2023. — Т 15. — № 3 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://esj.today/58savn323.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 765.2 Кбайт)


Ссылка для цитирования этой статьи:

Васильев, А. С. Численное моделирование напряжённо-деформированного состояния снегового и ледяного наката при его разрушении под воздействием предложенного устройства / А. С. Васильев, В. Л. Земляк, Н. В. Протасов [и др.] // Вестник Евразийской науки. — 2023. — Т 15. — № 3. — URL: https://esj.today/PDF/58SAVN323.pdf (дата обращения: 19.06.2024).


Численное моделирование напряжённо-деформированного состояния снегового и ледяного наката при его разрушении под воздействием предложенного устройства

Васильев Алексей Сергеевич
ФГБОУ ВО «Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема», Биробиджан, Россия
Доцент кафедры «Технических дисциплин»
Кандидат технических наук, доцент
E-mail: vasil-grunt@mail.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7783-0000
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=896244
SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=57203895897

Земляк Виталий Леонидович
ФГБОУ ВО «Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема», Биробиджан, Россия
Доцент кафедры «Технических дисциплин»
Кандидат физико-математических наук, доцент
E-mail: vellkom@list.ru

Протасов Николай Валерьевич
ФГБОУ ВО «Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема», Биробиджан, Россия
Аспирант кафедры «Технических дисциплин», инженер-исследователь
E-mail: vellkom@list.ru

Бабашов Даниэль Эльманович
ФГБОУ ВО «Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема», Биробиджан, Россия
E-mail: daniel.babashov2020@mail.ru

Аннотация. В зимнее время года наблюдается рост травматизма и дорожно-транспортных происшествий вследствие возникновения на дорогах с твёрдым покрытием ледяного и ледяного наката. Очистка дорожных покрытий от наката включает в себя две технологические операции: его разрушение и транспортировку образовавшихся фрагментов. Основным процессом, определяющим производительность очистки, является процесс резания, т. е. отделение от дорожного покрытия фрагментов наката режущим инструментом специальных машин. Целью работы является моделирование процесса разрушения ледяного наката под воздействием разработанного авторами устройства. Моделирование разрушения ледяного наката — задача достаточно сложная и нетривиальная.

Применяется обновлённая модель Лагранжа, реализованная в современном программном комплексе. В результате разработан алгоритм на основе численной модели, реализованной в программном комплексе ANSYS, для определения напряженно-деформированного состояния ледяного наката от внедрения в него дисковых ножей. Анализ напряженно-деформированного состояния наката показывает, что наибольшие перемещения частиц наката происходят по контуру (периметру) дисков и на поверхности покрытия. Наибольшие эквивалентные напряжения наблюдаются по контуру дисков (периметру). Средняя часть диска (приближаясь к центру) практически не участвует в работе устройства. Наибольшее перемещение частиц наката происходит по контуру диска, по краям же они почти нулевые.

Также в работе определены упругие деформации и деформации сдвига, нормальные и касательные напряжения, возникающие в накате при различной его толщине и скорости движения устройства. Выявлена оптимальная скорость движении и толщина слоя наката, при которых, разрушающий эффект наиболее характерен.

Ключевые слова: ледяной накат; разрушающее устройство; численная модель; модель Эйлера-Лагранжа; деформации; касательные напряжения; дискретная модель

Скачать

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2588-0101 (Online)

Уважаемые читатели! Комментарии к статьям принимаются на русском и английском языках.
Комментарии проходят премодерацию, и появляются на сайте после проверки редактором.
Комментарии, не имеющие отношения к тематике статьи, не публикуются.

Добавить комментарий