результаты численного моделирования силового воздействия на материал наклонного вращающегося барабана (original) (raw)
Related papers
Izvestia KGTU, 2022
Промысловый лов неводом-один из самых распространенных видов лова рыбы (не считая траулерного). При таком методе добычи рабочий процесс на судне состоит из нескольких операций, где наиболее трудоемкая и затратная по времени-это выборка невода. Для ее осуществления чаще всего применяются неводовыборочные машины фрикционного типа. Основной принцип работы данных механизмов основан на действии силы трения, за счет которой происходит зацепление между делью и барабаном фрикционной машины достаточной силы, чтобы произвести выборку орудия лова. Главным показателем этой силы является коэффициент трения. В статье представлены методика проведения и результаты экспериментальных исследований по определению данного коэффициента для рыболовных делей на барабане механизма фрикционного типа (МФТ). Описанные опыты основаны на предыдущей работе авторов, связанной с их планированием. Для выполнения экспериментов были изготовлены сетные образцы с заданными параметрами, соответствующие реальным неводам, применяемым на промысле. Каждый из них взаимодействовал с тремя стальными барабанами различных диаметров при разных углах дуги контакта. С помощью тензодатчика, подключенного к тензостанции "MIC-200", фиксировались значения натяжения набегающей ветви (S 1) и строились графические зависимости S 1 от времени эксперимента (t). Чтобы определить поведение коэффициента трения относительно нормальной площади контакта (), используя полученные максимальные значения S 1 (S 1max) и ширину жгута дели на барабане (б), строились графические зависимости 1 = (, э). После этого были сделаны соответствующие выводы, и спланировано дальнейшее продолжение исследований. Ключевые слова: коэффициент трения, дель, проскальзывание, трение, механизм фрикционного типа, эксперименты, натяжение, набегающая ветвь, ширина жгута дели, нормальная площадь контакта, угол дуги контакта Для цитирования: Мартынов А. Н., Недоступ А. А. Экспериментальное исследование статического коэффициента трения рыболовных делей на барабане механизма фрикционного типа // Известия КГТУ. 2022. № 66. С. 40-52.
Фундаментальные исследования, 2013
Представлена методика конечно-элементного моделирования и исследования напряженно-деформированного состояния цельных и сборных осевых режущих инструментов, позволяющая прогнозировать жесткость инструментов на стадии технологической подготовки производства. Моделирование конструкций инструментов производилось созданием 3D-геометрических прототипов в CAD/CAM/CAE/PDM-системе SolidWorks. Расчетная параметризация конструкций осевых инструментов из 3D-геометрических прототипов реализована в Visual Basic 6.0. В расчетной схеме оценки напряженно-деформированного состояния учитывались силы крепления режущих элементов к корпусу инструмента, силы закрепления инструмента на станке и силы резания. Для оценки напряженно-деформированного состояния инструментов численным методом конечных элементов сформирована аналитическая расчетная модель, учитывающая деформации геометрических прототипов и жесткость стыков между ними. Разработанная модель реализована в среде Borland Delphi с использованием инструментов системы SolidWorks. Ключевые слова: осевой режущий инструмент, параметрическая модель, напряженно-деформированное состояние, метод конечных элементов
Математичне моделювання руху харчових продуктів у барабанах, що повільно обертаються
2001
При конструюванні технологічного обладнання широко використовують барабанні робочі органи, що обертаються навколо осі з невеликою швидкістю. Залежно від функціонального призначення обладнання, форма барабана може бути циліндричною, призматичною, складною циліндрично-конічною та іншою. В середині барабана розташовують лопатки грані, полоси інші пристрої для надання продукту направленого руху по заданій траєкторії. Траєкторію руху визначає технологічна спрямованість машини. Барабанні робочі органи можливо використовувати для перемішування різних складових дисперсних систем, завантаження продуктів в транспортні механізми, подрібнення, масажування, тендиризаціі, та деяких інших спеціальних технологічних операцій. В м'ясній промисловості барабанні робочі органи використовують для соління м'яса, консервування шкіри, як пристрій для завантаження кісток та білкового тваринного корму в стрічковий розподільчий транспортер. Ефективність багатьох технологічних процесів, що реалізуються в барабанних робочих органах, залежить від висоти підйома продукту. Чим з більшої висоти падає продукт, тим більше силовий імпульс і відповідно більше енергії витрачається на деформування. Силовий імпульс в багатьох випадках є основною рушійною силою процеса і визначає його ефективність.
анализ силовых режимов при получении рифлей внутри цилиндрической оболочки
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский государственный университет», 2020
Проведено компьютерное моделирование процесса нанесения рифлей на внутренней поверхности заготовки. Оценены усилие формоизменения и форма детали. Ключевые слова: рифление, цилиндрическая заготовка, сетка рифлей, локальное деформирование, сила, качество.
Определение вертикальных динамических сил, действующих на колесо в контакте с рельсом
Известия Петербургского университета путей сообщения, 2015
Цель: Найти параметры динамического взаимодействия колеса с рельсом более доступным методом, чем при использовании расчётных комплексов. Методы: Создание расчетной модели, в которой предполагается, что колесо движется по упругой весомой балке, лежащей на винклеровском основании с линейной диссипацией, при этом рассматривается движение одного колеса. Изучение совместных колебаний дискретной линейной динамической системы (экипажа), состоящей из двух подрессоренных масс и двигающихся по балке (пути), лежащей на упругом основании и имеющей детерминированные геометрические неровности. Результаты: Приведены особенности методики определения параметров взаимодействия при динамическом контакте. Рассмотрены основные положения известной теории, позволяющие без значительных расчетных усилий перейти к определению прогибов и усилий в контакте колеса и рельса, а также приведены основные этапы решения. Приведён алгоритм расчёта, который позволяет оценить влияние неровностей-дефектов колеса и рельса-на путь и экипаж, а также результаты динамического расчета вертикального взаимодействия колеса и рельса. Некоторые результаты расчетов оформлены в виде графиков. Практическая значимость: Изложенный метод расчета позволяет оценить влияние неровностей-дефектов колеса и рельса-на путь и экипаж. Так как данный метод реализован на ЭВМ, динамический расчет параметров взаимодействия, из которых наибольший интерес вызывают вертикальные силы, будет представлять формальную операцию по вводу исходных данных для расчета. Пользуясь полученными графиками для заданных параметров, можно выполнять расчеты для разных частот и амплитуд возмущения. Динамическое взаимодействие, частотная характеристика, прогиб рельса, перемещение колеса, вертикальная сила.
Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки»
Цель. Исследуются нелинейные колебания упругой шарнирно опертой пластины на вязкоупругом основании под действием подвижной осциллирующей нагрузки в случае внутреннего резонанса 1:11{:}11:1, сопровождаемого внешним резонансом. Свойства вязкоупругого основания задаются с помощью обобщенной модели Фусса-Винклера, в которой сила демпфирования описывается моделью стандартного линейного твердого тела с дробной производной Римана-Лиувилля. Внешняя нагрузка задается при помощи линейного вязкоупругого осциллятора на основе модели Кельвина-Фойгта с дробной производной в случае, когда вязкость осциллятора считается малой величиной. Динамическое поведение пластины описывается системой нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка по времени относительно обобщенных перемещений. Методы. Для решения полученной системы уравнений используется метод многих временных масштабов в сочетании с методом разложения дробной производной в ряд Тейлора. Результаты. Получены разрешающие уравнени...
Izvestia KGTU, 2022
Статический коэффициент трения является основной характеристикой взаимодействия орудия рыболовства (ОР) с фрикционной машиной. Изменения могут приводить к скольжению ОР по поверхности барабана(-ов) машины, что влечет за собой негативные последствия, такие как изнашивание ОР, увеличение времени выборки, повышение энергозатрат и т. д. Существуют точные методы определения статического коэффициента трения только для канатоверевочных изделий (КВИ). В статье представлены описание и планирование эксперимента по вычислению данного коэффициента в отношении дели. Чтобы соответствовать методикам для КВИ, опыты выполняются в лабораторных условиях. С целью проведения исследований были подготовлены образцы делей из трех различных материалов-полиамида (ПА), полипропилена (ПП), полиэфира (ПЭ)одинакового диаметра (2 мм), которые будут взаимодействовать с тремя стальными барабанами различных диаметров (104, 128 и 152 мм). Также учитываются разные углы дуги контакта (90, 135 и 180 град). Чтобы реализовать данный эксперимент, силами кафедры промышленного рыболовства сконструирована специальная установка на основе тензостанции MIC-200 и электродвигателя, который имитирует привод барабана неводовыборочного механизма. При помощи тензодатчика будет фиксироваться величина максимального натяжения набегающей ветви дели (S 1) и построены графические зависимости S 1 от времени проведения эксперимента (t). Используя полученные данные, вычислим коэффициент трения двумя различными способами-классическим и по формуле Недоступа и Орлова. Далее будет происходить сравнение вычисленных результатов и сделаны соответствующие выводы. Ключевые слова: статический коэффициент трения, дель, проскальзывание, трение, механизм фрикционного типа, эксперименты, натяжение, планирование, набегающая ветвь Для цитирования: Мартынов А. Н., Недоступ А. А. Методика планирования эксперимента по исследованию статического коэффициента трения жгута дели на тяговом барабане механизма фрикционного типа // Известия КГТУ. 2022. № 66. С. 30-39.
2021
Работа посвящена математическому моделированию сложного динамического нагружения пары трения скольжения при вращательном движении исполнительного органа с использованием программного обеспечения ANSYS, а также определению основных отличий ее поведения в сравнении со статическим нагружением.The work is devoted to the mathematical modeling of a complex dynamic loading of a sliding friction pair during rotational motion of the executive body using the ANSYS software, as well as to the determination of the main differences in its behavior in comparison with static loading
Вестник Самарского государственного технического университета. Серия Физико-математические науки, 2011
Рассматривается численное решение задач статического изгиба тонких пластинок с помощью метода сплайн-коллокации. В качестве внешней нагрузки используются локальные усилия специального вида. Оценивается их эффективность как аппроксимации сосредоточенных сил, приложенных вдоль произвольных кривых. Проводится сравнение результатов, полученных этим методом, с расчётами в конечно-элементном пакете. Ключевые слова: пластинки, локальные усилия, метод сплайн-коллокации.
Методика расчёта на прочность волноводов для обеспечения улучшенных массогабаритных параметров
2021
На основе анализа методов определения напряженно-деформированного состояния (НДС) волноводно-распределительных систем космических аппаратов связи разработана методика расчета, обеспечивающая при проектировании волноводов с улучшенными массогабаритными параметрами требуемые прочностные и жесткостные характеристики на воздействия статических, динамических и деформационных нагрузок. На первом этапе методики предложено моделировать волноводно-распределительные системы в глобальной постановке стержневой конструкцией с эквивалентными условиями нагружения и закрепления и определять НДС такой системы. На втором этапе методики следует выделять локальные области с максимальными значениями НДС для дальнейшего уточненного расчета в стержневой системе. Выполнена оценка влияния толщины стенки волновода на его общее НДС. Показано, что при варьировании толщины стенки волновода в диапазоне 0,25…2,50 мм прочность и жесткость его участков под действием статических силовых нагрузок изменяется практичес...