Исследование волнового смесителя жидких сред
Диссертация
Существует множество классов перемешивающих устройств. К одному из наиболее распространённых классов относятся аппараты с механическими перемешивающими устройствами. В большинстве случаев перемешивание в этих аппаратах осуществляется за счёт увлечения перемешиваемой среды вращающимися рабочими органами. Данный принцип перемешивания имеет множество существенных недостатков, связанных… Читать ещё >
Содержание
- 1. Обзор существующих решений в области перемешивания жидких сред, постановка задачи
- 1. 1. Существующие методы перемешивания жидкостей
- 1. 2. Классификация механических перемешивающих устройств
- 1. 3. Особенности перемешивания вязких сред
- 1. 4. Волновые явления и эффекты в жидких средах из области нелинейной волновой механики
- 1. 4. 1. Механизмы появления односторонне направленных течений, возникающих в результате колебательных воздействий
- 1. 4. 2. Эффект аномального снижения вязкости
- 1. 4. 3. Интенсификация перемешивания при нестационарном воздействии
- 1. 5. Классификация применяемых возбудителей колебаний
- 2. Разработка методики создания волновых перемешивающих устройств
- 2. 1. Конструктивная схема волнового смесителя
- 2. 2. Методика проектирования резонансного возбудителя колебаний
- 2. 3. Описание экспериментальной базы и измерительной аппаратуры
- 2. 3. 1. Лабораторная установка для визуального изучения течений жидкости в плоском слое
- 2. 3. 2. Лабораторный волновой смеситель
- 2. 4. Исследование течений, порождаемых колеблющимися телами, погружёнными в жидкость
- 2. 4. 1. Цель и методика проведения исследований
- 2. 4. 2. Результаты исследования
- 2. 5. Исследование динамики процессов перемешивания на лабораторном волновом смесителе
- 2. 5. 1. Исследование динамики торсионной системы
- 2. 5. 2. Визуальные исследования режимов течения в волновом смесителе
- 2. 5. 3. Экспериментальное исследование воздействия волнового перемешивания на свойства латексов
- 2. 5. 4. Экспериментальные исследования воздействия волнового перемешивания на свойства цементных растворов
- 2. 5. 5. Некоторые специфические особенности волнового перемешивания
- 3. 1. Особенности конструктивной схемы
- 3. 2. Расчёт резонансного возбудителя крутильных колебаний
- 3. 3. Численное исследование возможных близких форм колебаний
- 3. 4. Оценка долговечности торсионных элементов
- 3. 5. Описание волнового смесителя
- 3. 6. Исследование динамических характеристик резонансного возбудителя крутильных колебаний
- 3. 6. 1. Исследование процессов перемешивания строительных материалов
- 3. 7. Определение предельной вязкости перемешиваемой среды
Список литературы
- Брагинский JI.H. Бегачев В. И., Барбаш В. М. Перемешивание в жидких средах. —Ленинград: Ленинградское отделение изд. «Химия», 1984.
- Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. 4.1 Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты. —М.: Химия, 1995.
- Кавецкий Г. Д Васильев Б. В. Процессы и аппараты пищевой технологии. — М.: Издательство «Колос», 2000.
- Васильцов Э. А. Ушаков В.Г. Аппараты для перемешивания жидких сред. — Л.: Машиностроение, 1979.
- Arons I.J. The Disposable «Motionless Mixer» // интернет ресурс. — время посещения: 12 ноября 2011 г. http://adlittlechronicles.blogspot.com/
- Harnby N. Edwards M.F., Neinow A.W. Mixing in the Process Industries. —: BH, 1992. — second edition.
- ГОСТ 206 680–2002 Аппараты с механическими перемешивающими устройствами. —: введён 01.07.2003.
- Баранов Д. А Кутепов A.M. Процессы и аппараты. — М.: ACADEMA, 2004.
- Брагинский Л.Н. О распределении окружных скоростей жидкости и глубине воронки в аппаратах с мешалками // Теоретические основы химической технологии. —М., 1967 г. —№ 3: Т. 1. — 675−681 стр.
- Vibrating Mixer. Industrial types. Mixing liqids by vibration// Vibrating Mixer Labormodell.— Vibrating.— время посещения: 24 октябрь 2011 г. http ://www. gandp. ch/industrievibratorengl.pdf
- Resodyn Acoustic Mixers, Inc. Technical Library// Mixing Without Impellers.— 3 2010 r. http://www.resodynmixers.com/technologies/technical-library-resources/
- Королёв К. М. Аракельянц М.М. Вибрационные смесители для приготовления бетонных и растворных смесей. — М., 1961.
- ООО «Вибротехцентр-КТ». Вибрационное перемешивание сыпучих, пастообразных и жидких продуктов // Вибротехцентр. — время посещения: 14 октябрь 2011 г. http://www.vibrocom.ru/remarks/mixlrem.htm
- Harry Е.А. Akker V. The details of turbulent mixing process and their simulation // Advances in Chemical Engineering. —: Elsevier, 2006 г. — v. 31.
- Bottauchi F. Mezic I., Meinhart C.D. Mixing in the shear superposition micromixer: three-dimensional analysis. —: The royal society, 2004 r.
- Campbell С.J. Grzybowski B.A. Microfluidic mixers: from microfabricated to self-assembling devices. — Sheridan: The Royal Society, 2004 r.
- Stremler M.A. Haselton F.R., Aref H. Designing for chaos: applications of chaotic advection at the microscale. —: The Royal Society, 2004 r.
- Кафаров B.B. Основы массопередачи. —M.: Высшая школа, 1972.
- Бельков В. П Шестопалов В. В., Кафаров В. В. Математические модели химико-технологических процессов. —М.: РХТУ, 1981.
- Кафаров В.В. Процессы перемешивания в жидких средах. — М.: Госхимиздат, 1949.
- Климов Д. М. Петров А.Г., Георгиевский Д. В. Вязкопластичные течения. Динамический хаос, устойчивость, перемешивание. — М.: Наука, 2005.
- Мелешко В. В. Краснопольская Т.С. Смешивание вязких жидкостей// Нелинейная динамика. — Ижевск: АНО Ижевский институт компьютерных исследований, 2005 г. — Т. 1. — 69−109 стр.
- Оттино Д.М. Перемешивание жидкостей // Scientific American. Издание на русском языке. — март 1989 г. — № 3. — 34−44 стр.
- Холланд Ф. Чапман Ф., Химические реакторы и смесители для жидкофазных процессов/ ред. Жорова Ю.М./ перев. Ю. И. Лазьяна Г. М. Татаринцевой. —М.: изд. «Химия», 1974.
- Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками / перев. с польского под.ред. И. А. Щупляка. —JI.: Химия, 1975.
- Айнштейн В. Г Захаров М. К., Носов Г. А. и др. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии. —М.: Химия, 1999.
- Clifford M.J. Сох S.M., Finn M.D. Reynolds number effects in a simple planetary mixer // Chemical Engineering Science. — Nottingham: ELSEVIER, 2004 r.—№ 59.
- Aref H. The development of chaotic advection// Physics of Fluids,.— 2002 г. — V.14. — 1315−1325 стр.
- Ottino J M The kinematics of mixing: stretching, chaos, and transport. — 6.M.: Canbridge univercity press, 1989.
- Finn M.D. Cox S.M., Byrne H.M. Mixing measures for a two-dimensional chaotic Stokes flow // Journal of Engineering Mathematics. —: Kluwer Academic Publishers, 2003 г. —№ 48. — 129−155 стр.
- Finn M.D. Cox S.M., Byrne H.M. Topological chaos in inviscid and viscous mixers // Fluid Mechanic. —: Cambridge University Press, 2003 г. — v. 493.-345−361 стр.
- Ганиев Р. Ф. Украинский JI.E. Динамика частиц при воздействии вибраций. — Киев: Наукова думка, 1975.
- Ганиев Р. Ф. Лапчинский Г. Ф. Проблемы механики в космической технологии. — М.: Машиностроение, 1979.
- Ганиев Р.Ф. и др. Волновая техника и технология. Научные основы, промышленные испытания и их результаты, перспективы использования. — М.: Издательская фирма «Логос», 1993.
- Ганиев Р.Ф. Волновые машины и технологии. (Введение в волновую технологию). — М.: Регулярная и хаотическая динамика, 2008.
- Ганиев Р. Ф. Низамов Х.Н. Стабилизация колебаний давления. — М.: Изд. МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1993.
