Технологические машины и оборудование. Сыпучие материалы и их свойства. Шубин И.Н - 28 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ЧТО ПОДВИЖНОСТЬ НЕСВЯЗАННЫХ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ЗАВИСИТ ОТ РАЗМЕ-
РОВ ОБЪЕМА, ПОДЛЕЖАЩЕГО АНАЛИЗУ, – СКАЗЫВАЕТСЯ ЭФФЕКТ ВЛИЯНИЯ КОН-
СТРУКЦИИ ПРИБОРА. РАЗЛИЧИЕ В РАЗМЕРАХ ПРИБОРОВ ОДНОЙ КОНСТРУКЦИИ
ПРИВОДИТ К ЗНАЧИТЕЛЬНЫМ РАЗБРОСАМ В ЗНАЧЕНИЯХ ОПРЕДЕЛЯЕМОЙ ХАРАК-
ТЕРИСТИКИ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА. СКАЗАННОЕ О НЕОБХОДИМОСТИ БОЛЕЕ КОН-
КРЕТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕРМИНОВ И ПРИБОРНОЙ БАЗЫ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ
СВОЙСТВ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ИЛЛЮСТРИРУЕТ РАБОТА [20].
ТАКИМ ОБРАЗОМ, НА СТАДИИ НАЧАЛА ПРОЦЕССА СМЕШИВАНИЯ ПРОЕКТИ-
РОВЩИКУ ИЗВЕСТНЫ В НЕКОТОРОЙ СТЕПЕНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСХОДНЫХ КОМ-
ПОНЕНТОВ, СЛОЖНЕЕ ОБСТОИТ ДЕЛО С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ СВОЙСТВ ГОТОВОЙ СМЕ-
СИ. ЛЮБЫЕ СИЛОВЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИБОРА НАРУШАЮТ СТРУКТУРУ СМЕСИ.
ФИКСАЦИЮ СТРУКТУРЫ ЗАМОРАЖИВАНИЕМ ИЛИ ПО МЕТОДУ [3, 4] ВОЗМОЖНО ИС-
ПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ АНАЛИЗА СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК (ПЛОТНОСТЬ, РАСПРЕ-
ДЕЛЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ И Т.Д.) ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА (УГЛЫ ТРЕНИЯ ДВИ-
ЖЕНИЯ, ПОКОЯ, ОБРУШЕНИЯ, ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА) ОПРЕДЕЛИТЬ ДЛЯ КОМПО-
ЗИЦИИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ДОСТАТОЧНО ТРУДНО, И ПОЛУЧАЕМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ
НЕ ВСЕГДА ДОСТОВЕРНЫ.
Попыткой нахождения характеристик смеси можно назвать работу [3]. Предполагаемая конструкция
прибора по этому способу определения коэффициента внутреннего трения позволяет находить значения
динамических свойств сыпучих компонентов и их композиций, фиксируя структуру смеси наличием
ячеек в конструкции прибора.
ТАКИМ ОБРАЗОМ, ПРОЕКТИРОВЩИК ИМЕЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ПОЛУЧИТЬ ИНФОР-
МАЦИЮ НЕ ТОЛЬКО О СВОЙСТВАХ ИСХОДНЫХ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, НО И ИХ
КОМПОЗИЦИИ. ВПОЛНЕ ЛОГИЧНО, ЧТО В ПРОЦЕССЕ СМЕШИВАНИЯ КОЛИЧЕСТВЕН-
НОЕ ПРОЯВЛЕНИЕ СВОЙСТВ СМЕСИ МЕНЯЕТСЯ ОТ ЗНАЧЕНИЙ ИСХОДНЫХ ДО ВЕЛИ-
ЧИН, ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ТРЕБУЕМОЙ СТРУКТУРОЙ ГОТОВОЙ КОМПОЗИЦИИ. ТАК, ПРИ
ОПРЕДЕЛЕНИИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ ПОТОКА СМЕСИ СЫПУЧИХ МАТЕ-
РИАЛОВ, ЗАТРАТЫ ЭНЕРГИИ ЗАВИСЯТ ОТ СИЛОВОГО СОСТОЯНИЯ И СКОРОСТИ ПЕ-
РЕМЕЩЕНИЯ МАСС. РЕАКЦИИ РАССМАТРИВАЕМОГО МИКРООБЪЕМА НА СИЛОВОЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОТОКА ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ ЧЕРЕЗ КОЭФФИЦИЕНТЫ ВНУТРЕННЕГО
ТРЕНИЯ (А ТОЧНЕЕ, КОЭФФИЦИЕНТЫ ТРЕНИЯ ПОКОЯ И ДВИЖЕНИЯ) МАТЕРИАЛОВ,
ОБРАЗУЮЩИХ СМЕСЬ, И САМОЙ СМЕСИ. ДЛЯ НАХОЖДЕНИЯ ЭТИХ ХАРАКТЕРИСТИК
СМЕСИ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ ИДЕАЛЬНОЙ РЕГУЛЯРНОЙ СТРУКТУРЫ, ПО АНАЛОГИИ
С ТЕОРИЕЙ ОБОБЩЕННОЙ ПРОВОДИМОСТИ, ПРИНИМАЕМ, ЧТО ПАРАМЕТР (ПЛОТ-
НОСТЬ, ЦВЕТ, ЭЛЕКТРО-,
ТЕПЛО-, МАГНИТОПРОНИЦАЕМОСТЬ И Т.Д.) ЗАВИСИТ ОТ ЗНАЧЕНИЙ ЭТИХ ПАРАМЕТ-
РОВ ИСХОДНЫХ КОМПОНЕНТОВ И ОБЪЕМНОГО СОСТАВА СМЕСИ.
ПОДРОБНЕЕ ОСТАНОВИМСЯ НА ОПРЕДЕЛЕНИИ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТРЕНИЯ. ПУСТЬ
СМЕСЬ ОБРАЗУЕТСЯ ИЗ N – КОМПОНЕНТОВ, СООТНОШЕНИЕ КОТОРЫХ В КОМПОЗИЦИИ
ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ОБЪЕМНОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ –
i
v
с
. ТОГДА ПРИ ОЦЕНКЕ СИЛ СОПРО-
ТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ ПО НЕКОТОРОЙ ПЛОСКОСТИ МОЖНО УСТАНОВИТЬ, ЧТО КО-
ЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ СМЕСИ – F
БУДЕТ РАВЕН
+++=
i
n
n
ii
S
S
f
S
S
f
S
S
ff
L
2
2
1
1
, ГДЕ S
I
ПЛОЩАДЬ КОНТАКТА I-ГО КОМПОНЕНТА С РАССМАТРИВАЕМОЙ ПЛОСКОСТЬЮ; S
I
ПЛОЩАДЬ СЕЧЕНИЯ, ОБЪЕМА СМЕСИ В РАССМАТРИВАЕМОЙ ПЛОСКОСТИ.
ВЫРАЗИВ ОТНОШЕНИЕ ПЛОЩАДЕЙ КОНТАКТА ЧЕРЕЗ ОБЪЕМНУЮ КОНЦЕНТРА-
ЦИЮ, ПОЛУЧИМ:
i
v
ni
i
i
cff
=
=
=
1
, ГДЕ F
I
– КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ I-ГО КОМПОНЕНТА
СМЕСИ.
Аналогичный подход в теоретическом определении воздействия свойств системы на ее поведение
возможно использовать и для других проявлений влияния состава композиции на ее свойства.
3.2 Определение свойств смеси сыпучих материалов