У роботі наведені теоретичні дослідження процесів забивання та зміни живого перерізу решіт, що очищуються очисником з комбінованими робочими органами, а також результати експериментальних досліджень. Розроблена модель процесу очищення, що дозволяє проводити перспективне проектування нових очисників у режимі обчислювального експерименту на ЕОМ. Внаслідок чисельного моделювання визначені раціональні значення параметрів очисника, які підтверджені експериментально. Здійснено виробниче впровадження розробленої конструкції очисника, дається оцінка економічної ефективності його застосування.

  Скачати повний текст

Розроблено концепцію підвищення ефективності аеродинамічної сепарації насіння, яка передбачає визначення величини вертикальної швидкості насіння (під час входження у горизонтальний потік сепаратора) відповідно до маси окремих насінин. Це забезпечує збільшення ефективності аеродинамічної сепарації у 2,2 - 8,2 разів за незначного збільшення загальних енерговитрат. Запропоновано вдосконалений технологічний процес аеродинамічної сепарації насіння, що не потребує значного збільшення загальних енерговитрат для досягнення високоефективної сепарації. Розроблено варіанти високоефективних сепараторів насіння сільськогосподарських культур. Запропоновано нову універсальну методику оцінювання ефективності процесу сепарації - коефіцієнт передачі енергії. Розроблено алгоритмічні та структурні схеми роботи запропонованих аеродинамічних сепараторів. Обгрунтовано кінематичну модель сепарації насіння сепараторами з вертикальним каналом і математичну модель руху насінин у зустрічному потоці, що враховує її взаємодію з іншими насінинами, різним за швидкістю повітряним потоком і стінками вертикального каналу. Розроблено математичні моделі, методику й алгоритми для ІВМ РС для визначення раціональних конструктивно-технологічних параметрів аеродинамічних сепараторів і встановлено економічний ефект від їх використання у сільськогосподарському виробництві.

  Скачати повний текст

Для керування та розрахунку технологічних показників продуктивності та якості процесів вібровідцентрового сепарування зернових сумішей ПС ЗС) запропоновано нову концепцію моделювання внутрішньошарових процесів у сумішах, що сепаруються з інтенсифікаторами різних типів, яка базується на статистичному моделюванні з використанням аналітичних досліджень фізичних моделей з урахуванням відкритості та незворотності процесів. Сформульовано та практично підтверджено аналогію основних фізичних процесів внутрішньошарової динаміки ЗС у сепараторах з інтенсифікаторами та нерівноважних, незворотних молекулярно-кінетичних процесів у межах дробового інтегро-диференціального аналізу, нелінійної динаміки, фрактальної двопотокової кінетики, неекстенсивної термодинаміки та дворідинної гідродинаміки. Теоретично обгрунтовано та експериментально підтверджено моди коливань решітних полотен як динамічні інтесифікатори внутрішньошарових процесів у сумішах, що сепаруються. Запропоновано та реалізовано статистичний опис інтенсифікації даних процесів як неідеальних і нерівноважних з джерелами та витоками, із взаємозалежними потоками фракцій. Сформульовано неекстенсивний підхід у термодинаміці процесів сепарування із інтенсифікаторами та реалізовано узагальнення системою термодинамічних рівнянь етапів ЗС, які мають місце у сепараторах. Визначено залежність порядку дробового інтегро-диференціального оператора та параметра неекстенсивності від конструктивно-кінематичних параметрів сепаратора й інтенсифікаторів, а також гідродинамічних і фізико-механічних характеристик ЗС, що сепаруються.

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально досліджено процеси забивання та очищення отворів решіт зернообробних машин багатокомпонентними сумішами. Обгрунтовано новий критерій якості процесу очищення решіт - коефіцієнт ефективності "живого перетину" та встановлено його зв'язок з конструктивними та режимними параметрами очисників. Проведено оптимізацію законів руху робочих органів очисників. Визначено роздільні оцінки технологічного резерву робочих органів та їх приводів. Розроблено методи розрахунку очисників за технологічним критерієм якості. Результати роботи дозволяють проектувати очисники решіт у режимі обчислювального експерименту на ЕОМ. Запропоновано нові та модифіковані конструкції очисників решіт та зернообробних машин з покращеними технологічними показниками, які підтвердили високу ефективність на підприємствах з виробництва зерна.

