Masalaning qo‘yilishi.
Don mahsulotlarini havo oqimi yordamida ajratish
eng biologik qimmatli urug‘larni saralash va tanlashni ta’minlaydi.
Urug‘larni biologik jihatdan past va begona aralashmalardan yuqori darajada
ajratish havo oqimi tezligining qat’iy chegaralarini va zarrachalarning hajmi va
massasiga qarab aralashmani etkazib berish burchaklarini aniqlash bilan bog‘liq.
Matematik modelni qurishda separatorga tushgan zarraga tasir etuvchi
quyidagi kuchlar balansidan foydalanamiz: qarshilik kuchi
F
c
,
og‘irlik kuchi
F
G
=
mg
,
adgeziya kuchi
F
ad
va ko‘tarilish kuchi
F
=
F
G
+
F
c
+
F
ad
+
F
p
F
p
. (Rasm-1).
(1)
Qarshilik kuchi kattaligini quyidagicha ifodalash mumkin [1]:
F
c
=
−
k
1
W
W
(2)
k
1
=
0, 5
v
C
D
S
-
proporsionallik koeffisiyenti,
v
- havo zichligi,
C
D
-zarraning
qarshilik koeffisiyenti,
S
- harakat yo‘nalishidagi zarra proyeksiya yuzasi,
W
=
U
−
V
- nisbiy tezlik,
U
1
- havo oqimi tezligi,
V
-zarra tezligi.
International scientific conference "INFORMATION TECHNOLOGIES, NETWORKS AND
TELECOMMUNICATIONS" ITN&T-2022 Urgench, 2022y April 29-30
345
dV
dV
1-rasm.zarraning uchish trayektoriyasi va unga tasir etuvchi kuchlar.
Yuqorida keltirilgan (1)-(3) tenglamani klassik mexanik qonunyatlar asosida
bir qancha almashtirishlardan so‘ng quyidagi matematik modelga ega bo‘lamiz:
dV
x
=
g
cos(
)
−
k
V W
,
dt
x
(3)
y
=
−
g
sin
(
)
−
k
(
V
−
U
)
W
.
dt
y
1
Boshqa ilmiy ishlardan farqi shunda-ki, bu yerda havo yo‘nalishi (gorizontga
nisbatan) burchagi
- hisobga olingan. Uholda havo tezligini quyidagicha
ifodalash mumkin
(3’) va [1] ishdan:
U
1
=
U
sin
.
(3’)
W
=
V
2
+
(
V
−
U
)
2
1/ 2
,
x
y
1
Uholda (3) quyidagicha ifodalanadi
dV
x
=
g
cos(
)
−
k
V
V
2
+
(
V
−
U
)
2
1/ 2
,
dt
x
x
y
1
(4)
y
=
g
sin
(
)
−
k
(
V
−
U
)
V
2
+
(
V
−
U
)
2
1/ 2
,
dt
y
x
y
1
V
x
=
V
0
cos
,
V
y
=
V
0
sin
,
t
=
0.
(5)
Bu yerda
V
x
,
V
y
-zarraning vertical va gorizontal tezliklari;
g
- erkin tushish
tezlanish;
-aralashmaning tushish burchagi;
- havo oqimi yo‘nalishi burchagi;
V
0
- aralashmaning pnevmaseparatora tushish tezligi,
k
d
3
k
=
1
,
m
1
,
d
- zarraning zichligi va diametri.
m
=
1
,
6
Yechish usuli va natijalar tahlili.
Shuni aytish kerak-ki (4) tenglamani
(5)chi boshlang‘ich shartlar bilan analitik usulda yechimini olish murakkab.
International scientific conference "INFORMATION TECHNOLOGIES, NETWORKS AND
TELECOMMUNICATIONS" ITN&T-2022 Urgench, 2022y April 29-30
346
Shuning uchun yechimini olishda sonli usuldan foydalanamiz. Sonli yechish
algoritmini modifikatsiyalangan Runge-Kutta usulidan foydalanimiz.
Buning uchun
0,
T
n
oraliqni
=
T
n
/ n
qadam bilan
n
bo‘lakka bo‘lamiz
t
i
=
i
,
i
=
0, 1, K ,
n
.
