F(lx) = Fзач Ксм,
где F(lx) – торцевая площадь в зависимости от уравнения lx для вариантов (а), (б), (в), (г). Далее по унифицированным ранее приведённым моделям рассчитываются площади Fi и объёмы DVi,j.
Разработан алгоритм и программа в среде MathCad, позволяющая решать обе задачи (рис. 3.19). Программа построена так, что унифицированные операции вычисления площадей, объёмов ссыпания и уровня заполнения ковша выполняются отдельными подпрограммами.
Предлагаемая методика даёт возможность определить реальную вместимость ковша и фактический объём груза, остающийся в ковше после очередного черпания в функции глубины внедрения.
В целях проверки функционирования математических моделей и логики построения программы выполнен тестовый пример по анализу ковша машины МПК-3 (Bк = 1,0 м; Lксс = 1,1 м; Lкс = 0,85 м; hст = 0,6 м; Sст = 0,5 м; aк = 35о; jс = 45о; j¢с = 50о; Kсм = 1,4, крепость породы f = 7, 10, 13). Результаты моделирования приведены в таблицах 3.5 и 3.6. Глубина внедрения изменяется в пределах 0,3–1,0 м, что соответствует реальным значениям при погрузке различных пород.
 |
Рис. 3.19. Алгоритм расчёта вместимости ковша Vк.max или Vк.max1 и объёма, оставшегося в ковше после очередного черпания Vк.з
(начало; окончание см. на с. 84)
 |
Рис. 3.19. Окончание (начало см. на с. 86)
Таблица 3.5
Максимальная вместимость ковша
|
Обозначения |
Численные значения |
|
Bк.min, м |
2,366 >> Bк |
|
lx, м |
lx = lQ = 0,846 |
|
DV1i, м3 |
DV11 = 0,18; DV12 = 0,119; DV13 = DV14 = 0 |
|
DV2i, м3 |
DV21 = 0,03; DV22 = 0,228; DV23 = DV24 = 0 |
|
V¢к.max |
0,758 |
|
Vк.max |
0,421 (по паспорту 0,6) |
|
bп |
SDV / V¢к.max = 0,44 |
Таблица 3.6
Фактический объём груза, остающийся в ковше
|
Sвн |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
|
Fзач, м2 |
0,051 |
0,089 |
0,135 |
0,190 |
0,253 |
0,324 |
0,402 |
0,487 |
|
V¢к.з, м3 |
0,071 |
0,125 |
0,189 |
0,266 |
0,354 |
0,454 |
0,563 |
0,682 |
|
lx, м |
0,112 |
0,187 |
0,272 |
0,365 |
0,464 |
0,508 |
0,673 |
0,781 |
|
DV, м3 |
0 |
0,010 |
0,023 |
0,043 |
0,074 |
0,171 |
0,219 |
0,336 |
|
Vк.з, м3 |
0,071 |
0,115 |
0,166 |
0,223 |
0,280 |
0,323 |
0,344 |
0,346 |
|
bп(Sвн) |
0 |
0,08 |
0,12 |
0,16 |
0,21 |
0,29 |
0,39 |
0,51 |
|
Sвн, м |
f = 7 |
f = 10 |
f = 13 | |||||
|
0,82 |
0,69 |
0,60 | ||||||
|
V¢к.з, м3 |
0,33 |
0,27 |
0,22 | |||||