Умный поиск 


4_2024_sen_10

Название статьи РАСЧЕТНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ДВИЖЕНИЯ РЕШЕТ НА АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТОКИ В СИСТЕМЕ ОЧИСТКИ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА
Авторы

А.А. КАЛИНОВСКИЙ, магистр техн. наук, ведущий инженер-конструктор, НТЦК ОАО «Гомсельмаш», г. Гомель, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике КОМПЬЮТЕРНАЯ МЕХАНИКА
Год 2024
Номер журнала 4(69)
Страницы 97–104
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 631.354.2.076, 532.5
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-4-69-97-104
Аннотация В работе рассмотрено аэродинамическое моделирование воздушных потоков в системе очистки зерноуборочного комбайна. Разработана методика моделирования системы очистки с учетом движения ее элементов, таких как решета и доски, с применением программных комплексов Simcenter Amesim и Ansys Fluent. Основные этапы процесса аэродинамического моделирования системы очистки рассмотрены на примере зерноуборочного комбайна производства ОАО «Гомсельмаш». Выполнен сравнительный анализ воздушных потоков в системе очистки с подвижными элементами и при их фиксации в среднем положении в 2D-постановке. Приведены результаты численного моделирования аэродинамики воздушных потоков в виде численных значений в контрольных точках, проиллюстрированы поля скоростей и линии тока воздушного потока в проточной области. Результаты сравнительного анализа показали, что расхождения скоростей и направлений воздушного потока в контрольных точках составляют 50 % и 4,5° соответственно. Сделаны выводы, что движения элементов очистки при ее аэродинамическом моделировании необходимо учитывать в обязательном порядке для получения реальной картины течения воздушных потоков в проточной области. Результаты моделирования с фиксированными элементами очистки могут выступать в качестве предварительного расчета для проверки адекватности модели по результатам экспериментальных замеров в очистке также с неподвижными элементами. Разработанная методика моделирования аэродинамики проточной области очистки в дальнейших исследованиях системы очистки зерноуборочного комбайна будет применена для анализа совместного поведения воздушных потоков и вороха.
Ключевые слова система очистки, проточная область, кинематический расчет, аэродинамическое моделирование, воздушные потоки, зерноуборочный комбайн
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Фролов, К.В. Машиностроение. Энциклопедия: в 40 т. / К.В. Фролов. — М.: Машиностроение, 2002. — Т. IV-16: Сельскохозяйственные машины и оборудование. — 720 с.
  2. Miu, P. Combine harvesters: theory, modeling, and design / P. Miu. — Boca Raton: Taylor & Francis Group, LLC, 2016. — 436 p.
  3. Experimental study on the influence of working parameters of centrifugal fan on airflow field in cleaning room / C. Zhang, D. Geng, H. Xu [et al.] // Agriculture. — 2023. — Vol. 13, iss. 7. — DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture13071368.
  4. Operation technological process research in the cleaning system of the grain combine / I. Badretdinov, S. Mudarisov, E. Khasanov [et al.] // Journal of Agricultural Engineering. — 2021. — Vol. 52, no. 2. — DOI: https://doi.org/10.4081/jae.2021.1129.
  5. Бадретдинов, И.Д. Научное обоснование и совершенствование пневматических систем сельскохозяйственных машин на основе моделирования технологического процесса / И.Д. Бадретдинов, С.Г. Мударисов // Вестник НГИЭИ. — 2019. — № 9(100). — С. 5–16.
  6. Korn, C. Coupled CFD-DEM simulation of separation process in combine harvester cleaning devices / C. Korn, T. Herlitzius // Agriculture Engineering. — 2017. — Vol. 72, no. 5. — Рp. 247–261. — DOI: https://doi.org/10.15150/lt.2017.3170.
  7. Turbulent flow characteristics of the cleaning wind in combine harvester / Y. Ueka, M. Matsui, E. Inoue [et al.] // Engineering in Agriculture, Environment and Food. — 2012. — Vol. 5, iss. 3. — Рp. 102–106. — DOI: https://doi.org/10.1016/S1881-8366(12)80022-X.
  8. Артоболевский, И.И. Теория механизмов и машин: учеб. для втузов / И.И. Артоболевский. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Наука, 1988. — 640 с.
  9. Digital Twin Development. An Introduction to Simcenter Amesim / F.U. Rückert, M. Sauer, T. Liimatainen, D. Hübner. — Springer Cham, 2023. — 125 p. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-25692-9.
  10. Гимадиев, А.Г. LMS Imagine.Lab AMESim как эффективное средство моделирования динамических процессов в мехатронных системах: электрон. учеб. пособие / А.Г. Гимадиев, П.И. Грешняков, А.Ф. Синяков. — Самара: Изд-во СамНЦ РАН, 2014. — URL: https://clck.ru/3ErUr4 (дата обращения: 07.07.2024).
  11. Джасов, Д.В. Анализ кинематики механизма привода системы очистки зерноуборочного комбайна КЗС-10К / Д.В. Джасов, А.Н. Вырский, Ю.В. Чупрынин // Актуальные вопросы машиностроения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — Минск, 2018. — Вып. 7. — С. 79–82.
  12. Moukalled, F. The finite volume method in computational fluid dynamics: an advanced introduction with OpenFOAM and Matlab / F. Moukalled, L. Mangani, M. Darwish. — Cham: Springer International Publishing Switzerland, 2016. — 791 p. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-16874-6.
  13. Инженерный анализ в ANSYS Workbench: учеб. пособ. / В.А. Бруяка, В.Г. Фокин, Е.А. Солдусова [и др.]. — Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2010. — 271 с.
  14. Основы работы в Ansys 17 / Н.Н. Федорова, С.А. Вальгер, М.Н. Данилов, Ю.В. Захарова. — М.: ДМК Пресс, 2017. — 210 с.
  15. Калиновский, А.А. Аэродинамический расчет системы очистки зерноуборочного комбайна в 2D-постановке / А.А. Калиновский // Механика машин, механизмов и материалов. — 2024. — №2 (67). — С. 53–60. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-2-67-53-60.
  16. Зиганшин, А.М. Вычислительная гидродинамика. Постановка и решение задач в процессоре Fluent: методич. пособие для учеб. и науч. работы студентов направления 270800 — «Строительство» (квалификация «бакалавр» и «магистр») и аспирантов специальности 05.23.03 / А.М. Зиганшин. — Казань: Изд-во Казанск. гос. архитект.-строит. ун-та, 2013. — 79 с.