Кафедри
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/35393
Переглянути
4 результатів
Результати пошуку
Документ Анализ напряжения в конвейерной ленте для Maxwell-модели упругого элемента(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Пигнастый, Олег Михайлович; Соболь, Максим ОлеговичРассмотрен механизм распространения продольных динамических напряжений в конвейерной ленте, материал которой соответствует Maxwell модели упругого элемента. Рассмотрены особенности возникновения продольных колебаний в материале конвейерной ленты для секции транспортной системы, оснащенной асинхронными двигателями. Показано, что ускорение конвейерной ленты возникает в результате скачкообразного изменением тягового момента асинхронного электродвигателя при изменении потребляемой мощности участка конвейера. Процесс ускорения/торможения ленты конвейера носит периодический характер и определяется неравномерностью распределения материала вдоль транспортного маршрута. Это накладывает дополнительные ограничения на синтез алгоритмов оптимального управления скоростью конвейерной ленты. Для анализ распространения динамических напряжений в конвейерной ленте использована Maxwell модель упругого элемента. Учет неравномерности распределения материала вдоль транспортного маршрута основан на аналитической PiKh-модели конвейерной секции. Для анализа продольных колебаний в конвейерной ленте секции транспортной системы записано волновое уравнение и обоснованы граничные условия. Дана оценка скорости распространения продольных колебаний в ленте конвейера. Получено решение волнового уравнения, основанное на методе последовательных приближений, определяющее динамику распространения динамических напряжений вдоль конвейерной ленты. Дана оценка значения характерного времени ускорения ленты, определяющая непрерывный режим функционирования секции транспортного конвейера. Научная новизна полученных результатов заключается в усовершенствовании систем управления потоковыми параметрами транспортной системы при наличии ограничений, связанных с возникновением продольных колебаний в конвейерной ленте. Практическая значимость полученных результатов состоит в построении методики расчета ограничений режима ускорения/торможения конвейерной ленты, неравномерно загруженной материалом вдоль транспортного маршрута.Документ Об использование асимптотического приближения модели максвелл элемент для анализа напряжений в конвейерной ленте(2022) Пигнастый, Олег Михайлович; Чернявская, Светлана НиколаевнаРассмотрены особенности распространения динамических напряжений в конвейерной ленте, свойства материала которой соответствуют модели Maxwell element. Приведен обзор публикаций с использованием моделей вязкоупругого элемента для описании процесса распространения динамических напряжений в конвейерной ленте. Представлены аналитические выражения для расчета динамического модуля упругости, модуля потерь и угла механических потери в зависимости от частоты продольных колебания в ленте протяженного транспортного конвейера. Для анализа процесса распространения динамических напряжений введены безразмерные параметры, характеризующие специфические особенности протекания вязко-упругого процесса в конвейерной ленте, свойства материала которой соответствуют модели Maxwell element. Выполнен переход к безразмерной модели Maxwell element и произведен анализ взаимосвязей между напряжением и деформацией элемента конвейерной ленты для предельно больших и малых значений безразмерных параметров. Дано обоснование области применения модели Maxwell element. Показано, что при достаточно высоких частотах продольных колебаний в конвейерной ленте взаимосвязь между напряжением и деформацией элемента конвейерной ленты соответствует закону Гука. Проведен качественный анализ продолжительности времени релаксации для материала конвейерной ленты, свойства которого соответствуют модели Maxwell element. Выполнен анализ распространения динамических напряжений в конвейерной ленте для характерных режимов функционирования транспортного конвейера. Исследованы переходные режимы функционирования конвейера, при которых к элементу ленты внезапно приложена постоянная по величине или мгновенная нагрузка. Определены и проанализированы условия, при которых модель Maxwell element может быть заменена моделью Hooke element.Публікація Using the asymptotic approximation of the maxwell element model for the analysis of stress in a conveyor belt(ЧП "Технолог. центр", 2021) Pihnastyi, Oleh; Cherniavska, SvitlanaThe features of the propagation of dynamic stresses in a conveyor belt, the material properties of which correspond to the Maxwell element model, are considered. Analytical expressions are presented for calculating the dynamic elastic modulus, the loss modulus, and the angle of technical loss depending on the frequency of longitudinal oscillations in the belt of an extended transport conveyor. To analyze the dynamic stress propagation process, dimensionless parameters are introduced that characterize the specific features of the viscoelastic process in a conveyor belt, the material properties of which correspond to the Maxwell element model. The transition to the dimensionless Maxwell element model is made and the analysis of the relationship between stress and deformation of a conveyor belt element for extremely large and small values of dimensionless parameters is made. The substantiation of the scope of the Maxwell element model is given. It is shown that at sufficiently high frequencies of longitudinal stress oscillations in a conveyor belt, at which the oscillation period is much less than the characteristic oscillation decay time, the relationship between stress and deformation of the conveyor belt element corresponds to Hooke’s law. A qualitative analysis of the relaxation time was carried out for a conveyor belt material, the properties of which correspond to the Maxwell element model. The analysis of the propagation of dynamic stresses in the conveyor belt for the characteristic operating modes of the transport conveyor is carried out. The conveyor operating mode with a constant deformation rate of the belt element; the mode in which a constant load is suddenly applied to the belt element; the conveyor operating mode with an instantly applied load to the belt element was investigated. It was determined that in cases where the characteristic process time significantly exceeds the stress relaxation time in the conveyor belt or the longitudinal oscillation period is much less than the stress relaxation time in the conveyor belt, the Maxwell element model can be replaced with a sufficient degree of accuracy by the Hooke element modelПублікація Analysis of stress in the conveyor belt (Maxwell-element model)(Дніпровська політехніка, 2021) Pihnastyi, O. M.; Cherniavska, S. M.Purpose. For a conveyor belt, the material of which corresponds to the Maxwell-element model, to analyze the causes of the occurrence of longitudinal dynamic stresses and investigate the peculiarities of the propagation of dynamic stresses along the route of material transportation. Methodology. To calculate the value of static and dynamic stresses arising in the conveyor belt, the apparatus of mathematical physics was used. Findings. A wave equation is written that determines the propagation of longitudinal vibrations in a conveyor belt, the material of which corresponds to the Maxwell-element model. An expression is obtained for calculating the speed of propagation of elastic vibrations along the conveyor belt, the frequency of vibrations and their wavelength. The characteristic relaxation time of disturbances is determined. The method of successive approximation was used to solve the wave equation. The estimation of the characteristic time of acceleration of the conveyor belt, at which there is no destruction of the material of the conveyor belt, is given. Originality. PDE-models of conveyor-type transport systems are improved, which are used to design belt speed control systems under restrictions on speed control modes. It is shown that under the modes of acceleration or deceleration of the conveyor belt, the effects associated with the occurrence and propagation of dynamic stresses along the conveyor belt, due to the characteristics of the material corresponding to the Maxwell-element model, are insignificant. Practical value. The results obtained make it possible to determine the limitations on the modes of acceleration or deceleration of the conveyor belt, preventing its damage and increased wear. This opens up prospects for designing effective control systems for the parameters of a conveyor belt, unevenly loaded with material along the transport route.