249
f
– коэффициент трения;
δ
бок
– коэффициент бокового давления в среде от осевого давления;
δ
ост
– коэффициент остаточного бокового давления в среде.
Максимальное распространение давления в упруговязкой среде огра-
ничено расстоянием
L
max
= 4S/Пf(δ
бок
+δ
ост
).
(5.33)
На более удаленном расстоянии напряжения в среде не передаются.
Граничным для исключения забивания каналов должно быть отношение дав-
лений
P
max
/ P
ост
≥ 4,
(5.34)
или напряжение
ζ
max
больше
ζ
вых
не менее чем в 4 раза.
Чтобы оценить продолжительность пребывания гранулы в канале прес-
сования надо в формуле Максвелла определить упругость
G
(модуль Пуассо-
на) и вязкость
ε
среды.
Из формул (5.32) и (5.34) следует:
1/4 = e
-Gt/ε
(5.35)
и
ln4 = Gt/ε
, (5.36)
что позволяет определить продолжительность процесса релаксации напряже-
ний в грануле до достижения 25% от первоначального уровня:
t =1,3863 (-G/ε).
(5.37)
На практике же в сжатом материале перед выходом из канала прессо-
вания исследователи фиксируют остаточные напряжения 40 и более процен-
тов от максимального [4, 9, 11, 12, 41, 43, 69]. Следовательно, в данном про-
цессе скрыт резерв увеличения производительности пресса.
Известно применение вибрационного сжатия для преодоления упругих
свойств среды [45, 47, 66, 107, 117]. Многократное нагружение частиц при-
водит к усталостным явлениям в структуре частиц и снижению упругого
противодействия среды уплотнению ее. Цикличное нагружение способствует
использованию первой стадии на кривой релаксации.
Процесс исследуется по влиянию намеченных факторов на каждый из
выбранных критериев оценки (рисунок 5.9).
Рисунок 5.9 – Параметрическая схема исследования процесса упрочнения
гранул в канале прессования
Управляющие факторы
Упруговязкие свойства
корма: модуль Юнга,
модуль Пуассона,
вязкость
Кратность
нагружения
Доля подачи
корма
Упрочнение гранул:
релаксация напряжений,
течение материала
под давлением
Критерии оценки:
производительность пресса,
энергоемкость
гранулирования
Фоновые факторы: влажность, температура,
размер частиц, состав смеси
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека