Розрахунок гравітаційного спуску, утвореного поверхнею косого закритого гелікоїда
DOI:
https://doi.org/10.31548/machenergy2020.02.049Ключові слова:
гравітаційний спуск, сила ваги, рівняння рівноваги сил, косий гелікоїд, стаціонарний режим.Анотація
В статті розглянуто теоретичні питання проектування гравітаційних спусків. Переміщення вантажів або матеріалу по них здійснюється під дією сили власної ваги. Такий транспорт широко використовується на вугільних шахтах, рудниках, збагачувальних фабриках. Транспортування матеріалу може здійснюватися по спеціальних поверхнях: настилах, каскадних та гвинтових спусках, трубах, жолобах тощо. Характер руху частинки залежить від особливостей конструкції таких спусків.
Найпростіше розрахувати спуск у вигляді похилої площини. Частинка рухається по ньому по прямолінійній траєкторії, яка є лінією найбільшого нахилу. Якщо робочою поверхнею спуску є криволінійна поверхня, то траєкторією руху буде крива лінія. В цьому випадку виникає додаткова сила інерції – відцентрова, величина якої залежить від кривини траєкторії. Ця сила може відхиляти траєкторію руху від лінії найбільшого нахилу, а також збільшувати тиск частинки на поверхню, що призводить до збільшення сили тертя. При складанні диференціальних рівнянь руху потрібно враховувати всі прикладені сили.
В роботі розглянуто конструювання гвинтового спуску, у якого робочою поверхнею є нерозгортний (косий) гелікоїд. Щоб не складати диференціальних рівнянь руху частинки, в роботі запропоновано описати її рух після стабілізації, тобто після того, як вона починає рухатися по гвинтовій лінії із сталою швидкістю. Диференціальне рівняння руху частинки в цьому випадку заміняється рівняннями рівноваги прикладених до неї сил в проекціях на осі координат. Рівняння рівноваги сил складено в проекціях як на осі нерухомої системи координат, так і на орти рухомого тригранника Дарбу. В обох випадках отримано однакові аналітичні залежності. Вони дозволяють конструювати спуск за заданою розрахунковою швидкістю руху частинки при відомому коефіцієнті тертя. Одну і ту ж розрахункову швидкість руху частинки при заданому коефіцієнті тертя можна забезпечити поверхнею косого гелікоїда із різними конструктивними параметрами.
Посилання
Pylypaka S.F., Kresan T.A., Bryndak E.V., Kost-yuchenko A.A. (2019). The movement of the particle on the screw descent formed by the screw conoid and re-stricting the vertically coaxial cylinder. Collection of abstracts of the presentations of the VI International Sci-entific and Technical Conference "Kramar Readings", 66-67, https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u132/zbirnik_tez2019v2.pdf
Bilichenko M.Ya. (2002). Fundamentals of theory and calculation of transport vehicles for mechanization of mine cargo movement. Tutorial. Dnipropetrovsk: NSU, 102.
Kuznetsov B.L. (1976). Transport in mining enter-prises. Moscow: Nedra, 552.
Basic provisions for the design of underground transport for new and existing coal mines. (1986). Mos-cow: IGD them. them.. A.A. Skochinsky, 355.
Peysakhovich G.Ya., Remizov I.L. (1985). Mine transport of mines and mines. Directory. Moscow: Nedra, 565.
Milinsky V.I. (1934). Differential geometry. Len-ingrad, 332s.
Galkin V.I., Sheshko E.E. (2010). Transport cars. Moscow: Mining book of Moscow State University for the Humanities, 588.
Pylypaka, S.F., Nesvidomin, V.M., Klendii, M.B., Rogovskii, I.L., Kresan, T.A., Trokhaniak, V.I. (2019). Conveyance of a particle by a vertical screw, which is limited by a coaxial fixed cylinder. Bulletin of the Kara-ganda University - Mathematics. Vol. 95. Issue 3. 108-118. WoS. https://doi.org/10.31489/2019M2/108-119
Rogovskii, I.L., Titova, L.L., Davydenko, O.O., Trokhaniak, V.I., Trokhaniak, O.M. (2019). Technology of producing reinforced concrete columns of circular cross-sectional and investigation of their strain-stress state at transverse-longitudinal bending. Acta Polytechnica. Vol. 59, no 5. 510−517.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
