Дослідження процесу перекочування рулону на опорно-приводних роликах

Abstract

Досліджено динаміку процесу обгортання рулонів сінажу полімерною стрічкою, та виведено аналітичні залежності між конструктивними і кінематичними параметрами обгортача та фізикомеханічними, зокрема реологічними властивостями рулону спресованої сінажної маси. Розглянуто взаємодію опорно-приводних роликів із рулоном сінажу за умови що рулон – жорсткий, а рулон сінажу в’язко-пружно-пластичний. З застосуванням принципу Вольтера виведено аналітичну залежність, що описує закономірності зміни параметрів напружено-деформованого стану рулону сінажу залежно від модулів пружності одновісного стиску (розтягу) і зсуву та коефіцієнтів відносної деформації рулону, що є змінними в часі. Запропоновано розв’язання умови перекочування пружно-в’язкого рулону (тюка) на жорсткому ролику з використанням пружної задачі. За заданими горизонтальними Uk x[ ] і вертикальними k x( ) V зміщеннями рулону, з використанням співвідношення Мусхелішвілі та заміною операторів Вольтера параметрами Ляме отримано залежність для визначення нормального тиску рулону на ролики за дії дотичних і нормальних напружень, що виникають у зоні їх контакту. За припущення, що оператор χ є функцією коефіцієнта поперечної деформації та використання співвідношенням Сохоцького-Племеля отримано два сингулярних рівняння, з яких перше слугує для визначення нормального тиску рулону та роликів (s) Р , а друге – для дотичних напружень τ у зоні контакту. Виведено аналітичну залежність для визначення дотичних напружень в точках контакту x = −а і x b = , 1 с = 0 залежно від параметрів ядра повзучості, модулів пружності першого і другого роду, швидкості кочення, радіусу ролика, коефіцієнта поперечних і повздовжніх деформацій та початкового і тривалого нормальних напружень.

Исследовано динамику процесса обертывания рулонов сенажа полимерной лентой, и выведены аналитические зависимости между конструктивными, кинематическими параметрами обгортача и физико-механическими, в частности реологическими свойствами рулона спрессованной сенажной массы. Рассмотрено взаимодействие опорно-приводных роликов с рулоном сенажной массы при условии, что рулон - жесткий, а рулон сенажа вязко-упруго-пластичный. Применив принцип Вольтера выведено аналитическую зависимость, описывающую закономерности изменения параметров напряженно-деформированного состояния рулона сенажа в зависимости от модулей упругости одноосного сжатия (растяжения) и сдвига и коэффициентов относительной деформации рулона являются переменными во времени. Предложено решение условии перекатывание упруго-вязкого рулона (тюка) на жестком ролике осуществлен с использованием упругой задачи. Задавшись горизонтальными и вертикальными смещениями рулона, и применив соотношением Мусхелишвили и заменив операторы Вольтера параметрами Ляме получена зависимость для определения нормального давления рулона на ролики за действия касательных и нормальных напряжений, возникающих в зоне их контакта. Введя некоторые предположения, в том числе оператор является функцией коэффициента поперечной деформации и воспользовавшись соотношением СохоцькогоПлемеля получено два сингулярных уравнения, с которых первое служит для нахождения нормального давления рулона и роликов, а второе – для определения касательных напряжений в зоне контакта τ. Выведены аналитическую зависимость для определения касательных напряжений в точках контакта и, в зависимости от параметров ядра ползучести, модулей упругости первого и второго рода, скорости качения, радиуса ролика, коэффициента поперечных и продольных деформаций и начального и длительного нормальных напряжений.

The dynamics process of haylage bale wrapping by polymeric tape is researched and the analytical dependences among constructive and kinematic parameters of wrapper and physical-mechanical, especially rheological properties of the compressed haylage mass bale are formulated. The interaction of support-drive rollers with the haylage bale is considered due to condition of hard roller and visco-elastic-plastic bale of haylage. Applying the principle of Voltaire the analytical dependence describing the patterns of parameters change of haylage bale deflected mode depending on the of elastic modulus of uniaxial compression (stretching) and shear with the bale strain coefficients are derived which are the variable over time. A solution of the dependence of roll/move of the elastic-viscous roll (bale) on the hard roller using an elastic task is proposed. According to given the horizontal Uk x[ ] and vertical k x( ) V displacements of the bale, with applying of the Muskhelishvili ratio and replacing Voltaire operators by the Lame parameters the dependence of bale normal pressure on rollers are obtained for actions tangential and normal tensions arising in the area of contact. After entering the some assumptions, including that the χ operator is a function of the coefficient of transverse deformation and using the Sohotskyio-Pleme ratio two singular equation are received. The first of which serves to determine of the (s) Р normal pressure of rollers and bale, and the second – to determine of the shear tensions τ in the contact zone. Analytical dependence for determining the shear tensions at the x = −а , x b = , 1 с = 0 points of contact is obtained depending on parameters of kernel of creeping, elastic modulus of the first and second type, speed of rolling, roller radius, coefficient of transverse and longitudinal strain and initial and long-term normal tensions.