Обґрунтування симуляційної моделі статичного арочного склепіння у рухомому масиві сипкого матеріалу

Abstract

За результатами аналізу практичної експлуатації широкої гами хоперів завантажувачів-розвантажувачів та дозаторів сипких матеріалів встановлено, що нерівномірний розподіл динамічного тиску в окремих зонах масиву сипкого середовища, який рухається в «рукавах»-хоперах, що обмежені абсолютно жорсткими стінками, зумовлює стохастичне утворення статичного арочного склепіння, яке порушує стабільність технологічного процесу дозування або навантажування-розвантажування кипи сипкого матеріалу. Встановлено, що найдоцільнішою реологічною моделлю для виконання аналітичних досліджень пружно-в’язко-пластичних ознак сипких середовищ є модель реологічного тіла Бінгама і, з огляду на стохастичність процесів утворення статичних арочних склепінь в рухомих масивах сипких середовищ, дослідження процесів утворення цих склепінь можуть бути реалізовані винятково за допомогою феноменологічних методів, які передбачають створення певної фізичної моделі-симулятора. Обґрунтована можливість фізичної реалізації моделі-симулятора твірної лінії стохастично утвореного статичного арочного склепіння в рухомому масиві сипкого матеріалу як конформно відображеного аналога ланцюгової лінії з подальшою його комп’ютерною візуалізацією. Виконана перевірка на адекватність за феноменологічними ознаками пропонованої моделі-симулятора доводить, що така модель може бути використана для дослідження закономірностей динаміки масивів сипких середовищ з різними механічними, реологічними та феноменологічними властивостями.