds of 2.00...3.60 m/s (7.0...13.26 km/h), the air pressure is required to be 1.00 ... 3.00 kPa. The unevenness of dispersion of the ejection angles in experiments was revealed. With the increase in the angular velocity of the wheel and the decrease in the air pressure, the dissection angle of the ejection increases markedly, reaching the magnitude unacceptable for practice at extreme levels. It is shown that the limiting dispersion characterizing the dispersion of the ejection angle of seeds can be expressed in numbers 7 ... 8. The regression equation is used to determine the seed rate at the outlet, depending on the air pressure and the circumferential velocity of the wheel, which satisfies the requirements of the seed processor process, the seed rate at the outlet does not exceed 7 m/s, which is less than the rate causing the seed trauma.
Теоретична модель функціонування гвинтового транспортера
(ЦНТУ, 2017) Паньків, В. Р.; Панькив, В. Р.; Pankiv, V.
Розробка високоефективних технологічних процесів транспортування, як одиночних кускових, так і сипучих матеріалів вимагає інтегрованого наукового підходу до вирішення задач подальшого удосконалення гвинтових механізмів транспортних систем машин з метою підвищення їх показників роботи. Поставлені завдання вирішуються на основі подальшого удосконалення методології та методики оптимізації технологічних показників процесу транспортування матеріалів і конструктивно-кінематичних параметрів та режимів роботи транспортних систем. Теоретичні дослідження технологічного процесу переміщення дискретних одиничних матеріалів проведено шляхом моделювання процесу їх транспортування по робочих органах гвинтового транспортера з використанням рівнянь матеріального балансу та поняття «вхід-вихід» складної матеріальної динамічної системи. З умови забезпечення технологічності функціонування системи розроблено математичні моделі, які характеризують процес інтенсифікації роботи гвинтових транспортних механізмів. Разработка высокоэффективных технологических процессов транспортирования, как одиночных кусковых, так и сыпучих материалов предполагает интегрированный научный подход до решения задач последующего усовершенствования винтовых механизмов транспортных систем машин с целью повышения их показателей работы. Поставленные задачи решаются на основании последующего усовершенствования методологии и методики оптимизации технологических показателей процесса транспортирования материалов и конструктивно-кинематических параметров и режимов работы транспортных систем. Теоретические исследования технологического процесса перемещения дискретных единичных материалов проведено путем моделирования процесса их транспортировки по рабочих органах винтового транспортера с использованием уравнений материального баланса и понятия «вход-выход» сложной материальной динамической системы. С условия обеспечения технологичности функционирования системы разработано математические модели, которые характеризуют процесс интенсификации работы винтовых транспортных механизмов. Development of highly efficient technological processes of transportation, both as single lumpy and loose materials suppose an integrated scientific approach to solving the problems of the subsequent improvement of screw mechanisms of transport systems machines in order to increase their performance. Operating objectives was resolved on the basis of the subsequent improvement of the methodology and methods of the technological indicators optimization of technological indicators of the process of material transportation and constructive-kinematic parameters and working modes of transport systems. Theoretical studies of the technological process of the movement of discrete single materials were carried out by modeling the process of their transportation along the working bodies of the screw conveyor using the equations of material balance and the concept of “input-output” of a complex material dynamic system. With the condition of ensuring the technological functionality of the system developed mathematical models that characterize the process of intensification of screw transport mechanisms. A joint solution of the developed models will allow to optimize the constructive-kinematic parameters of the working bodies and operation modes of the screw transport mechanisms. The solution of mathematical models allows to optimize rational parameters and operating modes of screw conveyors.
Розробка технологічного процесу вакуумного азотування поршнів двигунів в пульсуючому пучку плазми
(ЦНТУ, 2017) Ляшенко, Б. А.; Маркович, С. І.; Михайлюта, С. С.; Маркович, С. И.; Ljashenko, B.; Markovich, S.; Myhajlyta, S.
