ArticleName |
О моделировании поведения сыпучей среды при вибрационном воздействии |
ArticleAuthorData |
Институт проблем машиноведения РАН, г. Санкт-Петербург, РФ:
Блехман Л. И., зав. лабораторией, ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук, liblekhman@yandex.ru
Васильков В. Б., ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук, vlvasilkov@yandex.ru |
Abstract |
Изучается движение слоя сыпучего материала в вертикально вибрирующем по гармоническому закону сосуде с целью установить пределы использования простейшей модели теории вибрационного перемещения для прогнозирования движения материала. Такая модель, где слой представляется частицей, движущейся без сопротивления воздуха, часто применяется при расчете грохотов и других транспортно-технологических вибрационных машин. В качестве основного параметра, характеризующего ее пригодность, рассматривается продолжительность отрыва слоя сыпучего материала от опорной поверхности. Экспериментально установлено, что эта продолжительность несколько меньше расчетной вследствие сопротивления воздуха при его фильтрации через слой. Модель считается пригодной, если указанное уменьшение не слишком велико. Экспериментально определены соответствующие области значений толщины слоя и интенсивности вибрации. Вне этих областей должны быть использованы более сложные модели.
Авторы благодарны профессору И. И. Блехману за идею работы, обсуждение результатов и критические замечания. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема № 121112500313-6). |
References |
1. Блехман И. И., Джанелидзе Г. Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964. 410 c. 2. Вибрации в технике. Справочник в 6 т. Т. 4. Вибрационные процессы и машины. Под ред. Э. Э. Лавендела. М.: Машиностроение, 1981. 509 с. 3. Нагаев Р. Ф. Периодические режимы вибрационного перемещения. М.: Наука, 1978. 160 с. 4. Вайсберг Л. А., Демидов И. В., Иванов К. С. Механика сыпучих сред при вибрационных воздействиях: методы описания и математическое моделирование // Обогащение руд. 2015. № 4. С. 21–31. DOI: 10.17580/or.2015.04.05. 5. Блехман И. И., Блехман Л. И., Васильков В. Б. К оценке скорости вибрационного транспортирования // Обогащение руд. 2020. № 4. С. 21–26. DOI: 10.17580/or.2020.04.04. 6. Blekhman I., Blekhman L., Vaisberg L., Vasilkov V. Energy performance of vibrational transportation and process machines // Proc. of the 14th International conference on vibration problems. Singapore: Springer, 2021. Vol. 58. P. 29–46. 7. Марков К. К. Процессы вибрационного перемещения зернистых смесей с разделением в сложных силовых полях. Иркутск: ИрНИТУ, 2020. 163 с. 8. Kroll W. Fliesserscheinungen an haufwerken in schwingenden gefassen // Chemie Ingenieur Technik. 1955. Vol. 27, Iss. 1. P. 33–38. 9. Членов В. А., Михайлов Н. В. Виброкипящий слой. М.: Наука, 1972. 343 с. 10. Монгуш С. Ч., Шавыраа Ч. Д. Реологическая модель транспортируемого слоя сыпучей среды при воздействии воздушного потока сверху вниз // Научно-технические ведомости СПбГПУ. 2009. № 1. С. 95–102. 11. Шавыраа Ч. Д., Биче-Оолон В. Я. Определение величины силы аэродинамического давления воздушного потока, продуваемого через слой сверху вниз // Сб. научных трудов Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений». Курск, 21 ноября 2019. С. 307–310.
12. Архипенко А. В., Ниров А. Д. Моделирование процесса вибротранспортирования сыпучего материала // Научные труды Кубанского государственного технологического университета. 2019. № 2. С. 7–16. 13. Архипенко А. В. Фазы движения и аэродинамическая реакция виброслоя насыпного груза // Сб. трудов Международной научно-практической конференции «Транспорт-2018». Ростов-на-Дону, 17–20 апреля 2018. С. 15–19. 14. Gelnar D., Prokeš R., Jezerska L. Zegzulka J. Wood pellets transport with vibrating conveyor: experimental for DEM simulations analysis // Scientific Reports. 2021. Vol. 11. DOI: 10.1038/s41598-021-96111-2.
15. Peng L., Jiang H., Chen X., Liu D., Feng H., Zhang L., Zhao Y., Liu Ch. A review on the advanced design techniques and methods of vibrating screen for coal preparation // Powder Technology. 2019. Vol. 347. P. 136–147. 16. Ali Davoodi. Discrete element modelling and simulation of vibratory screens. Gothenburg (Sweden): Chalmers University of Technology, 2018. 48 p. 17. Блехман И. И., Вайсберг Л. А., Васильков В. Б., Лавров Б. П., Якимова К. С. Универсальный вибрационный стенд: опыт использования в исследованиях, некоторые результаты // Научно-технические ведомости СПбГТУ. 2003. № 3. С. 224–227. |