05.00.00 Технические науки
-
Разработка конструкции и расчет теплообменного аппарата
Краткое описание
Представлены результаты исследований по созданию теплообменных аппаратов, на основе опыта создания оборудования для закручивания и изменения направления движения потоков жидкостей и газов, их завихрения, обеспечивающих разрушение пограничного слоя на теплопередающих поверхностях и интенсификацию теплообменных процессов. В качестве рабочих органов теплообменного аппарата предлагается использовать винтовые роторы, в которых каждое поперечное проходное сечение отличается от предыдущего не только формой, но и расположением относительно друг друга, при этом меняется площадь поперечного сечения, нарушается стационарность движения сред, увеличивается интенсивность теплообменных процессов, расширяются технологические возможности. Винтовые роторы снабжены напусками, которые создаются по наружным поверхностям роторов в процессе их сборки и обеспечивают интенсификацию теплообменных процессов. В работе представлены зависимости для расчета основных параметров винтовых роторов. Винтовые роторы снабжены винтовыми канавками по внутренней поверхности и винтовыми линиями на наружной поверхности различного шага и числа заходов. Работа выполнена на базе разработок, выполненных в Кубанском государственном аграрном университете по использованию винтовых роторов в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве [1-23]
-
Особенности моделирования технологических операций переработки сельскохозяйственного сырья
Краткое описание
Рассмотрены пути совершенствования работы пищевых предприятий при переработке сельскохозяйственного сырья на основе системного анализа длительностей технологических операций. Проанализированы основные математические модели технологических процессов и показана возможность использования унифицированных технологических операций для прогнозирования времени завершения работ при переработке различных партий сырья. Установлено, что построение математических моделей технологических процессов переработки сельскохозяйственного сырья должно базироваться на использовании потенциала переноса целевого компонента между изопотенциальными поверхностями. Это позволяет не только унифицировать создаваемые модели технологических процессов, но и значительно повысить их экстраполирующую способность оценки длительностей технологических операций
-
Вибрационное орудие для обработки почвы
Краткое описание
В данной статье на основании анализа существующих технических средств для обработки почвы нами предлагается новое технические средство вибрационного воздействия, включающее прямоугольную сварную раму с системами навески, регулировки глубины обработки почвы, крепления рабочих органов и рабочие органы, выполненные в виде стоек с долотами и стрельчатыми лапами, отличающееся тем, что в верхней части стойки выполнено фасонное отверстие, в которое установлен соленоид, закрепленный на стойке посредством кожуха и винтов, причем соленоид выполнен в виде катушки с бойком и пружиной и сообщен с электрической системой трактора через реле-прерыватель и регулятор расположенных на раме.Данное вибрационное орудие предположительно позволит уменьшить силу сопротивления почвы, действующей на рабочие органы, устранит эффект залипания элементов рабочих органов и тем самым повысится качество обработки почвы, снизить энергозатраты до 30 % на выполнение рабочих органов, уменьшается выброс вредных веществ от сгорания дизельного топлива в атмосферу. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для обработки почвы на различных агрофонах и при различной плотности
-
Аналитическое решение тепловой задачи процесса центробежной биметаллизации с электродуговым нагревом
Краткое описание
В узлах различных машин применяются подшипники скольжения из биметалла: стальная основа - плакирующий антифрикционный слой. Биметаллическое исполнение подшипников повышает их эксплуатационные характеристики. Одним из способов получения таких подшипников является способ центробежной биметаллизации с нагревом независимой электрической дугой. Важным требованием такой технологии является равномерный прогрев заготовки по всей длине до образования сплошного слоя расплава плакирующего материала. Процесс биметаллизации требует температурного контроля, так как при перемещении электрической дуги возможны низкий нагрев или высокий нагрев за счет отвода тепла от торцов заготовки в установку и от наружной поверхности заготовки в окружающую среду. Приемлемым вариантом температурного контроля теплового процесса биметаллизации для промышленных условий является контроль по температуре наружной поверхности стальной основы. Для этого необходимо решить тепловую задачу связи между температурой на поверхности заготовки с температурой на границе раздела слоев. С этой целью используется численное решение математической модели теплового процесса, включающей в себя уравнение теплопроводности Фурье и теплообмен на торцах втулки по закону Ньютона. Эквивалентные коэффициенты теплообмена получают на основе расчетных и экспериментальных термограмм. Это трудоемкая работа. С целью минимизации времени отладки краевой задачи теплового процесса биметаллизации, в данной статье предлагается вариант предварительного моделирования на основе аналитического решения тепловой задачи биметаллизации
-
Оптимизация параметров рабочих органов для подготовки листьев табака к сушке
Краткое описание
В статье представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по разработке рабочего органа для полистной расщипки и ориентации листьев табака при подготовке их сушке
-
Анализ и выбор рабочих машин для предпосевной обработки почвы под посев зерновых
Краткое описание
Посев зерновых проводится по лучшим предшественникам – зерновые и зернобобовые, пропашные культуры и многолетние травы. В зависимости от предшественника выбирается и вид обработки почвы. Несовершенство рабочих органов машин по обработки почвы – основная причина увеличения трудоемкости подготовки почвы к посеву. В последние годы отечественными заводами – изготовителями выпускаются комбинированные рабочие машины, которые выполняют несколько технологических операций за один проход. Для подготовки почвы к посеву зерновых подобраны дисковые агрегаты и рабочие машины, прошедшие испытания на Кубанской МИС и вписываются в существующую технологию. Обработка почвы по высокостебельным культурам и многолетним травам рационально проводить дискатором БДМ-4×4. Дискатор качественно готовит почву к предпосевной культивации по пропашным предшественникам за один-два прохода. Обработка почвы по зерновым предшественникам рационально выполнять стерневым культиватором КСП-6, дисковым комбинированными агрегатом АКД-3 или ДАКН-3,3. По зерновым предшественникам дисковые орудия проводят подготовку к предпосевной культивации за два прохода, а по многолетним травам за один проход. Стерневой культиватор КСП-6 качественно готовит почву под посев за один проход агрегата, как показали результаты испытаний на МИС. Блочно-модульный культиватор КБМ обеспечивает качественную предпосевную культивацию одновременно с посевом. Предложена методика комплектования агрегата, предусматривающая использование данных технической характеристики трактора и физико-механических свойств почвы для которой выполняется технологическая операция. По предлагаемой методике определяется передаточное число трансмиссии, для которой величина буксования не превышает допустимого значения по агротребованиям. Для принятой передачи вычисляется значение теоретической скорости движения. Рабочая скорость движения определяется с учетом значения величины буксования
-
Методика выбора диагностируемых параметров автомобилей в условиях сельскохозяйственного производства
Краткое описание
В статье проведен анализ существующего подхода к технической эксплуатации автомобилей в сельском хозяйстве. Отмечено, что в условиях действующего подхода невозможно прогнозировать периодичность технического обслуживания автомобилей и как следствие совершенствование их технической эксплуатации. Указано, что на современном этапе существенное повышение эффективности технической эксплуатации не может быть достигнуто проведением разрозненных мероприятий, а требует рассмотрения ее как системы и применения к ней современных методов исследования и совершенствования сложных систем. Сделан вывод о том, что повышение эффективности технической эксплуатации невозможно без выработки рациональной стратегии технического обслуживания и ремонта. Показано, что на качественное проведение технического обслуживания и ремонта существенное влияние оказывает программа технического обслуживания и ремонта, которая является неотъемлемой составной частью системы технической эксплуатации автомобилей. Как вывод - необходимость наличия развитой системы диагностирования для перехода к техническому обслуживанию и ремонту по состоянию с контролем параметров. Показано, что для получения достаточной диагностической информации необходима селекция диагностических параметров, которые должны сообщать максимум информации о техническом состоянии объекта и адекватно отражать реальное состояние с учетом вероятностных характеристик его отказов при эксплуатации. Определено, что для решения этой задачи необходимо построение информационная модель объекта, расчет вероятностных характеристик на нахождение объекта контроля в исправном и, неисправных состояниях по причине отказа его составных частей, расчет количество информации, приносимое каждым параметром и на основании этого, определение совокупности параметров, подлежащих техническому диагностированию. Предложено производить расчет информационной значимости параметров с использованием информационной энтропии, как меры неопределенности, которая является одним из основных понятий теории информации. В результате решения поставленной задачи получается упорядоченная по количеству приносимой информации совокупность контролируемых параметров автомобильной техники
-
Краткое описание
В статье рассматриваются вопросы повышения эффективности системы технической эксплуатации мобильной сельскохозяйственной техники путем оперативного контроля состояния узлов и агрегатов последней посредством диагностирования. Исследуются вопросы комплексного диагностирования дизельной топливной аппаратуры. Показывается актуальность диагностирования топливного насоса высокого давления без демонтажа с двигателя с технической, экономической и экологической точек зрения. Анализируется влияние эксплуатационных неисправностей отдельных приборов топливной аппаратуры на результирующие показатели ее работы в целом. На основе анализа применяемости диагностических приборов предложено группирование последних. Указаны параметры, требующие изучения в связи с особенностями для принятия решения о возможности оценки технического состояния топливного насоса высокого давления без демонтажа с двигателя внутреннего сгорания. На основе определения особенностей оценки технического состояния топливного насоса высокого давления разработана программа исследований, представлены результаты исследований. Указаны особенности испытаний топливного насоса высокого давления. Анализ результатов исследований показывают, что меньшая погрешность изменения значений цикловой подачи топлива секциями топливного насоса высокого давления имеет место при частоте вращения коленчатого вала двигателя, соответствующей номинальной мощности. Сделан вывод о том, что, изложенные результаты исследований могут быть положены в основу для разработки методики (технологии) диагностирования топливного насоса высокого давления без демонтажа с двигателя внутреннего сгорания
-
Краткое описание
Механоактивация позволяет создавать активные состояния в твёрдом теле, открывая перспективу для проведения и ускорения химических реакций между твёрдыми телами и получения материалов в высоконеравновесном состоянии. В результате механоактивации порошковых композиций в них протекают активные фазовые превращения, которые приводят к образованию твердых растворов и различных промежуточных соединений, обеспечивающих дисперсионное и дисперсное упрочнение материалов, входящих в композицию. В работе приведены результаты исследования гранулометрического состава, эволюции структуры и химического состава в многофазных материалах с эффектом памяти формы Ni-30%at.Ti-20%at.Hf и Ni-33%at.Ti- 18%at.Zr на различных этапах процесса механоактивации в планетарной шаровой мельнице центробежного типа. При механоактивации композитных смесей происходит усвоение частицами обрабатываемого материала подводимой механической энергии в виде новых границ раздела, дефектов кристаллической решётки. При соударении частиц и мелющих тел в местах контакта возникают высокие локальные температуры и давления, которые в отдельных случаях могут приводить к плавлению наиболее легкоплавкой компоненты. При локальном повышении температуры между частицами титана, гафния, циркония и углерода становятся возможными твердофазные реакции, обусловленные диффузией атомов одного из компонентов в кристаллическую решётку другого. Экспериментальные исследования показали, что использование механической активации позволяет создать эффективную технологию подготовки исходного материала для высокоскоростного газопламенного напыления
-
Краткое описание
В статье рассматривается применение теории регулирования для синтеза технологических механических устройств и замены их электрическими или электронными аналогами с целью снижения энергопроцессов в почвообрабатывающих и посевных машинах