Научная статья на тему 'Исследования акустических форсунок'

Исследования акустических форсунок Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
118
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Генерация звуковых колебаний / акустическая форсунка / стендовые испытания

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Булаев Виктор Анатольевич, Булаев Игорь Викторович, Шмырев Денис Викторович

Рассмотрены вопросы механизма генерация звуковых колебаний в акустических форсунках и их испытания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследования акустических форсунок»

________МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2015 ISSN 2410-700Х___________

акселерометров) целесообразно выносить в отдельные файлы, «привязанные» к записям о сеансах в основных таблицах БД.

Список использованной литературы

1. Аксенова Ю.Ю., Брумштейн Ю.М., Неживая Ю.Н. Анализ возможностей методов исследования движений конечностей человека в рамках диагностики и тренинга /Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине-2013: материалы ежегодной Всероссийской научной школы-семинара /под ред. Д.А.Усанова.-Саратов: изд-во Сарат. ун-та, с. 160-163

2. Брумштейн Ю.М., Сивер О.В., Кузьмина А.Б. Функционально-стоимостные характеристики медицинских информационных систем: опыт системного анализа //Инженерный вестник Дона, 2014г.- №4, часть 2 [Электронный ресурс] ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4p2y2014/2638 Дата обращения - 20.03.2015

© Ю.М. Брумштейн, Т.А.Жирнова, 2015

УДК 677:628.517.2

Булаев Виктор Анатольевич, к.т.н., доцент, Булаев Игорь Викторович, преподаватель, Шмырев Денис Викторович, преподаватель, Российский государственный социальный университет

е-mail: [email protected]

ИССЛЕДОВАНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ФОРСУНОК Аннотация

Рассмотрены вопросы механизма генерация звуковых колебаний в акустических форсунках и их испытания.

Ключевые слова

Генерация звуковых колебаний, акустическая форсунка, стендовые испытания.

Для повышения качества распыливания, при экономически оправданных энергозатратах, необходимы принципиально иные методы воздействия на распыливаемую жидкость. Одним из прогрессивных способов распыливания является акустическое и вихревое распыливание [1,с.44; 2,с.27].

В акустических форсунках (рис.1) [2,с.27; 3,с.34] генерация звуковых колебаний возникает при обтекании камеры резонатора сверхзвуковым потоком.

Рисунок 1 - Схема опытной акустической форсунки: 1 - резонатор; 2 - стержень; 3 - втулка; 4 -

сопло; 5 - маховик. I - воздух; II - жидкость.

Существуют две гипотезы механизма генерации колебаний. Согласно первой [1,с.45], основанной на релаксационном механизме колебаний скачка уплотнения, взаимодействие постоянно существующего

41

_______МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2015 ISSN 2410-700Х______

потока газа и периодически действующего обратного потока (вызванного опорожнением резонатора) приводит к пульсации газа между резонатором и скачком уплотнения.

Представление о характере процессов, происходящих в струе жидкости при наложении внешних колебаний, дает теория Линя [3,с.37], из которой в частности следует, что при наложении на струю внешних колебаний вида:

w(Х1, t) = w0 (x) + w1 (x) sin Dt (1)

пограничный слой толщиной S при достаточно высоких частотах

2v

D »------колеблется по закону:

S

U (Х1, t)

w1( x)

sin Dt -

exp

S0 у

sin

Dt X

■y

v S0 у

(2)

где S0 =

у - расстояние от стенки; V

коэффициент вязкости.

Испытания форсунки [1,с.44] осуществлялись при следующих параметрах: диаметр сопла dc=13 мм, диаметр стержня dox=10 мм; диаметр резонатора dр=13 мм, глубина резонатора h=4 мм; расстояние сопло -резонатор равно b=4 мм. Производительность форсунки по расходу жидкости изменяли от 42 до 600 кг/ч. Давление жидкости изменяли в зависимости от производительности форсунки в узких пределах - от 0,02 до 0,3 МПа. Акустические параметры излучателя форсунки: частота от 5,7 до 23 кГц, уровень звукового давления от 150 до 166 дБ и акустическая мощность от 31,0 до 448,0 Вт.

