Аграрная наука Евро-Северо-Востока, № 2 (33), 2013 г.
59
В результате преобразований выраже-
ния (4) получим критериальное уравнение:
(7)
). , , , ,
, ,
(
Wp
Аl
Э
l
Т
l
kmv
FP
р
р
р
тр
Используя π – теорему, проверим пра-
вильность проведенных преобразований
[2, 3]. Общее число всех критериев находим
по формуле:
,
0
KN t
(8)
где
0
N
– число физических величин,
0
N
= 12
;
К
– число величин с независимыми размер-
ностями,
К
= 4;
t
= 8
Наименьшее число критериев - ком-
плексов:
,
0
K n t
(9)
где
0
n
– число величин, имеющих неодина-
ковую размерность,
7
0
n
;
.3
t
Минимальное число критериев-симп-
лексов:
5
0
0
n N t
s
. (10)
Данные проверки подтверждают пра-
вильность проведенных преобразований к
критериальному виду.
Установленные безразмерные ком-
плексы учитывают наиболее существенные
факторы, влияющие на процесс фракциони-
рования и очистки зернового вороха.
Физический смысл критерия
P
1
–
производительность решета или количество
зерна, разделенного за единицу времени;
критерий
р
тр
l
kmv
2
– количество (масса)
материала, перемещаемого за единицу вре-
мени, или производительность скребкового
транспортера, а критерий
p
5
– доля зер-
нового материала, имеющего возможность
попасть в отверстие и пройти через него,
тогда уравнение (7) можно упростить, полу-
чив симплекс
p kmv
Pl
тр
p
5 2
1
, котрый характе-
ризует полноту разделения материала на
решете, определяемую как
pQ
P
, (11)
где
P
– количество просеявшегося зерна, кг;
Q
– количество поступившего на решето
зерна, кг;
p
– доля зерна, которое должно
просеяться.
Критерий
n l
T
p
1
3
– величина, об-
ратная числу одновременно находящихся на
поверхности решета планок, шт.
-1
.
Критерий
Q
Аl
Э
p
3
– количество ма-
териала, перемещаемого планками за едини-
цу времени, или подача зернового вороха
[4], определяемая из выражения:
,
QA l
v
AQv l
A qv l Э
р
тр
тр
р
тр
р
(12)
где
q
– линейная плотность транспортируе-
мого вороха, кг/м;
Q
– подача зернового во-
роха на решето, кг/с.
Критерий
8
– коэффициент "жи-
вого" сечения решета, определяемый:
,
F
F
отв
(13)
где
отв
F
– площадь отверстий решета с раз-
мером отверстий
d
отв
;
F
– общая площадь
решета.
Так как физико-механические свойства
зернового материала на протяжении иссле-
дований остаются неизменными, то при
обеспечении одинаковых условий симплек-
сы
W
– влажность зернового материала,
φ
– угол динамического откоса зернового
материала исключены из рассмотрения.
Симплекс
n l
T
p
1
3
, как входящий в
другие комплексы и незначительно влияю-
щий на разделение зернового материала, ис-
ключаем из уравнения (7).
Таким образом, обусловленные без-
размерные комплексы и симплексы величин
определяют в общем виде сущность процес-
са фракционирования и очистки зернового
вороха. Проведенный анализ критериальных
отношений показывает, что обеспечить пол-
ное удовлетворение всем критериям уравне-
ния (7) при моделировании рабочего про-
цесса установки для фракционирования зер-
нового материала не представляется воз-
можным. В практике, когда невозможно
достичь полного подобия процессов, приме-
няют приближенное (частичное) моделиро-
вание, точность которого определяется экс-
периментом.
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека