CC BY
45
Результаты модельных экспериментов
представлены для рабочих площадей бойка 2.4х10"3; 3х10"3; 3.6х10-3; 4х10-3; 5х10-3 м2 при входном давлении Рн - 6; 10; 15 и 20 МПа (Он=3.5х10"3 м3/с).
Основным условием формирования исходных данных для выбора параметров ударных машин является их функциональность. Исследованиями многих авторов [1,2,3] установлено, что эффективность ударных машин определяется, прежде всего, такими показателями, как энергия удара А и частота ударов. Таким образом, процесс разрушения зависит, с одной стороны, от уровня энергии единичного удара, а с другой - от частоты нанесения ударов или от объема ударной энергии, поступившей в разрушаемый материал в единицу времени. Эти требования позволят грамотно подходить к созданию ударных устройств для разрушения материалов.
Испытания, проводимые на различных типах горных пород, металличес их сплавах,
эле тро орундах, бетонах, по азали, что
эффе тивность дробления различных материалов в значительной мере зависит от их физи о-механических свойств. Существенную роль при этом играли хрупкость и вязкость породы.
Эффе тивное разрушение большинства исследованных материалов может происходить при значениях энергии удара не ниже 700 - 1800 Дж. Повышение вяз ости горной породы или уменьшение зерна стру туры металличес ого сплава требует увеличения энергии единичного удара. Разрушение
бетонов и мерзлых грунтов происходит достаточно эффективно на уровнях энергии удара 1300 - 1700 Дж
На производительность дробления влияет размер негабарита дробимой породы или толщина плиты металлического сплава. Та к, при значении энергии единичного удара 1700 - 1800 Дж объем эффективно дробимого ус а горной породы для исследования ее
т 3
видов лежит в пределах до 2 м , повышаясь иногда с увеличением ее хрупкости. При дроблении металличес их плитовых материалов этот предел для безуглеродистых феррохромов ограничивается толщиной 130 - 150 мм, для углеродистых - 200 - 250 мм [2].
Литература
1. Ушаков, Л.С. Гидравлические машины ударного действия [Текст]/ Л.С. Ушаков, Ю.Е. Котылев, В.А. Кравченко. - М.: Машиностроение, 2000. - 416 с.
2. Ушаков, Л.С. Импульсные технологии и
гидравличес ие ударные механизмы [Те ст] /
Л.С. Ушаков. - Орел: ОрелГТУ, 2009. - 264с.
3. Чехутская, Н.Г. Выбор рациональных параметров динамичес ой системы устройства ударного действия [Текст] / Н.Г. Чехутская: дисс... канд. техн. нау к. - Орел: ОрелГТУ, 2004. - 175с.
4. Чехутс ая, Н.Г. Моделирование динамичес их процессов в гидроударни е [Те ст] / Н.Г. Чехутс ая, Л.С. Уша ов // Механизмы и машины ударного, периодичес ого и вибрационного действия: Материалы международного научного симпозиума 22-24 ноября 2000 г. - Орел: ОрелГТУ, 2000. - С. 106-109.
УДК 519.б:б81.3.0б
А.М. Моисеенко, доктор технических наук
О.Г. Лысак, старший преподаватель ФГОУ ВПО Орел гау
ПРОБЛЕМА ХРАНЕНИЯ СОЧНОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ И ЗАДАЧИ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ОВОЩЕКАРТОФЕЛЕХРАНИЛИЩ
В статье рассмотрены положительные и отрицательные стороны хранения сочной с/х продукции и методики расчета теплообмена в хранилищах. Показана необходимость совершенствования методов расчета хранилищ.
Ключевые слова: нестационарный теплообмен, хранение сочной с/х продукции, хранилище, математическая модель.
Общеизвестны успехи, достигнутые учеными в области изучения условий хранения сочной сельс охозяйственной проду ции, но инженерное обеспечение этих условий находится все еще на недостаточном уровне.
