Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ состояния вопроса процесса утилизации изношенных автомобильных покрышек 8
1.1. Объемы образования и утилизации автомобильных покрышек в экономически-развитых странах мира 8
1.2. Объемы образования и утилизации автомобильных покрышек в Российской Федерации и в городе Пенза 11
1.3. Анализ конструкции автомобильных шин 15
1.4. Анализ химического состава резины автомобильных покрышек 19
1.5. Изменение физико-химических свойств автомобильных покрышек 24
1.6. Способы утилизации изношенных автомобильных покрышек 28
1.6.1. Низкотемпературная технология утилизации шин 29
1.6.2. Бародеструкционная технология переработки покрышек 30
1.6.3. Механическая переработка шин 32
1.6.4. Технология озонной переработки покрышек 34
1.6.5. Химические методы переработки изношенных автомобильных покрышек 35
1.6.6. Пиролиз 35
1.6.7. Сжигание 36
1.6.8. Восстановление 40
1.7. Выводы 41
2. Теоретические основы процесса резания резины и полимеров изношенных автомобильных покрышек 42
2.1. Физические основы процесса резания резины и полимеров 42
2.2. Теоретические основы процесса резания резины автомобильных покрышек абразивным инструментом 49
2.3. Принципы анализа и прогноза результатов абразивного резания резины и полимеров 52
2.4. Релаксационные свойства резин и полимеров при резании абразивным инструментом 54
2.5. Выводы 63
3. Разработка методики проведения эксперимента по утилизации изношенных автомобильных покрышек 64
3.1. Методика проведения эксперимента по утилизации изношенных автомобильных покрышек 64
3.2. Оборудование и приборы для проведения эксперимента 69
3.3. Частная методика определения размеров полученной резиновой крошки и оборудование для проведения эксперимента 85
3.4. Выводы 87
4. Результаты проведенных экспериментов и исследований 88
4.1. Исследуемые образцы изношенных АП 88
4.2. Результаты разделения АП на составляющие 94
4.3. Анализ результатов эксперимента по измельчению резиновых составляющих АП 112
4.4. Расчет оптимальных параметров режима резания резины АП 119
4.5. Выводы 125
5. Практическая реализация. Экономическая эффективность 127
5.1. Разработка роторной автоматической линии по утилизации изношенных автомобильных покрышек 127
5.2. Сферы применения полученной продукции 132
5.3. Расчет экономической эффективности предлагаемой технологии по переработке автомобильных покрышек 137
5.4. Выводы 153
Основные результаты и выводы 154
Библиографический список 156
Приложения 169
- Объемы образования и утилизации автомобильных покрышек в Российской Федерации и в городе Пенза
- Теоретические основы процесса резания резины автомобильных покрышек абразивным инструментом
- Оборудование и приборы для проведения эксперимента
- Анализ результатов эксперимента по измельчению резиновых составляющих АП
Введение к работе
Актуальность темы.
В настоящее время очень остро стоит проблема утилизации автотранспортных средств, выработавших свой ресурс. В комплексе задач, требующих своего эффективного решения, стоит задача утилизации и переработки резино-технических изделий и, в частности, автомобильных покрышек (АП). Данному вопросу посвящен целый ряд законов межгосударственного уровня, к важнейшим из которых относятся: Директива Европейского Союза 2000/53, ГОСТ 8407-2007 «Сырье вторичное, резиновое. Покрышки и камеры шин», Модельный закон "Об отходах производства и потребления" от 31 октября 2007 г. N 29-15.
Решение задачи переработки АП позволит не только улучшить экологическую ситуацию, но и повысить эффективность работы автотранспортного комплекса путем получения дополнительных финансовых средств от реализации продуктов переработки.
Изложенное выше подтверждает, что тема диссертационного исследования является актуальной и направлена на решение научно-практической задачи, имеющей важное народнохозяйственное значение.
Цель работы – разработка ресурсосберегающей технологии на примере утилизации изношенных автомобильных покрышек.
Для достижения поставленной цели поставлены и решены следующие основные задачи:
исследованы объемы образования АП, дана классификация современных АП, химический состав и анализ методов переработки изношенных АП;
выявлены оптимальные параметры технологического процесса утилизации АП, разработана методика проведения экспериментальных исследований;
исследованы процесс утилизации АП на основе статистической модели путем анализа корреляции характеристик размеров резиновой крошки, получаемой при различных режимах резания и химический состав стальных составляющих АП;
разработан новый метод переработки изношенных АП и схема роторной автоматической линии для его реализации, позволяющие утилизировать все виды современных АП;
дано экономическое обоснование разработанной роторной автоматической линии для утилизации покрышек в пределах Пензенской области.
Объект исследования – вышедшие из строя и непригодные для эксплуатации автомобильные покрышки.
Предметом исследования - является процесс утилизации изношенных АП абразивным инструментом, и влияние его параметров на размер получаемой резиновой крошки.
Научная новизна исследования состоит в развитии теоретико-методических положений, разработке научных и практических методов утилизации изношенных автомобильных покрышек.
На защиту выносятся наиболее значимые результаты диссертационного исследования, составляющие научную новизну работы:
научно-методические подходы к исследованию процесса утилизации АП и влияние параметров переработки на размеры получаемой резиновой крошки;
анализ корреляции характеристик размеров резиновой крошки, получаемой при различных режимах резания на основе статистической модели;
научно-методические положения и анализ влияния параметров процесса переработки АП на величину производительности;
теоретико-методические разработки и инновационный метод переработки изношенных АП;
новизна технических решений реализована при разработке роторной автоматической линии для утилизации изношенных АП (патент РФ №2383436).
Практическая ценность. Использование разработанной технологии утилизации изношенных АП ее систем и роторной автоматической линии в технологическом процессе переработки АП на специализированных предприятиях, фирменных центрах, заводах по утилизации позволит: а) перерабатывать все существующие виды АП с получением гомогенных продуктов переработки; б) повысить уровень экологической безопасности окружающей среды; в) значительно расширить сферы применения полученных продуктов переработки.
Реализация результатов работы. Разработанная ресурсосберегающая технология утилизации изношенных АП и установка по их переработке внедрены в производственный процесс «Транспортных цех» ФГУП «Почта России» г.оПенза, «Рельеф плюс» ИП Баткаев И.Н. Результаты проведенных исследований используются в учебном процессе ГОУ ВПО Пензенский государственный университет архитектуры и строительства в специализированной лаборатории со студентами специальности 190605 – Автомобили и автомобильное хозяйство при изучении дисциплин «Ресурсосбережение на автомобильном транспорте».
Апробация. Результаты работы обсуждались и получили одобрение на международном экологическом конгрессе ELPIT 2007 (Тольятти, 2007, бронзовая медаль) международной научно-производственной конференции «Перспективные направления развития автотранспортного комплекса» (Пенза, 2008 г.), на научно-практических и научно-исследовательских конференциях автомобильно-дорожного института Пензенского государственного университета архитектуры и строительства в 2005, 2006, 2007, 2008 гг., на 2-ой международной научно-производственной конференции (Пенза, 2009 г.). Работа отмечена дипломом (1 место) всероссийского конкурса на лучшую научно-исследовательскую работу в 2008 году. Полученные результаты были отмечены дипломом на IX межрегиональной специализированной выставке «Автомир» (Пенза, 2009 г.), дипломом на IV межрегиональной выставке «Промэкспо» (Пенза, 2009 г.).
Личный вклад автора заключается в формировании идеи и цели диссертационной работы, в постановке задач и их решения. В разработке методологических и теоретических положений для всех элементов научной новизны исследования, новых методов и подходов в создании инновационной ресурсосберегающей технологии по утилизации изношенных автомобильных покрышек на всех этапах выполнения диссертации – от научного поиска до реализации их в практике.
Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 11 печатных работах, в том числе 4 статьи в ведущих научных журналах, рекомендованных «Перечнем ВАК РФ».
Структура и объем работы. Структура и последовательность изложения диссертационной работы определены целью и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, основных результатов и выводов содержит 183 стр. текста, 34 таблицы, 61 рисунок. Библиографический список включает 125 наименований.
Объемы образования и утилизации автомобильных покрышек в Российской Федерации и в городе Пенза
В России и СНГ ежегодный объем требующих утилизации автошин оценивается цифрой 1,1 млн. т. Наибольшие объемы образования приходятся на Москву и Санкт-Петербург, но тема переработки резино - технических изделий вообще, и автомобильных шин, вышедших из строя, в частности, актуальна в той или иной степени для каждого региона России.
Доля переработки шинных отходов в России крайне мала, основной их объем легально или нелегально хранятся как на смешанных свалках с другими отходами, так и на свалках, предназначенных исключительно для использованных автопокрышек.
