Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Котов Роман Александрович

Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом
<
Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Котов Роман Александрович. Обоснование параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов с гибким рабочим органом: диссертация ... кандидата технических наук: 05.20.01 / Котов Роман Александрович;[Место защиты: Алтайский государственный аграрный университет].- Барнаул, 2015.- 164 с.

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние вопроса. цель и задачи исследования 8

1.1 Анализ конструкций смесителей вибрационного действия 8

1.2 Классификация смесителей вибрационного действия 21

1.3 Технологические характеристики смесителей 23

1.4 Зоотехнические требования, предъявляемые к кормовым смесям 25

1.5 Анализ существующих моделей поведения сыпучей среды при вибрации27

1.5.1 Модели единичной частицы 27

1.5.2 Модели с распределенными параметрами 30

1.5.3 Модели сплошной среды 33

1.6 Режимы динамического поведения сыпучих материалов при вибрации 36

1.7 Выводы по главе 47

2 Обоснование динамического режима вибросмешивания сыпучих кормов 48

2.1 Общее описание физических явлений, протекающих в камере смешивания 48

2.2 О силах, приводящих к циркуляции материала в камере смешивания 53

2.3 Движение слоя сыпучего материала как сплошной среды 62

2.4 О связи параметров движения слоя с характеристиками процесса смешивания 66

2.5 Выводы по главе 71

3 Программа и методика экспериментальных исследований 72

3.1 Цель экспериментальных исследований 72

3.2 Описание экспериментальной установки и обоснование ее параметров 73

3.3 Методика определения качества смеси 77

3.4 Преобразование факторного пространства методами теории размерности 78

3.5 Методика проведения экспериментальных исследований 83

3.5.1 Методика проведения отсеивающего эксперимента 84

3.5.2 Методика проведения основного эксперимента

4 Анализ экспериментальных исследований 91

4.1 Анализ отсеивающего эксперимента 91

4.2 Анализ основного эксперимента по определению однородности кормовой смеси 92

4.3 Оптимизация процесса смешивания по критерию однородности получаемой кормовой смеси 98

4.4 Удельная мощность, потребная на смешивание кормовой смеси 101

4.5 Зависимость производительности смесителя от факторов процесса 102

4.6 Решение многокритериальной задачи 104

4.7 Выводы по главе 109

5 Экономическая эффективность использования результатов исследования 110

5.1 Расчет основных технико-экономических показателей 110

5.2 Расчет дополнительных показателей экономической эффективности 114

Основные выводы и результаты исследований 117

Литература 119

Технологические характеристики смесителей

Вибрационный смеситель работает следующим образом. Исходные дисперсные материалы из дозаторов 1 и 2 подаются транспортером 5 в лоток 3 и далее на край виброплиты 4. Смешиваемые компоненты под действием вибрации подбрасываются вверх и образуют взвешенный слой. Частицы, вступая в контакт с поверхностью движущейся транспортерной ленты, ребрами направляются в сторону ее движения, после чего падают на поверхность виброплиты. Таким образом, непрерывно образуются П-образные потоки смешиваемых материалов, что способствует интенсивному процессу перемешивания исходных компонентов. Недостатком данной конструкции смесителя является высокая энергоемкость.

Проведенный детальный анализ конструкций смесителей вибрационного типа для смешивания сыпучих материалов показывает, что все известные схемы смесителей достаточно далеки от совершенства. В большинстве своем конструкции недостаточно надежны из-за неуправляемых динамических нагрузок, передающихся при вибрационных воздействиях непосредственно на корпус смесителя, а не на перемешиваемый материал.

Классификация смесителей вибрационного действия Для того чтобы провести детальный анализ, связанный с существующими и классическими конструкциями смесителей вибрационного типа, с выявлением достоинств и недостатков в их работе, необходимо рассмотреть классификацию вибрационных смесителей для смешивания сыпучих материалов, которую можно построить, опираясь на различные критерии.

Для более полного представления существующей картины вибрационного смешивания необходимо придерживаться уже сложившихся общих подходов, на основании которых можно выстроить наиболее рациональную классификацию смесителей по одному из следующих признаков [13]:

По типу рабочего органа (с жестким рабочим органом, с гибким рабочим органом). Каждый из этих признаков может быть использован для построения классификации вибрационных смесителей. В качестве основного признака может быть принят тот, который для данных конкретных условий эксплуатации является наиболее важным. По этой причине один и тот же смеситель может быть причислен к различным группам в зависимости от определяющего классификацию признака [67].

Представленная классификация на рисунке 1.14 может претендовать на всю полноту существующих вибрационных смесителей и их многообразие конструктивно-технологических решений. Вместе с тем она дает представление о причинно-следственной связи тех недостатков и достоинств, которые присущи им. Эти признаки классификации являются определяющими при выявлении оптимальной конструктивно технологической схемы вибрационного смешивания сыпучих материалов [94].

К конструкции и режимам рабочих органов смесителей предъявляются и другие требования, такие как исключение застойных зон и сепарации смеси по гранулометрическому составу, обеспечение быстрой загрузки компонентов и выгрузки кормосмеси. Это достигается соответствующим выбором рабочих органов, а также конструкции смесителя и вспомогательных устройств для конкретных условий с учетом физико-механических свойств смешиваемых компонентов.

Среди перечисленных показателей важнейшее значение имеют те, которые определяют качество смешивания кормов. Для оценки качества смешивания смесь условно считают двухкомпонентной. Обычно выделяют один компонент (контрольный), остальные объединяют во второй (условный). Таким образом, в этой двухкомпонентной смеси случайной величиной является содержание контрольного компонента в микрообъеме. К контрольному компоненту предъявляют такие требования: сравнительная простота определения его содержания в пробе, небольшое количество, отличие от других компонентов. Этим требованиям в комбикормах отвечает соль, во влажных кормах — семена ячменя или свеклы. Контрольным компонентом может быть или компонент кормосмеси, входящий в нее в малых количествах, или специально вводимый компонент (индикатор).

При этом считают, что если контрольный компонент распределён равномерно, то и все остальные распределены удовлетворительно. Согласно ОСТ 70.19.2-83, качественной характеристикой процесса смешивания является неравномерность (неоднородность) смеси, оцениваемая через посредство коэффициента вариации Сх контролируемого или контрольного компонента. В качестве последних могут служить поваренная соль, зерна ячменя или семена свеклы, вводимые в количестве 1% к массе всей смеси [80].

Для получения информации, требуемой для подсчета коэффициента вариации контролируемого или контрольного компонента, отбирают 15...20 проб через равные промежутки времени при выгрузке готовой смеси смесителем непрерывного действия либо из всего объема смеси в порционном смесителе.

Масса пробы для комбикормовых смесей должны составлять 5 г, влажных и жидких смесей для свиней и сухих для крупного рогатого скота — 100 г, влажных для крупного рогатого скота — 300 г. концентрация контролируемого или контрольного компонента в пробах (весовая, относительная, количество единиц); X — среднеарифметическая концентрация контрольного компонента; n — число отобранных проб. Для смесителей периодического действия более объективную оценку дает расчет показателей ах и Сх по формулам, где вместо среднего по всем пробам значения контрольного компонента применяется расчетное (теоретически ожидаемое) количество этого компонента в каждой пробе Хр: сx = Е(Xi -Xp)2]/(n-1); (1.3)

Чем меньше Сх и чем больше 0, тем однороднее смесь, что характеризует эффективность работы смесителей. Подсчитанное значение неоднородности смеси не должно превышать зоотехнические нормы.

Независимо от типов смесителей, порционного или непрерывного действия и их конструктивных особенностей, в процессе смешивания обнаруживаются некоторые общие свойства показателей изменчивости a(t) и Cx(t), а именно: по мере увеличения продолжительности смешивания в порционных смесителях и рабочей длины смесителей непрерывного действия уменьшение названных показателей идентично и приближается к некоторому пределу. Увеличение времени смешивания или длины смесителя не улучшает равномерности распределения компонентов.

Движение слоя сыпучего материала как сплошной среды

Если материал, участвующий в ламинарной циркуляции, неоднороден по форме и плотности составляющих его частиц, то может наблюдаться смешивание или разделение его по указанным признакам и установление динамического равновесия процессов разделения - смешивания.

