Основи резонансно-структурної теорії віброударного розвантаження транспортних засобів

Abstract

Застосування основних положень резонансно-структурної теорії для теоретичного дослідження основних фізико-механічних процесів, що відбуваються в розвантажувальному матеріалі під час віброударного роз-вантаження з метою обґрунтування ефективності їх застосування. Методика. Розвантажувальний матеріал під час віброударного розвантаження, в якості досліджуваного об’єкта, представлявся у вигляді феномено-логічної моделі просторового дисперсного середовища. Розглянуто рівняння динаміки невстановленого ви-мушеного коливання частинок «зв’язаної» структури під дією вібраційних і ударних навантажень, з ураху-ванням віброреологічного ефекту, із встановленням зон резонансу. Результати. При розгляді резонансних зон невстановленого вимушеного коливання частинок «зв’язаної» структури встановлено, що при дії вібра-ційних навантажень ефективно на систему впливати моногармонійним імпульсом зовнішніх сил, у вигляді синусоїдальної хвилі з кутовою частотою, яка рівна основній частоті власних коливань розвантажувально-го матеріалу. При ударному навантаженні, необхідно впливати на неї сукупністю імпульсів зовнішніх сил, у вигляді одиничного миттєвого імпульсу. За даних умов навантаження в даних системах має місце явище резонансу, що забезпечує в розвантажувальній системі «зв’язаної» структури матеріалу абсолютну дефор-мацію, за рахунок дискретного зростання в інтервалі пластичних деформацій. Абсолютні деформації, що виникають при цьому в розвантажувальному матеріалі, перевищують допустимі пружні деформації для час-тинок даної системи і відбувається руйнування зон контактів даних частинок. Наукова новизна. Авторами досліджено невстановлені вимушені коливання частинок «зв’язаної» структури, на основі феноменологічної моделі просторового дисперсного середовища розвантажувального матеріалу. При цьому, для кожного ти-пу віброударного навантаження, що представлялося відповідним видом збуджуючої сили, розраховані умо-ви для проходження резонансних процесів. Практична значимість. Основні положення резонансно-структурної теорії при теоретичному дослідженні процесів віброударного розвантаження, дозволяють об-ґрунтувати ефективність використання віброударного обладнання для підвищення інтенсивності розванта-ження транспортних засобів. Використання резонансно-структурної теорії дозволяє спрогнозувати необ-хідні параметри віброударного навантаження на розвантажувальний матеріал, в залежності від його фізико-механічних властивостей, що забезпечує йому найефективніше розвантаження за рахунок руйнування си-лових зв’язків частинок розвантажувального матеріалу.