Математичне моделювання технологічного процесу завантаження судна вібраційним конвеєром
Author
Ivanchuk, Y. V.
Iskovych-Lototsky, R. D.
Kots, I. V.
Sevostyanov, І. V.
Іванчук, Я. В.
Іскович-Лотоцький, Р. Д.
Коц, І. В.
Севостьянов, І. В.
Date
2018Metadata
Show full item recordCollections
- Наукові роботи каф. КН [806]
Abstract
The high efficiency of the technological process of loading and
unloading operations on sea and river transport through the use of vibration loads is
determined. A high degree of intensification of the vibration transportation process
is achieved by using the developed original designs of vibration conveyors with a
hydraulic pulse drive based on a single-stage pulsator valve. Single-stage pulsator
valves are represented by original designs with shut-off elements of ball and slide
valve types. The mathematical model of the technological processes of the vibratory
movement of bulk loads by the vibrating conveyor with a hydroimpulse drive has
been improved. It is based on the basis of the laws of hydrodynamics using
mechanoreological phenomenology and generalized laws of mechanics. When
developing a mathematical model, the technological process was divided into
working phases of a hydro-pulse drive and combined with three stages of moving
bulk cargo: the joint movement of the cargo in the absence of slippage, the presence
of slippage of the cargo and the free movement of the cargo. Based on the developed
mathematical model using the finite volume method, the pressure distribution and
velocity of the working fluid in the hydro-pulse drive of the vibrating conveyor were
obtained using numerical simulation and the fitting method. Also obtained were
diagrams of changes in the horizontal and vertical components of the movement of
the layers of the transporting material relative to the surface of the load-carrying
body. The developed original model of vibratory movement of bulk materials made
it possible to obtain the dependences of the change in the displacement of the centers
of mass of the layers of transporting bulk materials. The obtained working
dependences of the main operating characteristics of the vibrating conveyor based
on a hydro-pulse drive made it possible to obtain the basic working dependences for
further improving the efficiency of the technological process of vibratory
displacement of bulk materials. The results of numerical modeling of technological
processes of loading and unloading operations on ships by a vibrating conveyor,
showed the advantages of the chosen approach to design, and also allowed to prove
the effectiveness of the developed design Визначено високу ефективність технологічного процесу вантажно-розвантажувальних робіт на морському та річковому транспорті за допомогою використання вібраційних навантажень. Висока степінь інтенсифікації процесу вібраційного транспортування досягається застосуванням розроблених оригінальних конструкцій вібраційних конвеєрів із гідроімпульсним приводом на базі однокаскадного клапана-пульсатора. Однокаскадні клапани-пульсатори представлені оригінальними конструкціями із запірними елементами кулькового і золотникового типів. Вдосконалено математичну модель технологічних процесів вібраційного переміщення сипких вантажів вібраційним конвеєром із гідроімпульсним приводом на базі законів гідродинаміки із використанням механореологічної феноменології і узагальнених законів механіки. При розробці математичної моделі технологічний процес було розділено на робочі фази гідроімпульсного привода і поєднано із трьома етапами переміщення сипкого вантажу: спільний рух вантажу при відсутності проковзування, наявність проковзування вантажу і вільний рух вантажу. На основі розробленої математичної моделі методом кінцевих об’ємів за допомогою чисельного моделювання і методу припасовування отримано розподіл тиску і швидкості робочої рідини в гідроімпульсному приводі вібраційного конвеєра. Також були отримані діаграми зміни горизонтальної і вертикальної складової переміщення шарів транспортуючого матеріалу відносно поверхні вантажонесучого органу. Розроблена оригінальна модель вібраційного переміщення сипких матеріалів дозволила отримати залежності зміни переміщення центрів мас шарів транспортуючих сипких вантажів. Отримані робочі залежності основних робочих характеристик вібраційного конвеєра на базі гідроімпульсного приводу дозволили отримати основні робочі залежності для подальшого підвищення ефективності технологічного процесу вібраційного переміщення сипких матеріалів. Отримані результати чисельного моделювання технологічних процесів вантажно-розвантажувальних робіт на судах вібраційним конвеєром, показав переваги обраного підходу до проектування, а також дозволив довести ефективність розробленої конструкції.
Please use this identifier to cite or link to this item:
http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/26409