Рассмотрена взаимосвязь роста эффективности процесса пневмосепарации и показателей функционирования воздушно-решётной зерноочистительной машины. Приведена математическая модель функционирования пневмосепаратора и решётной машины, как замкнутой квазистатической системы. В качестве критериев приняты агропоказатели функционирования машины. При вариации подачи, технологических свойств исходного материала и полноты выделения каждого компонента выявлены рациональные параметры аргументов управляющих факторов, определены численные результаты величины потерь зерна, полноты выделения сорных, зерновых примесей, а также их содержания в очищенном материале. Построенная математическая модель процесса пневмосепарации гетерогенной сыпучей среды позволяет, используя известные методы параметрического и структурного синтеза, проводить многомерный анализ процесса и оценивать рациональные параметры пневмосепараторов для задаваемых условий и ограничений на показатели его функционирования. По результатам моделирования выявлена тенденция изменения показателей функционирования машины и их взаимосвязь с агропоказателями. Полученные при моделировании результаты показали значимое увеличение производительности и технологических показателей функционирования подобных машин от роста эффективности их пневмосепаратора.
пневмосепаратор, математическое моделирование, параметрический синтез, многомерный анализ, показатели функционирования.
Введение. Целесообразно выявить количественное влияние роста эффективности операции пневмосепарации зернового материала на эффективность всех операций первичной очистки зерна в современных воздушно-решётных зерноочистительных машинах.
Решение задач программного прогноза с использованием функционально-иерархических моделей позволит выявить рациональные направления повышения эффективности функционирования воздушно-решётной зерноочистительной машины (ВРЗОМ), оценить качество первичной очистки зерновых культур с учётом прогнозируемого роста эффективности выполнения этой частной технологической операции.
Для решения поставленных задач использован метод модельного прогнозирования [1]. Для анализа выделена современная зерноочистительная ОЗС-50/25 (разработана ГСКБ ОАО «Зер-
ноочистка»).
1. Ермольев, Ю. И. Интенсификация технологических операций в воздушно-решётных зерноочистительных машинах / Ю. И. Ермольев. - Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 1998. - 494 с.
2. Проектирование технологических процессов и воздушно-решётных и решётных зерноочистительных машин / Ю. И. Ермольев [и др.] - Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2010. - 638 с.
3. Ермольев, Ю. И. Моделирование процесса сепарации зерна в воздушно-решёточной зерноочистительной машине / Ю. И. Ермольев, А. В. Бутовченко, А. И. Мартыненко // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2008. - Т. 8, № 3 (38). - С. 324-333.
4. Оценка основных закономерностей функционирования подсистемы «решётный ярус - пневмосепаратор воздушно-решётной зерноочистительной машины» / Ю. И. Ермольев [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2011. - Т. 11, № 4 (55). - С. 480-488.
5. Бутовченко, А. В. Высокотехнологичный семяочистительный агрегат / А. В. Бутовченко // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2012. - № 3 (64). - С. 16-21.
6. Моделирование процесса фракционной очистки зерна в зерноочистительном агрегате / Ю. И. Ермольев [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2010. - Т. 10, № 3 (46). - С. 386-396.
7. Моделирование процесса сепарации зернового вороха в вертикальном пневмоканале / Ю. И. Ермольев [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2012. - № 7 (68). - С. 90-98.
8. Бутовченко, А. В. Повышение производительности семяочистительного агрегата / А. В. Бутовченко, А. А. Дорошенко // Известия Самарского научного центра РАН. - 2013. - Т. 15, № 4 (2). - С. 503-506.
9. Бутовченко, А. В. Фракционные технологии очистки биологических материалов в зерноочистительном агрегате / А. В. Бутовченко // Инновация, экология и ресурсосберегающие технологии (ИнЭРТ-2012) : тр. X Междунар. науч.-техн. форума [Электрон. ресурс] / Дон. гос. техн. ун-т. - Ростов-на-Дону, 2012. - С. 737-742.
10. Ермольев, Ю. И. Технологические основы интенсификации процесса сепарации зерна воздушно-решётными зерноочистительными машинами и агрегатами : дис. … д-ра техн. наук / Ю. И. Ермольев. - Ростов-на-Дону, 1990. - 345 с.