Исследование работы лопастного смесителя сыпучих растительных компонентов в экстремальных режимах
Автор: Матюшев В.В., Аветисян А.С., Чаплыгина И.А., Беляков А.А.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Пищевые технологии
Статья в выпуске: 8, 2023 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследований разработанной и запатентованной конструкции лопастного смесителя в области применимости предложенной авторами теории смешивания сыпучих растительных компонентов. Задачи: выполнение экспериментальных исследований параметрической области применимости теории смешивания с оценкой расхождения теоретически предсказанных и фактических значений вариабельности и энергоемкости в окрестностях их оптимумов для адаптации модели к производственным условиям. Теоретические оценки результатных показателей и их сравнение с аналогичными экспериментально полученными значениями выполнены с использованием авторской компьютерной программы процесса смешивания сыпучих растительных компонентов. Для теоретического описания границ области использовалась система компьютерной математики Maple в диапазоне результатных показателей от минимума до максимума. Исследовательские проверки выполнены для определения результатных показателей функционирования лопастного смесителя: вариабельности и энергоемкости процесса смешивания сыпучих растительных компонентов при выборе оптимальных режимов в допустимой параметрической области, задаваемой угловой скоростью вращения вала, углом наклона лопаток и содержанием пшена в смеси. Качество процесса смешивания в условиях выбора наилучших режимов функционирования смесителя оценено величиной относительного отклонения фактического значения результатного показателя от аналогичного оптимального значения. Установлено, что при использованном формате вычислений указанное расхождение минимумов и максимумов не превышает 5 %: для вариабельности составляет соответственно 2,64832 и 0,36521 %, а для энергоемкости - 0,35019 и 1,34564 %.
Смеситель, смесь, компонент, фактор, угловая скорость вала, угол наклона лопаток, содержание пшена в смеси, результатный показатель, вариабельность, энергоемкость, параметрическая область, окрестность оптимума, аргминимум, аргмаксимум
Короткий адрес: https://sciup.org/140302116
IDR: 140302116 | DOI: 10.36718/1819-4036-2023-8-227-232
Список литературы Исследование работы лопастного смесителя сыпучих растительных компонентов в экстремальных режимах
- Гучева Н.В. Экспериментальные исследования процесса смешивания сыпучих зерновых материалов //Вестник Донского государственного технического университета. 2014. № 14. С. 172-177. EDN: SYJFSF
- Селиванов Ю.Т., Першин В.Ф. и др. Расчет и проектирование циркуляционных смесителей сыпучих материалов без внутренних перемешивающих устройств. М.: Машиностроение-1, 2004. 120 с.
- Матюшев В.В., Аветисян А.С., Чаплыгина И.А. и др. Аналитическая модель смешивания сыпучих растительных компонентов // Вестник КрасГАУ. 2023. № 4. С. 202-209. EDN: IGQRRJ
- Волков М.В. Метод расчета процесса смешивания сыпучих материалов в новом аппарате с открытой рабочей камерой: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.17.08. Ярославль, 2014. 16 с. EDN: ZPLKYJ
- Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981. 448 с. EDN: KYNNLE
- Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика для инженеров и научных работников. М.: Физматлит, 2012. 816 с. EDN: UGLFIT
- Численные методы при моделировании технологических машин и оборудования: учеб. пособие / Г.В. Алексеев [и др.]. СПб.: ГИОРД, 2014. 200 с.
- Пат. 192831 RU, МПКВ01F7/02 (2006.01), В28С 5/14 (2006.01). Лопастной смеситель /Матюшев В.В., Семенов А.В., Чаплыгина И.А., Аветисян А.С.; патентообладатель Красноярский государственный аграрный университет. № 2019122007; заявл. 09.07.2019; опубл. 02.10.2019.
- Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ. Экспертно-аналитическая модель получения хлебобулочных изделий с использованием текстурированной муки из растительных смесей на основе зерна /Чаплыгина И.А., Матюшев В.В., Беляков А.А. 2022660431, 03.06.2022. Заявка № 2022619750 от 25.05.2022.
- Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ. Экспертно-аналитическая модель получения энергонасыщенных экструдатов из питательных смесей на основе зерна /Чаплыгина И.А., Матюшев В.В., Семенов А.В., Беляков А.А. 2022613485. 14.03.2022. Заявка № 2022612862 от 02.03.2022.