Эксперименттік қондырғыда астық тазалау процесінің математикалық сипаттамасы

Пневматикалық жүйесі бар машиналар дәнді жеңіл қоспалардан және шаңнан тазарту үшін қолданылады. Пневматикалық жүйесі бар жеңіл қоспалардан және шаңнан алдын ала тазартуға арналған қазіргі заманғы астық тазалау машиналары өзінің өнімділігі бойынша қазіргі ауыл шаруашылығы өндірісінің өсіп келе жатқан талаптарына толық жауап бермейді. Мақалада жұмыс принципі және орнатудың негізгі параметрлерін анықтауға мүмкіндік беретін математикалық сипаттама берілген. Бұл жұмыста астықты жеңіл қоспалардан және шаңнан тазарту процестерін сипаттайтын дифференциалдық теңдеулерді талдау негізінде аналитикалық зерттеу әдісі қолданылды. Математикалық модельді жасау үшін Лагранж математикалық модельдерін құру әдісі қолданылды. Осы модель негізінде мыналарды сипаттайтын бірқатар теңдеулер құрастырылды: астық массасының потенциалдық энергиясының астық ағынының кинетикалық энергиясына ауысуы; астық ағынының тепе-теңдік құлдырауының динамикалық теңдеуі; түйіршікаралық кеңістіктегі ауа ағынының көлемдік ағынының жылдамдығы, сондай-ақ перделер арқылы өтетін ауа ағынындағы қысымның жоғалуын және түйірлердің түсуінің орташа жылдамдығын анықтауға мүмкіндік беретін теңдеу. Жоғарыда келтірілген теңдеулерді ескере отырып, теңдеулер жүйесі түрінде математикалық модель құрастырылады. Бұл математикалық модель жаңа қондырғының негізгі конструктивтік параметрлерін анықтауға мүмкіндік береді: жұмыс аймағының геометриялық өлшемдерін, сондай-ақ дәнді тазалау процесіне жұмсалатын энергия шығындарын. Элеваторларды қабылдау пункттерінде әзірленген қондырғыны енгізу бірлік аз шығынмен жеңіл қоспалардан және шаңнан тазарту тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.

1. Saitov, V.E., Kurbanov, R.F., Suvorov, A.N. (2016). Assessing the Adequacy of Mathematical Models of Light Impurity Fractionation in Sedimentary Chambers of Grain Cleaning Machines.ProcediaEngineering, vol. 150, PP.107-110.

2. Savinyh, P., Sychugov, Y., Kazakov, V., Ivanovs, S. (2018). Development and Theoretical Studies of Grain Cleaning Machine for Fractional Technology of Flattening Forage Grain. Engineering for Rural Development, PP.124-130.

3. Xu, L., Wei, C., Liang, Z., Chai, X., Li, Y., & Liu, Q. (2019). Development of rapeseed cleaning loss monitoring system and experiments in a combine harvester.Biosystemsengineering, vol. 178, PP.118-130.

4. Giyevskiy, A. M., Orobinsky, V. I., Tarasenko, A. P., Chernyshov, A. V., Kurilov, D. O. (2018). Substantiation of basic scheme of grain cleaning machine for preparation of agricultural crops seeds. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, vol. 327, DOI: 10.1088/1757-899X/327/4/042035.

5. Saitov, V. E., Farafonov, V. G., Gataullin, R. G., Saitov, A.V. (2018). Research of a diametrical fan with suction channel. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, vol. 457, DOI:10.1088/1757-899X/457/1/012009.

6. Dal-Pastro, E., Facco, P., Bezzo, E., Zamprogna, E., Barolo, M. (2016). Data-driven modelling of milling and sieving operations in wheat milling process. Food and Bioproducts Processing, vol. 99, PP.99-108.

7. Mudarisov, S., Khasanov, E., Rakhimov, Z., Gabitov, I., Badretdinov, I., Farchutdinov, I., Gallyamov, F., Davletshin, M., Aipov, R., Jarullin, R. (2017). Specifying Two-Phase Flow in Modeling Pneumatic Systems Performance of Farm Machines. Journal of Mechanical Engineering Research and Developments, vol. 40, no. 4, PP.706-715, 2017.

8. Kharchenko, S.; Borshch, Y.; Kovalyshyn, S.; Piven, M.; Abduev, M.; Miernik, A.; Popardowski, E.; Kiełbasa, P. Modeling of Aerodynamic Separation of Preliminarily Stratified Grain Mixture in Vertical Pneumatic Separation Duct. Appl. Sci. 2021, 11, 4383. https://doi.org/10.3390/app11104383

9. Aliev, E.; Gavrilchenko, A.; Tesliuk, H.; Tolstenko, A.; Koshulko, V. Improvement of the sunflower seed separation process efficiency on the vibrating surface. Acta Period. Technol. 2019, 50, PP.12–22. [CrossRef]

10. Badretdinov, I.; Mudarisov, S.; Lukmanov, R.; Permyakov, V.; Ibragimov, R.; Nasyrov, R. Mathematical modeling and research of the work of the grain combine harvester cleaning system. Comput. Electr. Agric. 2019, 165, 104966. [CrossRef]

11. Cie´sla, A.; Skowron, M. Analysis process of the extraction of the particles in the High Gradient Magnetic Separator. Przeglad Elektrotechniczny 2020, 96, PP.98–101. (In Polish)

12. Патент на полезную модель №6021. Республика Казахстан. Устройство для очистки зерна от пыли/Аскаров А.Д.; Заявитель Аскаров Ардак Дахарбекович. – заявка 2020/0671.2, дата подачи заявки 21.07.2020; дата публикации 30.04.2021.