- Ганиев Р. Ф. Кононенко В.О., Колебания твёрдых тел. — М.: Наука, 1976.
- Ганиев Р. Ф. Ковальчук П.С. Динамика систем твёрдых упругих тел (резонансные явления при нелинейных колебаниях). — М.: Машиностроение, 1980.
- Ганиев Р. Ф. Лакиза В.Д., Цапенко A.C., и др. Об управляемом вибрационном перемешивании жидкости и газа в условиях, близких к невесомости // ДАН СССР. — М., 1977 г. — № 2.
- Ганиев Р. Ф. Лакиза В.Д. О нелинейном резонансном эффекте вибрационного перемешивания в гравитационном поле сил// Доклады АН УССР. —, 1978 г. — серия «А», № 5,. — 430−433 стр.
- Ганиев Р. Ф. Лакиза В.Д., Цапенко A.C. О явлении вибрационного перемешивания и об-разования периодических структур в условиях, близких к невесомости// Известия АН СССР. Механика твердого тела.— 1977 г.— № 2. — 56−59 стр.
- Ганиев Р. Ф. Лакиза В.Д. Об эффектах вибрационной устойчивости и вибрационного перемешивания в нелинейной колебательной системе жидкость-газ // Машиноведение. —М.: , 1979 г. —№ 5. — 9−15 стр.
- Ганиев Р.Ф. Малышев П.А., Чистяков Ю. Г Вибрационное перемешивание жидкости в сосудах// Прикладная механика.—: 1978 г.— № 11: Т. 14.
- Ганиев Р. Ф. Ганиев С.Р., Касилов В. П. и др. Волновые технологии в инновационном машиностроении. — М.: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2010.
- Ганиев Р. Ф. Украинский JI.E., Андреев В. Е. и др. Проблемы и перспективы волновой технологии многофазных систем в нефтяной и газовой промышленности. — СПб.: Недра, 2008.
- Ганиев Р. Ф. Кормилицын В.И., Украинский JI.E. Волновая технология приготовления альтернативных видов топлив и эффективность их сжигания. — М.: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2008.
- Панин С.С. Разработка волнового смесителя для перемешивания высоковязких неньютоновских жидкостей // Проблемы машиностроения и надёжности машин. — М., 2011 г. — № 2. — 91−100 стр.
- Любимов Д. В. Любимова Т.П., Черепанов A.A. Динамика поверхностей раздела в вибрационных полях. —М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2003.
- Mylton Van Dyke An Albub Of Fluid Motion/ перев. Л. В. Соколовской. — Stanford. California: Stanford Univercity, 1982.
- Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя / ред. Лойцянского Л. Г. / перев. Вольперта Г. А. —М: Наука, 1969.
- Ганиев Р. Ф. Кобаско Н.И., Кулик В. В. и др. Колебательные явления в многофазных средах и их использование в технологии / ред. Ганиева Р. Ф. — Киев: Техшка, 1980.
- Ганиев Р. Ф. Украинский Л.Е. Нелинейная волновая механика и технологии. — М.: Регулярная и хаотическая динамика, 2008.
- Уилкинсон У.Л. Неньютоновские жидкости. Гидромеханика, перемешивание и теплообмен / ред. Лыкова акад. A.B. / перев. Шульмана перевод с анлийского З.П. — М.: Мир, 1964.
- Блехман И.И. Вибрационная механика. —М.: Наука, 1994.
- Ганиев Р. Ф. Фомин В.Н. Панин С. С. и др. О некоторых особенностях получения полимерных композиций // 24 Симпозиум по реологии. Тезисы докладов. —Карачарово, 2008.
- Ганиев Р.Ф. Украинский J1.E., Панин С. С. и др. Экспериментальное исследование влияния нелинейных волновых эффектов в многофазных средах // Наука и технологии. Труды XXII Российской школы. — М.: , 2003. — 224−232 стр.
- Ганиев Р. Ф. Украинский JI.E., Панин С. С., и др. Экспериментальное исследование влияния нелинейных волновых воздействий на вязкость глиноподобного материала// XXIII Российская школа по проблемам науки и технологий. Тезисы докладов. —Миасс: МСНТ, 2003.
- Азбель Г. Г. Блехман И.И., Быховский И. И. и др. Вибрации в технике (справочник). — М.: Машиностроение, 1981. — Т. 4.
- Крайнев А.Ф. Идеология конструирования. — М.: Машиностроение, 2003.
- Вайсберг JI.A. Проектирование и расчёт вибрационных грохотов. — М.: Недра, 1986.
- Фролов К.В. Вибрация друг или враг? / ред. Николаева Г. А. — М.: Наука, 1984.
- Крайнев А.Ф. Машиноведение на языке схем, рисунков и чертежей (в 2-х книгах). — М.: Издательский дом"Спектр", 2010.
- Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники. — М.: Машиностроение, 1968.
- Асташев В. К. Бабицкий В.И., Вульфсон И. И. и др. Динамикамашин и управление машинами. Справочник. / ред. Г. В. Крейнин. — М.: Машиностроение, 1988.
- Копейкин А. И. Малафеев С.И. Управляемые электромеханические системы. — Владимир: Издательство «Посад», 2001.
- Копейкин А. И. Грибакин A.C. Колебательный электропривод : Патент № 2 006 173. — Россия, 15 января 1994 г.
- Копейкин А. И. Малафеев С.И. Электропривод колебательного движения : Патент № 2 050 687. — Россия, 20 декабря 1995 г.112
- Глейзер А. И. Драчёв О.И., Корнеев Н. В. Генератор крутильных колебаний : RU 2 254 173: Патент. — Россия, 20 июнь 2005 г.
- Болотин В. В. Фролов К.В. Чирков В. П. и др. Вибрации в технике (Справочник). —М.: Машиностроение, 1999. —Т. 1.
- Дьяконов В.П. Энциклопедия Mathcad 200Ii и Mathcad 11.— М.: СОЛОН Пресс, 2004.
- Бурлаков M.B. CorelDRAW 12. — СПб.: БХВ-Петербург, 2004.
- Гришенцев А.Ю. Теория и практика технического и технологического эксперимента. — СПб.: ИТМО, 2010.
- Кассандрова О. Н. Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. —М.: Наука, 1970.
- Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное руководство. —М.: Наука, 1971.
- Иориш Ю.И. Измерение вибраций. Общая теория, методы и приборы. — М.: МАШГИЗ, 1956.
- Больших A.C. Васильева Р. В., Гречинский Д. А. и др. Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара. — М.: Машиностроение, 1978.—в 2-х кн.
- Ганиев Р. Ф. Брызгалов Е.А., Панин С. С. и др. Волновая технология производства магнитодиэлектриков // Справочник. Инженерный журнал. -— М.:, 2010 г.—№ 1.-3−7 стр.
- Ганиев Р. Ф. Брызгалов Е.А. Панин С. С. и др. Исследование микроструктуры магнитодиэлектрика, полученного с использованием волновой технологии // Справочник. Инженерный журнал. — М.: , 2011 г. — № 2. — 3−7 стр.
- Пустовгар А. П. Гагулаев A.B., Панин С. С. Сухие смеси для поробетона на основе модифицированных гипсовых вяжущих // 2-я международная научно-техническая конференция Стройхимия 2005. Сборник докладов. — Киев, 2005. — 89−95 стр.
- Овчинников П. Ф. Круглицкий H.H., Михайлов Н. В. Реология тиксотопных систем. —Киев: Наукова Думка, 1972.
- Тейлор X. Химия цемента. —М.: Издательство «Мир», 1996.
- ГОСТ 10 181–2000 Смеси бетонные. Методы испытаний.— Введён 01.07.2001 г.
- ЗАО АСКОН. Азбука Компас-ЗБ VI3. — М.: ИТАР-ТАСС, 2011.
- Гернетт М. М. Ротобыльский В.Ф. Определение моментов инерции. — М.: Машиностроение, 1969.
- Чигарев A.B. Кравчук A.C., Смалюк А.Ф. ANSYS для инженеров. Справочное пособие. — М.: Машиностроение-1, 2004.
- Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1999.
- Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя/ ред. Жестоковой под ред. И.Н. — М.: Машиностроение, 2001. — Т. 1.
- Кудрявцев И. В. Наумченков Н.Е. Усталость сварных конструкций. — М.: Машиностроение, 1976.