При режимах, в которых Aa 2 -g, характеризующихся интенсивным вибровоздействием, наступает стохастическое (турбулентное) движение зернистого материала и его интенсивное перемешивание по всему объему (рисунок 1.19 в). Необходимо отметить, что случайное движение материала происходит при отсутствии случайных внешних сил, полей и источников энергии. Это роднит возникновение турбулентности с процессом развития автоколебаний. Поскольку данное явление реализуется при весьма интенсивных вибрациях, то образуется большая по объему воздушная подушка между рабочим органом и обрабатываемым материалом. Такая прослойка воздуха всегда создает качественно новую колебательную систему: зерновой материал-газ, в которой роль упругого элемента играет локализованный в подушке газ, а инерционного - столб зернового материала над подушкой. В такой системе всегда возникают автоколебания, сопровождающиеся периодическим прорывом воздуха из подушки во внешнюю среду и обратно, что приводит к интенсивному движению материала и его перемешиванию. Прорывы больших воздушных пузырей к верхней границе слоя создают эффект виброкипения материала.

Таким образом, указывают авторы [113], движение зернистого материала в вибрирующем сосуде происходит, в основном, под действием двух сил - аэродинамической (создается осциллирующим воздушным потоком) и силы сухого трения.

Аэродинамические силы играют доминирующую роль при определенной форме вибрационных рабочих органов и при вертикальных или при горизонтальных колебаниях. Силы сухого трения (фрикционные) проявляются в значительной степени при наличии кинематической (наклонные, круговые, эллиптические колебания), динамической (наклонный слой, наличие другой тянущей силы), фрикционной (неодинаковость силы сухого трения в прямом и обратном направлении) или геометрической (асимметрия в форме сосуда) анизотропии. Фрикционные силы, при их наличии, сильно осложняют картину движения материала, а совместное взаимодействие аэродинамических и фрикционных сил может приводить к очень сложному характеру движения материала. Исследования, посвященные геометрической анизотропии и соответствующего ей поведения материала в цилиндрическом смесителе с гибким виброднищем, приведены в следующем разделе.

При помощи вибрации можно производить большое количество операций в технологических процессах сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. В зависимости от некоторых параметров вибрационной машины и самого вибрационного воздействия, таких, как амплитуда и частота колебаний, направление колебаний, размер и форма корпуса, и пр., вибрация может быть использована для осуществления прямо противоположных по своей сути процессов: смешивания и разделения компонентов, увеличения или уменьшения силы трения между трущимися поверхностями, уплотнения или разрыхления сыпучих материалов и т.д. Поэтому, используя сходные по своей конструкции или даже абсолютно одинаковые машины, можно получить совершенно разные эффекты при разных параметрах вибрации. Для эффективного использования существующей и создания новой вибрационной техники необходимо грамотно, теоретически обоснованно подходить к этому вопросу. Большое количество исследователей [10,23,107,108,110], наблюдавших за поведением сыпучего материала под воздействием вибрации, также выделяют три характерных динамических режима, зависящих, главным образом от интенсивности вибрационного воздействия.

При наименее интенсивной вибрации, когда виброускорение принимает значение меньше ускорения свободного падения, происходит движение частиц относительно друг друга. При таком движении коэффициент трения покоя уменьшается до коэффициента трения скольжения частиц друг относительно друга. В результате чего происходит взаимное перераспределение частиц в объеме материала, мелкие частицы укладываются в поры между более крупными, объем материала уменьшается, то есть происходит его уплотнение.

Увеличение интенсивности вибрационного воздействия переводит сыпучий материал в состояние, называемое псевдоожижением или виброожижением. Виброожижение возникает при виброускорениях, немного превосходящих ускорение свободного падения. В этом состоянии инерционные силы, действующие на частицы материала, превосходят силы трения между частицами, но еще достаточно малы для того, чтобы происходил отрыв частиц друг от друга. В материале, находящемся в состоянии виброожижения, происходит активное скольжение частиц друг относительно друга, возникают различные циркуляционные потоки, сильно напоминающие потоки в вязкой жидкости.

Третий режим движения материала, называемый виброкипением, возникает при наиболее интенсивном вибрационном воздействии. В этом режиме происходит не только относительное проскальзывание частиц, но и отрыв их друг от друга, когда одни частицы подбрасываются на значительную высоту, а другие проваливаются в образовавшиеся пустоты. В результате подбрасываний, падений и взаимных соударений частиц возникает их хаотическое движение.

Наличие большого количества экспериментальных исследований, подтверждающих «жидкостное» поведение вибрируемого зернистого материала, теоретическое обоснование возможности использования уравнений Навье-Стокса для описания динамики виброожиженного слоя закладывают основу для решения практических задач, связанных с виброобработкой сыпучих сред.

