Построение механореологических моделей процессов взаимодействия рабочих органов строительно-дорожных машин со средой. Евтюков С.А - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

38 39
слоя происходят упруго-вязкие деформации (пластическими для
несвязанных сред можно пренебречь), которые достаточно точно
моделируются реологической моделью Фойгта (см. таблицу).
Поскольку среда однородна, то упруго-вязкие сопротивления, воз-
никающие в слое, проявляются во всех направлениях идентично.
Рис. 5. Модель транспортируемого слоя на этапе
совместного движения
Рис. 6. Модель транспортируемого слоя на этапе
свободного движения
Рассмотрим процессы, имеющие место при перемещении слоя
на этапе свободного движения. При отрыве слоя и в процессе его
микрополета между нижней границей слоя и днищем будет про-
исходить изменение давления воздуха (разрежение – при увеличе-
нии и избыточное давление – при уменьшении подслоевого про-
странства). Вследствие изменения пространства, ограниченного
днищем виброоргана и слоем
, заполнение его будет осуществлять-
ся путем фильтрации воздуха через слой. Таким образом, на дви-
жение слоя на этапе его свободного перемещения будет влиять со-
противление, вызванное изменением давления газа в подслоевом
пространстве, обусловленное фильтрацией газа через слой. Как
известно, изменение давления газа (аэродинамическое сопротив-
ление при фильтрации) пропорционально скорости его движения,
причем если при ламинарном режиме фильтрации давление пря-
мо пропорционально скорости фильтрации, то при турбулентном –
квадратичной функции скорости. Режим фильтрации также су-
щественно зависит от размеров каналов фильтрационной модели.
Фильтрационные свойства сыпучих сред описываются с помощью
капиллярной модели, размер каналов которой определяется фрак-
ционным составом слоя материала. В рассматриваемой нами зада-
че для сыпучих сред со средним размером частиц не более 0,5 мм
ламинарный режим фильтрации соответствует скорости фильтра-
ции, не превышающей 0,5–0,6 м/с, что, заметим, соответствует
максимальной скорости колебаний виброоргана (для принятой об-
ласти значений параметра Г).
Следовательно, можно предположить, что скорость фильтра-
ции газа, которая равна относительной скорости движения слоя
на этапе свободного движения, также не превышает 0,5–0,6 м/с.
Таким образом, можно заключить, что сопротивление, обуслов-
ленное фильтрацией воздуха через слой в подслоевое простран-
ство, будет прямо пропорционально скорости движения слоя отно-
сительно днища виброоргана. Сила сопротивления при фильтра-
ции газа через слой вследствие изменения давления газа под слоем
будет действовать строго в направлении наименьшего аэродина-
мического сопротивления слоя материала, т. е. по высоте слоя, или,

Страницы