Purpose. The use of the main provisions of the resonance-structure theory for theoretical study of basic physical and mechanical processes taking place in unloading material during the vibrimpact discharge in order to substantiate the efficiency of their application. Methodology. Unloading material during vibroimpact unloading, as the study object, appeared as phenomenological model of spatial dispersion medium. The dynamics equations of unsteady forced particle oscillations of the "linked" structure under the action of vibration and impact loadings, taking into account the vibro rheological effect, with the establishment of resonance zones were considered. Findings. When considering the resonance zones of unstable forced oscillations of the "linked" structure particles it was found out that under the influence of vibration loadings the system is effectively affected by the monoharmonic pulse of external forces in the form of sinusoidal wave with an angular frequency. This frequency is equal to the main frequency of the natural oscillations of the unloading material. Under the impact loading it is necessary to affect the system by the accumulation of external force pulses in the form of single instant impulse. Under the given load conditions in these systems the phenomenon of resonance, which provides absolute deformation in handling system of the "linked" structure of the material due to discrete growth in the range of plastic deformations takes place. Absolute deformation, resulting in handling material exceed the permissible elastic deformations for the particles of this system and the destruction of the contact zones of these particles takes place. Originality. The authors studied unstable forced oscillations of the "linked" structure particles based on the phenomenological model of the spatial dispersion medium of unloading material. Thus, for each type of vibro-impact loads were calculated the conditions for resonant processes. That was presented by the relevant type of the actuating force. Practical value. The main provisions of the resonance-structural theory in theoretical study of the vibroimpact load processes prove the use efficiency of the vibroimpact equipment to increase the intensity of the vehicles unloading. The use of resonance-structural theory allows predicting the required parameters of vibro-impact loading on the unloading material, depending on its physical and mechanical properties that ensures the efficient unloading due to the destruction of the power relations of unloading material particles.

    Цель.Работа направлена на применение основных положений резонансно-структурной теории для теоретического исследования основных физико-механических процессов, происходящих в разгрузочном материале во время виброударной разгрузки, с целью обоснования эффективности их применения. Методика. Разгрузочный материал во время виброударной разгрузки в качестве исследуемого объекта представлялся в виде феноменологической модели пространственной дисперсной среды. Рассмотрены уравнения динамики неустановившихся вынужденных колебаний частиц «связанной» структуры под действием вибрационных и ударных нагрузок, с учетом виброреологического эффекта, с установлением зон резонанса. Результаты.При рассмотрении резонансных зон неустановившихся вынужденных колебаний частиц «связанной» структуры установлено, что при воздействии вибрационных нагрузок возможно эффективно влиять на систему моногармоническим импульсом внешних сил. Данный импульс имеет вид синусоидальной волны с угловой частотой, которая равна основной частоте собственных колебаний разгрузочного материала. При ударной нагрузке необходимо воздействовать на нее совокупностью импульсов внешних сил в виде единичного мгновенного импульса. При данных условиях нагрузки в данных системах имеет место явление резонанса, которое обеспечивает в разгрузочной системе «связанной» структуры материала абсолютную деформацию за счет дискретного роста в интервале пластических деформаций. Абсолютные деформации, возникающие при этом в разгрузочном материале, превышают допустимые упругие деформации для частиц данной системы; к тому же происходит разрушение зон контактов данных частиц. Научная новизна.Авторами исследованы неустановившиеся вынужденные колебания частиц «связанной» структуры на основе феноменологической модели пространственной дисперсной среды разгрузочного материала. При этом, для каждого типа виброударной нагрузки, что представлялось соответствующим видом возбуждающей силы, рассчитаны условия для прохождения резонансных процессов. Практическая значимость.Основные положения резонансно-структурной теории при теоретическом исследовании процессов виброударной разгрузки позволяют обосновать эффективность использования виброударного оборудования для повышения интенсивности разгрузки транспортных средств. Использование резонансно-структурной теории позволяет спрогнозировать необходимые параметры виброударной нагрузки на разгрузочный материал в зависимости от его физико-механических свойств. Это обеспечивает ему эффективную разгрузку за счет разрушения силовых связей частиц разгружаемого материала.

    Мета. Робота спрямована на застосування основних положень резонансно-структурної теорії для теоретичного дослідження  основних фізико-механічних процесів, що відбуваються в розвантажувальному матеріалі під час віброударного розвантаження, з метою обґрунтування ефективності їх застосування. Методика. Розвантажувальний матеріал під час віброударного розвантаження в якості досліджуваного об’єкта представлявся у вигляді феноменологічної моделі просторового дисперсного середовища. Розглянуто рівняння динаміки невстановленого вимушеного коливання частинок «зв’язаної» структури під дією вібраційних та ударних навантажень, із урахуванням віброреологічного ефекту, із встановленням зон резонансу. Результати. При розгляді резонансних зон невстановленого вимушеного коливання частинок «зв’язаної» структури встановлено, що при дії вібраційних навантажень можливо ефективно впливати на систему моногармонійним імпульсом зовнішніх сил. Даний імпульс має вигляд синусоїдальної хвилі з кутовою частотою, яка рівна основній частоті власних коливань розвантажувального матеріалу. При ударному навантаженні необхідно впливати на неї сукупністю імпульсів зовнішніх сил у вигляді одиничного миттєвого імпульсу. За даних умов навантаження в даних системах має місце явище резонансу, що забезпечує в розвантажувальній системі «зв’язаної» структури матеріалу абсолютну деформацію за рахунок дискретного зростання в інтервалі пластичних деформацій. Абсолютні деформації, що виникають при цьому в розвантажувальному матеріалі, перевищують допустимі пружні деформації для частинок даної системи; до того ж відбувається руйнування зон контактів даних частинок. Наукова новизна. Авторами досліджені невстановлені вимушені коливання частинок «зв’язаної» структури на основі феноменологічної моделі просторового дисперсного середовища розвантажувального матеріалу. При цьому, для кожного типу віброударного навантаження, що представлялося відповідним видом збуджуючої сили, розраховано умови для проходження резонансних процесів. Практична значимість. Основні положення резонансно-структурної теорії при теоретичному дослідженні процесів віброударного розвантаження дозволяють обґрунтувати ефективність використання віброударного обладнання для підвищення інтенсивності розвантаження транспортних засобів. Використання резонансно-структурної теорії дозволяє спрогнозувати необхідні параметри віброударного навантаження на розвантажувальний матеріал, у залежності від його фізико-механічних властивостей. Це забезпечує йому найефективніше розвантаження за рахунок руйнування силових зв’язків частинок розвантажувального матеріалу.


    Zugriff

    Download


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    THE BASIS OF RESONANCE-STRUCTURE THEORY FOR VIBROIMPACT UNLOADING OF THE VEHICLES.
    ОСНОВЫ РЕЗОНАНСНО-СТРУКТУРНОЙ ТЕОРИИ ВИБРОУДАРНОЙ РАЗГРУЗКИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ.
    ОСНОВИ РЕЗОНАНСНО-СТРУКТУРНОЇ ТЕОРІЇ ВІБРОУДАРНОГО РОЗВАНТАЖЕННЯ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2014-11-19


    Anmerkungen:

    Science and Transport Progress ; No. 5(53) (2014); 109-118



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Ukrainisch