Готовый «Дом качества» изображен на рисунке 4. Как мы видим, наибольшее значение на качество готового продукта оказывает массовая доля жира. Для повышения качества своего продукта, а следовательно, и повышения его конкурентоспособности производителю необходимо обратить особое внимание на поставщиков сырья и вид упаковочного материала. Именно от правильно подобранного молочного сырья зависят наиболее значимые для покупателей свойства готовой продукции.
Литература
1. Ребезов, М.Б. Новые творожные изделия с функциональными свойствами / М.Б. Ребезов, Г.К. Альхамова, Н.Н. Максимюк и др. - Челябинск: ИЦ ЮУрГУ, 2011. - 94 с.
2. Альхамова, Г.К. Анализ потребительских предпочтений при выборе творожных продуктов / Г.К. Альхамова, М.Б. Ребезов, И.М. Амерханов, А.Н. Мазаев // Молодой ученый.- 2013. -№ 3. -С. 13-16.
3. Ребезов, М.Б. Конъюнктура предложения обогащенных молочных продуктов на примере Челябинска / М.Б. Ребезов, Н.Л. Наумова, Г.К. Альхамова и др. // Молочная промышленность. - 2011. - № 8. - С. 38-39.
4. Ребезов, М.Б., Лукин А.А., Хайруллин М.Ф. Экология и питание. Проблемы и пути решения. / М.Б. Ребезов, Н.Л. Наумова, Г.К. Альхамова и др. // Фундаментальные исследования. - 2011. - № 8. -Ч. II. - С. 24-26.
5. Кондратьева, А.В. Потребительские предпочтения питьевого молока в Челябинске / А.В. Кондратьева, Л.С. Прохасько, А.Н. Мазаев // Молодой ученый. - 2013. - № 11. - С. 117-120.
6. Кондратьева, А.В. Потребительские предпочтения молока в зависимости от способа термической обработки в Челябинской области / А.В. Кондратьева, Л.С. Прохасько // Экономика и бизнес. Взгляд молодых. - 2013. - № 1. - С. 479.
7. Ребезов, М.Б. Методы исследования свойств сырья и молочных продуктов / М.Б. Ребезов, Е.П. Мирошникова, Г.К. Альхамова и др. - Челябинск: ИЦ ЮУрГУ, 2011. - 58 с.
8. Ребезов, М.Б. Основы технологии молока и молочных продуктов / М.Б. Ребезов, О.В. Богатова, Н.Г. Догарева и др. -Челябинск: ИЦ ЮУрГУ, 2011. - Ч. 1. - 123 с.
9. Стурза, А.Д. Анализ маркировки потребительской упаковки кефира на соответствие требованиям технического регламента / А.Д. Стурза, Л.С. Прохасько, А.Б. Абуова // Молодой ученый. - 2015. - № 3 (83). - С. 234-236.
10. Канарейкина, С.Г. Методологические основы разработки новых видов молочных продуктов: учебное пособие / С.Г. Канарейкина, М.Б. Ребезов, А.Н. Нургазезова, С.К. Касымов. - Алматы: МАП. - 2015. - 126 с.
References
1. Rebezov, M.B. Novye tvorozhnye izdelija s funkcional'nymi svojstvami / M.B. Rebezov, G.K. Al'hamova, N.N. Maksimjuk i dr. -Cheljabinsk: IC JuUrGU, 2011. - 94 s.
2. Al'hamova, G.K. Analiz potrebitel'skih predpochtenij pri vybore tvorozhnyh produktov / G.K. Al'hamova, M.B. Rebezov, I.M. Amerhanov, A.N. Mazaev // Molodoj uchenyj.- 2013. -№ 3. -S. 13-16.
3. Rebezov, M.B. Kon'junktura predlozhenija obogashhennyh molochnyh produktov na primere Cheljabinska / M.B. Rebezov, N.L. Naumova, G.K. Al'hamova i dr. // Molochnaja promyshlennost'. - 2011. - № 8. - S. 38-39.