В статті визначено основні причини, що перешкоджають вирішенню задачі удосконалення автотракторних двигунів внутрішнього згорання на базі застосування зміцнювальних іонноазотованих шарів, зокрема недостатньо високої швидкості насичення поверхневих шарів металу азотом (через низький робочий тиск газу) та можливості переходу тліючого розряду у дуговий, що може призвести до оплавлення поверхні деталі, яку обробляють. Розроблено ефективну технологію вакуумного азотування в пульсуючому пучку плазми. При цьому застосовано спосіб ефективного очищення поверхні поршнів шляхом катодного розпилювання в середовищі аргон – водень що сприяє формуванню рівномірної обробки. Застосування періодичного чередування циклів насичення та розсіювання азотованого шару дозволило не тільки прискорити процес дифузійного насичення, а й контролювати його. В статье определены основные причины, которые препятствуют решению задачи усовершенствования автотракторных двигателей внутреннего сгорания на базе применения укрепляющих ионноазотированых слоев, в частности недостаточно высокой скорости насыщения поверхностных слоев металла азотом (через низкое рабочее давление газа) и возможности перехода тлеющего разряда в дуговой, что может привести к оплавливанию поверхности детали, которую обрабатывают. Разработана эффективная технология вакуумного азотирования в пульсирующем пучке плазмы. При этом применен способ эффективной очистки поверхности поршней путем катодного распыления в среде аргон – водород, что способствует формированию равномерной обработки. Применение периодического чередования циклов насыщения и рассеивания азотированного слоя позволило не только ускорить процесс диффузионного насыщения, но и контролировать его. Principal reasons which hinder the decision of task of improvement of auto of tractor engines internal combustion on the base of application of strengthening ionic nitriding layers are certain in the article, in particular it is not enough to high-rate of satiation of superficial layers of metal nitrogen (through low working pressure of gas) and possibilities of transition of glow-discharge in arc, that can result in melting of surface of detail which is processed. Effective technology of a vacuum nitriding is developed in the pulsating bunch of plasma. The method of the effective cleaning of surface of pistons is thus applied by cathode dispersion in an environment an argon is hydrogen, that is instrumental in forming of even treatment. Correlation is an argon – hydrogen at cathode dispersion is 4:1 at to pressure 40 Pa, to the temperature 420 °С, to tension 500 V during 1 hour at duration of action of impulse 100 mkm effectively clears a surface and instrumental in forming of even treatment. Application of periodic alternation of cycles of satiation and dispersion of the nitrided layer allowed not only to accelerate the process of diffusive satiation but also control it. Periodic alternation of cycles of satiation and dispersion of the nitrided layer at the maximally possible decline of saturant ability of atmosphere in the conditions of cyclic change of temperature promotes the coefficient of diffusion. Effective technology of the ionic nitriding of aluminium alloys is developed in thick layers to 20 mkm with providing of forming of homogeneous, firmly coupled with basis layers on all of details of party.
Визначення динаміки зернової суміші гречки при її просіюванні через отвори плоских віброрешет
(ЦНТУ, 2017) Харченко, С. О.; Ольшанський, В. П.; Харченко, Ф. М.; Бредихін, В. В.; Харченко, С. А.; Ольшанский, В. П.; Бредихин, В. В.; Kharchenko, S.; Olshansky, V.; Kharchenko, F.; Bredykhin, V.
За результатами розроблених математичних моделей динаміки зернових сумішей отримані закономірності зміни їх складових швидкості при просіюванні на віброрешетах з активаторами. Моделювання проведено з використанням аналогії руху зернової суміші як псевдозрідженого бульбашкового середовища, в якому бульбашки – простір між зернами, тверді частинки – самі зерна. Для підтвердження адекватності розроблених теоретичних положень визначено методику та проведено експериментальні дослідження. Встановлені залежності складових швидкостей потоку зернової суміші гречки від конструктивно-кінематичних параметрів решета, властивостей середовища. Результати експериментальних досліджень підтвердили теоретичні дослідження з розходженням до 3%, що дозволило уточнити діапазони варіювання складових швидкостей зернових сумішей гречки на плоских віброрешетах. По результатам разработанных математических моделей динамики зерновых смесей получены закономерности изменения их составляющих скорости при просеивании на виброрешетах с активаторами. Моделирование проведено с использованием аналогии движения зерновой смеси, как псевдоожиженной пузырьковой среды, в которой пузырьки – пространство между зернами, твердые частицы – сами зерна. Для подтверждения адекватности разработанных теоретических положений определена методика и проведены экспериментальные исследования. Установлены зависимости составляющих скоростей потока зерновой смеси гречки от конструктивно-кинематических параметров решета, свойств среды. Результаты экспериментальных исследований подтвердили теоретические исследования с расхождением до 3%, что позволило уточнить диапазоны варьирования составляющих скоростей зерновых смесей гречки на плоских виброрешетах. The purpose of the work is to determine the dependences of the speed of grain mixture of buckwheat when it is dressed through the holes of a flat vibrating sieve due to the numerical miscalculation of the developed models, an experimental verification of their adequacy. The result of the developed mathematical models of dynamics of grain mixes, received regularities of change of their components of speed when sifting on vibrosieves with activators. Modeling is carried out using analogy of the movement of grain mix, as fluidized vesiculate environment, in which bubbles – space between grains, solid particles – grains themselves. For affirming of adequacy, the developed theoretical positions the procedure is determined and experimental studies are carried out. Dependences of components of speeds of stream of grain mixture of buckwheat on constructive and kinematic parameters of sieve, properties of the environment are established. The results of experimental researches confirmed theoretical researches with divergence to 3%, which allowed specifying the ranges of varying of making speeds of grain mixtures of buckwheat on flat vibrosieves.
Optimization Value of Springback for Aircraft Panel after Stretching Process
(ЦНТУ, 2017) Hamza Abobakr, O.; Naser M. Elkhmri; Budar Mohamed, R. F.; Shepelenko, I.; Хамза Абобакр, О.; Насер М. Елкхмри; Будар Мохамед, Р. Ф.; Шепеленко, И. В.; Насер М. Елкхмрі; Шепеленко, І. В.
