Все о транспорте
 

Анализ состояния разработки математических моделей, описывающих функционирование проходческих погрузочно-транспортных модулей

Материалы » Моделирование рабочих процессов погрузочно-транспортных модулей с учетом случайного характера внешних воздействий » Анализ состояния разработки математических моделей, описывающих функционирование проходческих погрузочно-транспортных модулей

Страница 2

Впервые комплексные исследования процесса взаимодействия ковша со штабелем кускового материала выполнены в 50-х гг. ХХ в. в ИГД СО АН СССР под руководством проф. Г.В. Родионова [34–37, 38–41]. Получены зависимости сопротивлений внедрению от глубины внедрения [38, 39], сопротивлений зачерпыванию от угла поворота [40, 41] и первые математические модели наполнения ковша [38], а также разработана первая методика выбора параметров ковшовых погрузочных машин [37]. Этими исследованиями были продолжены экспериментальные работы Н.В. Тихонова, которые проводились в МГРИ [42], и О.П. Иванова – в НПИ (ныне ЮРГТУ (НПИ)) [43]. В 1962 г. вышла в свет первая обобщающая монография [44].

Необходимо отметить существенный вклад в теорию работы ковшовых погрузчиков и подземных экскаваторов коллектива лаборатории ИГД Казахской АН ССР под руководством д-ра техн. наук С.С. Музгина [45–47]. Им впервые получены закономерности взаимодействия ковша со штабелем крупнокускового материала, обращено внимание на стохастический характер закономерностей, а также на влияние масштабного фактора, то есть соотношение размеров рабочего органа и куска погружаемого материала. Необходимо отметить работы доцента Ю.Ф. Фабричного, выполненные также для анализа процессов взаимодействия ковша с крупнокусковой горной массой [48].

Значительные по объёму и содержанию научно-исследовательские работы в области механизации погрузки горной массы выполнены в научной школе Новочеркасского политехнического института, ныне ЮРГТУ (НПИ) [32, 33, 49–62, 63–65]. Под руководством профессора В.Г. Михайлова, а затем доцентов О.П. Иванова и В.Г. Сильня проведены масштабные теоретические и экспериментальные исследования рабочих процессов ковшовых погрузочных машин и машин с парными нагребающими лапами. Следует отметить работы в области теории взаимодействия ковша со штабелем доцентов О.Д. Гагина, В.Д. Ерейского, в области динамики процессов внедрения и зачерпывания профессора Г.Ш. Хазановича, доцентов С.И. Носенко, В.А. Щербакова.

В диссертационной работе В.Д. Ерейского впервые установлено непосредственное влияние крупности кусков d на формирование зоны предельного напряжённого состояния перед элементами ковша при внедрении и зачерпывании [64]. В математических моделях сопротивлений внедрению и зачерпыванию введены функции влияния эффективного диаметра куска перед рабочей кромкой ковша. Таким образом, положено начало исследованиям влияния случайных факторов на закономерности рабочих процессов.

Вместе с тем, в упоминающихся работах не рассматриваются вопросы формирования законов распределения размеров куска как случайной величины. Поэтому полученные зависимости W = f(d) не позволяют проводить имитационное моделирование процесса погрузки. Требуется разработка специальных адекватных процедур формирования случайной величины D из штабеля, гранулометрический состав которого, в свою очередь, представляет собой некоторое распределение размера куска.

Значительный вклад в теорию работы ковшовых погрузочных машин внесли исследования доцента О.Д. Гагина [52–54]. В этих работах получили обоснование математические модели сопротивлений внедрению для ковшей разнообразных геометрических форм, в том числе с отклонёнными от вертикали боковыми стенками. В последующих работах О.Д. Гагиным были сделаны предположения о стохастическом характере зависимости W= f(s), где s – глубина внедрения элементов ковша. Однако дальнейшего развития эта идея не получила.

Начало изучения работы ковшовых погрузочных машин в динамике положили работы учёных Украины – Б.П. Семко [66, 67], С.А. Полуянского, А.А. Дихтяря, Ю.П. Савицкого, а также учёных НПИ – Г.Ш. Хазановича, С.И. Носенко и В.А. Щербакова [33, 55–57]. Для целей настоящей работы особое значение имеют исследования процессов динамики внедрения и зачерпывания, которые позволяют имитировать на моделях реальный эффект наполнения ковша и производительность машины.

В рассматриваемых работах изучались процессы в детерминированной постановке. Первые предложения о возможности учёта случайных воздействий сформулированы в докторской диссертации Г.Ш. Хазановича [33]. Однако и в этой работе не был сформулирован методический подход, позволяющий рассматривать в динамике случайный процесс погрузки.

Страницы: 1 2 3 4

 
 

Дизельные двигатели
На грузовых автомобилях среднего и большого тоннажа устанавливают дизели, использующие тяжелые сорта топлива. Эти дизели значительно отличаются от рассмотренного выше двигателя, использующего легкие сорта топлив. Работа дизелей, также как и работа карбюраторных двигателей, основана на сгорании топлива внутри цилиндра. Много общего есть и в основных частях двигателей, за исключением приборов приготовления горючей смеси (топливной аппаратуры) и н ...

Выбор основных параметров крыла
Так как число Маха полёта проектируемого самолёта меньше 0,8297, выбираем для крыла суперкритический профиль крыла с закругленной передней кромкой и со сравнительно передним расположением максимальной толщины. Для улучшения взлётно-посадочных характеристик самолёта, уменьшения индуктивного сопротивления и увеличения качества крыла принимаем удлинение крыла равным 7,83. ...

Развитие скоростного движения за рубежом
Наиболее удачные технологические разработки последних лет обеспечили человечество новыми средствами коммуникаций, снимающими географические и культурные границы. Однако непосредственное общение людей друг с другом не только не теряет, но и приобретает особое значение с социальной и экономической точек зрения. Железнодорожные сообщения как междугородные, так и внутригородские становятся особо актуальными. Начало XXI в. связано с новыми перспект ...