CC BY
16
теплопроводностью через замороженный слой, распределение температуры в котором принимается квазистационарным. Пусть наш продукт имеет форму шара радиуса R, который в начальный момент времени х = 0 имея криоскопическую температуру Tcr , омывается в хладоносителем с температурой Ta. Тогда температура его поверхности может быть выражена как функция толщины замороженного слоя А:
Щсг - Ta )(R -А)
Т=Т,+-
(15)
X(R -А) + aRА
где X - коэффициент теплопроводности замороженной части тела, Вт/(м0С). Уравнения движения фронта замораживания выглядит следующим образом:
dr qp(R -А) |А + R -А
, , (6) d А (Tcr - Ta )R { X aR 1
где q - удельная теплота кристаллизации влаги в теле, Дж/кг; р - плотность тела, кг/м3. Продолжительность замораживания определяется интегрированием (6) по А от 0 до R. Однако удобнее просто заменить переменную интегрирования в (4) с х на А:
M = — J( ds (T (А)) - da (Ta )) IT d А
CaPa
(7)
Формулы (1), (5) - (7) дают нам полное решение задачи о расчёте усушки.
Для проверки теории нами были проведены эксперименты по усушке ягод брусники. Ягоды взвешивались и помещались в скороморозильный аппарат, кипящего слоя, где хладоносителем являлся поток холодного воздуха скоростью 4 м/с. Коэффициент теплоотдачи а рассчитывался по известным эмпирическим формулам [3]. В первом эксперименте температура составляла Ta = -20 °C, во втором Ta = -29 °C. По окончании процесса ягоды помещали в герметическую упаковку, также предварительно взвешенную. Далее упаковку выдерживали значительное время, чтобы исключить конденсацию влаги на её внешней поверхности, и взвешивали. Из разности масс получали экспериментальную усушку M, которую сравнивали с расчётной. Экспериментальная усушка составила в первом и втором экспериментах соответственно 2,2 % и 1,8 %, расчётная 2,2 % и 1,9 %. Расчётные и экспериментальные данные практически совпадают.
Литература
1. Лыков А.В. Теория сушки / А.В. Лыков. — М. : Энергия, 1968. — 471 с.
2. Чижов Г. Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов / Г. Б. Чижов. — М. : Пищевая пром-сть, 1979. — 271 с.
3. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена / С. С. Кутателадзе. — М. : Атомиздат, 1979. — 415 с.
Великанов А.В.1 , Лиховидов Д.В.2 , Г ерманович А. С. 3, Саяпин И.В. 4
1 Кандидат технических наук, профессор; 2 кандидат технических наук; 3 доцент; 4 соискатель, ВУНЦ ВВС «ВВА» (г.
Воронеж)
ПЕРСПЕКТИВНЫЙ СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ
Аннотация
В статье раскрыта актуальность и основные направления развития средств буксировки воздушных судов. В качестве перспективного способа транспортирования рассмотрено использование малогабаритной аэродромной буксировочной системы. Ключевые слова: буксировщик, воздушное судно, малогабаритное буксировочное устройство.
Velikanov A.V.1 , Likhovidov D.V.2, Germanovich A.S.3, Sayapin IV.4 1 Master of science technical, professor, 2 Master of science technical, 3 professor assistant, 4 postgraduate student. "Military educational scientific center of Military and air forces "Military and air academy", (Voronezh)"
PROMISING WAY TRANSPORTATION AIRCRAFT
Abstract
The article revealed the urgency and the main directions of development of the means ofpropulsion of aircraft. As a promising method of transportation discussed the use of small-sized airfield towing system.
Keywords: towing, aircraft, small-sized tow bar.
Обеспечение бесперебойности и безаварийности эксплуатации воздушных судов, базирующихся на аэродромах или совершающих транспортные операции, требует высокого качества аэродромно-технического обеспечения, что в значительной степени определяется наличием необходимых средств наземного обслуживания с высокими эксплуатационно-техническими характеристиками.
Несмотря на значительно возросший класс воздушных судов (ВС), устройства для их буксировки остаются неизменными. В настоящее время буксировка на аэродромах государственной авиации осуществляется серийно выпускаемыми автомобилями повышенной проходимости общего применения. Существующие тягачи-буксировщики воздушных судов в ряде случаев не выполняют поставленные задачи в связи с тем, что они не в полной мере реализуют тяговое усилие по сцеплению колёсных движителей с опорной поверхностью, развиваемое силовой установкой. Связано это с недостаточностью сцепного веса тягача, буксирующего ВС, а также со значительным уменьшением коэффициента сцепления в зависимости от погодных условий.
Для увеличения тягового усилия буксировщика используется загрузка дополнительного балласта на его шасси [1], что ведёт к повышенному износу узлов и агрегатов тягача и увеличению расхода топлива при холостом пробеге.
Анализ технологических процессов транспортирования ВС свидетельствует о том, что в большинстве случаев перемещение происходит на небольшие расстояния, а в ряде случаев в стесненных условиях из-за малых радиусов сопряжений рулежных дорожек. Также необходимо отметить, что применение штатных колесных тягачей в ангарах, на палубах авианосцев и других условиях ограниченного пространства практически невозможно из-за больших габаритных размеров буксировщиков.