  Скачати повний текст

Встановлено раціональні параметри технологічного процесу та системи сепарації вороху у комбайнах для збирання смородини. Наведено результати теоретичних досліджень попередньої сепарації вороху, його підготовки до основної пневмосепарації та визначення траєкторій руху фракцій у даному процесі. Вперше обгрунтовано необхідність та визначено можливість попередньої пневмосепарації вороху до моменту його попадання на транспортер-уловлювач, яка зменшує кількість невідновних втрат ягід під час зняття вороху з кущів. Проведено експериментальні порівняльні дослідження технологічного процесу та системи сепарації вороху серійного та модернізованого комбайнів. На підставі економічних розрахунків доведено доцільність удосконалення системи сепарації вороху у комбайнах для збирання смородини.

  Скачати повний текст

Наведено результати експериментального дослідження процесу очищення насіння олійних культур від насіння бур'яну підмаренника чіпкого. Проведено огляд існуючих засобів сепарації насіння, виявлено деякі механіко-технологічні властивості компонентів насіннєвих сумішей та текстильних матеріалів. На підставі проведених комплексних досліджень та теоретичного обгрунтування запропоновано механізований спосіб розділення двох фракцій сумішей. Розроблено математичну модель процесу роботи фрикційного сепаратора, де встановлено умови безвідривного переміщення насіння підмаренника чіпкого по робочій поверхні у зону його струшування, а також теоретичні основи роботи вібратора-струшувача. Розроблено нову конструкцію фрикційного сепаратора, для якого встановлено раціональні конструктивно-технологічні параметри роботи. Зазначено, що використання фрикційного сепаратора під час очищення насіннєвих сумішей ріпаку дозволяє одержати насіння першої репродукції без застосування магнітних порошків та втрат насіння основної культури та збільшити економію експлуатаційних витрат на 1104,8 грн., а також одержати додаткові кошти за рахунок втрат насіння основної культури у процесі очищення на магнітних серійних машинах.

  Скачати повний текст

Проаналізовано існуючі конструкції картоплі та обгрунтовано конструктивну схему сепаратора картопляного вороху. Запропоновано розрахункові математичні моделі руху бульби картоплі за поверхнею сепаратора та процесу сепарації вороху. Визначено раціональні параметри та режими роботи досліджуваного робочого органу, а також агротехнічні показники роботи картоплезбиральної машини з установленим на неї сепаратором.

  Скачати повний текст

Вперше на базі математичного апарату теорії R-функцій В.Л.Рвачова та на основі класифікації насіння М.М. Ульріха - П.М. Заїки за співвідношенням його характерних лінійних розмірів запропоновано методику побудови математичних моделей зовнішньої форми насіння сільськогосподарських культур, яка дозволяє описувати форму насіння будь-якої конфігурації та одержувати не лише рівняння межі зернини, але й відповідні нерівності, які однозначно визначають її внутрішні точки. Побудовано математичні моделі зовнішньої форми: сочевицеподібного, подовженого, гречаного, плоского та близького до еліпсоїду обертання насіння. Створено модель зразка (проби) насіння з урахуванням особливостей технічних засобів. Запропоновано апаратурну підтримку прийняття рішень під час аналізу якості сепарації насіння та керування агрегатами сепарації насіння. Визначено параметри оптимального керування електрообладнанням насіннєочисної лінії. Обгрунтовано метод та пристрій керування електрообладнанням потокової насіннєочисної лінії на основі результатів аналізу зразка насіння. В основу методу керування покладено застосування пристроїв технічного зору із застосуванням методу розпізнавання образів шляхом порівняння їх з еталонами. Створено технічне, алгоритмічне та програмне забезпечення пристрою керування технологічним процесом. Здійснено технічну реалізацію нового методу визначення якості сепарації насіння в пристрої керування електрообладнанням, впроваджено його у виробництво.