The purpose of this work is to simulate the process of stretching the aluminium profile using the ABAQUS/CAE software and the finite element method. This problem is relevant for many parts of the agricultural technology, automobile and aerospace industry and the choice of their optimal values is very difficult, since it depends on many factors. The research methods used in the past were based on an empirically-intuitive basis. The main content of the presented work includes numerical modelling with a detailed description of the sequential operations undertaken to achieve the optimum value of springback. In the process of searching for the optimum value of springback of the material, the use of the ABAQUS/CAE software made it possible to visualize the presented process by the example of an aluminium alloy, to perform a number of experiments with different distances and stretching angles. The use of such a modelling system for details of the aerospace industry will significantly reduce the number of experiments, and, consequently, reduce the costs of conducting them. Целью данной работы является моделирование процесса растяжения алюминиевого профиля с использованием программного обеспечения ABAQUS/CAE и метода конечных элементов. Для многих деталей сельскохозяйственной техники, автомобильной и аэрокосмической промышленности данная проблема представляется актуальной, а сам выбор их оптимальных значений весьма сложен, так как зависит от многих факторов. Применяемые в прошлом исследовательские методы основаны на эмпирически – интуитивной основе. Основное содержание представленной работы включает численное моделирование с подробным описанием последовательных операций, предпринятых для достижения оптимального значения упругих свойств материала. В процессе поиска оптимального значения упругих свойств алюминиевого профиля использование программного обеспечения ABAQUS/CAE позволило визуализировать представленный процесс на примере алюминиевого сплава, провести ряд экспериментов с различными расстояниями и углами растяжения. Применение подобной системы моделирования применительно к деталям аэрокосмической промышленности позволит значительно сократить количество экспериментов, а следовательно, снизить материальные затраты на их проведение. У статті виконана оптимізація пружних властивостей аеродинамічної поверхні. Із цією метою проведено моделювання процесу розтягування алюмінієвого профілю з використанням програмного забезпечення ABAQUS/CAE та методу кінцевих елементів. Для багатьох деталей сільськогосподарської техніки, автомобільної та аерокосмічної промисловості дана проблема є актуальною, а сам вибір їх оптимальних значень досить складний, тому що залежить від багатьох факторів. Раніше застосовувані дослідницькі методи ґрунтувалися на емпірично–інтуїтивному підході. Основний зміст представленої роботи включає чисельне моделювання з детальним описом послідовних операцій, які виконуються для досягнення оптимального значення пружних властивостей. Випробування проводилися на традиційному лабораторному устаткуванні, на зразках стандартної форми для кожного виду випробувань при зміні технологічних факторів. У процесі пошуку оптимального значення пружності матеріалу використання програмного забезпечення ABAQUS/CAE дало змогу візуалізувати представлений процес на прикладі алюмінієвого сплаву, провести ряд експериментів з різними відстанями й кутами розтягування. Застосування подібної системи моделювання на основі розрахунково-експериментальної бази для цілеспрямованого пошуку оптимального значення стосовно деталей сільськогосподарської техніки дозволить значно скоротити кількість експериментів, а отже, знизити матеріальні витрати на їх проведення.
Обоснование территории инженерной инфраструктуры сельскохозяйственного производства для поставки техники её потребителям
(ЦНТУ, 2017) Рублёв, В. И.; Кулик, И. В.; Рубльов, В. І.; Кулик, І. В.; Rublov, V.; Kulik, I.
Представлено обоснование производственных площадей предприятия материально-технического обеспечения, как объекта инженерной инфраструктуры сельскохозяйственных предприятий по производству сельскохозяйственной продукции. Разработаны алгоритм и методика расчёта необходимой площади для деятельности предприятия материально-технического обеспечения. Выполненные расчёты позволяют обеспечить реализацию Закона Украины "Про землеустрій" при землеустройстве предприятий инженерной инфраструктуры. Наведено обґрунтування виробничих площ підприємства матеріально-технічного забезпечення, як об’єкту інженерної інфраструктури сільськогосподарських підприємств щодо виробництва сільськогосподарської продукції. Розроблені алгоритм і методика розрахунку необхідної площадки для діяльності підприємства матеріально-технічного забезпечення. Розрахунки дозволяють забезпечити реалізацію Закону України "Про землеустрій" при землеустрої підприємств інженерної інфраструктури. To develop the algorithm for grounding and calculating the area for agricultural machinery (hereinafter "AM") taking into account geodetic, topographical works and research. Justification the production areas of the enterprise logistics, as an engineering infrastructure of the agricultural enterprises. Developed algorithm and calculation technique necessary space for the activities of the enterprise logistics storage equipment and its installation on the storage, loading and unloading works when selling and transporting to perform business operations. Performed calculations allow for implementation of the law of Ukraine "About zemleustrіj" when the land territory of infrastruktry engineering enterprises for agricultural production.
Теоретичне обґрунтування стійкого руху нового удобрювально-посівного агрегату
(ЦНТУ, 2017) Адамчук, В. В.; Петриченко, Є. А.; Булгаков, В. М.; Кувачов, В. П.; Ігнатьєв, Є. І.; Петриченко, Е. А.; Игнатьев, Е. И.; Adamchuk, V.; Petrychenko, Y.; Bulgakov, V.; Kuvachov, V.; Ihnatiev, Ye.
