Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Моделювання робочих процесів і обгрунтування параметрів шахтної одновалкової дробарки для міцних порід
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Моделювання робочих процесів і обгрунтування параметрів шахтної одновалкової дробарки для міцних порід

Анотації 

Тарасенко В.А. Моделювання робочих процесів і обгрунтування параметрів шахтної одновалкової дробарки для міцних порід. − Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.06 − “Гірничі машини” − Донецький державний технічний університет, Донецьк, 2000.

   Дисертація присвячена дослідженню закономірностей робочого процесу шахтних валкових дробарок, вибору оптимальних структури і параметрів, що забезпечують зниження динамічних навантажень і підвищення технічного рівня дробильних машин. У роботі дане нове рішення актуальної наукової задачі, що полягає в розвитку теорії робочих процесів валкових дробарок на основі створення імітаційної математичної моделі функціонування одновалкової дробарки. Розроблене математичне і програмне забезпечення дозволяє на стадії проектування встановити раціональні структуру і параметри дробарки, виключити виникнення резонансних явищ, прогнозувати енергетичні характеристики процесу дробіння, продуктивність і гранулометричний склад продукту для конкретних умов експлуатації, забезпечити номінальні режими функціонування захисних пристроїв, а також підвищити довговічність дробильної машини. Результати роботи використані інститутом Дондіпровуглемаш і ДонДТУ. Розроблені методики і математичні моделі також можуть бути використані при створенні дробильних машин даного типу для загальнопромислового застосування, а також при математичному моделюванні робочих процесів конусних і щокових дробарок.
   Ключові слова: шахтна дробарка, імітаційне математичне моделювання, обчислювальний експеримент, структурно-параметрична оптимізація.

Тарасенко В.А. Моделирование рабочих процессов и обоснование параметров шахтной одновалковой дробилки для крепких пород. − Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.05.06 − “Горные машины” − Донецкий государственный технический университет, Донецк, 2000.