  Скачати повний текст

Вперше аналітичним шляхом обгрунтовано раціональні параметри вдосконаленого відцентрово-пневматичного сепаратора з циліндричним барабаном, який має пруткову поверхню. Дістав подальшого розвитку математичний аналіз закономірностей руху зернового матеріалу в повітряному каналі по прутковій поверхні активного барабана з урахуванням опору середовища. Розроблено математичну модель, яка дозволяє визначити енергоємність процесу переміщення зернового матеріалу по поверхні циліндричного барабана з прутковою поверхнею в полі дії повітряного потоку. Вперше одержано експериментальним шляхом закономірності впливу основних конструктивних параметрів відцентрово-пневматичного сепаратора на якісні, технологічні й експлуатаційні показники його роботи.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання покращання якості очистки коренеплодів шляхом розробки нової конструкції гвинтових циліндричних сепараторів з радіально зміщеними геометричними осями шнеків. Проаналізовано можливі варіанти режимів роботи очисників, розроблено математичну модель процесу очистки коренеплодів за умови їх імпульсного навантаження. Проведено польові дослідження, на підставі яких визначено ступінь відділення грунту від коренеплодів у разі їх імпульсного навантаження. Виведено рівняння регресії, яке дає можливість оцінити ступінь пошкодження коренеплодів залежно від швидкості ударного контакту та маси коренеплоду. На підставі експериментальних досліджень встановлено процент втрат, пошкодження та забруднення коренеплодів.

  Скачати повний текст

Уперше визначено основні фізико-механічні властивості плодів томатів, що впливають на процес їх гідродинамічного сортування. Розроблено теоретичну модель процесу спливання плодів томатів у потоці рідини, зокрема у насиченому повітрям дисперсному шарів гідролотка лінії сортування. Уперше проведено експериментальні дослідження впливу сортових властивостей плодів томатів, конструктивно-технологічних параметрів і режимів гідросортувальника, а також впливу використання у ньому дільника повітряного потоку на якісні характеристики сортування томатів на лінії їх доробки.

  Скачати повний текст

На базі розробленої детермінованої математичної моделі процесу з використанням прикладних програм для ПЕОМ описано кінематику руху частки у псевдорозрідженому шарі насіння. Установлено взаємозв'язок властивостей даного шару й окремої частки з конструктивними, кінематичними й аеродинамічними параметрами машини за наявності факторів: випадкової дії сили лобового тиску; наявності пульсації повітряного потоку; ексцесу й асиметрії епюр тисків, відповідно у поперечному та поздовжньому перетині пневматичного каналу; висот установлення дільників шару. Обгрунтовано межові режими роботи пневмоімпульсної машини та верхню межу її продуктивності за умови досягнення максимального технологічного ефекту сепарації. Виявлено експериментальні закономірності впливу основних геометричних і кінематичних параметрів запропонованої пневмоімпульсної установки на технологічні показники її роботи.

  Скачати повний текст

Визначено основні параметри пневмосистеми інерційного прямоточного сепаратора зерна. Доведено можливість інтенсифікації очистки зернових сумішей за рахунок багатоструменевого введення матеріалу в похилий пневмосепарувальний канал. Вивчено вплив фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу на якісні показники сепарації.

  Скачати повний текст

З використанням розробленої механіко-математичної моделі руху шару суміші за вертикальною циліндричною поверхнею досліджено динаміку шару суміші та окремої "важкої" частинки, яка занурюється в шар, та їх зв'язок з конструктивними та режимними параметрами процесу сепарування. За результатами дослідження розроблено та виготовлено експериментальний зразок сепаратора.

