Numeric model of the grain mixture flow in a cylindrical sieve which revolves around the inclined axis - Naumenko, М.; Науменко, Микола Миколайович; Sokol, S.; Сокол Сергій Петрович; Filipenko, D.; Філіпенко, Дмитро Вікторович; Guridova, V.; Гурідова, Вікторія Олександрівна; Kharytonov, M.; Харитонов, Микола Миколайович (My University, 2018)
Дослідження руху зернової суміші в циліндричному решеті, що обертається навколо нахиленої осі
А mathematical model of a grain mixture interaction with a cylindrical sieve was proposed. Two options of the model were considered: the axis of the cylindrical sieve rotation is horizontal; the axis is inclined to the horizon at a certain angle. The calculation scheme of the "a grain heap – a sieve" system assumes that the grain mixtures move integrally affected by the forces of interaction with the sieve, which arise on the contact surface. The forces of weight and the centrifugal forces, which arise during the rotation, also affect the integral motion of the grain mixtures. It is assumed that the consumption of the mixture at the inlet of the sieve is equal to the total grain consumption during the separation and the removed impurities. The differential equations which describe the motion of the heap along a cylindrical sieve were obtained. These equations can be used both to substantiate the geometric and kinematic characteristics of the sieve, and to choose the rational operating mode. The graphic illustration of numerical solution of differential equations for a concrete example was given. It allows determining the position of the grain heap in the sieve at any time. Запропонована математична модель взаємодії зернової суміші з барабаном при очищенні зерна. Розглянуті варіанти для випадків, коли вісь обертання барабана є горизонтальною та для осі нахиленої до горизонту під деяким кутом. Розрахункова схема системи «зерновий ворох – решето» передбачає, що масив зернової суміші рухається як єдине ціле під дією сил взаємодії з решетом, які виникають на контактній поверхні, сил ваги та відцентрових сил, що виникають при обертанні. Приймається, що витрата суміші, що потрапляє в решето дорівнює сумарній витраті зерна при сепаруванні та домішок, які видаляються з масиву під час очистки. Виведені диференціальні рівняння, що описують рух вороха по циліндричному решету, які можуть бути використаними як при обґрунтуванні геометричних і кінематичних характеристик решета, так і при виборі раціонального режиму його роботи. Наведена графічна ілюстрація чисельного розв’язку диференціальних рівнянь для конкретного прикладу, яка дозволяє в будь-який момент часу визначати положення зернового вороха в решеті.
Keywords: grain heap; зерновий ворох; cylindrical sieve; циліндричне решето; mathematical model; математична модель