Математическое моделирование нанесения покрытия на внутреннюю поверхность наклонной трубы

Б. В. Скворцов, М. И. Зарецкая, И. С. Зарецкий, П. А. Живоносновский

Аннотация


Проведено математическое моделирование ненапорного движения жидкости в полости наклонной трубы. Получена аналитическая зависимость скорости слива жидкости от радиуса обрабатываемой трубы и высоты уровня в наполняющей колонке. Предложен новый способ нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубы в условиях ограниченного пространства, в котором применяется управляемый слив наносимого материала с одновременным вращением её в процессе обработки. Толщина покрытия зависит от скорости движения материала по внутренней поверхности трубы. Представлены результаты расчёта. Приведены графики зависимости скорости движения материала в наклонной трубе при различных конструктивных параметрах, которые позволяют определить технологические режимы в процессе нанесения покрытия. Равномерность покрытия обеспечивается постоянной скоростью движения материала по всей длине трубы и в каждой точке внутренней поверхности – за счёт вращения. Проведён анализ полученных графиков и определено направление дальнейших исследований, связанных с учётом влияния угловой скорости вращения и вязкости жидкости. Использование предполагаемого метода позволяет повысить производительность труда и улучшить качество защитного покрытия.


Ключ. слова


Нанесение покрытия; наклонная труба; поток жидкости; скорость движения; математическая модель

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Скворцов Б.В., Зарецкая М.И., Курылёва П.А. Способ нанесения покрытия на внутреннюю поверхность изделий цилиндрической формы: патент РФ № 2551518; опубл. 27.05.15; бюл. № 15.

2. Зарецкая М.И., Скворцов Б.В. Система автоматического управления нанесением покрытий на внутреннюю поверхность полых изделий и её имитационное моделирование // Известия РАН. Теория и системы управления. 2017. № 2. C. 92-100. DOI: 10.7868/S0002338817020160

3. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. В 10 т. Т. VI. Гидродинамика. М.: Физматлит, 2001. 736 с.

4. Валландер С.В. Лекции по гидроаэромеханике. Л.: ЛГУ, 1978. 295 с.

5. Скворцов Б.В., Зарецкая М.И., Зарецкий И.С., Таипова Д.Р. Способ нанесения изолирующих покрытий на внутреннюю поверхность трубы формы: патент РФ № 2656664; опубл. 06.06.18; бюл. № 16.

6. Триандафилов А.Ф., Ефимова С.Г. Гидравлика и гидродинамические машины: учеб. пособие. Сыктывкар: СЛИ, 2012. 212 с.

7. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике. М.: Наука, 1966. 424 с.

8. Ачеркан Н.С. Справочник машиностроителя: в 6 т. Т. 2. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1956. 559 с.

9. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов: учеб. пособие. М.: Наука, 1974. 942 с.

10. Скворцов Б.В., Зарецкая М.И., Борминский С.А. Методы и устройства нанесения покрытий на внутреннюю поверхность труб. Самара: СНЦ РАН, 2015. 120 с.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2541-7533-2018-17-4-165-172

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

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

 

ISSN: 2541-7533