Анализ напряжения в конвейерной ленте для maxwell-модели упругого элемента

Анотація

Розглянуто механізм поширення поздовжньої динамічної напруги в конвеєрній стрічці, матеріал якої відповідає Maxwell моделі пружного елемента. Розглянуто особливості виникнення поздовжніх коливань у матеріалі конвеєрної стрічки для секції транспортної системи, що оснащена асинхронними двигунами. Показано, що прискорення конвеєрної стрічки виникає в результаті стрибкоподібної зміни тягового моменту асинхронного електродвигуна при зміні споживаної потужності ділянки конвеєра. Процес прискорення/гальмування стрічки конвеєра має періодичний характер і визначається нерівномірністю розподілу матеріалу вздовж транспортного маршруту. Це накладає додаткові обмеження синтезу алгоритмів оптимального управління швидкістю конвеєрної стрічки. Для аналізу поширення динамічних напруг у конвеєрній стрічці використана Maxwell модель пружного елемента. Облік нерівномірності розподілу матеріалу вздовж транспортного маршруту ґрунтується на PiKh-аналітичній моделі конвеєрної секції. Для аналізу поздовжніх коливань у конвеєрній стрічці секції транспортної системи записано хвильове рівняння та обґрунтовано граничні умови. Дана оцінка швидкості поширення поздовжніх коливань у стрічці конвеєра. Отримано рішення хвильового рівняння, засноване на методі послідовних наближень, що визначає динаміку поширення динамічних напруг уздовж конвеєрної стрічки. Дано оцінку значення характерного часу прискорення стрічки, що визначає безперервний режим функціонування секції транспортного конвеєра. Наукова новизна одержаних результатів полягає в удосконаленні систем керування потоковими параметрами транспортної системи за наявності обмежень, пов'язаних із виникненням поздовжніх коливань у конвеєрній стрічці. Практична значущість одержаних результатів полягає у побудові методики розрахунку обмежень режиму прискорення (гальмування) конвеєрної стрічки, нерівномірно завантаженої матеріалом уздовж транспортного маршруту.