Степаненко С. П. Механіко-технологічне обґрунтування процесів і обладнання безрешітного фракціонування зернових матеріалів

У дисертації вирішено науково технічну проблему – підвищення ефективності очищення зернових матеріалів шляхом обґрунтування процесів і обладнання безрешітного фракціонування зернових матеріалів. Проведено аналіз виконання робочого процесу на існуючих технічних засобах для сепарації зерна і насіння. Обґрунтовано забезпечення підвищення ефективності розділення зернових сумішей на фракції без збільшення площі просіваючої поверхні зерноочисних машин, при цьому технічні засоби повинні задовільнити вимогу поділення на фракції за найбільшою густиною. Розроблено аналітичні основи інтенсифікації динамічних процесів аеродинамічного розділення зерна та насіння за комплексом фізико-механічних властивостей. Розроблено просторові механіко-математичні моделі динамічного стану зернових сумішей у процесі їх комплексного перероблення на насіння вищих репродукцій та імітаційні моделі стохастичних процесів сепарації. Теоретично обґрунтувати раціональні закони руху робочих органів зерноочисних машин. Провести комплексні експериментальні дослідження окремих зерноочисних машин. Розроблено технологічну і конструкційну схеми машини очищення зерна з виділенням зернових домішок у осадовій камері з фракції легких відходів і дрібних домішок, пневмофракційної машини для очищення зерна, пневмосистеми з двома з'єднаними пневмосепаруючими каналами, малогабаритного пневматичного сепаратора, вихрової аспіраційної камери вібровідцентрового сепаратора. Експериментально отримані регресійні моделі процесу функціонування даних машин і оптимізовані основні конструкційно-технологічні параметри; Розкрита фізична сутність і вдосконалено модельні уявлення щодо взаємодії частинок КЗМ з повітряними потоками, їх поділу за аеродинамічними властивостями і на цій основі розроблено математичні моделі, що визначають вплив додатного врахованих сил (типу Магнуса і Жуковського), концентрації матеріалу на траєкторії руху частинок, їх розгалуження (розходження) і, відповідно, ефективність фракціонування.