Розроблено нову теорію плоскопаралельного руху удобрювально-посівного машинно-тракторного агрегату з одночасним попереднім смуговим внесенням мінеральних добрив і посівом зернових культур. Такий комбінований агрегат складається з агрегатуючого колісного трактора, до якого позаду за допомогою зчіпного пристрою приєднана туковисіва сівалка, яка смуговим способом вносить мінеральні добрива, а поза неї, також за допомогою зчіпного пристрою, приєднана зернова сівалка. Для складових ланок даної динамічної системи визначені координати їх центрів, маси ланок, а також зовнішні сили і реакції, що діють з боку поверхні ґрунту. Для використання вихідних рівнянь динаміки у формі рівнянь Лагранжа II-го роду були визначені узагальнені координати і вирази для кінетичної енергії. Виконавши необхідні перетворення, була складена система з шести диференціальних рівнянь руху, яка описує поведінку комбінованого машинного агрегату при його плоскопаралельному русі. При цьому дві лінійні і одна кутова координата описують поведінку енергетичного засобу (колісного трактора), а три кутові координати описують повороти зчіпного пристрою і центри агрегатованих з ним машин. Отримана система з шести диференціальних рівнянь плоскопаралельного руху, вирішена на ПК, дає можливість оцінити стійкість руху комбінованого агрегату в площині поверхні поля при виконанні технологічного процесу. Разработана новая теория плоскопараллельного движения удобрительно-посевного машинно-тракторного агрегата с одновременным предварительным полосным внесением минеральных удобрений и посевом зерновых культур. Такой комбинированный агрегат состоит из агрегатируемого колесного трактора, к которому сзади с помощью сцепного устройства присоединена туковысевающая сеялка, которая полосным способом вносит минеральные удобрения, а вне ее также с помощью сцепного устройства присоединена зерновая сеялка. Для составляющих звеньев данной динамической системы определены координаты их центров, массы звеньев, а также внешние силы и реакции, действующие со стороны поверхности почвы. Для использования исходных уравнений динамики в форме уравнений Лагранжа II-го рода были определены обобщенные координаты и выражения для кинетической энергии. Выполнив необходимые преобразования, была составлена система из шести дифференциальных уравнений движения, которая описывает поведение комбинированного машинного агрегата при его плоскопараллельном движении. При этом две линейные и одна угловая координата описывают поведение энергетического средства (колесного трактора), а три угловые координаты описывают повороты сцепного устройства и центры агрегатируемых с ним машин. Полученная система из шести дифференциальных уравнений плоскопараллельного движения, решенная на ПК, дает возможность оценить устойчивость движения комбинированного агрегата в плоскости поверхности поля при выполнении технологического процесса. A new theory of the plane-parallel motion of the machine-tractor aggregate for porseva and the introduction of mineral fertilizers is developed. Such a combined unit consists of an aggregate wheeled tractor to which a fertilizer drill is attached to the rear by means of a coupling device, which is fertilized by a strip method, and a grain drill is also connected to it by means of a coupling device. For the constituent links of a given dynamical system, the coordinates of their centers, the mass of the links, and external forces and reactions acting from the surface of the soil are determined. To use the initial equations of dynamics in the form of Lagrange equations of the second kind, generalized coordinates and expressions for the kinetic energy were determined. Having made the necessary transformations, a system of six differential equations of motion was compiled that describes the behavior of the combined machine aggregate in its plane-parallel motion. In this case, two linear and one angular coordinate describe the behavior of the power tool (wheel tractor), and three angular coordinates describe the turns of the coupling device and the centers of the machines being coupled with it. The resulting system of six differential equations of plane-parallel motion solved on a PC makes it possible to estimate the stability of the motion of a combined aggregate in the plane of the field surface during the execution of the technological process.
Критерий эффективности применения зерновых сеялок с механическими высевающими аппаратами
(ЦНТУ, 2017) Аулин, В. В.; Черновол, М. И.; Панков, А. А.; Аулін, В. В.; Черновол, М. І.; Панков, А. О.; Aulin, V.; Chernovol, M.; Pankov, A.
На основе эмпирически установленных закономерностей динамики развития удельного тягового сопротивления и удельной производительности зерновых сеялок обоснован критерий эффективности применения посевных машин, представляющий собой параметрическое соотношение, которое определяет эффективность производства и эксплуатации зерновых сеялок в отношении рационального использования энергии. Соотношение затрат энергии, выраженных удельным тяговым сопротивлением, к показателю удельной производительности является примером общего соотношения между издержками и эффективностью и показывает сравнительную эффективность посевной машины, а различные зерновые сеялки могут сравниваться на основе предложенного критерия. На основі емпірично встановлених закономірностей динаміки розвитку питомого тягового опору і питомої продуктивності зернових сівалок обґрунтовано критерій ефективності застосування посівних машин, що представляє собою параметричне співвідношення, яке визначає ефективність виробництва та експлуатації зернових сівалок щодо раціонального використання енергії. Співвідношення витрат енергії, виражених питомим тяговим опором, до показника питомої продуктивності є прикладом загального співвідношення між витратами і ефективністю та показує порівняльну ефективність посівної машини, а різні зернові сівалки можуть порівнюватися на основі запропонованого критерію. The aim of the research is the substantiation of criterion of efficiency of the use of grain drills with mechanical sowing machines. On the basis of empirically established regularities of the dynamics of development specific traction resistance and the specific productivity of grain drills justified criterion of the effectiveness of seeding machines, which is a parametric ratio, which determines the efficiency of production and operation of grain drills in relation to rational use of energy. The ratio of energy cost, expressed specific traction resistance, increased specific productivity is an example of the General relationship between costs and efficiency and compares the efficiency of the sowing machine, and various grain seeder can be compared on the basis of the proposed. Specific traction resistance of sowing machinery increases disproportionately to their relative productivity, which leads to a progressive increase in cost disproportionately with decreasing returns, i.e. present value of costs exceeds the performance of the construction efficiency and the use of grain drills. With the aim of increasing the efficiency of grain drills, based on the proposed criteria, it is necessary to reduce material consumption and energy consumption structures and workflow planting machines, research and application of new principles of operation of the sowing systems and other working bodies.
Сільськогосподарські машини вітчизняного виробництва для реалізації систем ґрунтозахисних та енергоощадних технологій
(ЦНТУ, 2017) Сало, В. М.; Лещенко, С. М.; Богатирьов, Д. В.; Лещенко, С. Н.; Богатырев, Д. В.; Salo, V.; Leshchenko, S.; Bohatyrev, D.
Цього року кафедрі сільськогосподарського машинобудування Центральноукраїнського національного технічного університету виповнюється 120 років. З цієї нагоди матеріал даної статті містить інформацію про внесок науковців кафедри в розвиток агропромислового комплексу України з представленням розроблених та впроваджених у виробництво в останні роки деяких зразків сучасних сільськогосподарських машин. В роботі доводиться необхідність розробки та провадження у виробництво вітчизняних сільськогосподарських машин, наголошується на тому, що поступове впровадження запропонованої техніки в технологічні процеси вирощування сільськогосподарських культур має стати базисом для впровадження ґрунтозахисних та енергоощадних технологій. Описані конструктивні особливості та вказані переваги використання у різних ґрунтово-кліматичних умовах подрібнювачів рослинних решток, комбінованих чизельних глибокорозпушувачів, універсальних культиваторів, парових культиваторів та ланцюгових борін. В этом году кафедре сельскохозяйственного машиностроения Центральноукраинского национального технического университета исполняется 120 лет. По этому случаю материал данной статьи содержит информацию о вкладе ученых кафедры в развитие агропромышленного комплекса Украины с представлением разработанных и внедренных в производство в последние годы некоторых образцов современных сельскохозяйственных машин. В работе оказывается необходимость разработки и внедрения в производство отечественных сельскохозяйственных машин, отмечается, что постепенное внедрение предлагаемой техники в технологические процессы выращивания сельскохозяйственных культур должна стать базисом для внедрения почвозащитных и энергосберегающих технологий. Описаны конструктивные особенности и указаны преимущества использования в различных почвенно-климатических условиях измельчителей растительных остатков, комбинированных чизельных глубокорыхлителей, универсальных культиваторов, паровых культиваторов и цепных борон. In the last few years Ukraine was filled with non-traditional and in some cases unknown technologies of crop science. The changes started by using imported harvesters which left practically all residues on the field. This practice allowed increasing the productivity of picking processes and shortening the terms of harvest period but there appeared the problem of plant residues further processing. The Ukrainian producers chose the simplest way to solve it and used disc equipment for soil cultivation. As a result, the structure of surface soil was damaged, valuable agro-technical aggregates were mashed, which led to their transformation into dusty unstructured condition. There was also over-tamping of subsoil, dysfunction of the aeration and infiltration processes, decrease of the storage of productive soil water in lower levels. This year the Department of Agricultural Engineering of Central Ukrainian National Technical University celebrates its 120th anniversary. On this occasion, the article contains the information on the contribution of the scientists of the department to the development of the agro-industrial complex of Ukraine by the introduction of some models of modern agricultural machines. They were developed and launched within recent years. The article shows the necessity of development and production of home-made agricultural machines. It is highlighted that the gradual introduction of the suggested machines into the technological processes of growing crops should become the basis for the introduction of soil protective and energy-saving technologies. The design features and the advantages of using plant residues shredders, combined chisel deep-tillers, universal cultivators, field cultivators and chain harrows in different soil and climatic conditions have been described. The presented designs of machines were introduced into production and have been operating successfully on the fields of many agrarian companies. They provide high productivity and quality of technological processes confirming the efficiency and reliability of the design and significant cost savings compared with the purchase of foreign machines of similar application. Systematic launch of the developed technology into the technological processes of cultivation, timely operations and the refusal of the application of erosion-hazardous equipment can serve as the basis for the implementation of systems of soil protection and energy-saving technologies. We hope that our elaborations will improve the overall efficiency of agricultural production, promote the preservation and restoration of soil fertility and high yields.
Травмування зернового матеріалу гвинтовими робочими органами шнекових живильників
(ЦНТУ, 2017) Куликівський, В. Л.; Палійчук, В. К.; Боровський, В. М.; Куликовский, В. Л.; Палийчук, В. К.; Боровский, В. Н.; Kulykivskyi, V.; Palіychuk, V.; Borovskyi, V.
Представлено результати експериментальних досліджень живильників, які були направлені на визначення раціональних конструктивно-технологічних параметрів шнеків. Встановлено, що основний вплив на травмування зернового матеріалу живильником мають зазор між витками і кожухом, частота обертання гвинтового робочого органу та кут нахилу транспортувального шнека. Представлены результаты экспериментальных исследований питателей, которые были направлены на определение рациональных конструктивно-технологических параметров шнеков. Установлено, что основное влияние на повреждение зернового материала питателем имеют зазор между витками и кожухом, частота вращения винтового рабочего органа и угол наклона транспортировочного шнека. The purpose of the paper is to determine the dependence of the grain material injury on the parameters of screw feeders and to substantiate their optimal values. The greatest influence on the damage of grain material carries a gap between the turns of the screw working organ and the screw housing, its approximation to the size of the grain particles leads to increased destruction of individual grains. When the gap is less than the minimum size of the grains, it is practically not observed in the movement during the casing, and when the clearance is more than three average parts of the parts, a passively barely moving material layer forms on the bottom of the casing. The use of feeders with the minimum gap between the screw turns and the casing reduces grain damage by the screw working organ while maintaining the maximum process performance. Changing the angle of the screw feeder not only increases the specific energy consumption of the process, but also affects the growth of damage to the moving grain material.
Підвищення ефективності різання при роботі сегментно-пальцевого різального апарату
(ЦНТУ, 2017) Бабій, А. В.; Цепенюк, М. І.; Бабий, А. В.; Цепенюк, М. И.; Babiy, A.; Tsepenyuk, M.
У роботі проведено аналіз геометричних параметрів різальної пари сегментно-пальцевого різального апарату, які впливають на надійність захоплення стебел при їх зрізуванні. Наведено одне з конструктивних рішень, що направлене на зменшення кута розхилу різальної пари та забезпечення малих критичних кутів защемлення рослин. Отриманий ефект дозволяє надійно захоплювати рослини навіть при затуплених лезах різальних елементів. В работе проведен анализ геометрических параметров режущей пары сегментно-пальцевого режущего аппарата, которые влияют на надежность захвата стеблей при их срезании. Приведено одно из конструктивных решений, которое направлено на уменьшение угла раствора режущей пары и обеспечения малых критических углов защемления растений. Полученный эффект позволяет надежно захватывать растения даже при затупленных лезвиях режущих элементов. Constructive solutions are suggested in classical construction of cutting pair of segmental finger cutting apparatus for increasing efficiency of plant capture in vacillation angle of cutting pair by providing the minimum critical angle of jamming. Geometric parameters of cutting pair of segmental finger apparatus were assayed. They influence on reliability of straw capture while cutting. One of constructive solutions is given which is directed on decreasing of vacillation angle of cutting pair and provides small critical angle of plants jamming. Received effect allows to capture plants reliably even when cutting element blade is blunt. Angles of jamming of cutting pair which are got have diapason from 600 to 130. It means that one straw while moving along the blade of segment and anti-cutting plate will find its position when angle of jamming is critical and blade sharpness is variable. Angle of jamming can be 130 when straw leaves vacillation of cutting pair and it’s 2 times less of recommended critical angle of jamming – 220. To consider it plant will hold out two times reliably in cutting pair even when blades are blunt then in typical construction of cutting pair.
Фізико-математична модель технологічного процесу сухого очищення забрудненої вовни
(ЦНТУ, 2017) Шевченко, І. А.; Полюсов, В. В.; Алієв, Е. Б.; Шевченко, И. А.; Алиев, Е. Б.; Shevchenko, I.; Polyusov, V.; Aliev, E.