Возможность использования подходов современной нелинейной динамики к описанию поведения зернистого материала подверженного вибрации показал И.Я. Федоренко в работе [ПО]. Здесь зернистый материал рассматривается как вязкая жидкость, а воздействие на него вибрации отождествляется с подводом тепловой энергии к днищу сосуда. Исходными для описания динамики слоя являются уравнения Навье-Стокса и неразрывности, в которые, однако, добавлены новые члены, учитывающие осциллирующий характер движения, создающий направленные потоки материала. Ссылаясь на подобие своей модели движения с термоконвекционной моделью, построенной американским физиком-метеорологом Э. Лоренцом [65], автор приводит ее к системе Лоренца:

Преобразование факторного пространства методами теории размерности

Основной целью отсеивающего эксперимента являлось определение факторов, оказывающих наибольшее влияние на протекание процесса смешивания, а следовательно, и на качество смеси.

После проведения отсеивающего эксперимента были определены коэффициенты значимости каждого из семи факторов (Приложение А). Напомним, что всего было 7 реальных факторов, а также 4 фиктивных фактора. Коэффициенты при факторах получили следующие значения в кодированном виде: b1= 0,044 (коэффициент перегрузки Аса2/g); b2=0,012 (вибрационный аналог числа Рейнольдса Ahco/v); b3=-0,015 (масштабный фактор h/ а); b4=0,044 (масштабный фактор h/D); b5=0,037 (масштабный фактор d/D); b6=0,13 (безразмерное время виброобработки ш); b7=0,036 (коэффициент заполнения р); b8=0,022 (фиктивный фактор); b9=0.017 (фиктивный фактор); b 10=0.003 (фиктивный фактор); b11=0.002 (фиктивный фактор) таблица 4.1.

В результате обработки экспериментальных данных выяснилось, что наибольшее влияние на процесс смешивания оказывают: коэффициент перегрузки, отношение высоты слоя к диаметру камеры смешивания и безразмерное время виброобработки.

Таким образом, для проведения последующих экспериментальных исследований приняли три существующих фактора: коэффициент перегрузки (xi), отношение высоты слоя к диаметру камеры смешивания (х2), безразмерное время виброобработки (х3).

Анализ основного эксперимента по определению однородности кормовой смеси Предварительно было выдвинуто предположение, что исследуемые функциональные зависимости могут быть описаны полиномом второй степени [1,12,78]:

Для получения математической модели был использован квази-D-оптимальный план Песочинского, матрица планирования и уровни варьирования которого приведены в разделе 3.5.2.Оценка коэффициентов регрессии, воспроизводимости экспериментов, проверка адекватности модели и.т.д. проведены согласно правилам, изложенным в [124] при уровне значимости а = 0,05. Математическая обработка результатов эксперимента проведена на ПК с помощью прикладной программы Statistica 6.0 (таблица 4.2) [11]. Таблица 4.2 – Значения значимых коэффициентов уравнения

Проведенные эксперименты в трехкратной повторности на исследуемом материале позволяют установить взаимосвязь между факторами варьирования и однородностью кормовой смеси. Используя методики и средства анализа, указанные в разделе 3.5.2, получили уравнение регрессии в кодированном виде (Приложение Б):

Проверка регрессионной модели (4.2) на адекватность по критерию Фишера при 5%-ном уровне значимости показала, что F Fтабл.

Следовательно, представляемая математическая модель адекватно описывает экспериментальные данные.

По модели (4.2) можно сделать следующие предварительные выводы:

1. Как видно из уравнения регрессии, влияние факторов X\(Aco2/g) и x2(h/D) на однородность смеси больше, чем влияние фактора х3(м), о чем свидетельствуют модули коэффициентов при каждом из них. Коэффициенты, значения которых больше нуля (знак «+»), указывают на то, что между критерием оптимальности и факторами при таких коэффициентах существует прямая зависимость, (знак «-») указывают на обратную связь с их параметром.

2. Так как в модели присутствуют коэффициенты типа 4,88х22, 7,25хjх2 и 2,75хіх3, то модель носит нелинейный характер. Как известно, абсолютное числовое значение коэффициента для взаимодействия показывает, насколько изменится скорость роста выходного параметра в зависимости от одного фактора, если другой изменится от 0 до 1.

3. В нашей модели имеются два взаимодействия Xjx2, и xix3. Обращает, в связи с этим, внимание на себя фактор x1 - коэффициент перегрузки. Его воздействие зависит не только от самого себя как такового, но и от масштабного фактора, и от времени виброобработки.

