Бредихін В. В. Наукові основи процесів вібропневматичного розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0524U000070

Здобувач

Спеціальність

  • 05.05.11 - Машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва

28-03-2024

Спеціалізована вчена рада

Д 23.073.01

Центральноукраїнський національний технічний університет

Анотація

Дисертація присвячена вирішенню практично важливої для галузі виробництва та переробки зерна науково-технічної проблеми – підвищення ефективності процесів післязбиральної обробки насіннєвих матеріалів. Вирішення цієї проблеми ґрунтується на науковій гіпотезі, яка полягає в тому, що існують такі техніко-технологічні рішення, реалізація яких уможливить інтенсифікацію процесу вібропневматичного розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння. На основі системного аналізу попередніх досліджень визначено встановлено відсутність системних науково-технічних рішень, що ефективно поліпшують якісні показники процесу та виявлено недосконалість наукового обґрунтування процесів розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння. Розроблено дво- та тривимірні механіко-математичні моделі гідродинаміки багатофазних систем, які описують процес розділення псевдорозрідженого шару насіннєвого матеріалу на фракції на робочих поверхнях вібропневматичних та вібропневмовідцентрових сепаруючих машинах, обґрунтовано принципи інтенсифікації процесу розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння. На основі аналізу механіко-математичних моделей, отримано аналітичні залежності, які моделюють процес розділення насіннєвих матеріалів на робочих поверхнях вібропневматичних та вібропневмовідцентрових сепаруючих машинах та узагальнюють взаємозв’язок кінематичних режимів та конструкційних параметрів з фізико-механічними властивостями матеріалу. Чисельним розв’язком механіко-математичних моделей встановлено траєкторії та визначено швидкості руху шарів насіннєвого матеріалу, які утворено частинками різної густини. Імітаційним моделюванням обґрунтовано та експериментально підтверджено комплексний вплив на показник чистоти основної фракції визначальних конструктивних параметрів, кінематичних режимів процесу і фізико-механічних властивостей матеріалу. Розкрито механіко-технологічні підстави збільшення інтенсивності технологічних процесів розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння вібропневматичними та вібропневмовідцентровими сепаруючими машинами і на цій основі розроблено нову сепаруючу машину та удосконалено технологічну лінію підготовки високоякісного насіння. Обґрунтовано раціональні значення інтенсифікаторів хвилеподібного типу, що встановлюють на робочі поверхні. Результати дисертаційних досліджень впроваджено у виробництво.

Публікації

Тіщенко Л.М., Мазоренко Д.І., Півень М.В., Харченко С.О., Бредихін В.В., Мандрика О.В. Моделювання процесів зернових сепараторів: монографія. Харків, 2010. 359 с.

Бредихін В.В. Теоретичні основи вібропневмовідцентрового розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння: монографія. Харків, 2017. 81 с.

Ольшанський В.П., Бредихін В.В., Лук'яненко В.М., Півень М.В., Сліпченко М.В., Харченко С.О. Теорія сепарування зерна: монографія. Харків, 2017. 802 с.

Ольшанський В.П., Сліпченко М.В., Ольшанський О.В., Бредихін В.В. Динаміка імпульсно навантажених нелінійних осциляторів: монографія. Харків, 2022. 262 с.

Бредихін В.В., Богомолов О.В., Сліпченко М.В., Кісь-Коркіщенко Л.В., Іващенко С.Г., Ірклієнко В.І., Черняєв О.О., Тікунов С.Р. Наукові основи ощадливої підготовки насіння з поліпшеним біологічним потенціалом: монографія. Харків, Диса+, 2023. 401 с.

Тищенко Л.Н., Бредихин В.В., Харченко С.А. Вибропневмоцентробежное разделение семенной смеси с учетом влияния рифлей. Вісник ХНТУСГ. Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних та харчових виробництв. 2008. Вип. 74. С. 12 – 18.

Тищенко Л.Н., Пивень М.В., Харченко С.А. Бредихин В.В. Исследование закономерностей вибровязкости зерновых смесей при сепарировании цилиндрическими виброцентробежными решетами. Вісник ХНТУСГ: Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних і харчових виробництв. 2009. Вип. 88. С. 34 – 44.

Бредихін В.В., Тіщенко Л.М., Півень М.В. До питання математичного моделювання процесу вібропневматичного розділення зернових сумішей. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2013. № 140. С. 45 – 59.

Бредихин В.В., Тищенко Л.Н., Пивень М.В. Определение эффективного коэффициента динамической вязкости зерновой смеси на рабочей поверхности пневмосортировального стола. MOTROL. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa. 2013. V. 15. № 7. P. 180 – 191.

Бредихин В.В. К уравнению движения зерновой смеси. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2014. № 148. С. 254 – 257.

Тищенко Л.Н., Пивень М.В., Бредихин В.В. Исследование внутрислоевого движения частиц зерновых смесей. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2014. №. 152. С. 5 – 11.

Бредихин В.В., Пивень М.В. К уравнению послоевого движения псевдоожиженной зерновой смеси. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2015. № 156. С. 204 – 208.

Бредихін В. Шевченко В. K математической модели разделения зерновой смеси по плотности семян цилиндрическими рабочими поверхностями. MOTROL. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa. 2015. Т. 17. № 7. Р. 39 – 44.

Бредихин В.В. К уравнению движения частиц при моделировании процесса сепарации зерновых смесей. Вісник ХНТУСГ. 2016. Вип. 143. С. 45 – 47.

Tishchenko L., Kharchenko S., Kharchenko F., Bredykhin V., Tsurkan O. Identification of a mixture of grain particle velocity through the holes of the vibrating sieves grain separators. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2016. T. 2. № 7. P. 63 – 69. (Scopus) (авторський внесок полягає в обґрунтуванні оптимальних параметрів процесу розділення насіннєвих матеріалів на робочих поверхнях циліндричної форми).

Бредихин В.В., Харченко С.А. К уравнению движения частиц при моделировании процесса сепарации зерновых смесей вибропневматическими сепараторами. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. 2017. Вип. 47/2. С. 21 – 25.

Vadym Bredykhin, Petro Gurskyi, Oleksiy Alfyorov, Khrystyna Bredykhina, Andrey Pak. Improving the mechanical-mathematical model of grain mass separation in a fluidized bed. European Journal of Enterprise Technologies. 2021. T. 3/1. № 111. Р. 79 – 86. (Scopus) (авторський внесок полягає у моделюванні процесу сегрегації НМ за густиною насіння).

Bredykhin Vadim, Pak Andrey, Gurskyi Petro, Denisenko Sergey, Bredykhina Khrystyna. Improving the mechanical mathematical model of pneumatic vibration centrifugal fractionation of grain materials based on their density. European Journal of Enterprise Technologies. 2021. Т. 4/1. № 112. Р. 54 – 61. (Scopus) (авторський внесок полягає у моделюванні процесу сегрегації НМ за густиною насіння).

Бредихін В.В. Шляхи підвищення економічної ефективності процесу підготовки насіннєвого матеріалу. Український журнал прикладної економіки та техніки. Західноукраїнський національний університет, 2023. № 3. С. 109 – 144. DOI: https://doi.org/10.36887/2415-8453-2023-2-15

Bredykhin Vadym, Tikunov Stanislav, Slipchenko Maksim, Aifyorov Oleksiy, Bogomolov Alexey, Shchur Taras, Kocira Slawomir, Kiczorowski Piotr, Paslavskyy Rostyslav (2023). Improving efficiency of corn seed separation and calibration process. Sciendo. Agricultural Engineering. 2023. Vol. 27, No. 1. P. 241 – 253. DOI: https://doi.org/10.2478/agriceng-2023-0018 (Scopus) (авторський внесок полягає у розробці математичної моделі калібрування насіннєвих матеріалів).

Slipchenko Maksym, Bredykhin Vadym, Kis-Korkishhenko Liliia, Pak Andrey, Alfyorov Oleksiy. Construction of a physical-mathematical model of oscillations of the unbalanced vibrator of the pneumatic sorting table. European Journal of Enterprise Technologies. 2023. Т. 4/7. № 124. Р. 89 – 98. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.281425 (Scopus) (авторський внесок полягає у дослідженні нестаціонарні коливання осциляторів при дії тривалих і короткочасних імпульсів).

Slipchenko M., Bredykhin V., Pak A., Gurskyi P., Alfyorov O., Pak A. (2023). Constructing a physical-mathematical model of grain mass self-heating by a rod site of rectangular cross-section. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/8 №125. P. 24 – 30. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.287391 (Scopus) (авторський внесок полягає у розробці математичної моделі розділення насіннєвих матеріалів).

Бредихін В.В., Мезенцев В.О., Черняєв О.О. Прилад для розділення насіннєвих матеріалів за густиною: пат. UA 127393 Україна: МПК (2018.01) В03В 4/00 В07В 4/08 (2006.01) В07В 9/02 (2006.01); заявл. 16.03.2018; опубл. 25.07.2018, Бюл. № 14. 4 с.

Бредихін В.В., Сметанкіна Н.В., Тікунов С.Р., Мезенцев В.О. Решето для очищення зернового вороху з отворами у вигляді овалу Кассіні: пат. UA 133625 Україна: МПК В07В 1/46 (2006.01); заявл. 10.12.2018; опубл. 10.04.2019, Бюл. №7. 4 с.

Бредихін В.В., Сметанкіна Н.В., Тікунов С.Р., Мезенцев В.О. Жолобчасте сито з отворами у вигляді овалу Кассіні: пат. UA 145733 Україна: МПК В07В 1/46 (2006.01); заявл. 31.08.2020; опубл. 29.12.2020, Бюл. № 24. 4 с.

Бредихін В.В., Сметанкіна Н.В., Тікунов С.Р., Мезенцев В.О. Сито для калібрування сипких матеріалів: пат. UA 150092 Україна: МПК В07В 1/46 (2006.01); заявл. 16.08.2021; опубл. 30.12.2021, Бюл. № 52. 4 с.

F. Peretsevoy, P. Gurskyi, V. Ladyka, M. Ianchyk. I. Krapivnytska, S. Omelchenko, V. Bredykhin, V. Kis, T. Marenkova, Z. Garncarec. Food technology using structurants: the monograph. Sumy-Kharkiv-Kyiv-Wroclaw, 2021. 250 р.

F. Peretsevoy, P. Gurskyi, V. Ladyka, M. Ianchyk. I. Krapivnytska, S. Omelchenko, V. Bredykhin, V. Kis, T. Marenkova, Z. Garncarec. Food technology using structurants: the monograph. Sumy-Kharkiv-Kyiv-Wroclaw, 2021. 250 р.

Бредихин В.В. Исследование влияния распределения и силы воздушного потока на параметры процесса пневматического разделения зерновых смесей. Матеріали ІX Міжнародної науково-практичної конференції. Проблеми конструювання, виробництва та експлуатації сільськогосподарської техніки. Кіровоград: КНТУ. 2013. Вип. 1. С. 103 – 115.

Бредихін В.В. Перспективи розвитку машинних технологій та обладнання для розділення зернових матеріалів за густиною насіння. The 9th international youth conference (New York, 10 may), 2019. P. 14 – 20.

Тікунов С.Р., Сметанкіна Н.В., Бредихін В.В., Мезенцев В.О. Раціональне проектування решіт сепараторів із замкненим перерізом отвору. Dynamics, strength and modelling in mechanical engineering: тези доповідей ІІ Міжнародної науково-технічної конференції (Харків, 05 – 08 жовтня 2020 р.). Харків, 2020. С. 283 – 284.

Бредихін В.В., Сметанкіна Н.В., Тікунов С.Р. Перфоровані поверхні з отворами у формі овалу Кассіні. Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних і харчових виробництв: матеріали ХХІ Міжнародної науково-практичної конференції. (Харків, 13 листопада 2020 р.). Харків: ХНТУСГ. 2020. С. 52-53.

Тікунов С.Р., Бредихін В.В., Сметанкіна Н.В. Дослідження пропускної спроможності сепаруючих робочих поверхонь. Сучасна інженерія агропромислових і харчових виробництв: матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. (Харків, 25 – 26 листопада 2021 р.). Харків: ДБТУ, 2021. С. 76-77.

Тікунов С.Р., Бредихін В.В., Сметанкіна Н.В. Класифікація робочих поверхонь з отворами у формі овалу Кассіні: Digital transformations of modernity: multidisciplinary international scientific – practical conference. (Coimbra, Portugal, 24 january 2022.). Portugal, 2022. P. 110-111.

Bredykhin V. Improving the quality of the seed production process. Innovations and prospects in modern science. (Stocholm, 13 – 15 March 2023 y.). Stocholm, 2023. P. 64 – 67.

Бредихін В.В., Макаренко С.Р., Повассар Г.С. До процесу ощадливого розділення насіннєвого матеріалу для отримання насіння з підвищеним біологічним потенціалом. Підвищення ефективності процесу підготовки насіннєвого матеріалу зернових культур. Технічний прогрес в АПВ: матеріали наук.-практ. конф. (Харків, 9 – 10 травня 2023 р.). Харків: ДБТУ, 2023. С. 21 – 23.

Бредихін В.В. До питання підвищення надійності процесу виробництва насіння. Проблеми надійності та міцності машин і споруд: матеріали Всеукраїнської наук.- практ. конф. (Харків, 11 – 12 травня 2023 р.). Харків, 2023. С. 7 – 9.

Тищенко Л.Н., Пивень М.В., Бредихин В.В. Обоснование процесса сегрегации зерновых смесей при просеивании виброцентробежными решетами. MOTROL. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa. 2013. Vol. 15. №7. P. 104 – 111.

Харченко С.О., Ольшанський В.П., Харченко Ф.М., Бредихін В.В. Визначення динаміки зернової суміші гречки при її просіюванні через отвори плоских віброрешет. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. 2017. Т.47(1). С. 240 – 248.

Мезенцев В.А., Бредихін В.В., Черняєв О.О., Ільїна Н.А., Кобизєва Л.М., Безугла О.М. Вплив розмірних характеристик частинок на товщину насіннєвої оболонки нута. Сучасні напрямки технології та механізації процесів переробних і харчових виробництв: Вісник ХНТУСГ. Харків, 2018. Вип. 194. С. 90 – 100.

Файли

Схожі дисертації