На рис. 2а показана зависимость медианного диаметра капель du от производительности форсунки и давления сжатого воздуха. Из рисунка следует, что при постоянной производительности форсунки повышение давления воздуха приводит к уменьшению медианного диаметра, что можно объяснить увеличением удельного расхода энергоносителя и ростом акустической энергии, создаваемой излучателем.

Рисунок 2 - Изменение медианного диаметра капель dм в опытах: а - зависимость dм от производительности форсунки и давления воздуха; 1 - Gж = 660 л/ч; 2 - 330 л/ч; 3 - 250 л/ч; б -зависимость du от Gв/Gж; в — зависимость dм от акустической мощности: 1- Рв - 0,15 МПа; 2 - 0,20; 3 -0,25; 4 - 0,30; I - диаметр резонатора dp = = 15 мм,. 1=10 мм, h=6 мм, Gж =187 кг/ч, акустическая мощность Wa = 30-120 Вт; II dр=15 мм, 1=6 мм, h =4 мм, Gж =187 кг/ч, Wa =260-450 Вт.

42

_______МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2015 ISSN 2410-700Х____

Список использованной литературы:

1. Шмырев В.И., Шмырев Д.В., Сошенко М.В. Результаты испытаний акустических форсунок // Тенденции формирования науки нового времени: сборник статей Международной научно-практической конференции (18 февраля 2015 г., г.Уфа).- Уфа: РИО МЦИИ ОМЕГА САЙНС, 2015.-186 с. С. 43-45.

2. Кочетов О.С., Стареева М.О.Распылитель акустический//Патент РФ на изобретение №2465517.Опубликовано 27.10.2012.Бюллетень изобретений № 30.

3. Кочетов О.С., Сошенко М.В., Булаев В.А. Исследование динамических характеристик акустических форсунок для распылительных сушилок. Глобализация науки: проблемы и перспективы: сборник статей Международной научно-практической конференции (13 октября 2014 г., г.Уфа). - Уфа: РИО МЦИИ ОМЕГА САЙНС, 2014.-112с. С. 33-38.

© В.А. Булаев, И.В. Булаев, Д.В. Шмырев, 2015

УДК 621-182.8

Вергазова Юлия Геннадьевна

Старший преподаватель РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева

г. Москва, РФ E-mail: [email protected]

РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ НАТЯГОВ Аннотация

В статье приведена дополненная методика расчета технологических натягов. Введено ограничение по величине проектной шероховатости поверхности, учитываются отклонения формы, учтен тепловой анализ соединения.

Ключевые слова

Допуск, натяг, поправка, шероховатость поверхности, вал, отверстие Посадки с натягом нашли широкое применение в различных сборочных единицах и агрегатах современной техники [1]. На надежность соединение оказывают влияние большое количество факторов, часть которых приведена в работе [2]. В реальных условиях предельные технологические предельные натяги определяются по выражениям:

-Угшах= NpmaxX+ANR +(ANt)+ANffl+ANc, (1)

NTmin= Npmin +ANr +(ANt )+АУп+АМ»+АМ;, (2)

где Npmax, Npmin - предельные расчетные натяги; ANr - поправка на смятие шероховатости поверхности; ANt - поправка на температурное расширение деталей; ANn - поправка на уменьшение натяга при повторных запрессовках; ANffl - поправка на уменьшение натяга от центробежных сил; х - коэффициент, учитывающий увеличение удельного давления у торцов втулки; ANn - поправка на уменьшение натяга от действия центробежных сил.

Поправку на смятие шероховатости определяем по формуле [3]

ANr < 2^-Тк-Кф КК, (3)

или, если параметры шероховатости известны [1]

ANr < 2-kR-(Rad- r/d+RаD' Pd), (4)

где kR - коэффициент перевода параметра Ra в Rz [1]; p - коэффициент смятия шероховатости поверхностей вала pd и отверстия tp [3]; Tn = Npmax - Npmin - расчетный допуск посадки; Кф и Кк -

43

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.