Особые сложности возникают при хранении артофеля и овощей в рупных хранилищах навального типа: вблизи стен в зимний период хранения возможно промерзание лубней, тогда а в центральной части хранилища появляются зоны самосогревания, что приводит большим потерям проду ции.
Причиной высо их потерь проду ции является недостаточная изученность процессов тепло- и влагообмена в хранилищах и насыпи сырья, неумение правильно воздействовать на них, отставание теории
In article are considered positive and negative sides of storage of juicy agricultural production and a heat exchange design procedure in storehouses. Necessity of perfection of methods of calculation of storehouses is shown.
Key words: non-stationary heat exchange, storage of juicy agricultural production, storehouse, mathematical model.
обеспечения при хранении требуемых температурновлажностных режимов, несовершенство в связи с этим охлаждающих систем хранилищ.
Чем крупнее хранилище, тем больше слой сырья, тем выше потери при естественной вентиляции, поэтому она находит применение в малых хранилищах (до 30 тонн) при небольшой высоте штабелей, а та же в буртах и траншеях.
Среди способов хранения особое место занимает известное издавна использование погребов и подвалов. По «принципу погреба» при похолодании то и холодного (более тяжелого) воздуха прони ают в погреб и вытесняют теплый (с меньшей плотностью) воздух, образующий восходящие то и, по идающие грузовой объем погреба.
Анализ существующих способов хранения по азывает, что ру оводящей идеей
совершенствования техни и хранения сырья должна стать идея отвода физиологичес ого тепла при стабильном режиме и минимальных потерях влаги, одна о отвод тепла не единственный призна лассифи ации способов хранения. Дополнительным призна ом служит способ размещения плодов и овощей в хранилище.
Существуют три основных способа размещения сырья: навальный, за ромный и онтейнерный.
Наиболее эффективным следует считать такой способ размещения сырья, оторый обеспечивает
минимальную удельную площадь поверхности наружных ограждений.
Строительство рупных хранилищ в расчете на 1 тонну вместимости обходится значительно дешевле, чем мел их, что отражает формула, предложенная И. Л. Волкиндом [1]: К.у=Апр/00’26, где Яу - удельные капиталовложения, руб./т; в - вместимость хранилища, т; Апр - коэффициент, зависящий от вида проду ции.
Для холодильни ов вместимостью 800.2000 т можно пользоваться формулой: Р’=2,94/00,12 , где Б’ -удельная площадь поверхности ограждения
хранилища, м2/т.
В работе «Холодильные установки» [5]
сообщаются сведения о строительстве за рубежом одноэтажных холодильни ов высотой 20.40 м. На та их холодильни ах погрузочно-разгрузочные операции не толь о механизированы, но и автоматизированы с помощью омпьютеров, запоминающих место установ и груза.
О практической целесообразности уменьшения удельной площади ограждений хранилища
свидетельствует опыт переоборудования за ромных хранилищ для хранения навалом. С.А. Гусев
отмечает, что вследствие та ого переоборудования резко (до 75%) возрастает вместимость хранилища [2].
Общая задача исследования теплового режима хранилищ сочного растительного сырья за лючается в установлении зависимости между внешними и
внутренними источни ами тепла и основными хара теристи ами температурных полей
ограждающих онстру ций и насыпи проду ции.
Необходимость создания рациональных онстру ций, позволяющих обеспечивать внутри зданий хранилищ требуемый температурновлажностный режим для сохранения сочной сельскохозяйственной продукции в свежем виде, выдвигает важную проблему совершенствования теплотехничес ого расчета хранилищ с целью учета фа тичес их условий тепловлагообмена.
Современные овощехранилища представляют собой омпле сы, в состав оторых входят здания для хранения, оборудованные вентиляцией, техни ой для автоматичес ого регулирования температуры и влажности, а та же помещения для предпосадочной и предреализационной обработ и проду ции. В них онстру цию пола выполняют на бетонных, железобетонных или ерамзитобетонных элементах.
Вентиляционные аналы предусмотрены под полом. Эти каналы создают по возможности легкой онстру ции, чтобы они выдержали вибрацию и прочие нагруз и.
