ПЕРСПЕКТИВНІ НАПРЯМИ РОЗВИТКУ МЕХАНІКИ СИПУЧОГО СЕРЕДОВИЩА

Автор(и)

  • Д.О. Банніков Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
  • О.Л. Тютькін Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна

DOI:

https://doi.org/10.15407/scine16.02.042

Ключові слова:

сипуче середовище, сипучий матеріал, геотехнічна механіка, дискретно-континуальна модель.

Анотація

Вступ. На сьогодні в галузі механіки сипучого середовища існує серйозна ключова проблема, яка полягає у відсутності
єдиної теоретичної концепції розгляду поведінки сипучого середовища в різних практичних умовах. Це суттєво гальмує подальший розвиток зазначеної галузі, адже окремі теоретичні моделі сипучого матеріалу, яких налічується біля 30,
практично не узгоджені між собою.
Проблематика. На практиці окреслена проблема призводить до численних випадків відмов та аварій будівельних
конструкцій різних типів, що є наслідком помилок при визначенні навантажень від сипучої речовини.
Мета. Визначення та формулювання основних сучасних напрямів подальшого розвитку механіки сипучого середовища, як окремого розділу механіки ґрунтів у складі геотехнічної механіки. Розробка цих напрямів є рішенням до
подолання проблеми створення єдиної теоретичної моделі сипучої речовини.
Матеріали й методи. Систематизація та узагальнення накопиченого масиву інформації щодо механіки сипучого середовища та розробка на основі цього єдиного підходу до опису його поведінки є основним методом досягнення сформульованої мети.
Результати. Основними передумовами формування концепції сипучого середовища є проведення досліджень в
трьох напрямках: визначення властивостей сипучих матеріалів; визначення коефіцієнту передачі тиску; побудова моделі укладки.
Висновки. Базовою концепцією побудови єдиної теоретичної моделі сипучого середовища повинен бути дискретно-континуальний підхід. При цьому всі властивості сипучого середовища визначаються, виходячи з його дискретної
природи, а рівняння статичної рівноваги та динамічного руху сипучого середовища формуються, розглядаючи його
як однорідне континуальне середовище в межах певного об’єму. Також статична поведінка сипучого середовища має
аналізуватися як частковий випадок його динамічної поведінки, а не як окрема самостійна задача зі своїми власними
параметрами.

Посилання

DBN В.2.2-8-98. (1998) Enterprises, buildings and structures for storage and processing of grain. Kiev, Ukraine. 41 р. [in Ukrainian].

DSTU-N Б EN 1991-4:2012. (2012). Eurocode 1. Actions on structures. Part 4. Bins and tanks. Kiev, Ukraine. 168 р. [in Ukrainian].

Bibik, M. V., Moroz, P. S. (2014). Determination of horizontal load on the vertical walls of capacitive structures according to different norms. Collection of scientific works of PoltNTU (branch machine-building, construction), 1(40), 166–174 [in Ukrainian].

Ljaptsev, S., Afanasjev, A., Tsirkova, A. (2014). Resonant vibration transport machines for bulk materials. LAP Lambert Academic Publishing [in Russian].

Voblikov, E. M. (2010). Technology of elevator industry. Lan [in Russian].

Vinokurov, K. V., Nikonorov, S. N. (2008). Elevators, warehouses, grain dryers. Saratov State Technical University [in Russian].

Gorjushinsky, I. V., Kononov, I. I., Denisov, V. V., Gorjushinskaja, E. V., Petrushkin, N. V. (2003). Capacities for bulk cargo in transport and cargo systems. SamGAPS [in Russian].

Semenov, V. Ph. (1999). Bins and grain storages. Alatai State Techical University [in Russian].

Handbook of Granular Materials. (2015). In S. V. Franklin, M. D. Shattuck (Eds.). CRC Press, 522.

https://doi.org/10.1201/b19291

Granular Materials. (2017). In M. Sakellariou Ed.). InTech.

https://doi.org/10.5772/66007

Cambou, B., Magoaeriec, H., Nguyen, N-S. (2016). Granular Materials at Meso-Scale. Elsevier LTD, 164.

https://doi.org/10.1016/c2015-0-01312-0

ESDEP WG: Vol. 15: Structural Systems. Bins: Lecture 15C.2, 34.

Structural Engineering Handbook. (1997). In Edwin H. Gaylord, Jr., Charles N. Gaylord, James E. Stallmeyer (Ed.). McGraw-Hill.

Fruchtbaum, Ja. (1988). Bulk Materials Handling Handbook. SpingerLink.

https://doi.org/10.1007/978-1-4757-4695-2

Bannikov, D. O. (2009). Bulk material in capacity structure. Dnipropetrovsk [in Ukrainian].

Kachurenko, V. V., Bannikov, D. O. (2016). Structural solutions for steel capacities for granular materials. Dnipropetrovsk [in Russian].

Kachurenko, V. V., Bannikov, D. O. (2014). Features of simulation of granular material pressure on corrugated steel elements. Collection of scientific works "Resource-saving materials, constructions, buildings and structures", 28, 367–376 [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-09

Як цитувати

Банніков, Д., & Тютькін, О. (2024). ПЕРСПЕКТИВНІ НАПРЯМИ РОЗВИТКУ МЕХАНІКИ СИПУЧОГО СЕРЕДОВИЩА. Science and Innovation, 16(2), 42–50. https://doi.org/10.15407/scine16.02.042

Номер

Розділ

Scientific Basis of Innovation Activities