61 / 82
Аграрная наука Евро-Северо-Востока, № 2 (33), 2013 г.
60
Фактор
p
Аl
Э
x
4
1
и критерий опти-
мизации
5 2
1
y
равноценно заменяем на
их физические величины, т.е. на подачу
Q
и
полноту разделения решетом
ε
зернового
материала, а фактор
8
2
x
, неудобный
для варьирования, с технической точки зре-
ния заменяем на диаметр отверстия решета
d
отв
.
С учетом вышеизложенного критери-
альное уравнение (7) запишется в виде:
).
,
, (
WdQF y
отв
(14)
Считая в первом приближении, что за-
висимости
). (
);
(
); (
1
1
1
WFy dFyQFy
отв
(15)
являются линейными, подбираем регресси-
онную модель, которая будет наилучшим
образом связывать зависимую переменную
1
y
с полученными критериями подобия
функцией вида:
,
33
2 2
11
0
xb xb xb b y
(16)
где
5 2
1
y
;
Q x
4
1
;
отв
d
x
8
2
;
W x
6
3
.
Для подтверждения теоретических вы-
кладок после проведения поисковых иссле-
дований рабочего процесса установки реа-
лизована матрица полного факторного экс-
перимента типа 2
3
[5].
В качестве исследуемого зернового
материала использовался фуражный яч-
мень, имеющий величину математического
ожидания и среднеквадратического откло-
нения для ширины
М =
3,44 мм,
σ
= 0,44 мм,
при этом длина решета составляла 615 мм.
Результаты исследований представлены в
таблице 1.
Таблица 1
Матрица плана 2
3
и результаты исследований
После реализации опытов и обработки
экспериментальных данных получена мате-
матическая модель рабочего процесса
.
017 ,0
041 ,0
196 ,0 386 ,0
3 2
31
2
xx
xx
x
y
(17)
Из анализа модели (17) видно, что
наибольшее влияние на критерий оптимиза-
ции
y
оказывает фактор
отв
d x
2
, с увеличе-
нием которого полнота разделения зерново-
го материала
y
как критерия оптимиза-
ции возрастает.
Анализ двумерных сечений (рис.) по-
казывает, что полнота разделения зернового
материала
ε
возрастает с увеличением диа-
метра отверстий решета
d
отв
) (
2
x
и умень-
шением влажности зернового вороха
W
(
3
x
).
Из рисунков
б
и
в
следует, что с увеличе-
нием подачи зернового материла
Q
и его
влажности
Wx
3
полнота разделения
ε
вне
зависимости от размера отверстий решет
отв
d x
2
уменьшается от 2 до 20%.
Факторы и уровни варьирования
Критерий
оптимизации
Q x
4
1
, т/ч
отв
d
x
8
2
, мм
W x
6
3
, %
5 2
1
y
Верхний
уровень (+)
7,00
4,0
30
Нижний
уровень (-)
4,73
3,2
14
1
-1
-1
-1
0,196
2
1
-1
-1
0,233
3
-1
1
-1
0,592
4
1
1
-1
0,692
5
-1
-1
1
0,195
6
1
-1
1
0,137
7
-1
1
1
0,592
8
1
1
1
0,458
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библи тека