Уборочные сельскохозяйственные машины - Долгов И.А.
ISBN 5-7890-0268-4
Скачать (прямая ссылка):
зависнмГ
.V или от .
Рассмотрим соотношение деформаций материала в кап» различных направлениях:
I г
или
ЕЕ-' Е Здесь е н ег - относительные деформации материала в напраии
соответствующих осей; Е - модуль упругости; /и — коэффи**
Пуассона. Тогда
'/,------/>, =/;¦ ру.
і Li
где ?~-Е--коэффициент пропорциональности между осевы!
• • \-ц ¦
ковым давлением, который называется коэффициентом бок* распора.
„равнение (165)значение Чк из выражения (166) Подставим в УР ^ ? ц f ^ ()75)
р.: ' f
грирование левой и правой частей уравнения (17=.) от ps
(176)
Инте и«т 0 до * дает
,„/¦¦ < (' ' ,
Рм 1
давление в зоне контакта сжимаемого материала со штемпелем, является функцией перемещения штемпеля, которое уравнение (176) относительно рх и обозначив
11^1/ = С, П0ЛУЧИМ
Из уравнения (177) видно, что чем больше коэффициент С. тем быстрее падает осевое давление по длине канала. Значение С пропорционально отношению периметра и канала к площади Г его поперечного сечения. Следовательно, наиболее рациональное сечение канала - круг, так как в этом случае отношение У_ _ где О — диаметр
канала, минимально.
Часть осевого давления в канале реализуется непосредственно на процесс деформации материала и часть - на преодоление трения его о стенки канала.
Сила трения определяется как
Р,• = Ру - Рх = Г (/;, - рх ).
Если воспользуемся значением лч из уравнения (177), то получим
Л/=Г/7,(|-.' г') (178)
Чтобы определить давление /\„ на упоре (неподвижное дно всег Необходимо в Уравнение (177) вместо * подставить толщину Г0 нах°лящегося в канале материала, равную Г-Я
Воспользуемся зависимостью (144)
Учитывая формулу (171) и значение начальной
у0 -—-—, после преобразований получим ЬР
( .У
г"Т-л _ |
Приравняв правые уравнений (179) и (180) ИрЛ полученное уравнение р^' тельно />.,, найдём сумм^ давление, которое необ^] приложить к штемпелю, х сжать материал до опреде^| плотности У и преодолеть
трения его о стенки канала
л- х
Р=к
"Иг, ,.
Рис.86. Изменение давления на штемпеле в закрытом канале при сжатии, восстановлении и выталкивании порции материала
Удельная работа, т работа, которая необходима сжатия в закрытом канале; ницы массы материала до к| холимой плотности, щ как интеграл от силы сщ|
отнесённой к весу порции, на пути Л'111|1Х её действия (рис.86)
Ч о 1 о
Закончив сжатие порции, штемпель возвращается в своё*!1!
начальное положение (холостой ход). В этот период материал, I дающий упругими свойствами, расширяется и воздействует на и"! пель с силой Р\. Сила Р, в данном случае является движущей сии удельная работа на перемещении .9тах - Л'„ будет
А2у.> = 1 \Р\ ^
160
Под
1СТавивсюдазна
[чение /», и * выражения (153) и учтя, что
. „ =___1_,
ук р
после "Ре0
)6разований приходим к уравнению
А2ул -
Л\ЖУ .
(Я.
(183)
Нижний
й предел .9, интегрирования можно определить, зная
,наЧение конечной плотности
5. = I
После окончания сжатия необходимо вытолкнуть сжатую порцию материала из канала. Однако работа, необходимая на эту операцию, иапа и ею можно пренебречь.
Тогда полная удельная работа на сжатие материала в закрытом
(184)
Мощность, необходимая для сжатия тонны материала в час
1 ООО¦А
уд Л1к
= 0.00272- Аул
(185)
3600-102
Работа, необходимая для сжатия материала, полезная работа. Но поскольку сжатие происходит в канале, часть работы идёт на преодоление треиия материала о его стенки. Удельная работа только на сжатие материала может быть определена следующим образом:
л^-!.Х..*.?.«.М/^-Лл <•««>
Ч о '/ » J
Тогда коэффициент полезного действия сжатия материала в забытом канале будет
ЛПсш 1 ,<> (187)
П1К=--— —•
161
1.5.5.2. Открытый канал
11ри сжати открытом канале маемой порции оказыв^ гиводавленнс ноавижн»,. уже ежа п.ix порци^^Н| хо.м нпемпед^^И порцию зо толщины ищ следующим пс| емещещ на расстояние, равное i Поэтому длина I часа» ла, в которой происхо,
ітии
тле вн] 11 оказыв^
Рис.87. Схема сжатия материала н открытом канале
тне. равна макснмал^^И
ремешению штемпеля 5„их (рис.87). Чтобы новая порция м^^| сжата до заданной плотности у, сопротивление части канала. 1 торой перемещаются уже сжатые порции, должно быть чостаточ Рассмотрим процесс сжатия в откры том канале, часть к имеет по всей длине постоянное поперечное сечение. Если для порции'до необходимой плотности у приложить со стороны давление р„ то в сечении АА, соответствующем Л'„,.,х. возни», тиводавление ру„ зависящее от у Сто можно определить с п зависимости (144). ¦
Очевидно, что р[„ обусловливается силой трения о сте нала сжатых порций, находящихся в его Части /,| (мундштуке) чем больше длина Ь} при прочих равных условиях, тем выше давление. Необходимую длину /„, можно определить, принь внимание следующие рассуждения. Поскольку давление вдоль уменьшается из - за сил трения, противодавление будет доста для сжатия материала до плотности у . если давление на длине дет изменяться от рт в сечении АА до какой го остаточной ны п в конце канала
