Все о транспорте
 

Математические модели процесса внедрения ковша в штабель

Страница 2

для днища Kус = 0,8; это значение соответствует ковшу без боковых стенок (при A = 70о, C = 120о);

коэффициент, учитывающий вид груза, Kвг, представлен в виде непрерывной функции [37]: для пород угольной формации при плотности породы в разрыхлённом состоянии rм £ 1500 кг/м3 и(или) f £ 10 единиц по шкале проф. М.М. Протодьяконова:

Kвг = 0,012 + 0,014 f , (3.5)

при rм > 1500 кг/м3 и f > 10

Kвг = 0,05 (rм × Kp × 10-3 – 0,4), (3.6)

где Kp – коэффициент разрыхления;

ширина ковша B, глубина внедрения S, размеры куска dэфф. – выражены в метрах, угол b1 – в градусах.

После преобразований математическая модель сопротивлений внедрению днища ковша имеет вид:

Wвн.дн.= 0,8 × 106 [B (dэфф. S + S2)] × × Kвш × Kвг × Kтп, (3.7)

где [Wвн.дн.]=Н; [B] = [dэфф.] = [S] = м; = 0,25+0,006b1; [b1] = град; (3.8)

Kвш – определяется формулой (3.2); Kвг – (3.5) или (3.6).

Математическая модель сопротивлений внедрению боковых стенок:

Wвн.б.ст = 10 nст × 0,12 Ч

Ч dcp (S – S1)2 × × Кус × Ктп × Квш × Квт × 106,

где nст – количество боковых стенок ковша, nст = 0; 1; 2; Кncт – коэффициент, учитывающий число боковых стенок ковша: при nст = 2, Кnст = 1; при nст = 1, Кnст = 0,65; [a] = [A] = [C1] = град; [S] = [S1] = [dcp] = м.

Коэффициенты Кус, Квш, Квг определяются, как и для днища, по формулам (3.2), (3.3), (3.5), (3.6).

После приведения постоянных формула для расчёта Wвн.б.ст имеет вид:

Wвн.б.ст = 1,2 ×106 × nст × dcp(S – S1)2 × 20,1б КA × КС1 × Кус Ч

Ч Квш × Квг × Кnст × Ктп, (3.9)

где КА = 23 ×10-4 × А1,5; (3.10)

КС1 = 1,45 – 0,0175С1. (3.11)

Теперь объединённую математическую модель сопротивлений внедрения ковша произвольной формы в штабель можно представить в виде:

– при 0 < S < S1

Wвн = 0,8 × 106 [B(dcpд S + K'b1 S2)] × 20,1a Квш × Квг × Ктп ; (3.12)

– при Lк ≥ S ≥ S1

Wвн = 0,8 × 106{[ B(dcpд S + K'b1 S2)]+ 1,2 nст dcpб (S – S1)2Ч

Ч КA × Кус × КС1 × Кnст} × 20,1a × Квш × Квг × Ктп. (3.13)

В формулах dcpд и – средние размеры кусков перед днищем и боковой стенкой.

В целях оценки адекватности модели Wвн.(S) экспериментальным данным построены по формулам (3.12), (3.13) и коэффициентам (3.2) –Квш; (3.3) – Кус; (3.5) – Квг; (3.8) – К¢b1; (3.10) – КА; (3.11) – Кс1; Ктп – по условию трудности погрузки; Кnст – по числу боковых стенок зависимости Wвн.=f(S); 0 £ S £ Lк для ковшей машин 1ППН-5, МПК-3, МПК-1000Т (рис. 3.2).

а) б)

Рис. 3.2. Оценка адекватности зависимости по экспериментальным данным: а) зависимости Wвн(S) для пород различной крепости (f Î 7; 10; 13),

– экспериментальные данные; б) зависимости Wвн(S) для ковшей различных форм ковшовых машин: B = 1 м; f = 10

Программа и результаты расчёта выполнены в среде MathCad. Предварительное сопоставление расчётных и экспериментальных данных свидетельствует о приемлемой сходимости; количественные значения ошибок в определении средних значений приводятся ниже (п. 3.6).

Вопросам динамики внедрения ковша в штабель посвящены исследования О.П. Иванова [43], Б.П. Семко [66], Г.Ш. Хазановича [55] и других авторов. Вместе с тем, все эти работы выполнены для ковшовых машин на колёсно-рельсовом ходу. Для построения общих математических моделей расчёта глубины внедрения необходимо обобщение известных методов на машины с гидроприводом, оценка точности различных методических подходов.

Глубина внедрения ковша в штабель Sк определяется в общем случае как результат решения дифференциальных уравнений движения погрузочной машины (поступательное движение) и ходового привода [55]:

(3.14)

Страницы: 1 2 3 4 5 6

 
 

Построение внешней скоростной характеристики
Наиболее полные сведения о параметрах двигателя дает его внешняя скоростная характеристика. Она представляющая собой зависимость эффективной мощности – Ne, [кВт]; эффективного крутящего момента – Me, [Н×м] от частоты вращения коленчатого вала ne, [об/мин], при установившемся режиме работы двигателя и максимальной подаче топлива. Определение текущего значения эффективной мощности от частоты вращения коленчатого вала двигателя, производитс ...

Разборка переднего моста
Устройство переднего моста автомобиля. Показано на рис. 1. Рис. 1 - Передний мост автомобиля: 1-ступица; 2-подшипник ступицы, 3 и 26-гайки, 4-мочное кольцо, 5-контргайка, 6-поворотная цапфа, 7-замочная шайба, 8-уплотнение, 9-разжимной кулак, 10-тормозной барабан, 11-опорный диск, 12- кронштейн тормозной камеры, 13-масленка, 14-регулировачный рычаг, 15-вал разжимного кулака, 16-продольная рулевая тяга, 17-втулка шкворня, 18-регулировачные про ...

Выбор буксирного троса
Запас прочности буксирной линии должен быть равен 5Тг, если Тг не превышает 100 кН, или 3Тг, если тяга на гаке более 100 кН. Из построенного графика (рисунок 3.1) определим тягу на гаке Тг = 380 кН - это усилие, по которому будет подбираться буксирный трос. Запас прочности равен 3 х 125 кН = 1480 кН, т.к тяга на гаке более 100 кН. При вынужденной буксировке диаметр буксирного троса, линейную плотность можно определить, пользуясь сертификатом ...