Результати пошуку “шнек” – Збірник науково-технічних статей

11.1.2024 РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ СИСТЕМИ ТРАНСПОРТУВАННЯ МІСЯЧНОГО РЕГОЛІТУ

manager — Mon, 17 Jun 2024 08:41:21 +0000

11. Розрахунок параметрів системи транспортування місячного реголіту

Автори:

Семененко Є. В.¹, Біляєв М. М.², Семененко П. В.³

Організація:

Інститут геотехнічної механіки ім. М. С. Полякова НАН України¹; ДП “КБ “Південне” ім. М. К. Янгеля”, Дніпро, Україна²; Український державний університет науки та технологій³

Сторінка: Kosm. teh. Raket. vooruž. 2024, (1); 93-101

DOI: https://doi.org/10.33136/stma2024.01.093

Мова: Українська

Анотація: Мета статті полягає в розробленні науково обґрунтованого методу визначення основних технологічних показників шнекового транспорту, таких як витрата матеріалу та потужність відповідного електродвигуна, за густиною та пористістю матеріалу, який транспортується, геометричними характеристиками шнека та особливостями гравітаційних полів в місці транспортування, а також у дослідженні можливих обмежень параметрів шнека при транспортуванні місячного реголіту. Для досягнення мети були використані відомі залежності для розрахування параметрів шнека-транспортера та фундаментальні закономірності механіки сипкого середовища, основні рівняння електродинаміки асинхронних двигунів, а також особливості поведінки сипких середовищ при переміщенні шнеком, що були експериментально досліджені вітчизняними авторами. Це дозволило вперше для умов Місяця запропонувати методику розрахування технологічних показників шнека-транспортера, таких як витрата матеріалу та потужність електродвигуна, що її забезпечує, за відомими геометричними характеристиками магістралі та трубопроводу, ступенем наповненості шнека та параметрами обраного електродвигуна. Вдалося дослідити вплив величини ступеня наповненості шнека-транспортера на його основні характеристики та встановити можливі обмеження геометричних параметрів та ступеня наповненості шнека, які обумовлені властивостями та особливостями електродвигуна, що використовується. Визначено припустимі значення відстані транспортування, діаметра шнека-транспортера та його інших геометричних параметрів, а також ступеня наповненості шнека, які можливі за параметрів обраного електродвигуна. Обґрунтовано, що для транспортування розсипів місячного реголіту в умовах Місяця найбільш перспективними будуть технологічні рішення на основі шнекового транспорту, оскільки вони малогабаритні та гнучкі, можуть розміщатися у трубах та розташовуватися під рівнем денної поверхні, забезпечують безперебійний процес транспортування, дозволяють автономне використання та спроможні живитися від сонячних батарей.

Ключові слова: Місяць, реголіт, шнек, електродвигун, витрата, потужність

Список використаної літератури:

