Delist.ru

Выбор рационального метода и определение параметров процесса удаления резиновых отложений с твердых покрытий (16.11.2009)

Автор: Погонина Александра Михайловна

практически в два-три раза. Графическое представление результатов расчета коэффициента снижения сцепных качеств до и после удаления резинового наката исследуемыми методами именно с влажных покрытий (рис.4.) является рациональным и предоставляет возможность объективного сопоставления сравниваемых методов очистки твердых влажных покрытий.

В третьей главе выполнен анализ адгезионного взаимодействия резиновых отложений с твердыми покрытиями и осуществлено экспериментальное исследование износа шины ИЛ-76 ТД.

С одной стороны образование наката связано с нагревом материала шины воздушного судна, с другой стороны обусловлено адгезионным взаимодействием покрытия с резиной. Вопросы, связанные с адгезионным взаимодействием, рассмотрены в работах П.А. Белова, А.А. Берлина, В.Л. Вакулы, Б.В. Дерягина, C.Bischof, W. Possart, S. Wu и др.

Работу адгезии при износе авиашины можно определить косвенным путем через значение краевого угла. Скорость установления межфазного контакта определяется величиной краевого угла, образуемого при смачивании расплавленной резины поверхности твердого покрытия. Полученная в третьей главе зависимость соотношения работы адгезии и когезии от угла смачивания поверхности позволяет перед проведением работ по удалению резинового наката с твердого покрытия провести оценку качества очистки и составить рекомендации для использования рабочего оборудования для уборки покрытий.

По результатам экспериментов по определению износа шин ИЛ-76 ТД построены графические зависимости: износ шины от длины пробега при посадке воздушного судна и степень износа от высоты (глубины) протектора.

В четвертой главе представлены методики экспериментальных исследований процесса ультразвуковой очистки твердых покрытий от резиновых отложений и обработки данных.

За количественную оценку качества очистки принимаем степень очистки:

, верхняя граница коэффициента сцепления, которой соответствует полное отсутствие

загрязнений, т.е. поверхность идеально чистая).

Определение значения степени очистки после удаления резиновых отложений позволяет провести оценку существующих методов очистки и дать заключение об эффективности очистки покрытия.

В соответствии с поставленной целью экспериментальные исследования включали:

"экспериментальное обоснование возможности применения для удаления резиновых отложений процесса ультразвуковой очистки поверхности покрытия в зависимости от параметров и режимов работы рабочего оборудования (высота расположения излучателя относительно очищаемой поверхности, время воздействия, амплитуда смещения излучателя и др.);

оценку времени воздействия для очистки покрытия в зависимости от толщины наката;

определение функции производительности излучателя в зависимости от толщины резиновых отложений;

зависимость коэффициента сцепления от толщины резинового наката;

зависимость времени очистки от степени загрязнения покрытия;

влияние влажности покрытия на время очистки;

оценку эффективности ультразвукового метода очистки.

В данной главе подробно рассмотрено оборудование, которое использовалось для проведения экспериментов. Данные, полученные в результате проведенных экспериментов, подвергались математической обработке, которая заключалась в выборе необходимого количества опытов, оценке ошибки определения исследуемой величины, а также в выводе эмпирических уравнений, описывающих экспериментальные кривые.

В пятой главе выполнены экспериментальные исследования процесса ультразвуковой очистки покрытия взлетно-посадочной полосы от резиновых отложений.

Задачей экспериментальных исследований является определение рациональных параметров и режимов работы оборудования для ультразвуковой очистки поверхности аэродромов.

Оценка результатов проведенных экспериментов была проведена с помощью графического представления зависимостей площади очищенной поверхности от амплитуды смещения и высоты расположения излучателя.

Установлено, что для определения площади очищенной поверхности в

зависимости от амплитуды смещения целесообразно использовать квадратичную зависимость, полученную в результате аппроксимации экспериментальных данных:

требуется больше времени на очистку покрытия. Для описания данного процесса исследований используется квадратичная зависимость площади очищенной поверхности от высоты расположения излучателя, полученная в результате аппроксимации экспериментальных данных:

Обоснование технологических характеристик процесса

Время очистки покрытия взлетно-посадочной полосы представляет собой небольшой временной промежуток между взлетами и посадками, и за этот промежуток покрытие должно быть быстро очищено с высоким показателем качества, поскольку от состояния покрытия взлетно-посадочной полосы зависит тормозной путь воздушного судна и, соответственно, жизнь людей.

Из приведенного графика (рис.5) видно, что при увеличении толщины наката увеличивается время, необходимое для очистки покрытия до заданного качества.

Для оценки изменения времени очистки в зависимости от толщины наката используем уравнение аппроксимирующей кривой:

Для оценки производительности одного излучателя были проведены эксперименты, в которых определялось влияние толщины наката на производительность очистки. Производительность одного излучателя рассчитывается по формуле:

Эксперименты показали, что на время воздействия и производительность помимо наличия на поверхности покрытия взлетно-посадочной полосы влаги и загрязнения, влияет так же такой параметр как неравномерность этих загрязнений. Для количественной оценки данного параметра вводится коэффициент неравномерности загрязнения:

- количество образцов, использованных в эксперименте

Качество очистки покрытий характеризуется коэффициентом сцепления и зависит от толщины резиновых отложений на покрытии. Результаты определения зависимости коэффициента сцепления от толщины наката представлены на рис. 5. Вычисление коэффициента сцепления можно проводить по зависимости, полученной при аппроксимации результатов эксперимента:

При увеличении толщины наката, коэффициент сцепления снижается. Полученное в экспериментах значение толщины резиновых отложений и вычисленная величина коэффициента приводится к значению нормативного коэффициента сцепления, взятого из руководства по эксплуатации гражданских аэродромов (табл.1):

Табл. 1.

нормативный 0,26 0,29 0,32 0,34 0,37 0,39 0,42 0,45 0,49 0,54 0,57

h, мкм 720 655 570 520 460 410 370 330 290 268 240

В ходе проведенных экспериментов было выявлено, что на основные параметры процесса ультразвуковой очистки существенное влияние оказывают такие факторы, как степень концентрации влаги и степень загрязнения. Определение степени загрязнения необходимо для оценки процесса ультразвуковой очистки поверхности, поскольку в зависимости от степени загрязнения необходим выбор того или иного режима очистки. Чем больше степень загрязнения, тем больше нужно времени на удаление наката (рис.8).

Степень загрязнения – это отношение коэффициента сцепления, измеренного на данном образце до очистки, к коэффициенту сцепления покрытия без загрязнений.

Степень концентрации влаги – отношение толщины водяной пленки на поверхности исследуемого образца к толщине водяной пленки на поверхности образца при коэффициенте сцепления, равном 0,3.

загрузка...