Требуемое термичес ое сопротивление ограждающих онстру ций в омпле сах обеспечивается за счет толщины утеплителя, в результате чего со ращаются затраты в энергоресурсах.
К числу э спериментальных артофелехранилищ следует отнести бун ерные хранилища, в оторых артофель предусмотрено выгружать под действием сил гравитации.
В нашей стране та ие хранилища были построены впервые в Орле и Брянске вместимостью 10 тыс.т. Здание - полузаглубленного типа. Устойчивость стен увеличивается за счет заглубления пола под углом 36°. По центру хранилища установлена галерея, в оторой расположены выгрузочные транспортеры. Картофель загружают системой транспортеров, смонтированных на двух кран-балках.
Общая задача исследования теплового режима хранилищ сочного растительного сырья за лючается в установлении зависимости между внешними и внутренними источни ами тепла и основными хара теристи ами температурных полей
ограждающих онстру ций и насыпи проду ции.
Часто ре омендуемые методы расчета тепловых режимов основываются на упрощенной схеме теплопередачи. Та ой подход снижает достоверность расчетов.
В работах [7, 8] предложены методы расчета теплопотерь через полы и ограждающие конструкции зданий и сооружений при стационарном режиме теплопередачи в зависимости от перепада температур между наружным и внутренним воздухом.
Методи а расчета теплоустойчивости
ограждающих онстру ций зданий и сооружений по величине оэффициента теплоусвоения приводит в ряде случаев существенным ошиб ам при расчете оличества тепла, поглощаемого многослойным телом при нестационарном теплообмене.
Необходимость создания рациональных онстру ций, позволяющих обеспечить внутри зданий хранилищ требуемый температурновлажностный режим для хранения
сельс охозяйственной проду ции в свежем виде, выдвигает задачу совершенствования
теплотехничес ого расчета хранилищ с целью учета фа тичес их условий тепловлагообмена.
В ряде работ [4, 6] получены решения большого числа задач нестационарного теплообмена с использованием методов теории теплопроводности. Одна о для исследования за ономерностей формирования тепловлажного режима в хранилищах наряду с использованием существующих решений необходимо решить дополнительно задачи, связанные с процессами теплообмена в многослойных средах и пористой э зотермичес ой среде.
Для исследования тепломассообменых процессов и уменьшения потерь сельхоз сырья в овощехранилищах необходимо знать
теплофизичес ие хара теристи и хранимой
проду ции. Хара теристи и насыпи артофеля -
эффективную пористость т и удельную площадь поверхности Fn определяют по формулам m = 1 -р / р;
р = 6(1 - т)/d , где рп - насыпная плотность картофеля,
рп=0,7 т/м3; р - физическая плотность картофеля, р=1,095 т/м3; d - средний геометрический размер (диаметр) продукта, d=50 мм. Тогда т=0,36; рп=76,8 м2/м3.
Эффективную теплопроводность - по следующей 1 - (1 -
формуле: д = д_д , где
1 + (п - 1)т
п = 3 Д /(2 Д + Д) = 1,471; Хь - теплопроводность
внутриштабельного воздуха, Хь=0,025 Вт/(мК), X -коэффициент теплопроводности картофеля, Х=0,56 Вт/(мК).
Количество влаги, выделяемой в процессе «дыхания» проду тов, находят по формуле: =-0,0383 -10-6 • ехр(й?), где знак минус определяет
направление влагопото а от проду та о ружающей среде.
Исследования по азывают, что теплофизичес ие хара теристи и влияют на с орость проте ания процесса охлаждения пищевых проду тов.
Для разработ и методи и теплотехничес ого расчета овощехранилищ требуется построить
математичес ую модель, используя нестационарную постанов у задачи, и исследовать с ее помощью процессы тепловлагообмена.