   Диссертация посвящена исследованию закономерностей рабочего процесса шахтных валковых дробилок, выбору оптимальных структуры и параметров, обеспечивающих снижение динамических нагрузок и повышение технического уровня дробильных машин. В работе дано новое решение актуальной научной задачи, заключающейся в развитии теории рабочих процессов валковых дробилок на основе создания имитационной математической модели функционирования одновалковой дробилки.
   Для формулирования рекомендаций относительно рациональной структуры и параметров дробилки с учётом формирования как номинальных, так и экстренных нагрузок, а также их случайных составляющих, обусловленных стохастичностью рабочего процесса, была проведена структурно-параметрическая оптимизация динамических свойств привода с использованием разработанной комплексной математической модели функционирования одновалковой дробилки.
   Разработанная комплексная имитационная модель функционирования одновалковой гирационной дробилки включает в себя:
   - усовершенствованную математическую модель формирования исходного питания дробильной машины, учитывающую стохастический характер поступления породы в дробилку и предусматривающую моделирование нескольких независимых потоков с собственными параметрами и последующим их объединением в один поток;
   - математическую модель процесса разрушения материала в одновалковой дробилке, основанную на представлении процесса в виде совокупности последовательных актов нагружения каждого куска породы, которые при выполнении определенных условий завершаются его хрупким разрушением; при этом учитываются геометрические и прочностные параметры каждого разрушаемого куска, случайный характер выбора его к нагружению и просыпанию из одной элементарной камеры в другую из определенной совокупности находящихся в дробилке;
   - математическую модель формирования нагрузок на исполнительном органе, являющуюся связующим звеном между математической моделью процесса дробления и математической моделью динамики дробилки и используемую для формирования внешней нагрузки на исполнительный орган по результатам моделирования процесса дробления;
   - математическую модель динамики дробилки, учитывающую нелинейные связи, обусловленные наличием асинхронного электродвигателя, упругой муфты и предохранительных устройств (динамика асинхронного электродвигателя описана уравнениями Парка-Горева, которые позволяют с учётом общепринятых допущений наиболее полно описывать протекающие в двигателе динамические процессы).
   Комплексная имитационная алгоритмическая математическая модель функционирования одновалковой гирационной дробилки адекватно описывает рабочий процесс дробилки и впервые наряду с нелинейностью динамических свойств привода и стохастичностью рабочего процесса учитывает переходные динамические процессы в асинхронном электродвигателе и позволяет моделировать её работу в следующих режимах: запуск вхолостую, запуск под завалом, номинальный режим функционирования, стопорение исполнительного органа недробимым препятствием с отработкой реакции предохранительных устройств, запуск застопоренной дробилки.
   Так, в результате проведенных вычислительных экспериментальных исследований впервые установлено, что:
   − в приводе одновалковой шахтной дробилки ДВ в установившихся рабочих режимах имеют место резонансные явления, обусловленные близостью 1-й собственной частоты привода (≈ 7,8 Гц) и частоты 2-й гармоники кинематической составляющей нагрузки, равной 7,5 Гц. Коэффициент вариации нагрузки в приводе достигает 2,5, что ограничивает производительность дробилки и область её применения по крепости пород. Снижение коэффициента вариации в 1,7 раза достигается за счёт выбора оптимальной структуры и параметров дробилки, в процессе которого следует учитывать максимальные экстренные нагрузки, возникающие в режимах запуска дробилки и стопорения валка недробимым предметом;
   − при выборе параметров срезных элементов предохранительных устройств шахтной дробилки следует учитывать их фактическую диаграмму деформирования в режимах запуска дробилки и стопорения валка недробимым предметом. Средняя скорость нарастания касательных напряжений в срезных элементах дробилки ДВ составляет (0,6 ... 0,9)∙104 МПа/с, при таких скоростях нагружения имеет место упрочнение материала срезных элементов, проявляющееся в увеличении пределов текучести (упругости) и прочности в 1,1 ... 1,5 раза в зависимости от используемого материала.
   Разработано математическое и программное обеспечение, которое позволяет на стадии проектирования установить рациональные структуру и параметры дробилки, исключить возникновение резонансных явлений, прогнозировать энергетические характеристики процесса дробления, производительность и гранулометрический состав продукта для конкретных условий эксплуатации, обеспечить номинальные режимы функционирования предохранительных устройств, а также повысить долговечность дробильной машины.
   Результаты исследований использованы институтом Донгипроуглемаш при подготовке испытаний экспериментального образца одновалковой дробилки ДВ, при доводке и анализе путей её дальнейшего совершенствования, а также ДонГТУ при проведении научно-исследовательских работ и в учебном процессе. Разработанные методики и математические модели также могут быть использованы при создании дробильных машин данного типа для работы, как в условиях шахты, так и общепромышленного применения, а также при математическом моделировании рабочего процесса конусных и щековых дробилок.
   Ключевые слова: шахтная дробилка, имитационное математическое моделирование, вычислительный эксперимент, структурно-параметрическая оптимизация.

Tarasenko V.A. Simulation of the working processes and optimization of parameters of the mining single-roll crusher for rock of strong. − Manuscript.

Thesis for the Candidate of Science degree on the speciality 05.05.06 − "Mining machines" − Donetsk State Technical University, Donetsk, 2000.

   The dissertation is devoted to the research of legitimacies of the working process of mine gyratory crushers, choice of the optimum structure and parameters providing lowering of dynamic loads and rise of the technological level of crushing engines. In operation the new solution of the actual scientific task encompassing by development of the theory of working processes of gyratory crushers on the basis of creation of an imitative mathematical model of operation of a single-roll crusher is given. The mathematic and design software allows to install the rational structure and parameters of the crusher at the stage of designing, to eliminate the origin of resonance appearances, to forecast the power characteristics of the process of subdivision, productivity and grain composition of the product for the concrete operation conditions, to provide nominal modes of operation of preventers, and also to increase longevity of the crushing engine. The outcomes of the operation are utilised at the Institute Dongiprouglemach and DonSTU. The designed techniques and mathematical models can also be utilised at creation of crushing engines of the given type pantoindustry of application, and also at mathematical modelling of a working process of conic and jaw crushers.
   Key words: mine crusher, imitative mathematical simulation, computing experiment, structural - parametrical optimization.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Моделювання робочих процесів і обгрунтування параметрів шахтної одновалкової дробарки для міцних порід

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!