Наведено рішення задачі визначення параметрів тріпальної машини, виходячи з умов забезпечення високої розпушувальної здатності і продуктивності, а також виключення пошкодження вовни і намотування її на робочі органи. В результаті досліджень розроблено математичну модель процесу взаємодії робочих органів малогабаритної тріпальної машини з масивом забрудненої вовни, яка узгоджує вплив фізико-механічних властивостей вовни (товщина та ширина шару вовни, границя міцності на розтяг, щільність вовни, коефіцієнти тертя об матеріали робочих органів, модуль деформації) та конструктивно-технологічних параметрів машини (зовнішні діаметри кілкових барабанів, діаметри живильних валків та їх кутові швидкості, діаметр прутків колосникових решіт, радіальний зазор між кілком барабана і прутком колосникового решета) на ефективність виконання робочого процесу тріпання вовни. Виходячи з умов оптимізації процесу тріпання вовни, аналітично обґрунтовано ряд конструктивно-технологічних параметрів малогабаритної тріпальної машини: сила стискання живильних валків; координати вісей живильних валків в системі координат; кутові швидкості розпушувально-тріпальних барабанів; кількість рядів кілків на розпушувально-тріпальному барабані; зазор між кілками першого розпушувально-тріпального барабана і живильними валками; кути обхвату колосниковими решетами розпушувально-тріпальних барабанів; продуктивність малогабаритної тріпальної машини. Приведены решения задачи определения параметров трепальной машины, исходя из условий обеспечения высокой разрыхлительной способности и производительности, а также исключения повреждения шерсти и намотки ее на рабочие органы. В результате исследований разработана математическая модель процесса взаимодействия рабочих органов малогабаритной трепальной машины с массивом загрязненной шерсти, которая согласовывает влияние физико-механических свойств шерсти (толщина и ширина слоя шерсти, предел прочности на растяжение, плотность шерсти, коэффициенты трения о материалы рабочих органов, модуль деформации) и конструктивно-технологических параметров машины (внешние диаметры колковых барабанов, диаметры питательных валков и их угловые скорости, диаметр прутков колосниковых решет, радиальный зазор между колом барабана и прутком колосникового решета) на эффективность выполнения рабочего процесса трепания шерсти. Исходя из условий оптимизации процесса трепания шерсти, аналитически обосновано ряд конструктивно-технологических параметров малогабаритной трепальной машины: сила сжатия питательных валков; координаты осей питательных валков в системе координат; угловые скорости разрыхлительно-трепальных барабанов; количество рядов кольев на разрыхлительно-трепальном барабане; зазор между кольями первого разрыхлительно-трепального барабана и питательными валками; углы охвата колосниковых решет разрыхлительно-трепальных барабанов; производительность малогабаритной трепальной машины. The aim of the research is to increase the effectiveness of the waving of the wool by justifying the parameters of the trephine machine. The solution of the problem of determining the parameters of a trephine machine is given, proceeding from the conditions for ensuring high disintegration capacity and productivity, as well as excluding damage to the wool and winding it onto the working parts. As a result of the research, a mathematical model of the process of interaction of the working organs of a small trehled machine with an array of contaminated wool has been developed. It coordinates the influence of the physicomechanical properties of the wool (thickness and width of the wool layer, tensile strength, wool density, friction coefficients on the materials of the working organs) and design and technological parameters of the machine (outer diameters of pin drums, diameter of feed rolls and their angular velocities, diameter of rods to losnikovyh lattice, the radial clearance between the drum and the stake sieve grate rod) on the efficiency of the workflow scutching wool. Proceeding from the conditions for optimizing the process of wool fluttering, a number of constructive and technological parameters of a small trephine machine are analytically justified: the compression force of nutritional rolls; coordinates of the axes of feeding rolls in the coordinate system; angular speeds of the opening and grooving drums; the number of rows of stakes on the burrowing-trepal drum; gap between the staves of the first opening and burling drum and nutrient rolls; the angles of the grates of the grating-trepal drums; performance of a small trellis machine.
Енергозберігаючі зразкові цикли для охолоджуючих термотрансформаторів
(ЦНТУ, 2017) Ошовський, В. Я.; Анастасенко, С. М.; Святецький, М. В.; Капура, І. А.; Ошовский, В. Я.; Анастасенко, С. Н.; Святецкий, Н. В.; Капура, И. А.; Oshovsky, V.; Anastasenko, S.; Svyateckiy, M.; Kapura, I.
В статті проаналізована енергетична ефективність цикла Лоренца залежно від інтервалу температур робочого тіла в процесах теплообміну з зовнішніми джерелами. Також доведено, що термодинамічний цикл зі ступінчастою регенерацією тепла найбільш ефективний для охолодження у найбільшому температурному інтервалі, тобто при охолодженні потоку речовини від температури навколишнього середовища. Окрім того, при збільшенні числа ступіней регенерації тепла, наприклад в ресорбційних термотрансформаторах, значно зменшується інтервал температур робочого тіла в процесі відведення тепла у навколишнє середовище. Це сприяє наближенню цикла до трикутного, тобто з найменшою витратою енергії на стиск робочого тіла. Впровадження цикла зі ступінчастою регенерацією тепла, який можна реалізувати у ресорбційних охолоджуючих термотрансформаторах, буде сприяти енергозбереженню в технологіях охолодження потоків речових у різних галузях, в тому числі і в сільському господарстві. В статье проанализирована энергетическая эффективность цикла Лоренца в зависимости от интервала температур рабочего тела в процессах теплообмена с внешними источниками. Также доказано, что термодинамический цикл со ступенчатой регенерацией тепла наиболее эффективен для охлаждения в наибольшем температурном интервале, т. е. при охлаждении потока вещества от температуры окружающей среды. Кроме того, при увеличении числа ступеней регенерации тепла, например в ресорбционных термотрансформаторах, значительно уменьшается интервал температур рабочего тела в процессе отвода тепла в окружающую среду. Это способствует приближению цикла к треугольному, т. е. с наименьшим расходом энергии на сжатие рабочего тела. Использование цикла со ступенчатой регенерацией тепла, который можно реализовать в ресорбционных охлаждающих термотрансформаторах, будет способствовать энергосбережению в технологиях охлаждения потоков веществ в различных отраслях, в том числе и в сельском хозяйстве. The objective of the article is research and development exemplary thermodynamics cycles for the energykeeping technological processes of cooling of streams matters from an ambient temperature to the set low temperature. In the article energeticheskaya efficiency of Lorenca cycle is analysed depending on the interval of temperatures working body in the processes of heat exchange with outsourcings. It is also well-proven that thermodynamics cycle with a step regeneration of heat is most effective for cooling in a most temperature interval, that at cooling of stream of matter from the temperature of environment. Except for that, at the increase of number of stupiney regeneration heat, for example in thermotransformers of resorption, considerably interval of working body temperatures diminishes in the process of taking of heat in an environment. It is instrumental in approaching of cycle to three-cornered, that with the least expense of energy on the compression of working body. Thus introduction of cycle with the step regeneration of heat, which can be realized in thermotransformers with resorption for cooling, will be instrumental in an energy-savings in technologies of streams material cooling in different industries, including in agriculture.
Математична модель охолодження вологого зерна у вентилюємих бункерах з радіальним розподіленням повітря
(ЦНТУ, 2017) Котов, Б. І.; Грищенко, В. О.; Котов, Б. И.; Грищенко, В. А.; Kotov, B.; Hryshchenko, V.
В статті розглянуто нестаціонарний процес тепло- і масообміну в щільному нерухомому шарі зернового матеріалу при вентилюванні охолодженим повітрям в бункерах з радіальним розподілом повітря. При спрощених припущеннях фізичної картини сформульована математична модель нестаціонарного процесу охолодження зерна і подано її розв’язок і аналіз в комп’ютерному середовищі MatLAB. В статье рассмотрен нестационарный процесс тепло- и массообмена в плотном неподвижном слое зернового материала при вентилировании охлажденным воздухом в бункерах с радиальным распределением воздуха. При упрощенных предположениях физической картины сформулирована математическая модель нестационарного процесса охлаждения зерна и представлены ее решение и анализ в компьютерной среде MatLAB. Taking into account the insufficient analytical study of the cooling process of grain in bunkers with radial ventilation, it is necessary to establish the regularities of changing the parameters of grain material and air during filtration of air through a circular layer in order to cool it. In article are considered non-stationary process warmly - and mass exchange in a dense motionless layer of a grain material at ventilation by the cooled air in hoppers with radial distribution of air. At the simplified assumptions of a physical picture the mathematical model of non-stationary process of cooling of grain is formulated and its decision and the analysis in computer medium MatLAB are presented.
Применение модифицирующих присадок для восстановления деталей машин
(ЦНТУ, 2017) Скобло, Т. С.; Сидашенко, А. И.; Рыбалко, И. Н.; Марков, А. В.; Сідашенко, О. І.; Рибалко, І. М.; Марков, О. В.; Scoblo, T.; Sidashenko, A.; Rybalko, I.; Markov, A.
Выполнены исследования по оценке эффективности способа модифицирования процесса восстановления стальных деталей наплавкой для повышения износостойкости. Модифицирование предусматривает повышение качества восстанавливаемого слоя и переходной зоны. Поиск технологических приёмов введения добавки показал, что такие требования к качеству может быть обеспечено дозированным её вводом в жидкую ванну. Установлено, что оптимальной является присадка углеродсодержащей микроалмазной фазы 5-7% от доли проволоки. Сопоставительно оценена возможность использования в качестве модификатора (нано- и микро) природного углеродсодержащего компонента – шунгита и вторичного сырья. Виконано дослідження з оцінки ефективності способу модифікування процесу відновлення сталевих деталей наплавленням для підвищення зносостійкості. Модифікування передбачає підвищення якості відновлюваного шару і перехідної зони. Пошук технологічних прийомів введення добавки показав, що такі вимоги до якості може бути забезпечене дозованим її введенням в рідку ванну. Встановлено, що оптимальною є присадка вуглецевмісної мікроалмазної фази 5-7% від частки дроту. Порівняльно оцінена можливість використання в якості модифікатора (нано- та мікро) природного вуглецевмісного компонента - шунгіта і вторинної сировини. This research is aimed at conducting a comparative analysis of the effect of various types of carbon-containing additives and fractions, natural and special nano- and wet-diamond produced, detonation charge for evaluating the efficiency of the process of reduction and hardening of parts. Investigations were carried out to evaluate the efficiency of the method for modifying the recovery of steel parts by surfacing to improve wear resistance. Modification involves improving the quality of the restored layer and the transition zone. The search for technological methods of introducing additives has shown that such quality requirements can be ensured by dosing it into a liquid bath. It was found that the optimum is the addition of a carbon-containing micro-diamond phase of 5-7% of the proportion of the wire. Comparative assessment of the possibility of using as a modifier (nano- and micro) natural carbon-containing component - schungite and tertiary raw materials. On the basis of comparative studies, a new technology of modification for restorative surfacing of parts was proposed, which was obtained on the basis of detonation charge. It includes nano- and dispersed diamonds, provides good adhesion to the cladding with the base, fine grain, a reduced zone of thermal impact. The use of such secondary raw materials will significantly reduce the costs of a new technological process of recovery.