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 3

Важнейшее значение для создания имитационной модели процессов работы ППТМ имеют закономерности наполнения ковша. Этим вопросам посвящены работы Г.В. Родионова [33, 36], В.Г. Сильня [50, 51], В.Д. Ерейского [63]. Следует отметить, что процессы наполнения рассматривались для ковшей закрытой конструкции, имеющих две боковые стенки, препятствующие ссыпанию материала. Для ковшей с открытыми боковыми стенками или без них процессы ссыпания являются определяющими. Теория наполнения ковшей такого типа к настоящему времени не разработана, поэтому реальное наполнение ковша и его предельную вместимость определяют по приближённым моделям. Это препятствует разработке имитационных моделей функционирования погрузочных машин с боковой разгрузкой ковша.

Исследования рабочих процессов погрузочных машин с парными нагребающими лапами нашли отражение в трудах профессоров Я.Б. Кальницкого, Г.Ш. Хазановича, доцентов Е.А. Крисаченко, И.Ф. Рюмина, С.Е. Лоховинина и др. [68–77]. В диссертационной работе Е.А. Крисаченко [71] впервые установлено влияние среднего размера куска на объём сдвигаемого слоя при работе нагребающих лап. Это позволило уточнить математические модели производительности и нагрузок в приводе нагребающих лап. Однако, как и в случае с ковшовыми машинами, методика генерирования среднего размера куска из штабеля известного гранулометрического состава не получила развития. Поэтому моделирование рабочих процессов машин типа ПНБ в динамике оставалось практически неразрешимой задачей.

Впервые имитационное моделирование процесса погрузки машинами с нагребающими лапами выполнено в диссертационной работе С.Е. Лоховинина под руководством и при участии Г.Ш. Хазановича [74–76]. В этих исследованиях доказано влияние так называемого «объёма материала в активной зоне» на формирование разового захвата и момента на валу ведущего диска. Однако наблюдаемый в опытах случайный процесс формирования нагрузок не нашёл отражение в математических моделях. Расчёты объёмов захвата и мгновенных нагрузок выполнялись с использованием детерминистского подхода, при котором средний размер куска горной массы сохранялся неизменным. Таким образом, имитационное моделирование практически сводилось к исследованию поведения системы «погрузочная машина – штабель – система управления» без учёта реальных внешних воздействий, имеющих фактически случайный характер. Это приводило к ошибкам, значение которых оценить не представлялось возможным.

Аналогичная ситуация сложилась и при изучении рабочих процессов специализированных проходческих перегружателей с клиновым тягово-транспортирующим органом [78–82]. Исследования, выполненные на натурных экспериментальных установках, показали, что формирование грузопотока клиновым ТТО носит вероятностный характер. Главным возмущающим воздействием является, как и в случае с машинами типа ПНБ, изменение случайного размера куска. Однако математические модели формирования грузопотока и нагрузок рассматривались также при усреднённом значении крупности горной массы.

Изучению надёжности горных машин посвящены исследования учёных многих научных школ [83, 84]. В настоящее время под руководством ведущих учёных АН РФ сформировано крупное научное направление в машиноведении, устанавливающее взаимосвязи надёжности и эффективности в технике [85]. Однако исследования надёжности шахтных погрузочных и призабойных транспортных машин не получили пока должного развития. Следует отметить лишь научное направление в этой области, которое возглавлял канд. техн. наук С.И. Носенко [86–91, 92]. Под его руководством и при непосредственном участии его учеников О.С. Сапунова [92], В.Г. Черных [87–89] на многих шахтах Российской части Донбасса собраны и обобщены показатели надёжности машин 1ПНБ-2, 2ПНБ-2, ППМ-4, 1ППН-5 и др. Этот материал может быть использован для формирования имитационных моделей функционирования ППТМ. Он содержит функции распределения вероятности безотказной работы погрузочных машин, распределения времени восстановления и необходимые числовые характеристики.

Анализ состояния вопроса выбора рациональных вариантов ППТМ для проведения подготовительных выработок буровзрывным способом показывает, что к настоящему времени методическая база и программно-техническое обеспечение требует существенной доработки. Несмотря на то, что базовые математические модели отдельных рабочих процессов погрузочных и призабойных транспортных машин разработаны, имитационное моделирование рассматриваемой подсистемы с учётом основных взаимосвязей и влияющих факторов практически невозможно. Главными причинами такого положения, на наш взгляд, являются следующие:

Страницы: 1 2 3 4

 
 

Основные транспортные коридоры в России
Рис. 4. Основные транспортные коридоры России [11] Путь из Европы в Азию через Россию — кратчайший, поэтому для неё экономически целесообразно развитие транспортных коридоров. В настоящее время по территории России проходят три панъевропейских транспортных коридора: первый «Север—Юг» (Хельсинки Таллин — Рига — Каунас и Клайпеда — Варшава и Гданьск), второй «Восток—Запад» (Берлин — Познань — Варшава — Брест — Минск — Смоленск — Москва — Нижн ...

Построение индикаторной диаграммы двигателя
Индикаторная диаграмма двигателя - это графическое представление процессов, составляющих рабочий цикл двигателя в координатах P-V. Давление рабочего тела Р откладываем по оси ординат, а объем занимаемый им в цилиндре двигателя V - по оси абсцисс. Поскольку этот объем является линейной функцией перемещения поршня, то для удобства часто давление откладываем как функцию перемещения (хода) поршня (S). Масштабы по осям выбираем удобными с точки зрен ...

Маршрутная карта разборки двигателя
В таблице 1 приведена технологическая карта снятия и разборки головки блока цилиндров двигателя автомобиля ГАЗ-24. Таблица 1 – Карта снятия и разборки головки блока цилиндров Операция Инструмент 1 2 Ослабляем затяжку хомута и снимаем гофрированный шланг забора воздуха. Отвёртка Отверткой отгибаем усики стопорных шайб, и ключом отворачиваем три гайки Отвёртка, ключ ”на 10” Cнимаем корпус воздушного фильтра. ...