1. Pustovgarov A. A., Osinoviy G. G. Kontseptsiya shlyuzovogo modulya misyachnoi bazy. ХХV Mizhnarodna molodizhna naukovo-praktychna conf. «Lyudyna i cosmos». Zbirnyk tez, NTsAOM, Dnipro, 2023. S. 86 – 87.
2. Semenenko P. V. Sposoby transortirovki poleznykh iskopaemykh ot mesta ikh dobychi k mestu pererabotki v lunnykh usloviyukh. P. V. Semenenko, D. G. Groshelev, G. G. Osinoviy, Ye. V. Semenenko, N. V. Osadchaya. XVII conf. molodykh vchenykh «Geotechnichni problemy rozrobky rodovysch». m. Dnipro, 24 zhovtnya 2019 r. S. 7.
3. Berdnik A. I. Mnogorazoviy lunniy lander. A. I. Berdnyk, M. D. Kalyapin, Yu. A. Lysenko, T. K. Bugaenko. Raketno-kosmichny complexy. 2019. T. 25. №5:3-10. ISSN 1561-8889.
4. Semenenko Ye. V., Osadchaya N. V. Traditsionnye i netraditsionnye vydy energii, a takzhe kosmicheskie poleznye iskopaemye v okolozemnom prostranstve. Nauch.-parakt. conf. «Sovremennye raschetno-experimentalnye metody opredeleniya characteristic raketno-kosmicheskoy techniki». m. Dnipro, 10 – 12 grudnya 2019 r. S. 62 – 63.
5. Komatsu pobudue excavator dlya roboty na Misyatsi https://www.autocentre.ua/ua/ news/concept/komatsu-postroit-ekskavator-dlya-raboty-na-lune-1380272.html.
6. Help NASA Design a Robot to Dig on the Moon https://www.nasa.gov/directorates/ stmd/help-nasa-design-a-robot-to-dig-on-the-moon/
7. Robert E. Grimm. Geophysical constaints on the lunar Procellarum KREEP Terrane. Vol. 118, Issue 4. April 2013. P. 768-778. https://agupubs-onlinelibrary-wiley-com.translate. goog/doi/10.1029/2012JE004114?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=ru&_x_tr_hl=ru&_x_tr_pto=sc
https://doi.org/10.1029/2012JE004114
8. Chen Li. A novel strategy to extract lunar mare KREEP-rich metal resources using a silicon collector. Kuixian Wei, Yang Li, Wenhui Ma, Yun Lei, Han Yu, Jianzhong Liu. Journal of Rare Earths Vol. 41, Issue 9, September 2023, P. 1429-1436. https://www-sciencedirect-com.translate.goog/science/article/ abs/pii/S1002072122001910?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=ru&_x_tr_hl=ru&_x_tr_pto=sc https://doi. org/10.1016/j.jre.2022.07.002
9. Moon Village Association https://moon-villageassociation.org/about/
10. GLOBAL MOON VILLAGE. https://space-architect.org/portfolio-item/ global-moon-village//
11. Just G. H. Parametric review of existing regolith excavation techniques for lunar In Situ Resource Utilization (ISRU) and recommendations for future excavation experiments. G. H. Just, Smith K., Joy K. H., Roy M. J. https://doi.org/10.1016/j.pss.2019.104746
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S003206331930162X
12. Anthony J. Analysis of Lunar Regolith Thermal Energy Storage. Anthony J. Colozza Sverdrup Technology, Inc. Lewis Research Center Group Brook Park, Ohio NASA Contractor Report 189073. November 1991. S-9 https://denning.atmos.colostate.edu/readings/ lunar.regolith.heat.transfer.pdf
13. Obgruntuvannya vykorystannya shneka dlya utilizatsii vidkhodiv vuglezbagachennya z mozhlyvistyu pidvyschennya bezpeki energetychnoi systemy pidpriemstv. SLobodyannikova I. L., Podolyak K. K., Tepla T. D. Materialy XХІ Mizhnarod. conf. molodykh vchennykh (26 zhovt. 2023 roku, m. Dnipro). Dnipro: IGTM im. M.S. Polyakova NAN Ukrainy, 2023. S. 50–55.
14. Kulikivskiy V. L., Paliychuk V. K., Borovskiy V. M. Doslidzhennya travmuvannya zerna gvintovym konveerom. Konstryuvannya, vyrobnitstvo ta exspluatatsiya silskogospodarskykh mashin. 2016. Vyp. 46. S. 160 – 165.
14. Lyubin M. V., Tokarchuk O. A., Yaropud V. M. Osoblyvosti roboty krutopokhylennykh gvyntovykh transporterov pri peremischenni zernovoi produktsii. Tekhnika, energetika, transport APK. 216. № 3(95). S. 235 – 240.
15. Gevko R. B., Vitroviy A. O., Pik A. I. Pidvyschennya tekhnichnogo rivnya gnuchkykh gvyntovykh konveeriv. Ternopil: Aston, 2012. 204 s.
16. Bulgakov B. M., Adamchyuk V. V., Nadikto V. T., Trokhanyak O. M. Teoretichne obgruntuvannya parametriv gnuchkogo gvintovogo konveera dlya transportuvannya zernovykh materialiv. Visnyk agrarnoi nauki. 2023. № 4(841). S. 59 – 66.
17. New Views of the moon. Reviews in mineralogy and geochemistry. Eds. Joliff B.L., Wieczorek M.A., Shearer C.K., Neal C.R. Mineralogical Society of America. Reviews in mineralogy and geochemistry. 2006. Vol. 60. 721 p. DOI: 10.2138/rmg.2006.60.
18. Semenenko Ye. V. Nauchnye osnovy technologiy hydromechanizatsii otkrytoy razrabotki titan-cyrkonovykh rossypey. Yevgeniy Vladimirovich Semenenko. Kiev: Nauk. dumka, 2011. 232 s.

Повний текст (PDF) || Зміст 2024 (1)

Завантажень статті: 18

Переглядів анотації:

519

Динаміка завантажень статті

Динаміка переглядів анотації

Географія завантаженнь статті

Країна	Місто	Кількість завантажень
США	Чикаго; Колумбус; Ешберн; Лос Анджелес; Сан-Франциско; Портленд; Сан-Матео; Ашберн	8
Німеччина	Фалькенштайн; Дюсельдорф; Фалькенштайн	3
Unknown	; Гонконг	2
Франція		1
Китай	Шеньчжень	1
Ізраїль	Хайфа	1
Канада	Торонто	1
Україна	Кременчук	1

Завантажень, переглядів по всім статтям

Статей, завантажень, переглядів по всім авторах

Статей, по всім підприємствах

Географія завантаженнь

Хмара тегів

9.2.2018 Вплив конструкції шнека на энергетичні й антикавітаційні властивості шнековідцентрових насосів

Вацлав Самусевич — Thu, 07 Sep 2023 11:25:59 +0000

9. Вплив конструкції шнека на энергетичні й антикавітаційні властивості шнековідцентрових насосів

Автори: Назаренко Г. В., Філіпенко П. П., Стрельченко О. Ю., Дешевих С. О.

Організація: ДП "КБ "Південне" ім. М. К. Янгеля", Дніпро, Україна

Сторінка: Kosm. teh. Raket. vooruž. 2018 (2); 76-82

DOI: https://doi.org/10.33136/stma2018.02.076

Мова: Російська

Анотація: У сучасній ракетній техніці широко застосовуються рідинні ракетні двигуни з насосною системою подачі. Як правило, насоси, що застосовують у рідинних ракетних двигунах, – шнековідцентрові. Шнек використовують для підвищення тиску перед відцентровим колесом, у такий спосіб забезпечуючи його безкавітаційну роботу. Шнеки, що застосовують у шнековідцентрових насосах рідинних ракетних двигунів, бувають двох видів: з постійним і змінним кроком. Шнеки з постійним кроком простіші в розрахунку, профілюванні та виготовленні у порівнянні зі шнеком змінного кроку. Як відомо з літератури, застосування шнека зі змінним кроком підвищує енергетичні характеристики шнековідцентрового насоса. Метою дослідження є проведення порівняльного аналізу кавітаційних і енергетичних характеристик таких високообертових маловитратних шнековідцентрових насосів рідинних ракетних двигунів зі складовими шнеками, шнеками зі змінним і постійним кроком:  насосів окиснювача і пального двигуна РД868;  насосів пального двигуна РД859;  насосів пального двигуна РД861К. Також проаналізовано вплив конструктивних особливостей і геометричних розмірів шнеків зі змінним і постійним кроком на енергетичні характеристики шнековідцентрових високообертових маловитратних насосів рідинних ракетних двигунів. Особливу увагу було приділено аналізу антикавітаційних якостей насосів зі шнеками змінного кроку і насосів зі складовими шнеками. За результатами дослідження встановлено, що під час застосування у високообертових маловитратних шнековідцентрових насосах рідинних ракетних двигунів складових шнеків і шнеків зі змінним кроком замість шнеків з постійним кроком напір насоса збільшується від 0,65 до 3,83%; ККД збільшується до 1,7%. Застосування складового шнека та шнека зі змінним кроком у порівнянні зі шнеком з постійним кроком не впливає на кавітаційні властивості маловитратних шнековідцентрових насосів рідинних ракетних двигунів.

Ключові слова: напірна характеристика, кавітаційна характеристика, шнек змінного кроку, шнек постійного кроку, ККД насоса

Список використаної літератури:

Повний текст (PDF) || Зміст 2018 (2)

Завантажень статті: 43

Переглядів анотації:

743

Динаміка завантажень статті

Динаміка переглядів анотації

Географія завантаженнь статті

Країна	Місто	Кількість завантажень
США	Бордман; Ашберн; Ашберн; Матаван; Балтімор; Північний Берген; Плейно; Дублін; Колумбус; Фінікс; Фінікс; Монро; Ашберн; Ашберн; Ашберн; Бордман; Сіетл; Таппаханок; Портленд; Сан-Матео; Сан-Матео; Сан-Матео; Сан-Матео; Колумбус; Де-Мойн; Бордман; Ашберн	27
Сінгапур	Сінгапур; Сінгапур; Сінгапур; Сінгапур	4
Німеччина	; Фалькенштайн	2
Канада	Торонто; Монреаль	2
Україна	Кривий Ріг; Дніпро	2
Камбоджа	Пномпень	1
Фінляндія	Гельсінкі	1
Unknown		1
Індонезія		1
Румунія	Волонтарі	1
Нідерланди	Амстердам	1