  Скачати повний текст

Вперше за допомогою побудованих рівнянь динаміки потоку у розроблених вібровідцентрованих решетах встановлено нові закономірності пошарового руху фракцій. Для керування і розрахунку технологічних показників продуктивності та якості розроблено нові математичні моделі процесу сепарування (ПС) зернових сумішей (ЗС) розробленими циліндричними вібровідцентрованими решетами. У моделях вперше враховано конструктивно-кінематичні параметри решіт з інтенсифікаторами-спрямовувачами, динамічну в'язкість і фізико-механічні властивості ЗС. Для оцінювання впливу розроблених решіт на ефективність процесу вібросепарування вперше проведено комплексне обгрунтування їх конструктивних параметрів з урахуванням кінематичних режимів і питомих завантажень, фізико-механічних властивостей ЗС.

  Скачати повний текст

З метою підвищення ефективності процесу очищення повітряного потоку пилоосаджувальною камерою запропоновано регулювати проміжний відбір та відводити домішки за допомогою розробленого пиловловлюючого пристрою. Побудовано математичні моделі нелінійної динаміки процесу очищення з регульованим проміжним відбором та відведенням домішок. Визначено закономірності зміни складових швидкостей і траєкторій повітряного потоку та частинок домішок. Обгрунтовано конструктивні параметри пиловловлювального пристрою. Виявлено, що ефективність очищення повітряного потоку розробленою пилоосаджувальною камерою збільшується на 30 - 35 % та становить 90 - 91 %. Нову пилоосаджувальну камеру впроваджено у серійне виробництво вібровідцентрових сепараторів.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення питомої продуктивності та якості процесу решітного сепарування зернових сумішей (ЗС) шляхом обгрунтування його параметрів і розробки нових конструкцій решіт. Виконано теоретичні дослідження руху потоку ЗС на розроблених плоских вібраційних і ціліндричних вібровідцентрових решетах. Створено математичні моделі процесів сепарування ЗС розробленими плоскими вібраційними та циліндричними вібровідцентровими решетами. Обгрунтовано конструктивні параметри розпушувачів за урахування кінематичних режимів роботи решіт, їх питомих завантажень, фізико-механічних властивостей ЗС. Виконано експериментальні дослідження закономірностей пористості, пошарового руху потоку суміші, внутрішньошарового руху частинок, вібров'язкості та визначено ефективність решітного сепарування. Розроблено, виготовлено, проведено порівняння, визначено техніко-економічну ефективність застосування, а також впроваджено в серійне виробництво розроблені решета.

  Скачати повний текст

Досліджено питання технологічного процесу сепарації насіння ріпаку та суріпиці. Розглянуто існуючі засоби сепарації, розроблено математичну модель й обчислювальні алгоритми плоскопаралельного вібраційного руху насіння як твердих тіл за площиною у вигляді поля виступів. Розроблено нову конструкцію вібраційної машини та обгрунтовано раціональні конструктивно-кінематичні параметри її роботи під час очищення та сортування насіння ріпаку та суріпиці. Використання для посіву насіння ріпаку та суріпиці, яке пройшло сепарацію на вібраційній машині, дозволяє зменшити норму висіву на 5 - 9 %, знизити витрати на їх виробництво та досягти збільшення врожаю на 9-11 %.

  Скачати повний текст

Розроблено математичну модель руху насіння у вигляді просторового тіла на робочій поверхні, що коливається. Наведено результати теоретичного дослідження даної моделі. Розглянуто методи обгрунтування оптимальних параметрів розділення насіннєвих сумішей на вібруючій поверхні. Застосування розроблених методів надає можливість забезпечити підвищення рівня критеріїв технологічного процесу та скоротити трудомісткість дослідницьких робіт щодо пошуку оптимальних параметрів машини.

  Скачати повний текст

Для керування роздільною здатністю та розрахунку параметрів пневматичного сепаратора за допомогою розробленої математичної моделі, в якій враховано сукупність факторів, характерних для руху компонентів суміші у нахиленому повітряному каналі, визначено динаміку руху частинок. Обгрунтовано доцільність урахування впливу нерівномірності швидкості повітряного потоку за висотою каналу як керованого фактора підвищення ефективності сепаратора з нахиленим повітряним каналом. Виявлено нові закономірності впливу основних параметрів такого сепаратора.

  Скачати повний текст