авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||

МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ КОРМОПРИГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН С ВИБРИРУЕМЫМ ЗЕРНИСТЫМ

-- [ Страница 5 ] --

Экономический эффект от использования результатов исследования, изложенных в данной работе может быть достигнут при использовании разработанной вибрационной техники в сфере кормоприготовления на сельскохозяйственных или перерабатывающих предприятиях. В нашем случае целесообразно применять сравнительную экономическую оценку новых разработок с существующими (базовыми) вариантами, в качестве которых выступают серийно выпускаемые машины подобного назначения.

Оценить экономическую эффективность использования вибрационных дозатора и смесителя, разрабатывавшихся для использования в составе малогабаритного комбикормового агрегата, отдельно от агрегата, как самостоятельных машин, представляется весьма проблематичным, так как трудно найти базовый вариант подобных машин для сравнения. Поэтому нами за базовый вариант принят малогабаритный комбикормовый агрегат АК, выпускаемый ОАО «ВНИИКОМЖ», а за новую машину - малогабаритный вибрационно-ударный комбикормовый агрегат ИТАИ-4, разработанный в АГАУ, а экономическая эффективность дозатора и смесителя оценивается долей экономической эффективности агрегата. Доля экономической эффективности дозатора и смесителя в общей экономической эффективности агрегата составляет 15%.

Годовой экономический эффект от применения малогабаритного вибрационно-ударного комбикормового агрегата ИТАИ-4, по сравнению с агрегатом АК производства ОАО «ВНИИКОМЖ» составил 445920 руб. Экономический эффект от использования агрегата за весь срок службы составил 1406687,7 руб. Для дозатора и смесителя, входящих в состав комбикормового агрегата ИТАИ-4, годовой экономический эффект составляет 66888 руб., а экономический эффект за весь срок службы 211003,16 руб.

Анализ экономических показателей указывает на то, что экономический эффект, достигнутый при использовании вибрационной техники, получен, в основном, за счет более высокой производительности и низкой энергоемкости нового агрегата в сравнении с базовым. Именно по этим параметрам вибрационные кормоприготовительные машины отличаются от основной массы машин, основанных на других принципах выполнения технологических операций.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В диссертации на основе анализа современного состояния вопроса и проведенных теоретических и экспериментальных исследований динамического поведения вибрируемого зернистого слоя и технологических возможностей вибрационных кормоприготовительных машин можно сделать следующие выводы:

