Розробка регресійної моделі оцінки ефективності розділу легковесних насін на вібраційних машинах з заходами по зменшення шкідливого впливу

Автор(и)

  • Антон Олексійович Никифоров Державний біотехнологічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-7788-8878
  • Роман Вікторович Антощенков Державний біотехнологічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-0769-7464
  • Іван Васильович Галич Державний біотехнологічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-9137-036X
  • Віктор Миколайович Кісь Державний біотехнологічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-7014-4873
  • Pavlo Polyansky Миколаївський національний аграрний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-5661-8166
  • Віталій Сергійович Кошулько Дніпровський державний аграрно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-0744-6318
  • Дмитро Олександрович Тимчак Дніпровський державний аграрно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-1216-6078
  • Алла Володимирівна Домбровська Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова, Україна https://orcid.org/0000-0003-4610-8220
  • Інна Ігорівна Килимник Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова, Україна https://orcid.org/0000-0003-3225-6257

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253657

Ключові слова:

аеродинамічний фактор, аеродинамічний екран, вібромашина, вібраційний рух, множинна лінійна регресія

Анотація

При розділені (очистці) легковажних насіннєвих смішив за допомогою вібраційних машин існує проблема шкідливого впливу руху повітря в зазорах між паралельними робочими поверхнями блоків вібромашини. Особливо цей фактор є шкідливим для насіннєвого матеріалу, який чутливий до руху повітря (деякі лікарські і овочеві культури). Для розв’язання вказаної проблеми здійснюється змінення конструкції та відповідна настройка режимів роботи вібраційних машин. Це потребує проведення великої кількості натурних експериментів та (або) трудомісткого моделювання на персональному комп'ютері робочих процесів вібраційного руху таких насіннєвих смішив.

Запропоновано кілька регресійних моделей, які дозволяють замінити трудомістке чисельне моделювання простими аналітичними виразами (регресійними рівняннями). За допомогою цих рівнянь здійснюється кількісна оцінка ступеня впливу аеродинаміки на кінематичні параметри вібраційного руху частинок насіннєвих сумішей. Оцінка виводиться залежно від геометричних характеристик аеродинамічного екрану, конструкції блоку і амплітуди коливань робочих поверхонь вібраційної машини. Моделі мають вид рівнянь множинної лінійної регресії другого порядку, які отримані на підставі проведення серії чисельних експериментів. Досліджувалися процеси вібраційного руху насіннєвого матеріалу пастернаку, салату листкового і кропу запашного. Коефіцієнт детермінації дорівнює 0,956…0,967.

Представлені результати є корисними для розробки алгоритмів оптимізації конструкції та налаштування режимів роботи вібраційних сепараторів за критерієм мінімізації шкідливого впливу аеродинамічного фактору

Біографії авторів

Антон Олексійович Никифоров, Державний біотехнологічний університет

Старший викладач

Кафедра мехатроніки та деталей машин

Роман Вікторович Антощенков, Державний біотехнологічний університет

Доктор технічних наук, доцент, завідувач кафедри

Кафедра мехатроніки та деталей машин

Іван Васильович Галич, Державний біотехнологічний університет

Кандидат технічних наук, старший викладач

Кафедра мехатроніки та деталей машин

Віктор Миколайович Кісь, Державний біотехнологічний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра мехатроніки та деталей машин

Pavlo Polyansky, Миколаївський національний аграрний університет

Кандидат економічних наук, доцент

Кафедра загальнотехнічних дисциплін

Віталій Сергійович Кошулько, Дніпровський державний аграрно-економічний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології зберігання і переробки сільськогосподарської продукції

Дмитро Олександрович Тимчак, Дніпровський державний аграрно-економічний університет

Викладач

Кафедра технології зберігання і переробки сільськогосподарської продукції

Алла Володимирівна Домбровська, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова

Кандидат юридичних наук, доцент

Кафедра правового забезпечення господарської діяльності

Інна Ігорівна Килимник, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова

Кандидат юридичних наук, доцент

Кафедра правового забезпечення господарської діяльності

Посилання

  1. Zaika, P. M., Il'in, V. Ya. (1978). Opredelenie statsionarnoy sostavlyayuschey skorosti vozdushnogo potoka mezhdu rabochimi poverkhnostyami mnogodekovogo vibroseparatora. V kn.: Primenenie noveyshikh matematicheskikh metodov i vychislitel'noy tekhniki v reshenii inzhenernykh zadach. Sb. n. tr. MIISP, XV (10), 54–58.
  2. El-Gamal, R. A., Radwan, S. M. A., ElAmir, M. S., El-Masry, G. M. A. (2011). Aerodynamic properties of some oilseeds crops under different moisture conditions. Journal of Soil Sciences and Agricultural Engineering, 2 (5), 495–507. doi: https://doi.org/10.21608/jssae.2011.55480
  3. Chen, B., Wang, B., Mao, F., Ke, B., Wen, J., Tian, R., Lu, C. (2020). Review on separation mechanism of corrugated plate separator. Annals of Nuclear Energy, 144, 107548. doi: https://doi.org/10.1016/j.anucene.2020.107548
  4. Ghiasi, P., Masoumi, A., Hemmat, A., Najafi, Gh. (2020). ANN-based Modeling of Sunflower Threshing Process and Defining the Optimal Operation Point for Separation Efficiency. Journal of Agricultural Machinery, 10 (1), 73–82. Available at: https://www.sid.ir/en/journal/ViewPaper.aspx?id=803384
  5. Zhang, N., Fu, J., Chen, Z., Chen, X., Ren, L. (2021). Optimization of the Process Parameters of an Air-Screen Cleaning System for Frozen Corn Based on the Response Surface Method. Agriculture, 11 (8), 794. doi: https://doi.org/10.3390/agriculture11080794
  6. Allen, T. T. (2010). Introduction to Engineering Statistics and Lean Sigma. Statistical Quality Control and Design of Experiments and Systems. Springer, 572. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-84996-000-7
  7. Golovanevskiy, V. A., Arsentyev, V. A., Blekhman, I. I., Vasilkov, V. B., Azbel, Y. I., Yakimova, K. S. (2011). Vibration-induced phenomena in bulk granular materials. International Journal of Mineral Processing, 100 (3-4), 79–85. doi: https://doi.org/10.1016/j.minpro.2011.05.001
  8. Bourges, G., Medina, M. (2013). Air-seeds flow analysis in a distributor head of an “air drill” seeder. Acta Horticulturae, 1008, 259–264. doi: https://doi.org/10.17660/actahortic.2013.1008.34
  9. Aliiev, E., Gavrilchenko, A., Tesliuk, H., Tolstenko, A., Koshul’ko, V. (2019). Improvement of the sunflower seed separation process efficiency on the vibrating surface. Acta Periodica Technologica, 50, 12–22. doi: https://doi.org/10.2298/apt1950012a
  10. Luk’janenko, V., Nikiforov, А. (2017). Statement of the problem calculation of the velocity field of the air environment between two equidistant planes committed by simultaneous harmonic. Scientific journal «Engineering of nature management», 2 (8), 33–37. Available at: http://enm.khntusg.com.ua/index.php/enm/article/view/53
  11. Antoshchenkov, R., Nikiforov, А., Galych, I., Tolstolutskyi, V., Antoshchenkova, V., Diundik, S. (2020). Solution of the system of gas-dynamic equations for the processes of interaction of vibrators with the air. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (7 (104)), 67–73. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.198501
  12. Acevedo, M. F. (2013). Data Analysis and Statistics for Geography, Environmental Science, and Engineering. CRC Press, 557. doi: https://doi.org/10.1201/b13675
  13. Nikiforov, А., Nykyforova, А., Antoshchenkov, R., Antoshchenkova, V., Diundik, S., Mazanov, V. (2021). Development of a mathematical model of vibratory non-lift movement of light seeds taking into account the aerodynamic forces and moments. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (1 (111)), 70–78. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.232508
  14. Lukynenko, V., Nikiforov, A., Galych, I. (2015). The method of calculating the aerodynamic characteristics of three-dimensional figures of irregular shape. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu silskoho hospodarstva imeni Petra Vasylenka, 156, 459–464.
  15. Metcalfe, A., Green, D., Greenfield, T., Mansor, M., Smith, A., Tuke, J. (2019). Statistics in Engineering: With Examples in MATLAB and R. Chapman and Hall/CRC, 810. doi: https://doi.org/10.1201/9781315117232

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-04-28

Як цитувати

Никифоров, А. О., Антощенков, Р. В., Галич, І. В., Кісь, В. М., Polyansky, P., Кошулько, В. С., Тимчак, Д. О., Домбровська, А. В., & Килимник, І. І. (2022). Розробка регресійної моделі оцінки ефективності розділу легковесних насін на вібраційних машинах з заходами по зменшення шкідливого впливу. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(1 (116), 24–34. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253657

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи