МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧАСТИЦ ГРАНУЛИРОВАННОЙ СРЕДЫ ПРИ РАССЕИВАНИИ

Вадим Шарко, А. Цулая, Д. Читаєв

Анотація


Мета. У статті розглядається проблема моделювання процесу розсіювання частинок гранульованого середовища, які знаходяться у вільній взаємодії, з метою використання результатів для побудови відповідних імітаційних моделей. Зрозуміло, що такі моделі будуть затребувані у проектуванні різних розсіювальних пристроїв, а також доповнять можливості перевірки впливу технічних параметрів пристроїв на розподіл частинок по поверхні без необхідності проведення фізичного експерименту.
Істотну роль імітаційне моделювання може грати в сільгоспмашинобудуванні під час створення технічних засобів для розсіювання (сівби) насіння, розкидання добрив.
Наявні у вільному доступі результати моделювання деяких варіантів процесу розсіювання не закривають дуже багатьох питань їх досліджень і вимагають додаткових зусиль для вирішення таких завдань.
Методи дослідження: теоретична механіка, лінійна алгебра і геометрія, матеріалознавство і теорія ймовірності.
Результати досліджень. У цій роботі на базі класичних методів теоретичної механіки, лінійної алгебри і геометрії, матеріалознавства і теорії ймовірності розроблений алгоритм побудови моделі взаємодії гранульованих часток в процесі розсіювання, особливість якого полягає в тому, що положення і швидкості кожної з розсіюваних часток у часі і фізичному просторі обчислюються із заданою точністю в дискретні моменти часу у безперервному просторі, починаючи з початкового потрапляння сукупності частинок у пристрій і закінчуючи розсіюванням частинок на поверхні.
Запропонований алгоритм є вихідним для подальших кроків з його ускладнення з урахуванням застосування методів математичної статистики під час обробки чисельних результатів розсіювання частинок, що дозволить визначити відповідні закономірності їх розподілів.
Висновки. Пропонується особливо приділити увагу моделюванню взаємодії частинок з елементами конструкції пристрою розсіювання, впливу повітряного потоку на швидкість переміщення частинок, дій на частки гравітаційного поля і вібрації елементів конструкції.

Ключові слова


Моделювання; Процес розсіювання; Гранульована частка; Закон розподілу; Випадкова величина; Простір подій.

Повний текст:

PDF PDF (English) PDF (Русский)

Посилання


Вайсберг Л.А. Механика сыпучих сред при вибрационных воздействиях: методы описания и математического моделирования/ Вайсберг Л.А., Демидов И.В., Иванов К.С.// -Ст-П.: Обогащение руд, № 4, 2015. -С.21-34.

Мироненко А.П. Моделирование динамики частиц в вертикальном трехуровневом смесителе сыпучих материалов /Мироненко А.П., Завгородний А.И.//-Харьков: Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 1/7 (67) 2014. -С.29-34.

Молофеев В.Ю. Математическая модель движения семян по семяпроводу / Молофеев В.Ю. // - М.: Достижения науки и техники АПК, №4. 2007. -С.3-6.

Чистяков В.П. Курс теории вероятностей. -М.: Наука. 1978. -224 с.

Савельев И.В. Курс общей физики. Том 1. -М.: Наука. 1970. -517 с.

Ильин В.А., Позняк Э.Г. Линейная алгебра. -М.: Наука. 1999. -280 с.

Thorsten Pöschel, Thomas Schwager Computational Granular Dynamics. -Berlin: 2005. -322 p.