№2-2019-09
DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2019-05-02-243-250
УДК 625.08
Николаев В.А.
Расчёт затрат энергии на резание грунта горизонтальным лезвием путём анализа процесса
В структуре затрат энергии применяемых технических средств строительства автомобильных дорог существенную долю занимает энергия, затраченная на резание грунта. Уменьшение этих затрат энергии в значительной степени обусловлено конструктивным совершенством рабочих органов, для совершенствования которых необходимо дальнейшее развёртывание теории резания грунта. В статье проведен анализ взаимодействия рабочих органов с грунтом, в частности острого горизонтального лезвия. Для этого рабочий орган разделён на элементы, а сложный процесс взаимодействия рабочего органа с грунтом разделён на простые процессы и проведён теоретический анализ взаимодействия каждого элемента с грунтом. В ходе анализа выведены зависимости, позволяющие вычислить минимальную скорость агрегата, оснащённого горизонтальным ножом, от параметров ножа. Рассмотрено взаимодействия верхней кромки и верхней фаски острого лезвия горизонтального ножа с грунтом. В результате анализа из пространственных моделей сил выявлены соотношения сил и их проекций на плоскости и оси. Выявлены затраты энергии на механическое перемещение горизонтального острого ножа для разработки одного кубического метра грунта.
Ключевые слова: строительство дорог, анализ резания грунта лезвием, элементы рабочего органа, взаимодействие с грунтом, затраты энергии.
Nikolayev V.A.
Calculation of energy consumption for soil cutting horizontal blade by the analysis process
In the structure of the energy consumption used technical means the construction of roads takes a significant share of the energy spent on cutting soil. Reducing energy costs is largely due to constructive perfection of working bodies in order to improve that further deployment of the Machinist. For practical calculations of the working bodies of the cars requires a simple and intuitive method based on accepted formulas of strength of materials, theoretical mechanics and other sciences. It is therefore necessary to analyse the interaction with soil working bodies, in particular a sharp horizontal blades. For this body is divided into elements, and the complex process of interaction of the working body with the ground is divided into simple processes and conducted theoretical analysis of the interaction of each element with the soil. In analyzing the withdrawn according to compute the minimum speed of the unit, equipped with a horizontal knife, knife settings. The interaction is considered the top edge and the top of the bevel blade horizontal blades with sharp ground. As a result of the analysis of the spatial patterns of force revealed the correlation of forces and their projections on a plane and axis. Energy costs are revealed on the mechanical moving horizontal sharp knife for the elaboration of one cubic meter of soil.
Key words: road construction, analysis of soil cutting blade, working elements, interaction with the soil, the energy cost.
Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.