РЕЗУЛЬТАТИ ЧИСЕЛЬНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ СЕПАРАЦІЇ НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУ ДРІБНОНАСІННЄВИХ КУЛЬТУР НА ЦИЛІНДРИЧНОМУ ЧАРУНКОВОМУ ТРІЄРІ

Ельчин Алієв, Кристина Лупко
Анотація

Актуальність дослідження зумовлена необхідністю збільшення кількості якісного насіннєвого матеріалу дрібнонасіннєвих культур, що неможливо досягти без важливого процесу сепарації. Сепарація заснована на техніко-технологічних принципах розділення насіннєвого матеріалу в залежності від відмінностей фізико-механічних властивостей окремих складових насіннєвого матеріалу. Для сепарації насіння за ознакою довжини призначені циліндричні трієри. Метою дослідження є визначення теоретичних закономірностей зміни технологічних параметрів процесу сепарації насіннєвого матеріалу дрібнонасіннєвих культур від конструктивно-режимних параметрів циліндричного чарункового трієра шляхом чисельного моделювання. Вирішення поставлених задач реалізовано в програмі STAR-CCM+ на базі методу кінцевих елементів. Враховуючи фізико-механічні властивості насіннєвого матеріалу, в результаті дослідження отримано візуалізацію процесу сепарації в залежності від факторів досліджень: частоти обертання циліндра трієра, діаметра циліндра та кількості насінин і домішок в насіннєвій суміші. За результатами моделювання отримано залежність у вигляді рівнянь регресії другого порядку відносного вмісту домішок ε від факторів досліджень. З використанням програми Mathematica вирішено компромісну задачу, яка полягає в мінімізації мультиплікативної функції критеріїв досліджень і визначені раціональні конструктивно-технологічні параметри трієрного сепаратора. Матеріал статті призначений для науковців, аспірантів, конструкторів сільськогосподарської техніки, студентів і фахівців сільськогосподарського виробництва.

Ключові слова

механізація, сепаратори, насіннєвий матеріал, розділення

ЦИТУВАТИ
Aliiev, E., & Lupko, K. (2022). Results of numerical modelling of the process of separation of seed material of small-seeded crops on a cylindrical cell trier. Machinery & Energetics, 13(2), 9-19. https://doi.org/10.31548/machenergy.13(2).2022.9-19
Використані джерела

[1] Aliiev, E., & Lupko, K. (2021). Prerequisites for the creation of a mechatronic system of indented cylinders for theseparation of fine seeds. Scientific Horizons, 24(3), 75-86.

[2] Broas, P. (2001). Advantages and problems of CAVE-visualisation for design purposes. In M. Lehtonen (Ed.), Virtualprototyping VTT research programme 1998-2000 (pp. 73-81). Otaniemi: Technical Research Centre of Finland.

[3] Bai, C. (1996). Modelling of spray impingement processes. (Doctoral thesis, University of London, London, Great Britain).

[4] Kubicki, D., & Lo, S. (2012). Slurry transport in a pipeline – comparison of CFD and DEM models. In Ninthinternational conference on CFD in the minerals and process industries (pp. 1-6). Melbourne: University of Melbourne.

[5] Han, S.W., Lee, W.J., & Lee, S.J. (2012). Study on the particle removal efficiency of multi inner stage cyclone by CFDsimulation. World Academy of Science, Engineering and Technology, 6, 411-415.

[6] Satish, G., Ashok, K.K., Vara, P.V., & Pasha, S.M. (2013). Comparison of flow analysis of a sudden and gradual changeof pipe diameter using fluent software. International Journal of Research in Engineering and Technology, 2, 41-45. 

[7] Ivanets, V.N., Bakin, I.A., & Belousov, G.N. (2002). Entropy approach to the evaluation of the process of mixing bulkmaterials. Storage and Processing of Agricultural Raw Materials, 11, 16-18.

[8] Bakin, I.A., Belousov, G.N., & Sablinsky, A.I. (2001). Modeling of the mixing process by the entropy-information method. In New technologies in scientific research in education: Materials of the All-Russian scientific-practical conference (pp. 34-40). Yurga: Yurga Technological Institute.

[9] Iguchi, M., & Ilegbusi, O.J. (2014). Basic transport phenomena in materials engineering. Dordrecht: Springer.

[10] Shevchenko, I., Aliev, E. (2018). Research on the photoelectronic separator seed supply block for oil crops. INMATEH-Agricultural Engineering, 1(54), 129-138

[11] Grzhybovsky, A. (2008). The choice of a statistical criterion for testing hypotheses. Human Ecology, 11, 48-57.

[12] Mocny, F. (2019). Analysis of nonparametric and parametric criteria for testing statistical hypotheses testing. Statistics of Ukraine, 1, 13-23.

[13] Prishenko, O., Chernogor, T., & Buhkalo, S. (2019). Some features of correlation analysis. In Information technology: Science, technology, technology, education, health (pp. 320-322). Kharkiv: V. N. Karazin Kharkiv National University.

[14] Buhkalo, C., Iglin, S., Glavcheva, Y., & Miroshnichenko, N. (2018). Possibilities of determining the components of complex projects. Bulletin of the National Technical University “KhPI”, 40, 46-52.

[15] Dreyper, N. (2006). Applied regression analysis. Moscow: Finance and statistics.

[16] Buus, O.T. (2013). Analysis of the indented cylinder by the use of computer vision (Doctoral thesis, University of Southern Denmark, Aarhus, Denmark).

[17] Tsysar, M. Zakora, O. Babak, A., Ivakhnenko, S., & Zanevsky, O. (2021). Dependence of the static strength of type Ib single crystal diamonds with octahedral habit on their size . Scientific Herald of Uzhhorod University. Series "Physics", 50, 25-30.