При этом автопокрышки в силу своих свойств является продуктом, в принципе не подходящим для захоронения, т.к. контакт шин с дождевыми осадками и грунтовыми водами сопровождается вымыванием ряда токсичных органических соединений: дифениламина, дибутилфталата, фенантрена и т.д. Все эти соединения попадают в почву. Разложение шины в земле длится более 100 лет.
Форма шин и специфичный вес из-за кавитации (образование пустот) не допускают регулируемого уплотнения свалки.
Объем их переработки методом измельчения не превышает 10%. Большая часть собираемых шин (20%) используется как топливо.
Основными документами регламентирующими, утилизацию автомобильных покрышек в России являются: - ГОСТ 8407-2007 «Сырье вторичное резиновое. Покрышки и камеры шин» [4]; - модельный закон "Об отходах производства и потребления" (принят постановлением на двадцать девятом пленарном заседании Межпарламентской Ассамблеи государств - участников СНГ от 31 октября 2007 г. N 29-15) [5]. В соответствии со ст. 47 модельного закона "Об отходах производства и потребления" при обращении с отработавшими автомобильными шинами, резинотехническими изделиями и отходами резинотехнического производства выносятся следующие требования: - предприятия, учреждения, организации, граждане, лица без гражданства, иностранные физические и юридические лица, независимо от их ведомственной подчиненности, видов и форм собственности, находящиеся на территории государства и использующие в производственных и личных целях автомобильные шины и резинотехнические изделия, обязаны сдавать их на переработку на лицензированные предприятия, занимающиеся централизованным сбором и (или) утилизацией отработавших автомобильных шин, резинотехнических изделий и отходов резинотехнического производства; - отработавшие автомобильные шины, резинотехнические изделия и отходы резинотехнического производства до отправки на переработку должны храниться на специально отведенных бетонированных или асфальтированных площадках, обеспечивающих соблюдение требований пожарной безопасности и возможность применения грузоподъемных механизмов при проведении погрузочно-разгрузочных работ; - отработавшие автомобильные шины, резинотехнические изделия и отходы резинотехнического производства должны быть очищены от грязи и мусора перед их сдачей на лицензированные предприятия; - сдача отработавших автомобильных шин, резинотехнических изделий и отходов резинотехнического производства подтверждается документами, выдаваемыми лицензированными предприятиями; - транспортирование отработавших автомобильных шин, резинотехнических изделий и отходов резинотехнического производства должно производиться в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на территории государства; - предприятия, осуществляющие централизованный сбор, переработку и (или) утилизацию отработавших автомобильных шин, резинотехнических изделий и отходов резинотехнического производства, должны иметь государственную лицензию на этот вид деятельности и положительное заключение государственной экологической экспертизы; - в качестве наилучших доступных технологий утилизации отработавших автомобильных шин, резинотехнических изделий и отходов резинотехнического производства предусматриваются, в частности, утилизация с получением тепловой и электрической энергии, пиролиз, получение резиновой крошки, производство продукции (брусчатки) с использованием резиновой крошки.[5]
В соответствии со ст.59 вышеуказанного модельного закона "Об отходах производства и потребления" в качестве отходов, являющихся вторичными материальными ресурсами и подлежащих раздельному сбору в качестве вторичных материальных ресурсов, являются отработанные резинотехнические изделия, в том числе отработанные автомобильные шины с металлокордом, отработанные автомобильные шины с тканевым кордом, отработанная резина неармированная. [5] Следует отметить, что согласно задачи №1 пункта 4.2 приказа Министерства промышленности и энергетики РФ от 14 марта 2008 г. N 119 "Об утверждении Стратегии развития химической и нефтехимической промышленности на период до 2015 года" стратегией развития шинной отрасли является: совершенствование структуры шинного производства для удовлетворения современных и перспективных требований к ним автомобилестроителей по их долговечности, эксплуатационным свойствам, экономии ресурсов (топлива) и экологической безопасности. [5] Однако отсутствие жесткой нормативной базы приводит к тому, что вдоль дорог складируется огромное количество изношенных автомобильных покрышек. Согласно проведенным исследованиям на 1 км дорог в Пензенской области приходится около 7-8 покрышек. По данным сайта www.avto.ru [6] количество автомобилей в городе Пенза на 1000 человек составляет 297 ед. Общая численность населения в г. Пензе по данным на 2009, согласно www.portal-penza.ru [7], составляет 509,2 тыс. чел. Таким образом, получаем, что общее количество автомобилей в городе Пенза составляет 151232 ед. Доля грузовых автомобилей и автобусов в общей массе автомобилей, согласно статистических данных [8], составляет 46,2%, что составляет около 69870 ед. Если учесть тот факт, что все грузовые автомобили преимущественно 2-х и 3-х осные, то для расчета выберем среднее значение количество колес эксплуатируемых на автомобиле одновременно равное 6 ед. Таким образом, общее количество покрышек эксплуатируемых грузовым автотранспортом и автобусами в городе Пенза составляет в пределах 419220 шт.
