Введение к работе
з
Актуальность темы. В сельскохозяйственном производстве широко используются комплексы для хранения и переработки зерна. В их состав входят цилиндрические емкости (бункеры) с плоскими днищами вместимостью от 500 до 1000 тонн зерна. При всех своих достоинствах эти емкости имеют существенный недостаток - гравитационное их опорожнение не обеспечивает полную выгрузку из них зерна. В них его остается от 250 до 350 тонн. Выгружается оно шнеком, вращающимся вокруг выпускного отверстия, расположенного на плоском днище емкости. После работы шнека приходиться вручную производить зачистку плоских днищ от зерна. Затраты на эту операцию составляют 15...20 % от общих затрат на обслуживание всего комплекса. Кроме того, работы, связанные с этой операцией производятся, зачастую, с нарушением требований охраны и гигиены труда, влекущим к травматизму и несчастным случаям обслуживающего персонала.
До настоящего времени отсутствуют достаточные теоретические исследования по изучению процесса истечения зерновых материалов из таких емкостей. Это сдерживает разработку выгрузных устройств, которые бы обеспечивали полную гравитационную выгрузку зерна из емкостей.
Из изложенного следует, что существует проблема разрешения противоречия между потребным уровнем совершенствования процесса выгрузки зерновых материалов из бункеров с плоскими днищами и необходимым уровнем научных знаний об этом процессе и его реализации.
Поэтому тема диссертационной работы актуальна как с теоретической, так и практической точек зрения.
Цель работы - разработка теоретических предпосылок совершенствования процесса выгрузки зерновых материалов из сельскохозяйственных бункеров с плоскими днищами и обоснование на их основе параметров и режимов работы их выгрузных устройств.
Объект исследований - процесс истечения зерновых материалов из сельскохозяйственных бункеров с плоскими днищами.
Предмет исследований - закономерности истечения зерновых материалов из
\
Г,
ч I'1 \
4 сельскохозяйственных бункеров с плоскими днищами и взаимосвязь факторо влияющих на эти закономерности.
Методы исследования. Исследования проводились с использованием ос новньгх положений теоретической механики, механики сыпучих тел, математиче ского анализа, теории вероятностей, планирования эксперимента, существующи и вновь разработанных методик проведения экспериментальных исследований Испельзовался пакет программ Office.
Научная новизна работы состоит в разработке теоретических предпосыло совершенствования процесса выгрузки зерновых материалов из бункеров с пло скими днищами и обоснование параметров и режимов работы их выгрузных уст ройств.
Практическая значимость работы состоит в разработке методики расчет выгрузных устройств сельскохозяйственных бункеров с плоскими днищами.
На защиту выносятся следующие научные положения:
обоснование механической модели дискретного сыпучего тела;
теоретические предпосылки совершенствования процесса выгрузки зерно вых материалов из выпускных отверстий бункеров с плоскими днищами;
методика расчета выгрузных устройств для сельскохозяйственных бунке ров с плоскими днищами.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и одобре ны на научных конференциях АЧГАА (г. Зерноград, 2003-2007 г.), ВНИПтаМЭСХ (г. Зерноград, 2003 г.), ЧГАУ (г. Челябинск, 2005 г.), НГМА (г. Новочеркасск, 2005 г.), КубГАУ (г. Краснодар, 2007 г.), РосНИИТиМ (г. Новоку-банск, 2007 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ общим объемом 2,264 печатных листов, в том числе одна монография в соавторстве.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы, включающего 127 наименований, в том числе 38 иностранных источников. Работа изложена на 127 страницах машинописного текста, содержит 11 страниц приложения, 11 таблиц и 82 рисунка.