  1. Экспериментально обнаруженное сходство в поведении подогреваемого снизу слоя вязкой жидкости и вибрируемого слоя зернистого материала указывает на то, что математический аппарат гидродинамики можно использовать для моделирования поведения виброожиженного сыпучего материала.
  2. Анализ разработанной гидродинамической модели виброожиженного сыпучего материала позволил выявить критерии подобия аналогичные используемым в гидродинамике вязкой жидкости. Так, получены вибрационные аналоги известных в термо- и гидродинамике критериев подобия, таких как числа Эйлера , Рейнольдса , Фруда , Релея , Прандтля . Полученные критерии подобия позволяют использовать гидродинамическое программное обеспечение для моделирования поведения виброожиженного сыпучего материала.
  3. Полученные при компьютерном моделировании картины движения виброожиженного сыпучего материала полностью совпадают с его экспериментально наблюдаемым поведением. Гидродинамическая модель способна описать все три экспериментально наблюдаемых типа динамического поведения вибрируемого зернистого слоя: уплотнение материала, регулярные циркуляции с образованием ячеек Бенара, стохастическое движение, что является доказательством ее адекватности.
  4. Установлено, что вибрируемый зернистый слой является синергетической системой, так как отвечает всем требованиям, предъявляемым к таким системам: постоянный обмен веществом и энергией с окружающей средой, имеется регулирование по типу обратной связи, отклонение от равновесия превышают критические значения, то есть рассматриваются состояния, лежащие вне равновесной термодинамической ветви, для описания происходящих процессов используются нелинейные математические модели. Указанные факты позволяют использовать методы синергетики для анализа динамического состояния вибрируемого зернистого слоя.
  5. На основе методов синергетики выполнено сведение гидродинамической модели виброожиженного сыпучего материала к модели Лоренца. Получены параметры модели Лоренца , и . Анализ указанных параметров позволил выявить, что переход системы из одного динамического состояния в другое возможен не только путем изменения интенсивности вибрации, но и в результате изменения соотношения между поперечным размером сосуда и высотой слоя материала. Это позволяет без изменения конструкции машины, варьируя только высотой слоя обрабатываемого материала, получать его требуемое динамическое поведение.
  6. Разработан общий алгоритм расчета, на основе которого получены частные методики для расчета вибрационного дозатора, смесителя и очистителя кормовых зернистых материалов. При помощи указанных методик определены конструктивные параметры и технологические характеристики работы: вибрационного дозатора, при которых обеспечивается наилучшее качество дозирования с равномерностью подачи в 97% (частота колебаний с-1, амплитуда колебаний мм, параметр модели Лоренца , масса дебаланса кг); опытного образца вибрационного смесителя с качеством смеси в 93 % (частота колебаний с-1, поперечный размер слоя мм, высота слоя мм, амплитуда колебаний мм, оптимальное время смешивания мин); опытного образца вибрационного очистителя фуражного зерна с качеством очистки от грубых, соломистых и крупных примесей в 100% и производительностью т/ч (диаметр отверстий решета мм, угол наклона решета , размеры решета мм, высота пластин мм, расстояние между пластинами мм, амплитуда колебаний мм, частота колебаний с-1).
  7. На основе исследований сформулированы исходные требования на разработку вибрационных смесителей, дозаторов и очистителей фуражного зерна, утвержденные ГУСХ Алтайского края. Разработаны методики расчета вибрационных машин различного назначения, используемые в ООО «Сибирский агропромышленный дом» и ООО «Алтайские вибромашины». Изготовлены опытные образцы вибрационных кормоприготовительных машин. Результаты работы внедрены в учебный процесс Алтайского ГАУ.
  8. Произведена оценка экономической эффективности результатов исследования, которая показывает, что экономический эффект при использовании вибрационной кормоприготовительной техники достигается за счет её более высокой производительности и низкой энергоемкости в сравнении с машинами, основанными на других принципах выполнения технологических операций. Так, годовой экономический эффект от использования вибрационных дозатора и смесителя в составе малогабаритного комбикормового агрегата ИТАИ-4 составил 67 тыс. руб., а экономический эффект за весь срок службы 211 тыс. руб.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах

Публикации в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ

  1. Федоренко, И.Я. Динамика виброожиженного слоя сельскохозяйственного материала [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2005. № 6. С. 13-15.
  2. Федоренко, И.Я. Методы расчета вибрационных машин на основе гидродинамических моделей сыпучего материала [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков, А.А. Гнездилов // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2007. № 5. С. 93-98.
  3. Пирожков, Д.Н. Сведение гидродинамической модели виброожиженного сыпучего материала к системе Лоренца [Текст] / Д.Н. Пирожков // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2008. № 8. С. 59-65.
  4. Пирожков, Д.Н. Определение конструктивных параметров вибрационного дозатора [Текст] / Д.Н. Пирожков // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2009. № 7. С. 77-83.
  5. Пирожков, Д.Н. Расчет элементов вибрационного привода [Текст] / Д.Н. Пирожков // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2009. № 8. С. 73-78.
  6. Пирожков, Д.Н. Методика расчета вибрационного дозатора на основе гидродинамической модели сыпучего материала [Текст] / Д.Н. Пирожков // Хранение и переработка с/х сырья. 2010. № 11. С. 73-75.
  7. Федоренко, И.Я. Использование модели Лоренца для описания процесса смешивания сыпучих кормовых материалов [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков, Р.Н. Котов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2011. № 9. С. 81-85.
  8. Федоренко, И.Я. Обоснование конструктивно-технологических параметров зерноочистительной машины на основе гидродинамической модели виброожиженного слоя зернистого материала [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков, А.С. Федоренко // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. № 1. С. 85-90.
  9. Федоренко, И.Я. Оптимизация конструктивно-кинематических параметров вибрационного смесителя [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков, Р.Н. Котов // Вестник Новосибирского государственного аграрного университета. 2011. № 12. – С. 38-42.
  10. Пирожков, Д.Н. Использование показателей Ляпунова для определения динамического состояния вибрируемого зернистого слоя [Текст] / Д.Н. Пирожков // Вестник Новосибирского государственного аграрного университета. 2011. № 12. – С.42-47.

Патенты

  1. Пат. 2119380 Российская Федерация, С1 В 01 F 7/08. Смеситель непрерывного действия [Текст] / В.И. Земсков, Д.Н. Пирожков; заявитель и патентообладатель АлтГТУ им. И.И. Ползунова. Заявл. 14.07.97; опубл. 27.09.98, Бюл. № 27.
  2. Пат. 2267770 Российская Федерация С 1 G 01 N 11/10. Установка для определения вязкости дисперсных материалов [Текст] / И.Я. Федоренко, А.А. Гнездилов, С.А. Сорокин, К.А. Пехтерев, Д.Н. Пирожков, В.И. Лобанов; заявитель и патентообладатель Алтайский ГАУ. Заявл. 05.05.2004; опубл. 10.01.2006, Бюл. № 01.
  3. Пат. 2294096 Российская Федерация С 1 A01K 43/00. Линия для очистки поверхности скорлупы яиц от загрязнений [Текст] / И.Я. Федоренко, А.А. Гнездилов, Д.Н. Пирожков; заявитель и патентообладатель Алтайский ГАУ. Заявл. 28.07.2005; опубл. 27.02.2007, Бюл. № 6.
  4. Пат. 2338284 Российская Федерация С 1 B01F 3/18. Устройство для смешивания сыпучих материалов [Текст] / И.Я. Федоренко, С.Н. Васильев, Д.Н. Пирожков, А.И. Сечевой; заявитель и патентообладатель Алтайский ГАУ. Заявл. 29.01.2007; опубл. 20.11.2008, Бюл. № 32.
  5. Пат. 2354446 Российская Федерация С 1 B01F 11/00, B06B 1/00. Привод вибрационной технологической машины [Текст] / И.Я. Федоренко, М.Г. Желтунов, С.Н. Васильев, Д.Н. Пирожков; заявитель и патентообладатель Федоренко И.Я. Заявл. 03.12.2007; опубл. 10.05.2009, Бюл. № 13.
  6. Пат. 2421271 Российская Федерация С 1 B01F3/18, B01F11/00. Смеситель для сыпучих материалов [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков, Р.А. Котов; заявитель и патентообладатель Федоренко И.Я. Заявл. 08.02.2010; опубл. 20.06.2011, Бюл. № 17.

Другие издания

  1. Золотарев, С.В. Использование пакета программ MINITAB для исследования процесса смешивания [Текст] / С.





    В. Золотарев, Д.Н. Пирожков // Совершенствование технологий и технических средств в АПК. Материалы юбилейной научно-практической конференции. Барнаул. 1999. Ч.1. С.15-21.

  2. Пирожков, Д.Н. Исследование движения частицы при перемешивании сыпучего материала в смесителе непрерывного действия [Текст] / Д.Н. Пирожков // Сб. ст. Юб. науч.-практ. конф. Совершенствование технологий и технических средств в АПК. Барнаул. 2001. С.91-93.
  3. Федоренко, И.Я. Движение частицы сыпучего материала под воздействием вибраций [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков // Тр. ХХХII Уральского семинара по механике и процессам управления. Екатеринбург. 2002. С. 212-214.
  4. Федоренко, И.Я. Факторы, действующие на частицу в виброожиженном слое [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков // Материалы XLII науч.-техн. конф. ЧГАУ. Челябинск. 2003. Ч.3. С. 155-159.
  5. Пирожков, Д.Н. Виброкипящий слой: математические модели и использование в технологии [Текст] / Д.Н. Пирожков // Сб. ст. Юб. междунар. науч.-практ. конф. – Барнаул. 2003. Ч. 1. С. 144-147.
  6. Федоренко, И.Я. Синергетические системы и поведение сыпучей среды под действием вибрации [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков // Тр. 2 междунар. науч.-техн. конф. Тобольск. 2004. Ч. 2. С. 238-240.
  7. Федоренко, И.Я. Критерии подобия гидродинамических моделей виброкипящего слоя сыпучего материала [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2005. № 1. С. 105-108.
  8. Федоренко, И.Я. Вибрируемый зернистый слой в сельскохозяйственной технологии: монография [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков. Барнаул: Изд-во АГАУ. 2006. 166 с.
  9. Федоренко, И.Я. Направления совершенствования вибрационных машин в АПК. [Текст] / И.Я. Федоренко, Д.Н. Пирожков // Сб. ст. II междунар. науч.-практ. конф. Аграрная наука – сельскому хозяйству. Барнаул. 2007. Кн. 2. С. 279-281.


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.