4. Rebezov, M.B., Lukin A.A., Hajrullin M.F. Jekologija i pitanie. Problemy i puti reshenija. / M.B. Rebezov, N.L. Naumova, G.K. Al'hamova i dr. // Fundamental'nye issledovanija. - 2011. - № 8. -Ch. II. - S. 24-26.
5. Kondrat'eva, A.V. Potrebitel'skie predpochtenija pit'evogo moloka v Cheljabinske / A.V. Kondrat'eva, L.S. Prohas'ko, A.N. Mazaev // Molodoj uchenyj. - 2013. - № 11. - S. 117-120.
6. Kondrat'eva, A.V. Potrebitel'skie predpochtenija moloka v zavisimosti ot sposoba termicheskoj obrabotki v Cheljabinskoj oblasti / A.V. Kondrat'eva, L.S. Prohas'ko // Jekonomika i biznes. Vzgljad molodyh. - 2013. - № 1. - S. 479.
7. Rebezov, M.B. Metody issledovanija svojstv syr'ja i molochnyh produktov / M.B. Rebezov, E.P. Miroshnikova, G.K. Al'hamova i dr. - Cheljabinsk: IC JuUrGU, 2011. - 58 s.
8. Rebezov, M.B. Osnovy tehnologii moloka i molochnyh produktov / M.B. Rebezov, O.V. Bogatova, N.G. Dogareva i dr. -Cheljabinsk: IC JuUrGU, 2011. - Ch. 1. - 123 s.
9. Sturza, A.D. Analiz markirovki potrebitel'skoj upakovki kefira na sootvetstvie trebovanijam tehnicheskogo reglamenta / A.D. Sturza,
L. S. Prohas'ko, A.B. Abuova // Molodoj uchenyj. - 2015. - № 3 (83). - S. 234-236.
10. Kanarejkina, S.G. Metodologicheskie osnovy razrabotki novyh vidov molochnyh produktov: uchebnoe posobie / S.G. Kanarejkina,
M. B. Rebezov, A.N. Nurgazezova, S.K. Kasymov. - Almaty: MAP. - 2015. - 126 s.
Саитов А.В.
Студент инженерного факультета,
ФГБОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия»
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СКАТНОЙ ДОСКИ УСТРОЙСТВА ВВОДА ЗЕРНОВОЙ СМЕСИ
Аннотация
В статье представлен анализ движения зерновки по скатной доске устройства ввода зерновой смеси в пневмосепарирующий канал (ПСК), который позволяет обосновать конструкционно-технологические параметры устройства ввода зерновой смеси в ПСК и сократить затраты на проведение экспериментов при создании и проектировании новых зерноочистительных машин.
Ключевые слова: зерновой ворох, скорость витания частиц, коэффициент парусности частицы, устройство ввода зерновой смеси, пневмосепарирующий канал, пневматический сепаратор.
Saitov A.V.
Student Faculty of Engineering,
Vyatka State Agricultural Academy
DETERMINATION OF PARAMETERS RETURNS PAN INPUT DEVICES GRAIN MIXES
Abstract
The article presents an analysis of the movement of grains pitched board input device cereal mixture into the air channel (PUK), which enables us to justify structurally technological parameters of input devices cereal mixture in the PUK and reduce the costs of experiments in the creation and design of new grain cleaners.
Keywords: grain heap, weighing speed in the air stream of particles, factor sail particles, an input device of the cereal mixture, air channel, pneumatic separator.
Наиболее широкое применение нашел способ ввода зерновой смеси в пневмосепарирующий канал (ПСК) с помощью скатных досок (наклонной плоскости). Скатная доска проста по устройству, не требует механизма привода, имеет небольшие габариты. Данный способ ввода материала в канал значительно упрощает конструкцию пневмосепаратора [1, 2].
В тоже время в научной и технической литературе недостаточно информации по выбору рациональных параметров рассматриваемого устройства ввода зернового материала в ПСК.
Рассмотрим движение единичной частицы по наклонной поверхности устройства ввода зернового материала в ПСК. На частицу, которая поступает из приемно-загрузочного бункера на наклонную поверхность устройства ввода, действуют сила G
68
тяжести, сила F 2 трения зерновки о наклонную стенку и реакция силы TV, нормального давления зерновки на наклонную стенку.
Перед вводом в ПСК частица движется по горизонтальному участку, которое обусловливает в нем улучшение взвешивания и разрыхления зернового потока. На данном горизонтальном участке длиной I на частицу также действуют сила G тяжести, сила 4,2 трения зерновки о стенку и реакция силы N2 нормального давления зерновки на стенку (рисунок 1).
Основное уравнение динамики материальной точки для частицы, движущейся по наклонной плоскости, запишется в виде:
та = G + N. + F
(1)
где m - масса частицы, кг.
В проекциях на выбранные оси Ох и Оу системы координат хОу в наиболее общем виде получим систему дифференциальных уравнений:
dx
т~^г=G sina- 4i=
т—У = N -Gcosa,
l dt1 1
(2)
где a - угол наклона скатной доски относительно горизонтали, град.
С учетом того, что d2y Idt = 0, N = G cosa = mg cosa . (3)
Тогда значение силы Fmpl = fN1 трения определится из выражения
4i = fmg cosa, (4)
где f - коэффициент трения зерновки о поверхность наклонной плоскости.
Первое уравнение системы (2) после подстановки выражения (4) и сокращения на m будет иметь вид в дифференциальной форме:
d2 х , . .
—— = g(sma- f cosa dt2 v
(5)
Известно, что равноускоренное прямолинейное движение частицы определяется по формуле
(6)
где L - длина наклонной плоскости устройства ввода зернового материала в ПСК, м; и0 - скорость движения частицы на выходе с наклонной плоскости, м/с.
Тогда скорость движения частицы на выходе с наклонной плоскости устройства ввода с учетом выражения (5) определяется
ц =^2 • g(sina - f cosa) • L . (7)
При движении частицы по горизонтальному участку в проекции на ось О1х системы координат хО1у в наиболее общем виде получим дифференциальное уравнение:
dt
■ = -F„,
(8)
где u01 - скорость движения частицы на выходе из горизонтального участка, м/с.
С учетом того, что du01Idt = 0, N = G = mg . Тогда значение силы Fmp2 = fN2 = fmg, после подстановки которого в выражение (8)
и сокращения на m следует
69
dom
dt
fg
(9)
Интегрируя выражение (9) получим, что
«01 = - fgt + С, (10)
где С - постоянная интегрирования.
В момент поступления частицы с наклонной плоскости на горизонтальный участок следует, что t = 0, v = v0. Соответственно, подставляя в выражение (10) t и С = v0 , следует
«01 = «0 - fgt (11)
Выражая уравнение (11) в дифференциальной форме в виде
dx
dt
Ч - fgt,
а затем интегрируя ее, получим выражение для определения перемещения частицы по горизонтальному участку:
(12)
х
= Ч t
fgt2
2
(13)
Подставляя в полученное уравнение (13) время t перемещения частицы по горизонтальному участку, которое выражается из уравнения (11), после соответствующих преобразований получим
х =
U1
2fg
(14)
Из выражения (14) с учетом длины l перемещения частицы по горизонтальному участку следует, что скорость движения частицы на выходе из устройства ввода равен
Ч21 =Ч2 - 2fgl ■
Тогда, подставляя в (15) уравнение (7), скорость поступления частицы в ПСК определяется по выражению
Ч,1 =sj2g(sina- f cosa)-L-2fgl.
Проведя преобразования уравнения (14) длина L наклонной плоскости устройства ввода определяется по выражению:
L = -
Ч21 + 2fgl
2g (sin a- f cos a)
(15)
(15)
(16)
Таким образом, конструкционная длина L скатной доски устройства ввода, оканчивающаяся горизонтальным участком, зависит от величины скорости v01 ввода зернового материала в ПСК, коэффициента f трения его о поверхность скатной доски, угла а наклона ее относительно горизонтали и длины l горизонтального участка.
Установлено, что для эффективной очистки зернового материала вводить его в вертикальный канал целесообразно под углом а01 = 0...+100 и со скоростью v01 = 0,3...0,5 м/с [3].
