Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ВЛИЯНИЕ СОСТАВА СТЕРЖНЕВОЙ ИЗМЕЛЬЧАЮЩЕЙ ЗАГРУЗКИ НА КОЛИЧЕСТВО ЗОН ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

Жумагалиева Г.Б. 1 Сарычев 1 Курамшин 1 Нечаев В.М. 1
1 ФГБОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет
1. Першин В.Ф. Расчет относительной плотности и координационного числа полидисперсного материала. Плоская задача/ Порошковая металлургия. - 1990. №3. - С.9-14.
2. Першин В.Ф. Расчет относительной плотности и координационного числа полидисперсного материала. Пространственная задача / Порошковая металлургия. - 1990. № 5. - С.14-18.
3. Першин В.Ф. Энергетический метод описания движения сыпучего материала в поперечном сечении гладкого вращающегося цилиндра // Теорет. основы хим. технологии. - 1988. - Т. XXII. - № 2. - С. 255-260.
4. Першин В.Ф. Расчет параметров движения сыпучих материалов во вращающихся гладких барабанах/ Химическое и нефтяное машиностроение. - 1986. - № 12. - С. 15-16.
5. Першин В.Ф. Переработка сыпучих материалов в машинах барабанного типа / В.Ф.Першин., С.В.Першина, В.Г.Однолько. - М.: Машиностроение, 2009. - 220с.

Введение

При подготовке керамической массы к формованию в изделия целесообразно совмещать процессы смешивания и механоактивации, реализуя их в машине барабанного типа с мелящей загрузкой в виде стержней. Можно предположить, что интенсивность механоактивации зависит от количества зон активного измельчения, которые возникают в точках контакта мелящих стержней между собой. Количество контактов обычно характеризуется координационным числом М [1, 2]. Предварительные расчёты показали, что для смеси стержней, разных диаметров, координационные числа больше, чем для загрузки из стержней с одинаковыми диаметрами. Целью данной работы является анализ характера изменения координационных чисел от соотношения диаметров стержней и их относительного количества (концентрации) в загрузке, по данным полученным расчётным путём.

Методика исследования

Для расчета координационных чисел для двухкомпонентной стержневой загрузки разработана компьютерная программа. В качестве варьируемых характеристик приняты: диаметры стержней D1 и D2; отношение числа N1 стержней большего диаметра D1 к числу стержней N2 меньшего диаметра D2. Соотношение диаметров изменялось от 0,1 до 0,9, а чисел N1 к N2 от 0,11 до 1,5. Данная программа позволяет рассчитать средние значения координационных чисел М1 и М2 .

Результаты и выводы

По результатам компьютерного моделирования рассчитывали количество контактов и среднюю массу стержней, приходящуюся на один контакт. На рисунке, для примера, показаны результаты компьютерного моделирования. Кривая на графике имеет экстремум, что позволяет считать возможным определение оптимальной загрузки мелящих стержней, с выбранными характеристиками, обеспечивающей наилучшее измельчение и механоактивацию.

Зависимость M/MO от доли стержней диаметром D1 (М0 – координационное число для стержней с одинаковым диаметром D1)

Результаты предварительных экспериментов показали, что траектории движения стержней в поперечном сечении гладкого вращающегося барабана аналогичны траекториям движения округлых частиц. Учитывая это, оптимальные режимные и геометрические параметры машины барабанного типа могут быть найдены с использованием энергетического подхода к описанию движения стержней и материала во вращающемся барабане [3, 4, 5]. В поперечном сечении вращающегося барабана образуется замкнутый циркуляционный контур материала и стержней, состоящий из двух слоёв – поднимающегося и скатывающегося. В поднимающемся слое стержни движутся вместес обечайкой барабана и неподвижны относительно друг друга. В скатывающемся слое стержни скрользят по открытой поверхности и соударяются друг с другом. Таким образом, Активные зоны контакта между стержнями возникают только в скатывающемся слое, поэтому полученные результаты требуют экспериментальной проверки достоверности (адекватности) отражения координационными числами интенсивности механоактивации в барабанном смесителе.


Библиографическая ссылка

Жумагалиева Г.Б., Сарычев, Курамшин, Нечаев В.М. ВЛИЯНИЕ СОСТАВА СТЕРЖНЕВОЙ ИЗМЕЛЬЧАЮЩЕЙ ЗАГРУЗКИ НА КОЛИЧЕСТВО ЗОН ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 3-2. ;
URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=12375 (дата обращения: 06.12.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074