Грузоведение. Варгунин В.И - 6 стр.

UptoLike

6
Начальное сопротивление сдвигу фиксируется в лабораторных условиях по полученным
данным построением зависимости нормального напряжения и напряжения сдвига. С их помо-
щью могут быть получены угол и коэффициент внутреннего трения (
ϕ
, f). При этом устанавли-
вается функциональная зависимость между сопротивлением сыпучей среды сдвигу и нормаль-
ным напряжением.
2.6. Коэффициент внешнего трения
Коэффициент внешнего трения насыпного груза об ограждающие конструкции соответ-
ствует тангенсу угла между линией касательных напряжений и осью абсцисс в состоянии покоя
груза. Угол наклона плоскости, с которой свободно скатываются частицы рассматриваемого
груза, является углом трения. Величина угла трения оказывает существенное влияние на выбор
угла наклона стенок и ребер бункера. Сопротивление насыпного груза сдвигу по ограждающим
конструкциям определяют на тех же приборах, что и внутреннее сопротивление сдвигу.
2.7. Высота свободно стоящей вертикальной стенки
Высота свободно стоящей вертикальной стенки груза замеряется в следующей
последо-
вательности. В открытый ящик, оснащенный подвижной стенкой, загружается испытуемый груз
равными горизонтальными слоями. При плавном опускании подвижной стенки связный груз
остается неподвижным, без обрушения свободно стоящего вертикально испытуемого груза. По-
сле достижения предельно допустимой высоты стенки испытуемого груза, за счет опускания
подвижной стенки ящика, она обрушивается. Высота свободно стоящей
вертикальной стенки
используется, наряду с другими физико-механическими свойствами грузов, для определения
начального сопротивления сдвигу.
2.8. Предельный диаметр сводообразующего отверстия
Предельный диаметр сводообразующего отверстия оказывает значительное влияние на
выбор площади поперечного сечения выгрузного люка контейнера. Выгрузное отверстие с наи-
большей площадью, при котором наблюдается сводообразование, называют сводообразующим
отверстием. Сводообразующее отверстие выбирают
экспериментально с помощью прибора.
Площадь отверстия характеризует степень связности груза. Большему сводообразующему от-
верстию соответствует более связный груз. Предельный размер сводообразующего отверстия
позволяет давать оценку и сравнение способности различных насыпных грузов к истечению.
Рассматриваемый показатель зависит также от гранулометрического состава груза.
Предельный диаметр сводообразующего отверстия может быть определен эмпирически
(для
хорошо сыпучих грузов):
d
пр
= A е
ва
,
(2.1)
где: А и впостоянные (А=4,63, в=0,244);
анаибольший размер средней частицы груза, мм.
2.9. Коэффициент уплотнения насыпного груза
Коэффициент уплотнения насыпного груза выражается отношением его уплотненной
массы к массе того же объема до уплотнения. Условия заполнения насыпного груза определен-
ного объема формирует начальный коэффициент уплотнения, имеющий довольно значитель
-
ный разбег по величине. В этой величине доминирующее место занимают динамические на-
грузки и вибрация, в результате которых материалы претерпевают структурное переформиро-
ваниемелкие частицы укладываются в порах между более крупными. При этом происходит
вытеснение из пор воздуха, растет число контактов частиц между собой, что сопровождается
возникновением молекулярных сил. Насыпной
груз уплотняется, его плотность повышается.
Установлено, что коэффициент уплотнения К
у
увеличивается с ростом коэффициента внутрен-
него трения f по зависимости:
К
у
=1+0,2 f . (2.2)
Различные насыпные грузы имеют довольно большой разброс изменения коэффициента уп-
лотнения: от 1,05 до 1,52 (нижний предел характерен для хорошо сыпучих грузов). Следует от-