Quyidagi belgilashlarni amalga oshiramiz:
V
x
=
V
x
(
t
)
=
u
(
t
)
=
u
,
V
y
=
V
y
(
t
)
=
v
(
t
)
=
v
,
du
=
F
(
t
,
u
,
v
),
dt
1
dv
=
F
(
t
,
u
,
v
),
dt
2
u
(
0
)
=
V
0
cos
,
v
(0)
=
V
0
sin
.
Bunda:
u
i
+
1
=
u
i
+
(
X
1
+
2
X
2
+
2
X
3
+
X
4
)
/ 6;
v
i
+
1
=
v
i
+
(
Y
1
+
2
Y
2
+
2
Y
3
+
Y
4
)
/ 6;
X
1
=
F
1
(
t
i
,
u
i
,
v
i
)
;
Y
1
=
F
2
(
t
i
,
u
i
,
v
i
)
;
X
2
=
F
1
(
t
i
+
/ 2,
Y
2
=
F
2
(
t
i
+
/ 2,
X
3
=
F
1
(
t
i
+
/ 2,
Y
3
=
F
2
(
t
i
+
/ 2,
u
i
+
X
1
/ 2,
u
i
+
X
1
/ 2,
u
i
+
X
2
/ 2,
u
i
+
X
2
/ 2,
v
i
+
Y
1
/ 2
)
;
v
i
+
Y
1
/ 2
)
;
v
i
+
Y
2
/ 2
)
;
v
i
+
Y
2
/ 2
)
;
X
4
=
F
1
(
t
i
+
,
Y
4
=
F
2
(
t
i
+
,
u
i
+
X
3
,
u
i
+
X
3
,
v
i
+
Y
3
)
;
v
i
+
Y
3
)
;
Yaratilgan hisoblash algoritm asosida windows operatsion tizimi muhitida
ishlaydigan dasturiy vositasi ishlab chiqilgan. Dasturiy vosita Java dasturlash tilida
ishlab chiqilgan va bir qancha hisoblash tajribalari o‘tkazilgan. Hisoblash
tajriblaridan olingan natijalar grafik ko‘rinishda taqdim etilgan (2-rasmlar).
y, м
0,5
0
м
0
-0,5
-1
-1,5
-2
D= 1,5
мм
2-rasm. Zarraning turli diametrlardagi trayektoriyasi.
x
,
,04
0,06
0,08
0,1
D= 0,5
мм
D= 1
мм
International scientific conference "INFORMATION TECHNOLOGIES, NETWORKS AND
TELECOMMUNICATIONS" ITN&T-2022 Urgench, 2022y April 29-30
347
V
x
, м/с
0,35
0,3
0,25
V
y
, м/с
1,5
1
0,5
0
0,2
0,15
0,1
0,05
0
0
0,5
1
1,5
2
U=3
м/с
U=4
м/с
U=5
м/с
U=6
м/с
U=7
м/с
-0,5
-1
-1,5
-2
-2,5
-3
-3,5
0
0,3
0,6
0,9
1,2
1,5
1,8
U=3
м/с
U=4
м/с
U=5
м/с
U=6
м/с
U=7
м/с
3-rasm. Havo oqimi zarraning
gorizontal tezligiga bog‘liqligi
Hulosa.
4-
rasm. Havo oqimi zarraning vertikal
tezligiga bog‘liqligi
▪
Sonli hisob-kitoblar tahlili shuni ko‘rsatadiki, pnevmatik separatorda donador
aralashmani samarali elakdan o‘tkazish havo oqimining tezligi va yo‘nalishiga
bog‘liq.
▪
O‘tkazilgan sonli hisoblash natijalari tahlili shuni ko‘rsatadiki, zarrachalar
diametri 2,5 mm va zichligi 1200 kg / m
3
hamda havo oqimi ta’minotining 5,5-
6 m / s tezligida zarrachalarning tezligi juda muhim bo‘ladi yoki zarrachalar
pnevmatik separator kanalida muallaq qoladi deb aytish mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar
1.