Построим, согласно модели, выраженной уравнением (4.2), сечения поверхности отклика для визуальной оценки влияния того или иного параметра на изменение однородности смеси (рисунок.4.1). Проанализируем поведение функции отклика в = /(рс1,х2), т.е. однородности смеси от коэффициента перегрузки и масштабного фактора.

Как показывает графическая зависимость (рисунок. 4.1), при минимальном значении коэффициента перегрузки Хі=-1 и минимальном значении масштабного фактора х2=-1 достигается высокая однородность смеси. Дело в том, что в данном режиме достигается стохастическое состояние сыпучего материала, которое позволяет достичь высокой однородности смеси. Однако и при максимальном значении коэффициента перегрузки xj=+1 и максимальном значении масштабного фактора х2=+1 тоже достигается стохастическое состояние сыпучего материала. Это не противоречит существующим теориям и экспериментальным данным [112]. Следовательно, значение коэффициента перегрузки существенно зависит от масштабного фактора. Таким образом, управлять динамическим состоянием сыпучего материала можно не только одним изменением коэффициента перегрузки, но и масштабным фактором (h/D).

Анализ сечений показывает, что целесообразно использовать сочетание факторов максимального значения коэффициента перегрузки хг=+1 и максимального значения масштабного фактора х2=+1, что приведет к увеличению производительности смесителя.

Как показывает графическая зависимость (рисунок.4.2а), на зафиксированном уровне х2=-1 видно, что при минимальном значении коэффициента перегрузки xi=-1 и максимальном значении времени виброобработки х3=1 наблюдается высокая однородность смеси. Это связано с тем, что при данном сочетании факторов интенсивно протекает процесс смесеобразования, при котором можно получить высокую однородность смеси. При максимальном значении коэффициента перегрузки xi=1 и минимальном значении времени виброобработки х3=-1 наблюдается низкая однородность смеси. При дальнейшем увеличении значения времени виброобработки х3 происходит незначительный рост однородности смеси. Это обусловлено тем, что при данном сочетании факторов скорость процесса смесеобразования ниже, чем скорость процесса сегрегации, следовательно, получаем низкую однородность смеси.

При анализе графика (рисунок 4.2 б) на зафиксированном уровне х2=1 видно, что при минимальных значениях коэффициента перегрузки xi=-1 и времени виброобработки х3=-1 происходит уменьшение однородности смеси. Это связано с тем, что при максимальном значении масштабного фактора х2=+1 наблюдается детерминированное состояние сыпучего материала. Следовательно, процесс смешивания идет неинтенсивно. Максимальное значение коэффициента перегрузки xi=+1 и максимальное значение времени виброобработки х3=+1 приводит к увеличению однородности смеси. Это обусловлено тем, что с увеличением коэффициента перегрузки xj сыпучий материал переходит в стохастическое состояние. Таким образом, при увеличении масштабного фактора необходимо одновременно увеличивать коэффициент перегрузки xj и время виброобработки х3. Проанализируем далее поведение функции отклика 6 = /(х2,х3), т.е. однородности смеси от коэффициента перегрузки и безразмерного времени виброобработки (рисунок 4.3).

Оптимизация процесса смешивания по критерию однородности получаемой кормовой смеси

Как показывает графическая зависимость (рисунок 4.6), при минимальных значениях масштабного фактора х2=-1 и безразмерного времени виброобработки х3=-1 наблюдается низкая производительность смесителя. Это объясняется тем, что высота загрузки смесителя минимальная, соответственно, производительность смесителя также низкая. С увеличением масштабного фактора х2=1 и уменьшением безразмерного времени виброобработки наблюдается повышение производительности смесителя. Это связано с тем, что высота загрузки смесителя максимальная, а малое безразмерного времени виброобработки соответственно увеличению числа циклов смешивания.

Решение многокритериальной задачи состоит из двух этапов -аппроксимации структуры предпочтений и выбор оптимума. При сравнении любых двух недоминируемых критериев появляющиеся проблемы заключаются в том, что один из вариантов лучше по одним определяющим критериям и хуже по другим [2,6,66,116,125].

Для определения рациональных значений факторов, которые бы удовлетворяли всем трем критериям оптимальности # (однородность кормовой смеси), Nуд (удельная мощность), Q (производительность смесителя) решали многокритериальную задачу.

Для ее решения используем метод свертки критериев на основе весовых коэффициентов [116]. Его сущность заключается в том, что целевая функция образуется путем сложения нормированных значений частных критериев оптимальности, входят в целевую функцию J с некоторым весом а, определяющим важность каждого критерия. Иначе говоря, комплексный критерий принимает вид: Wnin,Wmax - ожидаемые нижний и верхний уровни варьирования данного частного критерия в оптимизационной задаче.

Уровни варьирования назначаются из различных соображений, но особенно просто данная процедура проводится при многовариантном проектировании. В этом случае Wmax выбирается как максимальное значение из представленных вариантов, а Wmin - как минимальное значение.

Следует также обратить внимание на то, что в целевой функции (4.11) частные критерии, которые можно максимизировать, входят со знаком «+», а те, которые нужно минимизировать - со знаком «-» (вспомним, что если Wimm, то - -пах) [116].

В нашем случае нормирование проще провести, оперируя уравнениями регрессии, по-иному. Вспомним, что свободный член уравнения регрессии представляет собой среднее значение критерия оптимальности (т.е. при х1=х2=...хі=0). Поэтому, если разделить каждый из членов уравнения регрессии на Ь0, то получим, что в каждом уравнении регрессии нормированный критерий оптимальности будет изменяться около значения 1.

Например, для уравнения регрессии (4.2) однородности кормовой смеси нормирование

В результате проведенных экспериментальных исследований предлагаемого смесителя полученные значения по однородности кормовой смеси, удельной мощности и производительности смесителя подвергнуты сравнению предложенным методом.

Для отбора лучшего варианта вибрационного смесителя нужно назначить коэффициент веса о,- для каждого критерия. Распространенный метод - определение коэффициентов веса с помощью экспертов, который представляет собой, по существу, обычное обсуждение с той лишь разницей, что свое мнение эксперты выражают не словами, а цифрами.

При непосредственном назначении коэффициентов веса эксперт оценивает сравнительную важность рассматриваемых критериев, которые будут входить в целевую функцию. В этом методе каждый эксперт /-го критерия должен назначить коэффициент веса аг таким образом, чтобы сумма всех коэффициентов веса, назначенных одним экспертом для различных критериев, равнялась единице. Экспертами выступили сотрудники кафедры «Механизации животноводства», «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции», «Сельскохозяйственные машины».

Среднее значение коэффициента веса, 0,71 0,23 0,06 Среднее квадратичное отклонение, s 0,03 0,03 0,005 Коэффициент вариации, 0,04 0,15 0,09 Среднее по всем экспертам арифметическое значение коэффициента веса для каждого критерия оптимальности рассчитывается по формуле:

1. В ходе проведения отсеивающего эксперимента было установлено, что наибольшее влияние на качество кормовой смеси оказывают следующие факторы: коэффициент перегрузки, отношение высоты слоя к диаметру камеры смешивания и безразмерное время виброобработки. 2. Экспериментально установлено и доказано, что использование стохастического режима смешивания является более эффективным с точки зрения качества получаемой кормовой смеси и времени протекания процесса смешивания. 4. Экспериментальные исследования позволили получить регрессионные графические зависимости, при помощи которых можно легко найти необходимые характеристики вибрационного смесителя для достижения желаемого качества кормовой смеси. 5. При решении многокритериальной задачи оптимизации однородности кормовой смеси, удельной мощности и производительности вибрационного смесителя получены его рациональные параметры: коэффициент перегрузки Асо2 /# = 35,6; масштабный фактор h/D = 1,2; безразмерное время виброобработки cot = 54050 .

Расчет основных технико-экономических показателей Экономическая эффективность новых технологий и сельскохозяйственной техники определяется по их влиянию на улучшение конечных показателей сельскохозяйственного производства, главным образом на прирост прибыли за счет улучшения качества продукции, сокращения затрат труда и снижения себестоимости производства продукции.

В нашем случае целесообразно применять сравнительную экономическую оценку новых разработок с существующими (базовыми) вариантами, в качестве которых выступают серийно выпускаемые машины подобного назначения. В качестве базового должен рассматриваться такой вариант, который служит для решения той же самой проблемы, что и вводимая новая техника [72]. Для того чтобы определить экономическую эффективность предлагаемого вибрационного смесителя с гибким рабочим органом, сравним его с серийно выпускаемым вибрационным смесителем СмВ-0,1.