Одним из направлений решения данной проблемы является применение безводильных буксировщиков и малогабаритных устройств для буксировки. Безводильные буксировщики осуществляют буксировку воздушного судна путем загрузки колес передней стойки шасси на свою грузовую платформу.
С учетом проведенного выше анализа сотрудниками ВУНЦ ВВС «ВВА» (г. Воронеж) разработана конструкция малогабаритного буксировочного устройства для транспортирования воздушного судна, представленная на рисунке 1 [2]. Способ транспортирования осуществляется следующим образом. Малогабаритное буксировочное устройство подъезжает к воздушному судну до соприкосновения упора механизма подъема и фиксации с колесом передней стойки воздушного судна, затем устанавливается фиксатор 12 в прорезь направляющего устройства 13.
52
5 - сцепление с редуктором; 6 - насос с распределителем; 7 - механизм подъема и фиксации колеса передней стойки воздушного судна; 8 - колесо передней сойки воздушного судна; 9 - гидроцилиндры; 10 - привод ведущих колес; 11 - ведущие колеса; 12 -фиксирующий палец; 13 - направляющие с прорезями для колеса передней сойки ВС; 14 - поворотная ось механизм подъема и
фиксации колеса передней стойки воздушного судна.
Рис/ 1 - Малогабаритное устройство для буксировки воздушных судов
Гидравлическим насосом 6 с распределителем создается давление, подаваемое посредством распределителя в гидравлические цилиндры 9 механизма подъема и фиксации 7 колеса передней стойки воздушного судна, в результате чего передняя стойка воздушного судна приподнимается и создается усилие догрузки ведущих колес 11 устройства весом, приходящимся на переднюю стойку воздушного судна. Далее оператор начинает транспортирование воздушного судна, осуществляя маневрирование с помощью поворотного механизма 2 и управляемых колес 3 буксировочного устройства.
Применение данного устройства для буксировки ВС в ангарах и на стоянках и в других стесненных условиях позволяет повысить тягово-сцепные свойства буксировщика и получить ряд преимуществ перед колесными тягачами:
- сокращение личного состава, задействованного при данной операции;
- отсутствие балластного груза для догрузки движителя тягача;
- отсутствие дополнительного устройства (водила) для связи тягача и воздушного судна;
- уменьшение габаритных размеров тягача и повышенная маневренность;
- возможность применения безводильных тягачей на любых площадках, в том числе в условиях ограниченного пространства (ангары, палубы кораблей, стоянки ВС и др.) и для разных типов самолетов;
- сокращение времени подготовки к буксированию и последующего отсоединения тягача от воздушного судна.
Для определения преимуществ безводильных буксировщиков и малогабаритных устройств для буксировки воздушных судов перед штатными колесными тягачами проведен сравнительный анализ их тягово-сцепных свойств [3]. Такой анализ показывает, что эффективность применения безводильных тягачей на 12-17% выше, чем у штатных автомобильных тягачей.
Таким образом, разработанный перспективный способ транспортирования ВС с использованием малогабаритной аэродромной буксировочной системы позволяет обеспечить надежную всепогодную и всесезонную эксплуатацию.
Литература
1. Канарчук Г.Н. Авиационная наземная техника. М.: Транспорт, 1989.-407с.
2. Великанов А.В., Германович А.С., Проскурин Р.А. Малогабаритное устройство для буксирования воздушных судов. // Патент РФ № 2483988, опубликован 10.06.2013. Бюл. № 16.
3. Барбашин С.В., Великанов А.В., Пурусов Ю.М. Основы теории и расчёта аэродромных колёсных тягачей: уч. пособие. Воронеж, ВВВАИУ, 2000. -119 с.
Макаров С.В.1, Гурова Е.Г2, Бахвалова А.В.3, Филатова О.А.4
'Аспирант, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»; 2кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»; 3студентка, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»; 4студентка, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический
университет»
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ БЛОКА СУПЕРКОНДЕНСАТОРОВ В СИСТЕМЕ ЗАПУСКА
ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ
Аннотация
В статье рассмотрено - возможность применения суперконденсаторной батареи в системах запуска дизельного двигателя маневровых тепловозов. Расчет параметров схемы замещения системы запуска дизельного двигателя.
Ключевые слова: тепловоз, суперконденсаторная батарея, аккумуляторная батарея.
Makarov S.V.1, Gurova E.G.2, Bakhvalova A.V.3, Filatova O.A.4 1 PhD student, VPO «Novosibirsk State Technical University»;2kandidat technical sciences, VPO «Novosibirsk State Technical University»; 3 student VPO «Novosibirsk State Technical University»; 4 student VPO «Novosibirsk State Technical University»
DETERMINE THE OPTIMUM PARAMETER UNIT IN SUPERCAPACITORS START THE DIESEL ENGINE DIESEL
LOCOMOTIVES
Abstract
In the article - the ability to use supercapacitor battery systems start the diesel engine shunting locomotives. The calculation of equivalent circuit parameters of the system start the diesel engine.
Keywords: locomotive, supercapacitor battery, rechargeable battery.
В России тепловозы распространены по всей сети железных дорог и выполняют около 98% маневровой работы, около 40% пассажирских и грузовых перевозок. В настоящее время в структуре парка маневровых тепловозов порядка 80% приходится на тепловозы серий ТЭМ-2 различных модификаций и ЧМЭ3.
53