Теоретические основы процесса резания резины автомобильных покрышек абразивным инструментом
Абразивный инструмент представляет собой твердое тело, состоящее из зерен абразивного (шлифовального) материала, скрепленных между собой связкой. Значительную часть объема абразивного инструмента занимают воздушные поры. Абразивные инструменты в подавляющем большинстве используются в виде шлифовальных кругов разнообразной формы. Кроме того, они могут использоваться в виде брусков, шкурок, паст и порошков.
Каждое единичное абразивное зерно представляет собой режущее лезвие со случайными геометрическими параметрами, которые зависят не только от формы зерна, но и от положения его в абразивном инструменте.
На рисунке 2.1 видно, что наибольший, отрицательный передний угол имеется на зернах со сферической поверхностью.
Каждое единичное зерно срезает стружку очень малого переменного сечения. Обработанная поверхность образуется в результате совокупного действия большого числа абразивных зерен, расположенных на режущей поверхности абразивного инструмента.
Срезаемая в процессе работы абразивного измельчителя стружка располагается в порах между зернами. [84]
Определить условия работы единичного зерна, в частности подачу, приходящуюся на одно единичное зерно, можно исходя из тех же соображений, что и при расчете подачи на зуб при вихревом нарезании резьбы.
В течение одной минуты с обрабатываемой детали срезается слой припуска длиной, равной величине продольной подачи v„, м/мин. В течение этого времени абразивный измельчитель сделает п оборотов. Все лежащие на периферийной поверхности измельчителя абразивные зерна при этом принимают участие в срезании припуска. Все абразивные зерна, лежащие в одной общей плоскости, проходящей перпендикулярно оси вращения измельчителя, сделают в течение одной минуты число срезов N равное произведению числа лежащих в этой плоскости зерен и числа, сделанных в течение этой минуты оборотов измельчителя. Число этих оборотов известно - оно равно частоте вращения измельчителя пк. При условии расположения абразивных зерен вплотную друг к другу, без свободных промежутков между ними, число зерен лежащих на одной окружности периферийной поверхности измельчителя (в одной плоскости) za3. можно определить, поделив длину окружности периферийной поверхности измельчителя на размер зерна.
В действительности абразивный материал занимает лишь долю объема инструмента (таблица 2.1).
Оставшаяся часть объема приходится на занятые воздухом поры и связку, скрепляющую абразивные зерна.
Следовательно, и на рабочей, периферийной поверхности абразивные зерна занимают такую же долю площади и в том же соотношении распределяются по окружности в плоскости, нормальной к оси вращения измельчителя.
На рис. 2.1 представлена схема расположения абразивных зерен на поверхности абразивного измельчителя по окружности, лежащей в плоскости перпендикулярной оси вращения измельчителя. Эти зерна последовательно друг за другом срезают припуск по одной линии в направлении продольной подачи. Каждое абразивное зерно вслед за предыдущим срезает стружку, толщина которой соответствует величине подачи на зуб (на зерно) sz.
Таким образом, исходя из вышесказанных соображений подача на одно абразивное зерно определяется выражением: где v„ - продольная подача, мм/мин; N — число срезов сделанных в течение одной минуты абразивными зернами, лежащими в одной плоскости на периферийной поверхности абразивного измельчителя.
Число срезов сделанных в течение одной минуты абразивными зернами, лежащими в одной плоскости на периферийной поверхности абразивного измельчителя определяется выражением: где пкр - частота вращения круга, об/мин; za-J. - число абразивных зерен на окружности периферийной поверхности измельчителя в плоскости нормальной к оси его вращения.
Число абразивных зерен на окружности периферийной поверхности измельчителя в плоскости нормальной к оси его вращения определяется формулой:где DKp - наружный диаметр измельчителя, мм; С - содержание абразивных зерен, %; 5 - поперечный размер абразивных зерен, мм.
При обработке абразивным измельчителем вращательное главное движение резания всегда придается режущему инструменту шлифовальному кругу. Скорость его является скоростью резания, измеряемой, в отличие от всех других видов обработки резанием, в метрах в секунду.[84, 85]
Оборудование и приборы для проведения эксперимента
Мойка колес для проведения эксперимента осуществлялась посредством специализированного оборудования WULKAN 500 [92] (рисунок 3.5). Мойка колес посредством данной установки заключается в следующем: холодная вода и небольшие пластмассовые гранулы засасываются при помощи насоса из резервуара в нижней части машины и через форсунки под давлением направляются в моечный отсек на вращающееся на роликах колесо. Грязь оседает в отстойнике машины. Для очистки от грязи предусмотрен специальный сервисный люк, очистку можно проводить даже во время работы машины. В зависимости от степени загрязнения цикл мойки занимает 40, 80 или 120 с (по выбору оператора), затем автоматически включается цикл сушки, длящийся 30 с. Машина подключается к 3-х фазной электросети и пневмосети. Подключение к водопроводу не требуется. Машина компактна, надежна и, благодаря выполненному из нержавеющей стали корпусу, не подвержена коррозии. Загрузка и выгрузка колеса из моечного отсека значительно облегчается за счет применения пневматического подъемника. Применение моечной машины обеспечивает: - чистоту на участке; - отсутствие загрязнения окружающей среды; - экономию рабочего времени.
Подготовленное таким образом колесо готово для дальнейшего использования в технологическом процессе разделения АП на составляющие. Для того чтобы, разделить АП на составляющие и определить математические функции прикладываемого усилия, необходимого для разделения АП, в зависимости от температуры нагревания образца используем следующие оборудование: - электрошкаф сушильный SNOL 60/300 (рисунок 3.6); - установка для извлечения бортового кольца (рисунок 3.7); - инфракрасный термометр BALTECH TL-0208C (рисунок 3.8); - специализированный зажим для загрузки и извлечения борта автошины из шкафа (рисунок 3.9); - разрывная машина Р-10 (рисунок 3.10). Электрошкаф сушильный SNOL 60/300 [93] (рисунок 3.6) предназначен для просушки и нагревания различных материалов в воздушной среде стационарных условиях при температуре от 50 до 300 С. Сушильный шкаф SNOL 60/300 (рисунок 3.6) состоит из корпуса, камеры, панели, двери, пульта управления. Технические характеристики представлены в таблице 3.1. Корпус сушильного шкафа выполнен из листовой стали, сварной.
В верхней части смонтирована рабочая камера, в которой размещены три съемные полки для загрузки нагреваемых материалов или деталей. В шкафу применен ленточный нагреватель, который намотан на камеру. Между камерой и корпусом помещена теплоизоляция. В шкафу предусмотрены два отверстия для удаления влаги из рабочей камеры и ее вентиляции. Верхнее отверстие, при надобности, может быть использовано для введения в рабочую камеру термометра для визуального контроля температуры или датчиков контрольно-измерительных приборов. Отверстия имеют задвижки. Дверь при помощи наружных петель крепится к корпусу шкафа и посредством замка плотно закрывает рабочее пространство камеры. В нижней части крепится пульт управления. В задней части шкафа размещены сетевой шнур с вилкой и плавкие предохранители на 10 Ампер. К боковой левой стенке крепится терморегулятор, который закрывается плоской крышкой. Ручка и шкала настройки терморегулятора размещены на передней панели. Ниже панели размещены также тумблер и сигнальная лампа. В нижней части корпуса электрошкафа приварены два винта, к которым подведены зазаемляющие провода с пульта управления камеры и заземляющего контакта сетевого шнура. Электрошкаф включается тумблером и питается от сети переменного тока напряжение 220 В. Разогрев электрошкафа обеспечивается мощностью 2,0 кВт, поддерживание заданной температуры в пределах 100...300 С мощностью 1,0 кВт, для температуры ниже 100 С - 0,5 кВт. Мощность переключается автоматически. Регулирование температуры в рабочем пространстве осуществляется при помощи дилатометрического терморегулятора по двухпозиционному принципу. В шкафу предусмотрена световая сигнализация о включенном состоянии электрошкафа. Технические характеристики представлены в таблице 3.1 Разделение АП на составляющие производим посредством разработанной борторезательной универсальной установки (рисунок 3.7). Данный станок состоит из следующих основных частей: - захваты; - зажимы; - поджимной стол; - пневматический привод.
Анализ результатов эксперимента по измельчению резиновых составляющих АП
В; вышеуказанном1 пункте приведены результаты экспериментов і по; абразивному резанию резины. В качестве результатов приняты размеры частиц резиновой стружки: Серии опытов проводились для; двух размеров; абразивного зерна — 315 мкм и 630 мкм; Каждад из серий соответствует фиксированным значениям усилия подачи и частоты вращения абразивного; инструмента. Среднеквадратическое отклонение условного диаметра стружки в сериях колебалось в пределах от 0,01 мкм до 0,05 мкм.
Предварительный анализ результатов показал, что изменения абсолютных значений условного диаметра резиновой стружки с изменением режима (усилия и частоты) резания при сравнительно малых частотах вращения абразивного инструмента существенно отличается от тех же изменений при больших значениях частоты. Поэтому принято условно разделить анализ результатов эксперимента на две части, соответствующие малым и большим частотам вращения абразивного инструмента. Такое разделение представляется тем более целесообразным, поскольку, с точки зрения практических нужд, наиболее важны результаты резания при сравнительно малых частотах.
В качестве условной границы принята частота 400 об/мин. На рисунках 4.29 и 4.30 представлены графики зависимости условного диаметра d резиновой стружки от усилия подачи F и частоты v вращения абразивного инструмента для двух, выше указанных размеров абразивного зерна.
Из представленных графиков, построенных на основе экспериментальных данных, можно отметить следующее: 1) Изменения результатов (условного диаметра резиновой стружки), происходящие в связи с изменениями режима (усилия подачи и частоты вращения абразивного инструмента) резания носят весьма нерегулярный характер. 2) Указанная нерегулярность связана с тем, что перерабатываемый материал (резина) при изменении режима резания значительно меняет свои физико-механические свойства. Изучение таких свойств выходит за рамки данной работы и вряд ли целесообразно, поскольку предлагаемый способ переработки предполагается применять к материалам, исходно весьма существенно различающимся как по своей структуре, так и по условиям предшествовавшей эксплуатации. 3) Отмеченные изменения при резании абразивом различных размеров носят подобный характер. Поэтому целесообразно изучить степень такого подобия.
Обратимся к изучению подобия изменения размеров резиновой стружки в связи с изменением режима резания при различных размерах режущего абразива.
Исследование предлагаемого процесса переработки производим на основе статистической модели путем анализа корреляции характеристик размеров резиновой крошки при различных режимах резания и размерах абразивной крошки.
Будем условно рассматривать указанные изменения как случайные и рассчитаем оценку корреляционной функции.
Полученные в результате эксперимента размеры стружки будем рассматривать как участки реализаций двумерных случайных полей, обладающих свойством эргодичности, т.е. не меняющими своих статистических свойств от эксперимента к эксперименту.
В данном случае значения реализаций заданы на дискретном множестве точек: для абразива 315 мкм — d3l5(k,l) и для 630 мкм — d630(k,I), к — l,K, I = \,L. Тогда значения корреляционной функции могут быть рассчитаны [100] по формуле (4.1). где U— начальная точка отсчета по оси скорости вращения абразивного измельчителя, U = тт(К, / +1); V - начальная точка отсчета по оси усилия подачи, V = min(L,j + 1); К - общее количество точек заданных на дискретном множестве, рассматриваемых на оси изменения скорости вращения абразивного инструмента; L - общее количество точек заданных на дискретном множестве, рассматриваемых на оси изменения усилия подачи; / — шаг по оси скорости вращения абразивного инструмента; j - шаг по оси усилия подачи; N— исследуемая разница между скоростями; М- исследуемая разница между усилиями подачи; d2]5 - среднеарифметическое значение диаметра крошки получаемое при обработке абразивом размером 315 мкм, 315 = k х ! 1 ; бзо _ среднеарифметическое значение диаметра крошки получаемое при обработке абразивом размером 630 мкм,
Однако, рассчитанная таким образом, корреляционная функция не позволяет качественно вынести суждение о степени подобия рассматриваемых участков двух случайных полей. Для таких целей более пригодна нормированная оценка корреляционной функции. где 53215- сумма квадратов отклонений размера получаемой резиновой крошки от значений получаемых при обработке абразивом 315 мм, бзо" сумма квадратов отклонений размера получаемой резиновой крошки от значений получаемых при обработке абразивом 630 мм,
График такой функции, рассчитанной для результатов, представленных на рисунках 4.29 и 4.30, приведён на рисунке 4.31.