Известно, что для обеспечения передвижения зерновки по скатной доске (наклонной плоскости) ей необходимо придать положительный угол а, равный 25...350 и соответствующий углу фтр трения зерна о ее поверхность. При этом коэффициент f трения зерновки о поверхность стенки скатной доски, изготавливаемой из стали, составляет 0,3.0,5 [1, 3, 4].
Из отмеченного следует, что существенное влияние на значения L при изменении угла а будет оказывать коэффициент f трения зернового материала, причем чем больше f, тем значение L выше. Поэтому длина L скатной доски устройства ввода может приниматься исходя из обеспечения движения зернового материала по наклонной плоскости с учетом максимального значения коэффициента f трения зернового материала.
На рисунке 2 приведена зависимость длины L скатной доски от угла а ее наклона относительно горизонтали и скорости v01 ввода зернового материала в ПСК при коэффициенте трения зерновки о поверхность скатной доски f = 0,5.
Рис. 2 -- Зависимость длины L скатной доски от угла а ее наклона относительно горизонтали и скорости v01 ввода зернового материала в ПСК при коэффициенте трения зерновки о поверхность скатной доски f = 0,5
Из полученного графика следует, что при увеличении угла а наклона скатной доски ее длина L уменьшается, а при увеличении скорости v01 ввода зернового материала в ПСК показатели длины L скатной доски возрастают.
Таким образом, длина L скатной доски выбирается в зависимости от выгодной конструкционной компоновки разрабатываемой зерноочистительной машины. Проведенный анализ по определению параметров скатной доски устройства ввода зерновой смеси в ПСК позволяет сократить затраты на проведение экспериментов при создании и проектировании новых зерноочистительных машин [5-7 ]■
70
Литература
1. Гортинский В.В., Демский А.Б., Борискин М.А. Процессы сепарирования на зерноперерабатывающих предприятиях. - М.: Колос, 1980. - 304 с.
2. Бурков А.И., Сычугов Н.П. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытание. - Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000. - 261 с.
3. Малис А.Я., Демидов А.Р. Машины для очистки зерна воздушным потоком. - М.: Машгиз, 1962. - 176 с.
4. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства: учеб. пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - Часть I. - 340 с.
5. Пат. 2528346 Рос. Федерация: МПК9 В07В 4/00. Зерноочистительная машина / Саитов В.Е., Гатауллин Р.Г., Саитов А.В.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО Вятская ГСХА. - № 2013109666/03; заявл. 04.03.2013; опубл. 10.09.2014, Бюл. № 25. -6 с.
6. Пат. 123692 РФ, МПК9 В07В 4/00. Пневмосистема зерноочистительной машины / Саитов В.Е., Гатауллин Р.Г., Нигматуллин И.Н., Саитов А.В.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО Вятская ГСХА. - № 20121124214/03; заявл. 09.06.2012; опубл. 10.01.2013, Бюл. № 1. - 3 с.
7. Пат. 2525557 Рос. Федерация: МПК9 В07В 4/00. Пневматический сепаратор сыпучих материалов / Саитов В.Е., Фарафонов В.Г., Суворов А.Н., Саитов А.В.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО Вятская ГСХА. - № 2013109664/03; заявл. 04.03.2013; опубл. 20.08.2014, Бюл. № 23. - 6 с.
References
1. Gortinsky V.V., Demsk A.B., Boriskin M.A. Processes for separation of grain processing enterprises. - M .: Kolos, 1980. - 304 p.
2. Burkov A.I., Sychugov N.P. Grain-cleaning machines. The design, research, calculation and testing. - Kirov: North-East Agricultural Research Institute, 2000. - 261 р.
3. Malis A.Y., Demidov A.R. Machines for cleaning grain airflow. - M .: Mashgiz, 1962. - 176 p.
4. Manual mechanical engineer of agricultural production: studies. allowance. - 2 nd ed., Rev. and add. - M .: FGNU «Rosinformagroteh» 2003 - Part I. - 340 р.
5. Pat. 2528346 Russian Federation: MPK9 V07V 4/00. Machine for sorting grain / Saitov V.E., Gataullin R.G., Saitov A.V.; applicant and patentee Vyatka State Agricultural Academy. - № 2013109666/03; appl. 04.03.2013; publ. 10.09.2014, Bull. № 25. - 6 р.
6. Pat. 123692 Russian Federation MPK9 V07V 4/00. Pneumatic grain cleaning machine / Saitov V.E., Gataullin R.G., Nigmatullin I.N., Saitov A.V.; applicant and patentee Vyatka State Agricultural Academy. - № 20121124214/03; appl. 09.06.2012; publ. 01.10.2013, Bull. №
1. - 3 р.
7. Pat. 2525557 Russian Federation: MPK9 V07V 4/00. Air separator for bulk materials / Saitov V.E., Farafonov V.G., Suvorov A.N., Saitov A.V.; applicant and patentee Vyatka State Agricultural Academy. - № 2013109664/03; appl. 04.03.2013; publ. 20.08.2014, Bull. № 23. - 6 р.
Санников ИИ, Коврова Д.Ф., Устинов Е.П
Кафедра технических дисциплин Колледж технологий Технологический институт ФГАОУ ВПО Северо-Восточный
федеральный университет им. М.К. Аммосова
ИССЛЕДОВАНИЕ УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ И СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ЭКСПЛУАТИРУЮЩИХСЯ В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА
Аннотация
В данной статье приведены результаты испытаний на ударную вязкость конструкционных сталей используемых в металлоконструкциях в условиях Крайнего Севера.
Ключевые слова: ударная вязкость, металлоконструкция, Крайний Север.
Sannikov I.I., Kovrova D.F., Ustinov E.P.
North-Eastern Federal University in Yakutsk, Institute of Technology, College of Technologies, Chair of technological disciplines RESEARCH OF IMPACT STRENGTH CONSTRUCTIONAL STEEL AND THE WELDED JOINTS WHICH ARE OPERATED IN THE CONDITIONS OF FAR NORTH
Abstract
Results of tests for impact resistance constructional staly used in a metalwork in the conditions of Far North are given in this article.
Keywords: impact resistance, metalwork, Far North.
Введение
Проблема оценки надежности и ресурса металлоконструкций, работающих в условиях низких климатических температур, на сегодняшний момент является наиболее актуальной задачей обеспечения техногенной безопасности сложных технических систем. Для металлоконструкций, эксплуатирующихся в условиях низких климатических температур, одним из основных требований является обеспечение хладостойкости материала. Обеспечение достаточной хладостойкости означает предотвращение хрупких разрушений элементов конструкций при нагрузках, существенно ниже расчетных.
Для сварных конструкций, эксплуатирующихся в условиях низких климатических температур, одной из определяющих характеристик материала является ударная вязкость. Так как ударная вязкость является одним из параметров, характеризующих хладноломкость металлов и сплавов, его способность сопротивлению хрупкому разрушению. Определение ударной вязкости особенно важно для металлов, которые работают при низких температурах и выявляют склонность к хладноломкости, то есть к снижению ударной вязкости при понижении температуры эксплуатации.
В данной статье приведены результаты испытаний на ударную вязкость конструкционных сталей используемых в металлоконструкциях.
Методика проведения исследований
Для изготовления образцов на ударные испытания, были подготовлены сварные пробы из новой листовой стали 09Г2С толщиной 6 мм. Сварка листовых проб производилась ручным дуговым способом с помощью сварочного источника ФЭБ-315 «МАГМА». Для сварки использовался сварочный электрод марки LB-52U 03,2 мм для корневого шва, для облицовочного шва электрод 04 мм. Результат спектрального анализа химического состава приведен в таблице 1.
Вторая партия образцов были изготовлены из трубы 0720 толщиной стенки 8 мм из стали 13Г1С-У. Кольцевые сварные швы проб получены ручной дуговой сваркой покрытыми электродами: для корневого шва - электрод марки LB-52U 02,6 мм и для заполняющего и облицовочного шва электрод OK74 03,2 мм. Результат спектрального анализа химического состава приведен в таблице 1.
Третья группа образцов была изготовлена из рамы карьерного автосамосвала БелАЗ-756306. Химический состав в % соотношении представлен в таблице 3.
Примерная марка образца по химическому составу пробы соответствует стали марки 15ХСНД (ГОСТ 5758-82). 71
71