11
Ряд последующих работ зарубежных и советских ученых М.С. Берн-
штейна, Л.М. Емельянова, М.И. Хаймовича и других в этой области под-
твердили ранее полученные зависимости. Но теоретического обоснования
найденных эмпирических закономерностей к тому времени не существова-
ло.
Впервые на возможность формирования сводов в сыпучей среде об-
ратил внимание В.А. Надеждин в 1891 г. В работе [4], на основе предло-
женной им теории, автор определяет давление сыпучей среды на дно и
стенки сосуда и устанавливает условия истечения из отверстий.
Критическое отношение к теории сводов В. Надеждина высказал
И.С. Карчевский, положивший в основу теории давлений зерна в силосе
равновесие призмы и пирамиды обрушения.
Большую роль в развитии механики сыпучих материалов сыграли ис-
следования Г. Янсена. Автор составил дифференциальное уравнение рав-
новесия бесконечного тонкого элемента (рисунок 1.3) сыпучего материала,
расположенного в трубе (силосе) постоянного сечения, выделенного па-
раллельными плоскостями аа
и bb
.
Рисунок 1.3 – Схема распределения давлений, действующих
на элементарный объем сыпучего материала в трубе постоянного сечения
В результате решения дифференциального уравнения им получена
следующая зависимость:
,)
exp(
1
x
S
L
C
LC
gS
P
(1.4)
где
Р
– давление сыпучего материала внутри трубы на глубине
х
, Па;
– плотность сыпучего материала, кг/м
3
;
g
– ускорение свободного падения, м/с
2
;
S
– площадь поперечного сечения трубы, м
2
;
L
– периметр поперечного сечения трубы, м;
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека