Рух частинки по хвилястій поверхні під час її поступальних колових коливань у горизонтальних площинах.
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.1.63.2021.05Ключові слова:
частинка, хвиляста поверхня, колові коливання, диференціальні рівняння, кінематичні параметриАнотація
Шорстка площина є універсальним конструктивним елементом багатьох машин і пристроїв для просіювання і сепарації частин технологічного матеріалу. Найбільш дослідженим є рух частинок по горизонтальній площині, яка здійснює коливальний прямолінійний або круговий рухи. Хвиляста поверхня із поперечним перерізом у вигляді синусоїди в ролі робочої поверхні суттєво змінюватиме траєкторії ковзання частинок. Відповідно зміниться і математичний опис такого руху. Ковзання частинки по площині буде частковим випадком ковзання по хвилястій поверхні, коли амплітуда синусоїди дорівнюватиме нулю. При коливаннях хвилястої поверхні, коли всі її точки описують кола, рух технологічного матеріалу суттєво змінюється. У статті досліджуються закономірності руху матеріальних частинок по такій поверхні під час її колових поступальних коливань в горизонтальних площинах. Складено диференціальні рівняння відносного переміщення частинки, які розв’язано чисельними методами. Побудовано траєкторії ковзання частинки по поверхні та графіки її реакції. Частковим випадком поверхні є площина, а траєкторією ковзання частинки є коло. Знайдено аналітичний вираз для визначення його радіуса. При колових коливаннях хвилястої лінійчатої поверхні з поперечним перерізом у вигляді синусоїди відносною траєкторією частинки після стабілізації руху може бути замкнена або періодична просторові криві. Для уникнення відриву частинки від поверхні потрібно задавати режим коливань, який враховує форму поверхні та кінематичні параметри коливань. При діаметрі кола, яке описують усі точки поверхні при її коливанні, рівному періоду синусоїди, траєкторією відносного руху частинки може бути періодична крива. У цьому випадку частинка рухається в напрямі, близькому до поперечного, долаючи впадини і гребні поверхні. У інших випадках траєкторією є замкнена просторова крива, горизонтальна проекція якої близька до кола. Знайдені аналітичні залежності дозволяють визначати вплив конструктивних та технологічних параметрів поверхні на траєкторію руху частинки по ній.
Завантаження
Посилання
Nguyen V.X., Golikov N.S. Analysis of material particle motion and optimizing parameters of vibration of two-mass GZS vibratory feeder. Journal of Physics Conference Series. 1015(5):052020. DOI: 10.1088/1742-6596/1015/5/052020.
Pylypaka S., Klendiy M., Zaharova T. Movement of the particle on the external surface of the cylinder, which makes the translational oscillations in horizontal planes / In: Ivanov V. et al. (eds). Advances in Design, Simulation and Manufacturing. DSMIE 2019. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. 2019. P. 336–345. DOI: 10.1007/978-3-319-93587-4_35.
Matveev A.I., Lebedev I.F., Nikiforova L.V., Yakovlev B.V. Modeling of the particles movement in a screw pneumatic separator. Mining Information and Analytical Bulletin. 2014. № 10. P. 172–178.
Determination of interaction parameters and grain material flow motion on screw conveyor elastic sec- tion surface / Hevko R., Zalutskyi S., Hladyo Y., Tkachenko I., Lyashuk O., Pavlov O., Pohrishchuk B., Trokhaniak O., Dobizha N. INMATEH–Agricultural Engineering. 2019. № 57(1). P. 123–134.
Kresan T.A. Розрахунок гравітаційного спуску, утвореного поверхнею косого закритого гелікоїда. Техніка та енергетика. Machinery & Energetics. 2020. S.l, № 11(2). P. 49–57. DOI: 10.31548/machenergy2020.02.049.
Kobets A., Ponomarenko N., Kharytonov M. Construction of centrifugal working device for mineral fertilizers spreadin. INMATEH – Agricultural Engineering. 2017. № 51(1). P. 5–14.
Research of the of bulk material movement process in the inactive zone between screw sections / Tro- khaniak O., Hevko R, .Lyashuk O., Dovbush T., Pohrishchuk B., Dobizha N. INMATEH–Agricultural Engineering. № 60(1). P. 261–268.