Описание тепловлагообмена в овощехранилищах единой математичес ой моделью затруднено из-за большого разнообразия теплофизичес их процессов. Особенностью задач тепло- и массообмена являются существенное различие и сложность математического описания та называемых «элементарных» процессов теплопереноса, оторым относятся
теплопроводность, конвенция и излучение. Эти процессы имеют пространственно-временной характер, включают эффекты, связанные с наличием нелинейности.
Несмотря на многообразие видов тепловых воздействий, математичес ие модели процессов нестационарного тепловлагообмена в хранилищах, а правило, сводятся одномерным или двумерным системам дифференциальных уравнений в частных производных с граничными условиями 1-го. 2-го, 3го, 4-го рода.
Литература
1. Волкинд, И. Л. Промышленная технология хранения картофеля, овощей и плодов [Текст] / И.Л. Волкинд. - М.: Агропромиздат, 1989. - 240 с.
2. Дячек, П.И. О теории тепловлажностных процессов при хранении сочных проду тов полеводства [Текст] / П.И. Дячек // Холодильная техника. - 1981, №4, С.43-46.
3. Жадан, В.З. Теоретические основы ондиционирования воздуха при хранении сочного
растительного сырья [Те ст] / В.З. Жадан. - М.: Пищевая промышленность, 1972. - 154 с.
4. Карлоус, Г. Теплопроводность твердых тел [Текст] / Г. Карлоус, Д. Егер. - М.: Наука, 1964. -488с.
5. Курылев, Е.С. Холодильные установ и [Те ст]
/ Е.С. Курылев, Н.А. Геравимов. - Л.:
Машиностроение, 1980. - 622 с.
6. Лы ов, А.В. Тепломассообмен [Те ст] /
А.В. Лыков. - М.: Энергия, 1972. - 560с.
7. Мачинс ий, В.Д. Теплопередача в
строительстве [Текст] / В.Д. Мачинский. - М. - Л.: Стройиздат, 1939. - 325с.
8. Широков, Е.П. Технология хранения и
переработ и плодов и овощей [Те ст] /
Е.П. Широков. - М.: Колос, 1978. - 309с.
УДК 004.021
Ю.Н. Рыжов, М.А. Ефимов, кандидаты технических наук ФГОУ ВПО Орел ГАУ
СТРУК ТУРА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ФРИКЦИОННОГО СЦЕПЛЕНИЯ ТРАКТОРА
В статье рассматриваются проблемы, стоящие при проектировании сцеплений тракторов. Предлагается использование автоматизированной системыі научных исследований для эффективного решения математических и организационных задач. Предлагается структура программного обеспечения автоматизированной системы, использующей математическую модель сцепления
трактора.
Ключевые слова: сцепление трактора, привод сцепления, автоматизированная система.
Прое тирование фри ционного сцепления и его привода представляет собой трудоем ий процесс, в котором особенно важна точность принятия решений. Немаловажным фа тором является та же и время, затраченное на поис подходящего техничес ого решения. Вследствие проведения ряда э спериментов
In clause the problems costing at designing of drives of coupling of tractors are considered. Use of the automated system of scientific researches for the effective decision of mathematical and organizational problems Is offered. The structure of the software of the automated system using mathematical model of a drive of coupling Is offered.
Keywords: coupling of tractors, drives of coupling, automated system.
время разработ и аждого узла значительно увеличивается. Поэтому целесообразным в данном случае является проведение численного моделирования, результаты оторого позволят на ранней стадии от азаться от заведомо ошибочных решений.
Вестник Орел Г Ay
№1(22) февраль 2010
Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году
Учредитель и издатель: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный Университет»_____________________________________________
Редакционный совет: Парахин Н.В. (председатель) Амелин А.В. (зам. председателя) Астахов С.М.
Белкин Б.Л.
Блажнов А.А.
Брыкля О.А.
Буяров В.С.
Гуляева Т.И.
Гурин А.Г.
Гущина Т.В.
Дегтярев М.Г.
Зотиков В.И.
Иващук О.А.
Козлов А.С.
Кузнецов Ю.А.
Лобков В.Т.
Лысенко Н.Н.
Ляшук Р.Н.
