Математическое моделирование сил полезного сопротивления при резании охлажденных пищевых продуктов
Аннотация:
Показана актуальность исследования процесса резания охлажденных пищевых продуктов. Мышечная ткань охлажденного сырья описана реологической моделью Максвелла-Томсона. Выполнена постановка и решение задачи математического моделирования сил полезных сопротивлений. Волокна мышечной ткани продукта при резании интерпретированы как вязкоупругие брусы. Рассмотрены деформации изгиба и растяжения волокон при воздействии режущей кромки ножа. Получены выражения для размерной и безразмерной сил полезного сопротивления. Исследованы зависимости указанных сил от остроты режущей кромки, половинного угла заточки ножа, реологических параметров материала, конструктивных параметров режущего органа и режимных характеристик процесса резания. Показано, что характер зависимости сил полезного сопротивления от остроты лезвия определяется реологическим состоянием охлажденного сырья вследствие изменения вида деформации волокон при разрушении. При значениях безразмерной остроты ножа 0,2; безразмерной скорости резания 5; меры эластичности 5; безразмерной глубины погружения лезвия 1; безразмерной половинной ширины деформируемого слоя 0,4; безразмерной толщины слоя 0,01; половинного угла заточки ножа 5º; 25º; 35º; 45º значение безразмерной силы полезного сопротивления составляет 4,91; 4,49; 3,88; 3,07, соответственно. При значениях безразмерной остроты ножа 0,2; половинного угла заточки ножа 20º; безразмерной скорости резания 5; безразмерной глубины погружения лезвия 1; безразмерной половинной ширины деформируемого слоя 0,4; безразмерной толщины слоя 0,01; меры эластичности 3; 5; 8; 12 значение безразмерной силы составляет 3,16; 4,70; 7,91; 10,09, соответственно.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Комплексонатная водоподготовка в малых водооборотных системах охлаждения
- Сопоставительный анализ конкурирующих вариантов принципиальной технологической схемы системы охлаждения сжиженного метана для заправки ракеты-носителя недогретым метаном повышенной плотности
- Методика оценки эффективности применения систем утилизации теплоты вытяжного воздуха
- Экспериментальное исследование тепловых характеристик линейных тепловых труб при воздействии внешних вибраций
- Методика расчета параметров вакуумно-испарительной установки для получения бинарного льда методом капельной кристаллизации
- Оценка биопотенциала дикорастущей облепихи и перспектив ее комплексного использования
- Влияние ферментативной обработки мезги на содержание фенольных веществ в вишневых натуральных и спиртованных соках и их стабильность
- К вопросу влияния замораживания на технологические свойства молока
- Технология сепарированной очистки от примесей, электрогидравлического размола зерна и электроконтактной выпечки хлебобулочных изделий
- Численное исследование теплообмена и аэродинамики одиночных труб каплевидной формы
- Метод построения уравнения состояния жидкости и газа, основанный на феноменологической теории Мигдала и гипотезе Бенедека