Семенов Е.В., Славянский А.А., Антипов С.Т. Расчет эффективности
процесса фракционирования сыпучи смеси в рабочем объеме
пневмосепаратора // Вестник ВГУИТ. –2015. –№3. –С.43-49.
2.
Равшанов Н., Палванов Б. Ю. Компьютерное моделирование процесса
сепарирования
сыпучих
смесей
//Информационные
технологии
моделирования и управления. – 2016. – Т. 98. – №. 2. – С. 109-122.
3.
Равшанов Н., Палванов Б. Ю. Математическая модель и численный
эксперимент для исследования процесса сепарирования сыпучей смеси в
пневмосепараторе
//Проблемы
вычислительной
и
прикладной
математики. – 2017. – №. 3. – С. 37-45.
International scientific conference "INFORMATION TECHNOLOGIES, NETWORKS AND
TELECOMMUNICATIONS" ITN&T-2022 Urgench, 2022y April 29-30
348
TEKIS YUZALI VIBROG‘ALVIRDA ARALASHMALARNI TOZALASH
TEXNOLOGIK JORAYONINING MATEMATIKMODELI VA DASTURIY
VOSITASI
B. Yu. Palvanov
1
, Z. Davlatova
2
, F.Yusupova
3
1
Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi TATU UF PhD, kafedra mudiri
bozorboy@yandex.ru
;
2
Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi TATU UF “AT” kafedrasi magistranti;
3
Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi TATU UF “AT” kafedrasi magistranti;
Annotasiya.
Ishda tekis yuzali vibrog‘alvirda sochiluvchan aralashmalarni
tozalash texnologik jarayonining chiziqsi differensial tenglamalar tizimi
ko‘rinishdagi matematik modeli va hisoblash tajribasini o‘tkazish uchun dasturiy
vositasi yaratish usuli keltirilgan.
Kalit so‘zlar:
Matematik model, vibrog‘alvir, sonli usul, dasturiy vosita
,
hisoblash tajribasi.
Kirish.
Qishloq xo‘jaligi mahsulotlarini ishlab chiqish, tayyorlash, qayta
ishlash, saralash, ajratishda tozalash va qayta ishlash, turli xil ekinlarning biologik
qimmatli urug‘larini sifati bo‘yicha saralash jarayoni bugungi kunning dolzarb
masalalaridan biri hisoblanadi
.
Ayniqsa, kuchli ifloslangan sochiluvchan aralashmalarni ajratish jarayoni
ko‘plab omillarga bog‘liq bo‘lgan murakkab statsionar bo‘lmagan jarayon
bo‘lganligi sababli, tozalovchi agregatlarning texnik xususiyatlariga qarab ularning
ish rejimlarini tanlash murakkab vazifalardan biri bo‘lib kelmoqda.
Amaliyot shuni ko‘rsatadiki, ajratish qiyin bo‘lgan ko‘pkomponentli donador
muhitlarni ajratish ishlab chiqarilgan mahsulotning bir xilligini ta’minlaydigan, uni
kiruvchi texnik aralashmalar va chiqindilardan tozalash sifatini yaxshilaydigan
yuqori samarali uskunalarni yaratishni talab qiladi.
Sochiluvchan aralashmalarni ajratishning texnologik jarayoni turli xil ish
printsiplariga ega bo‘lgan har-xil turdagi agregatlar va mashinalar yordamida
amalga oshirilganligi sababli, texnologiya va qurilmalarni hamda ularning
parametrlarini noto‘g‘ri tanlash qimmatli xom ashyoning sezilarli darajada sifatini
yo‘qolishiga, separator unumdorligining pasayishiga olib keladi. Shuning uchun u
yoki bu vositadan foydalangan holda ushbu jarayonni har tomonlama ilmiy
izlanishlar olib borishni talab etadi.
Jarayon ustida tadqiqot olib borish va optimal boshqarish, yangi axborot
texnologiyalari va zamonaviy kompyuter texnikasi imkoniyatlaridan foydalanish,
matematik modellarini qurish, hisoblash algoritmi va dasturiy ta’minotini ishlab
chiqish hamda hisoblash eksperimentini o‘tkazish samarali vositalaridan biri
sanaladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |