Численный анализ возможности высокоскоростной шнековой подачи шашек для твердотопливных генераторов ударных волн

Capa

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Обозначены преимущества взрывных преобразователей энергии относительно прочих, а также проблема высокоскоростной механической подачи зарядов, например, при бурении серией взрывов. Оценено повышение производительности за счет увеличения на шнеке числа заходов и опор. При этом все опоры, как концевые, так и промежуточные, равноудалены от смежных с каждой из них, являются жесткими и шарнирными, а также присоединены к шнековой оси, т. е. исключают радиальные перемещения оси шнека в точках их расположения. Исследование выполнено с использованием известных численных методов решения и компьютерных программ.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

В. Соловьев

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: n.andre@mail.ru
Rússia, Москва

А. Никифоров

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Autor responsável pela correspondência
Email: n.andre@mail.ru
Rússia, Москва

С. Макаров

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: n.andre@mail.ru
Rússia, Москва

Bibliografia

  1. Christensen K. L., Kent S. Advanced Rocket Engines for Earth to Orbit Transportation // AIAA. Columbus. 1980. 35 p.
  2. Алексеев Г. Н. Общая теплотехника. М.: Высшая школа, 1980. 552 с.
  3. Баум Ф. А., Орленко Л. П., Станюкович К. П., Челышев В. П., Шехтер Б. И. Физика взрыва / Под ред. Л. П. Орленко. 2-е изд. , перераб. М.: Наука, 1975. 704 с.
  4. Воскобойников И. М., Воскобойникова Н. Ф. Оценка метательного действия взрывчатых веществ // Детонация. Материалы II Всесоюзного совещания по детонации. Черноголовка, ОИХФ АН СССР, 1981. С. 64.
  5. Пурыгин Н. П., Санин И. В., Самылов С. В. Оптимальное ВВ для разгона тел // Детонация. Материалы II Всесоюзного совещания по детонации. Черноголовка, ОИХФ АН СССР, 1981. С. 67.
  6. Виноградов Ю. И., Артемов В. А. Влияние диаметра заряда на коэффициент полезного действия взрыва // Записки Горного института. 2012. Т. 198. С. 170.
  7. Ададуров Г. А. Экспериментальное исследование химических процессов в условиях динамического сжатия // Успехи химии. 1986. № 4 (LV). С. 555.
  8. Бацанов С. С. Неорганическая химия высоких динамических давлений // Успехи химии. 1986. № 4 (LV). С. 579.
  9. Соловьев В. О., Кельнер М. С., Коровкин Ю. В. Малогабаритные системы электрического инициирования для управляемого взрывного бурения горных пород в сложных условиях // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2013. № 1. С. 106.
  10. Соловьев В. О., Кельнер М. С. Защита стальных отражателей от разрушающего воздействия продуктов детонации, использующихся в твердотопливных пульсирующих взрывных устройствах // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2015. № 1. С. 88.
  11. Диментберг Ф. М. Изгибные колебания вращающихся валов. М.: АН СССР, 1959. 247 с.
  12. Позняк Э. Л. Колебания роторов, гл. VII в справочнике «Вибрации в технике» в 6 томах. М.: Машиностроение, 1980. Том 3. С. 130.
  13. Соловьев В. О., Макаров С. Б. Разработка многоразового твердотопливного пульсирующего взрывного устройства для бурения горных пород различной категории крепости // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2023. № 3. С. 97.
  14. Евстратов В. А., Воронова Э. Ю., Апчанов А. С., Григорьев В. И., Сухарникова В. А., Бреславцева И. В. Повышение эффективности шнековых модулей горных машин // Горное оборудование и электромеханика. 2021. № 2 (154). С. 42.
  15. Соколов М. В., Клинков А. С., Ефремов О. В., Беляев П. С., Однолько В. Г. Автоматизированное проектирование и расчет шнековых машин. М.: Машиностроение-1, 2004. 248 с.
  16. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник / Под общей ред. И. А. Биргера и Я. Г. Пановко. М: Машиностроение, 1968. Т. 3. 567 с.
  17. Крылов А. Н. Вибрация судов. М.: ОНТИ, 1936. 442 с.
  18. Ананьев И. В., Егоршева Н. И. Табулированные значения комбинаций круговых и гиперболических функций. М.: Машиностроение, 1974. 320 с.
  19. Новиков В. В., Ермолаева Д. Р., Грецов А. С. Определение линейной зависимости плотности от давления в конусном двухзаходном шнеке // Известия Оренбургского ГАУ. 2016. № 4 (60). С. 92.
  20. Гридюшко Д. В., Дворник А. П. Усовершенствование шнековых исполнительных органов очистных комбайнов // Актуальные вопросы машиноведения. 2020. Т. 9. С. 55.
  21. Куклина И. Г., Дёмина Е. Е., Мокеров Д. С. Математическая модель работы шнека специальных машин — длинного межопорного ротора // Труды НГТУ им. Р. Е. Алексеева. 2021. № 2. С. 85.
  22. Никифоров А. Н. Прикладная полуэмпирическая теория безотрывного движения ротора по статору. СПб.: СУПЕР Издательство, 2021. 280 с.
  23. Шилько Д. А. Построение 3D модели шнека экструдера на основе уравнений Навье-Стокса // Известия ТулГУ. Технические науки. 2022. Вып. 2. С. 577.
  24. Александров A. M., Филиппов В. В. Динамика роторов. М.: МЭИ, 1995. 132 с.
  25. Зернин М. В. Получение математической зависимости для таблично (точечно) заданной функции методами аппроксимации и интерполяции в EXCEL. Брянск: БГТУ, 2014. 19 с.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Power N developed by various energy converters per cubic decimeter of chamber V, per square meter of chamber S and their thermodynamic efficiency ηt.

Baixar (35KB)
3. Fig. 2. Schematic diagram of the screw design: (a) — side view: hs — pitch of the s-entry screw; β (β0) — angle of inclination of the screw line on the outer (inner) diameter of the screw; a — interturn distance; b — thickness of the screw(s) turns; d0 and d — shaft diameter and outer diameter of the screw; (b) — end view: r0 — shaft radius, r — checker radius, rc — distance between the axis and the points of contact of the checkers with the screws.

Baixar (11KB)
4. Fig. 3. The oscillation shape of a three-way auger at its lowest natural frequency of 66 Hz.

Baixar (10KB)
5. Fig. 4. Dependence of the natural frequency of the screw fcr on the number of passes s on it.

Baixar (14KB)
6. Fig. 5. The oscillation form of a three-way auger with four hinge supports at its lowest natural frequency of 565 Hz.

Baixar (11KB)
7. Fig. 6. Dependences of the natural frequency fcr (curve 1) and the inter-support span for a three-way screw l (curve 2) on the number of hinge supports p.

Baixar (15KB)

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024