Мамаев А.В.
Масалов В.Н.
Новикова Н.Е.
Павловская Н.Е.
Попова О.В.
Прока Н.И.
Савкин В.И.
Степанова Л.П.
Хромов В.Н.
Шендаков А.И. (ответств. секретарь) Ермакова Н.Л. (реда тор)
Адрес редакции: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69. Телефон: (4862)454037 Факс:(4862)454064 E-mail: nich1@orelsau.ru E-mail: nichоgau@yandex.ru
Свидетельство о регистрации ПИ 9ФС77-21514 от 11.07. 2005 г.
Технический редактор Мосина А.И. Сдано в набор 18.02.2010 Подписано в печать 24.02.2010 Формат 60x84/8. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Объём 7,5 усл. печ. л.
Тираж 300 экз. Издательство Орел ГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы, 19. Лицензия ЛР9021325 от 23.02.1999г
Журнал рекомендован ВАК Минобрнау и России для публи аций научных работ, отражающих основное научное содержание андидатс их ___________диссертаций___________
Содержание номера
Инновации в эксплуатации сельскохозяйственных машин
Говоров И.В. Организационное обеспечение рациональной долговечности деталей
машин на этапах их жизненного цикла......................................... 2
Кузнецов Ю.А. Комбинированная ресурсосберегающая технология восстановления
и упрочнения деталей машин и оборудования АПК............................... 6
Дегтярев М.Г., Поликарпов А.В. Антифрикционные покрытия с твердыми
смазками при восстановлении деталей машин................................... 9
Хромов В.Н., Кузнецов И.С. Повышение износостойкости пальцев жаток зерноуборочных машин эле троис ровыми по рытиями, образованными
электродами из аморфных и нанокристаллических сплавов....................... 11
Пастухов А.Г. Обеспечение эффективной эксплуатации грузовых автомобилей
путем повышения надежности карданных передач................................ 13
Ферябков А.В. Композиционные покрытия микродугового оксидирования........... 20
Энергосбережение в АПК
Стребков С.В. Трибологические аспекты энергетической теории................. 21
Суров Л.Д., Фомин И.Н. Контроль успешного автоматического повторного
включения секционирующих выключателей в линии кольцевой сети................ 23
Астахов С.М., Сорокин Н.С., Семенов А.Е. Исследование достоверности
информации о появлении коротких замыканий................................... 25
Чехутская Н.Г. Определение энергетических и конструктивных параметров машин ударного действия в зависимости от свойств разрушаемых
материалов.................................................................. 28
Моисеенко А.М., Лысак О.Г. Проблема хранения сочного растительного сырья и
задачи теплотехнического расчета овощекартофелехранилищ..................... 30
Рыжов Ю.Н., Ефимов М.А. Структура программного комплекса автоматизированной системы научных исследований фри ционного сцепления
трактора.................................................................... 32
Дринча В.М., Цыдендоржиев Б.Д. Основные концептуальные положения
активного вентилирования зерна.............................................. 35
Гулидов С.С. Экономический анализ функционирования сельских электрических сетей....................................................................... 39
Экономические аспекты развития аграрного сектора
Данькова Л.В. Стратегия устойчиво-эффективного развития сельскохозяйственных
предприятий................................................................. 42
Проняева Л.И., Агошкова Н.Н. Анализ процесса воспроизводства основных средств в сельс охозяйственных организациях и направления а тивизации
инвестиционной деятельности в Орловской области............................. 45
Лазаренко А.Л., Гавренко А.Г. Управление инвестиционной деятельностью
коммерческих банков: основные направления................................... 50
Долгова С. А. Государственная финансовая политика России в кредитном
обеспечении сельского хозяйства............................................. 53
Иванова Ю.В. Жилищно-коммунальный комплекс в условиях финансового
кризиса..................................................................... 55
Ларионов А.Н., Малышев И.В. Проблемы функционирования жилищностроительного комплекса в условиях экономического кризиса................... 57
© ФГОУ ВПО Орел ГАУ, 2010
