Моделирование процесса сепарирования сыпучих смесей центробежным сепаратором с учетом изменения коэффициента сопротивление частиц

Б.Ю. Палванов; С. Жафаров; Ю.Н. Исламов

Авторы

Б.Ю. Палванов Ургенческий филиал ТУИТ Автор
С. Жафаров Ургенчский государственный университет Автор
Ю.Н. Исламов Ташкентский педиатрический медицинский институт Автор

Ключевые слова:

математическая модель, численный алгоритм, технологический процесс, сыпучая смесь, программное средство, вычислительный эксперимент

Аннотация

Предложена математическая модель и численный алгоритм решения задачи сепарирования сыпучих смесей сепаратором, работающим под действием центробежной силы. При построении математической модели учитывались следующие силы, действующие на частицы дисперсной смеси: энергия центробежной силы, сила нормальной реакции частицы при вращении цилиндра, сила тяжести, сила сопротивления движению частицы, сила смещения, силы Кориолиса, изменяющие во времени. На основе приведенного алгоритма решения задачи составлено программное средство с использованием Python и проведены вычислительные эксперименты при различных значениях входных параметров. Результаты проведенных экспериментов представлены в виде графиков и дан их анализ.

Библиографические ссылки

Obi O.F. Evaluation and Modeling of the Aerodynamic Characteristics of Watermelon Seed of Different Varieties. International Journal of Food Properties, – 19(10), – P. 2165–2174. https://doi.org/10.1080/10942912.2015.1113181

Stepanenko S., KotovB., Kuzmych A., Kalinichenko R., Hryshchenko V. Research of the process of air separation of grain material in a vertical zigzag channel //Journal of Central European Agriculture Year. – 2023. – Volume: 24. – Issue: 1. https://doi.org/10.5513/JCEA01/24.1.3732.

Bulgakov V., Nikolaenko S., Holovach I., Adamchuk V., Kiurchev S., Ivanovs S., Olt J. Theory of grain mixture particle motion during aspiration separation //

Bulgakov V., Nikolaenko S., Holovach I., Boris A., Kiurchev S., Ihnatiev Y., Olt J. Theory of motion of grain mixture particle in the process of aspiration separation // 2020 Agronomy Research, 18 (Special Issue 2), – P. 1177–1188. Cited 11 times. DOI: 10.15159/AR.20.069.

Stepanenko S.P., Kotov B.I., Spirin A.V., Kucheruk V.Yu. Scientific foundations of the movement of components of grain material with an artificially formed distribution of air velocity // Bulletin of the Karaganda University Physics Series. 105. – P. 43–57. 10.31489/2022PH1/43-57.

Jafari M., Chegini G.R., KhazaeiJ. Determination of Physical Properties, Moisture Absorption Process and Aerodynamic Properties of Grain and Cluster Straw of Two Wheat Cultivars // Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis. – 68(5). – P. 831–840. doi: 10.11118/actaun202068050831

Shahbazi F., Valizadeh S., Dowlatshah A., Hassanzadeh E. Aerodynamic properties of lentil seeds // Int. Agrophys. – 2015. – 29(3). – P. 391–396. DOI: https://doi.org/10.1515/intag-2015-0045

Zhao H., Huang Y., Liu, Z., Liu W., Zheng Z. Applications of Discrete Element Method in the Research of Agricultural Machinery // A Review. Agriculture. – 2021. https://doi.org/10.3390/agriculture11050425

Regu la T., Fra˛czek J., Fitas J. A Model of Transport of Particulate Biomass in a Stream of Fluid. Processes – 2021. https://doi.org/10.3390/pr9010005

Vaiciukeviˇcius E., Jasinskas A., Jotautien˙e E., Domeika R., Gerdauskas K., Zinkeviˇcien˙e R., Lekaviˇcien˙e K. Determination of Optimal Technological Parameters for Sorting Wheat Grains in Chambers of Different Constructions. // Processes – 2023. 3441. https://doi.org/10.3390/pr11123441

Aliiev E., Lupko K. // Prerequisites for the Creation of a Mechatronic System of Indented Cylinders for the Separation of Fine Seeds. Scientific Horizons // – 2021. – P. 75–86. https://doi.org/10.48077/scihor.24(3).

Мачихин С.А., Рындин А.А., Васильев А.М., Стрелюхина А.Н. Движение верхнего слоя зерновой смеси на вибрирующей рифленой поверхности // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. – 80(4). – 2018. – P. 55–62. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-55-62.

Рындин А.А., Стрелюхина А.Н., Мачихин С.А., Сорокина Ю.А. Оценка адекватности кинематических зависимостей зернового слоя в вибропитателе // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2021. https://doi.org/10.36107/spfp.2021.198

Тищенко Л.Н., Харченко С.А., Борщ Ю.П. Моделирование динамики зерновых смесей по скатным воздухопроницаемым поверхностям пневмосепарирующих устройств зерновых сепараторов // Engineering of nature management – 2014. – P. 61–69/.

Aliev E., Yaropud V.M., Dudin V.Y., Pryshliak V.M., Pryshliak N.I. Research on sunflower seeds separation by airflow // INMATEH - Agricultural Engineering. – 56. – P. 119–128.

Ravshanov N., Palvanov B., Muxamadiyev A. Computer modelling of process of filtering of the liquid of the ionized solutions for protection of the ecosystem from of pollution sources // TUIT bulletin. – 2015. – №.2(34). – P. 100—105

Palvanov B. et al IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 862 062010. – 2020.

Palvanov B. et al J. Phys.: Conf. Ser. 1889 022107. – 2021.

Palvanov B.Y., Jafarov S.K., Zarnigor Y. Modeling and Numerical Solving of the Process of Separating Grain Mixtures by a Centrifugal Separator. 2023 IEEE XVI International Scientific and Technical Conference Actual Problems of Electronic Instrument Engineering (APEIE), Novosibirsk, Russian Federation, – 2023. – P. 1590–1593. doi: 10.1109/APEIE59731.2023.10347700.