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 | 2 ||

Моделирование строения льняного чесаного волокна и процесса дробления его комплексов

-- [ Страница 3 ] --

Разработанные модели позволяют найти соотношения, при которых будет происходить поперечное разрушение сразу всех элементарных волокон в сечении или разрушение вследствие сдвига элементарных волокон друг относительно друга по срединным пластинкам в клеящем комплексе, либо те и другие механизмы их разрушения одновременно.

Разработаны интегрированные безразмерные критерии, которые определены следующими соотношениями:

, (9)

где Nв – количество разрушенных элементов элементарных волокон;

Nв0 – общее количество элементов элементарных волокон;

Nc – количество разрушенных элементов клеящего комплекса;

Nc0– общее количество элементов клеящего комплекса;

Jв – показатель, характеризующий степень разрушения элементарных волокон;

Jc – показатель, характеризующий степень разрушения клеящего комплекса;

K – интегрированный показатель, характеризующий степень дробления льняного комплекса;

На рис. 17 представлено графическое изображение изменения критериев дробления комплекса льняных волокон при увеличении номера итерации (нагрузки).

Использование данных критериев позволяет качественно и количественно прогнозировать дробление комплекса льняных волокон в зависимости от факторов его строения и физико-механических и геометрических свойств, составляющих его компонентов. Кроме того, возможно применение данного подхода для моделирования аналогичных структур других лубяных материалов.

Рис. 17. Графическое изображение изменения критериев дробления

комплекса льняных волокон при увеличении номера итерации (нагрузки)

Применение данной модели является неотъемлемой частью при решении проблем оптимизации механического и химического воздействия на льняное волокно для интенсификации последующего дробления.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

  1. Разработанные математические модели и программное обеспечение позволяют получить полную информацию о процессах разрушения и дробления льняного волокна для создания новых методов проектирования и прогнозирования свойств и показателей качества текстильной продукции.
  2. Разработаны интегрированные критерии процесса дробления льняного комплекса. Использование данных критериев позволяет качественно и количественно прогнозировать дробление комплекса льняных волокон в зависимости от факторов его строения и физико-механических и геометрических свойств, составляющих его компонентов.
  3. Разработанная модель комплекса льняных волокон позволяет прогнозировать его разрушение в зависимости от факторов его строения, физико-механических и геометрических свойств составляющих его компонентов. Кроме того, возможно применение данного подхода для моделирования аналогичных структур других лубяных материалов, имеющих сложное строение.
  4. Разработано программное обеспечение, реализующее математическую модель комплекса льняных волокон, позволяющее оптимизировать химические и механические воздействия на него в процессе технологической обработки.
  5. Разработан метод определения модуля упругости клеящего комплекса льняного волокна, который позволил определить его численное значение составляющее 105-106 Па.
  6. Дробление льняного комплекса на элементарные волокна является сложным процессом, на который влияют большое количество разнообразных факторов. Процессы дробления льняного волокна в технологической цепочке его переработки в значительной мере определяют качество будущей пряжи и нити. Отсутствуют прототипы модели разрушения комплексов льняного волокна вплоть до структуры элементарных волокон на стадиях обработки предшествующих получению нити.
  7. Разработана стержневая конечно-элементная модель гибкости чесаного льняного волокна, позволяющая прогнозировать данную характеристику в зависимости от его строения и физико-механических свойств.
  8. В связи со сложным строением комплекса льняных волокон с большим разбросом физико-механических и геометрических свойств для максимального приближения к его реальной структуре предложено при математическом моделировании комплекса льняных волокон представлять его в виде сложного объемного композита с заданной вероятностной структурой.
  9. К дроблению льняных комплексов следует подходить с точки зрения механизма разрушения композитов, и, в частности, с учетом теорий разрушения полимеров. Для исследования разрушения математической модели комплекса льняных волокон выбрана “теория пучка”.
  10. Разработано программное обеспечение, позволяющее создавать вероятностную геометрическую модель элементарного льняного волокна с учетом его реального строения. Построена математическая модель прочности элементарного льняного волокна, позволяющая прогнозировать данную величину в зависимости от его строения и физико-механических свойств. Сравнение теоретических и экспериментальных данных позволяет говорить об адекватности разработанной модели.
  11. Основное влияние на прочность элементарного льняного волокна оказывает наружный диаметр волокна. Влияние остальных факторов находится примерно на одном уровне и в сумме оказывает такое же влияние, как и наружный диаметр.
  12. Получена адекватная регрессионная модель зависимости разрывной нагрузки от факторов строения и физико-механических свойств волокна, которая может быть использована для практических расчетов.
  13. Разработано программное обеспечение, создающее модель дробления двух элементарных волокон с учетом вероятностных свойств элементарных волокон и клеящего комплекса. Исследованы процессы дробления двух элементарных волокон при деформациях «сдвига» и «раздира». Адекватность модели установлена сопоставлением экспериментальных и расчетных данных.
  14. Разработана компьютерная методика определения закона распределения координат центров элементарных льняных волокон в комплексах на различных стадиях технологического процесса, позволяющая определить законы распределения элементарных волокон в поперечном сечении комплекса. Установлено, что, в подавляющем большинстве, закон распределения центров элементарных льняных волокон в комплексах является нормальным. Данный вывод позволит сделать еще один шаг для уменьшения неопределенности в постановке задачи о построении геометрической модели комплекса льняных волокон с учетом большого рассеяния его геометрических свойств.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

  1. Киселев М.В. Моделирование строения льняного чесаного волокна и процесса дробления льняных комплексов: монография / М.В. Киселев. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2009. – 110 с.

Статьи в журналах, включенных в «Перечень….» ВАК

  1. Киселев М.В. Моделирование формы и прочности элементарного льняного волокна / М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, Д.В. Голубков, А.А. Смирнов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – Иваново: ИГТА. – 2006. – № 2.
  2. Исследование характеристик строения навески льняного технического волокна /Р.В. Корабельников, М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, Д.В. Голубков, А.А. Смирнов //Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – Иваново: ИГТА. – 2006. – № 3.
  3. Киселев М.В. Методика определения некоторых геометрических характеристик комплексов льняных волокон / М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, А.А. Смирнов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – Иваново: ИГТА. – 2006. – № 4C.
  4. Киселев М.В.. Построение модели прочности элементарного льняного волокна /М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, А.А. Смирнов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности.– Иваново: ИГТА. – 2006. – № 6.
  5. Киселев М.В. Конечно-элементное представление механических моделей вязкоупругих волокон и нитей. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности.– Иваново: ИГТА. – 2006. – № 6С.
  6. Киселев М.В. Математическое моделирование разрушения комплекса льняных волокон / М.В. Киселев, А.А. Смирнов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – Иваново: ИГТА. – 2007. – № 1С.
  7. Киселев М.В. Математическое моделирование контактных явлений в процессе вытягивания / М.В.Киселев, А.М. Киселев, А.П.Соркин // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – Иваново: ИГТА. – 2007. – № 6С.
  8. Киселев М.В. Конечно-элементное представление механических моделей вязкоупругих волокон и нитей / М.В. Киселев, Р.В. Корабельников // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – Иваново: ИГТА. – 2008. – № 2С.

Статьи в других журналах

  1. Киселев М.В. Построение механической аналогии комплекса льняного волокна. / М.В. Киселев, М.В. Киселева // Сборник научных трудов молодых ученых / КГТУ.– 1997.– № 1. – С. 85.
  2. Киселев М.В. Построение упруго-пластической модели деформирования льняного волокна / М.В. Киселев, Е.А. Смирнов, М.В. Киселева //Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе / КГТУ.– Кострома, 2000. – С. 69.
  3. Киселев М.В. Применение метода конечных элементов для моделирования деформационных процессов льняных волокон /М.В. Киселев, Е.А. Смирнов, М.В. Киселева // VIII International Conference on the Theory of Machines and Mechanisms. – Liberec, Czech Republic, 2000. – С. 299.
  4. Киселев М.В. Определение диэлектрических свойств лигнина, входящего в состав льноволокон / М.В. Киселев, С.В. Зябликов, М.Ю.Кумошенский //Физика волокнистых материалов / ИГТА.– Иваново, 2003. – С.98.
  5. Киселев М.В. Моделирование численными методами свойств льняного волокна. / М.В. Киселев // Математическое моделирование физических, экономических, технических, социальных систем и процессов.– Ульяновск: УГУ.– 2003. – С. 93.
  6. Киселев М.В. Методика определения некоторых геометрических характеристик комплексов льняных волокон / М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, А.А. Смирнов // Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона (ЛЕН–2006): сборник трудов международной научно-технической конференции / – Кострома: КГТУ, 2006. – С.102-103.
  7. Киселев М.В. Прогнозирование прочности элементарного льняного волокна при растяжении / М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, А.А. Смирнов // Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона (ЛЕН–2006): сборник трудов международной научно-технической конференции / – Кострома: КГТУ, 2006.– С.267.
  8. Киселев М.В. Определение зависимости прочности элементарного льняного волокна от факторов его геометрического строения и физико-механических свойств / М.В. Киселев, Р.П. Войцеховский, А.А. Смирнов // Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона (ЛЕН–2006): сборник трудов международной научно-технической конференции / – Кострома: КГТУ, 2006.– С.267 – 268.

Материалы конференций

  1. Смирнов Е.А. Решение нелинейных задач при моделировании льняного волокна./ Е.А. Смирнов, М.В. Киселев, М.В. Киселева // Международная научно-техническая конференция / КГТУ.– Кострома, 1998.– С.53.
  2. Киселев М.В. К вопросу о моделировании прочности льняного волокна / М.В. Киселев // Международная научно-техническая конференция / КГТУ.– Кострома, 1998. – С.134.
  3. Киселев М.В. Прогнозирование гибкости и прочности льняного волокна. / М.В. Киселев, М.В. Киселева // Международная научно-практическая конференция / ЦНИИ Комплексной автоматизации легкой промышленности / – Вологда, 2001. — С.24.
  4. Киселев М.В. Определение модуля упругости первого рода клеящего комплекса льняного волокна / М.В. Киселев, М.В. Киселева., А.В. Либерова // Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях / Международная научно-техническая конференция (Лен-2002) / КГТУ.– Кострома, 2002.– С.55.
  5. Киселев М.В. Исследование влияния различных факторов структуры льняного волокна на его гибкость с помощью математического моделирования. / М.В.Киселев. М.В. Киселева // Инновационная привлекательность льняного комплекса России. / ЦНИИ Комплексной автоматизации легкой промышленности. – Вологда, 2003. — С.

    67.

  6. Киселев М.В. Применение метода конечных элементов для моделирования продуктов текстильного производства и их свойств / М.В.Киселев, М.В. Киселева // Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности (ПИКТЕЛ-2003): тезисы доклада / ИГТА.– Иваново, 2003.– С.4.
  7. Киселев М.В. Применение численных методов при моделировании внешних механических воздействий на текстильные материалы / М.В.Киселев // Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности (Инфотекстиль – 2004) / МГТА.– Москва, 2004. – С. 76.
  8. Киселев М.В. Свойства льноволокон в зависимости от времени и технологии уборки свойств / М.В. Киселев, С.В.Зябликов // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс – 2004) / ИГТА. – Иваново, 2004. – С.245 – 246.


Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 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.