Проведення експерименту — №4

Проведення експерименту Проведення експерименту.

Де: х1; х2; х3; х4 – вхідні параметри;

b0; b1; b2; b3; b4; b11; b22; b32; b44; b12; b13; b14; b23; b24; b34 — постійні коефіцієнти.

До вхідних параметрів відносять: частота обертів ротора подрібнювача, ω; витрати подрібнювального матеріалу, Q; ширина робочої камери подрібнювача, В; кількість проходів, які використані для подрібнення, N. Відповідно до математичної моделі присвоюють: ω= х1; Q= х2; В= х3; N= х4.

Використовуючи дані вихідних параметрів згідно варіанту завдання за допомогою ПЕОМ і програми Microsoft Excel виконуємо розрахунки і отримуємо математичну модель у вигляді полінома другого порядку. Потім проводимо відбраківку незначних факторів і записуємо кінцеву форму математичної моделі. Умови вибраковки наступні: Проведення експерименту. Результати розрахунку на ПЕОМ наведено нижче (роздруківка з ПЕОМ):

Проведення експерименту

В результаті отримали математичну модель процесу подрібнення лимонної кислоти в ударно-відбивальному подрібнювачі

У = 60,4 + 33,7х1 – 0,2 х2 + 6,4 х3 + 3,7 х4 – 22,2Проведення експерименту+ 1,7Проведення експерименту+ 1,9Проведення експерименту+ 2,2Проведення експерименту

-1,4 х1х2 + 5,7 х1 х3 + 0,1 х1х4 + 1,2 х2 х4 + 0,6 х2х3 + 1,1 х3 х4

Після вибраковки не значимих членів математичної моделі кінцевий вигляд буде наступний:

У = 60,4 + 33,7х1 + 6,4 х3 + 3,7 х4 – 22,2Проведення експерименту+ 1,7Проведення експерименту+ 1,9Проведення експерименту+ 2,2Проведення експерименту

-1,4 х1х2 + 5,7 х1 х3 + 1,2 х2х4 + 1,1 х3 х4

Графічна інтерпретація результатів досліджень

За умовами завдання треба накреслити графіки залежності y = f(x1); y = f(x2), при цьому параметри х3 та х4 зафіксувати на основному рівні (прирівняти до 0). Оскільки математична модель у нашому випадку представлена у закодованому вигляді то і значення вхідних параметрів ми будемо підставляти в математичну модель у кодовому вигляді. Значення параметрів х1 та х2 будемо змінювати в інтервалі -1; -0,5; 0;0,5; 1; при цьому х3 та х4 дорівнюють 0. Для розрахунку використовують формулу, яку отримали після обробки математичної моделі. Для визначення y = f(x1) параметри х3 = х4=х2= 0, змінюють лише параметр х1 в інтервалі -1; -0,5; 0;0,5; 1. Формула математичної моделі у даному випадку має наступний вид: у = 60,4 + 33,7х1 — 22,2Проведення експерименту

Для визначення y = f(x2) параметри х3 = х4=х1= 0, змінюють лише параметр х2 в інтервалі -1; -0,5; 0;0,5; 1. Формула математичної моделі у даному випадку має наступний вид: у = 60,4 + 1,7Проведення експерименту. Результати розрахунків зведені в таблиці 3.

Таблиця 3. Значення y = f(x1); f(x2).

№ п/п

Кодоване значення х1, х2

Значення у1

Значення у2

1

-1

4,5

62,1

2

-0,5

38

61,2

3

0

60,4

60,4

4

0,5

71,7

60,9

5

1

71,9

62,1

Дані таблиці 3 оформлюють у вигляді графіків рис.2, рис.3. При цьому значення параметрів х1 та х2 переводять із кодованого вигляду в дійсні параметри, згідно таблиці 1.

у1<150 мкм, %

Проведення експерименту 100%

75%

50%

25%

345 460 575 690 804 ω (Х1), с-1

Рис. 2. Залежність проценту виходу фракції подрібненої лимонної кислоти, яка менше 150 мкм від частоти обертів ротора, ω с-1

Проведення експерименту у1<150 мкм, %

100%

75%

50%

25%

60 135 210 285 360 Q (Х2)кг/год

Рис. 3 Залежність проценту виходу фракції подрібненої лимонної кислоти, яка менше 150 мкм від витрат, Qкг/год.

Висновок: В результаті проведення багатофакторного експерименту отримані наступні результати:

1. Ознайомилися із конструкцією та принципом роботи експериментального стенду;

2. Визначили вхідні параметри та інтервал їх варіювання (таблиця1).

3. Визначили тему дослідження «Дослідження процесу подрібнення лимонної кислоти в ударно-відбивальному подрібнювачі» та мету дослідження «Визначення залежності проценту виходу фракції менше 150 мкм від режимно-конструктивних параметрів процесу».

4. Отримали результати експерименту на стенді, по яким за допомогою ПЕОМ побудували математичну модель процесу. Математична модель процесу має вид у = 60,4 + 33,7х1 + 6,4 х3 + 3,7 х4 – 22,2Проведення експерименту+ 1,7Проведення експерименту+ 1,9Проведення експерименту+ +2,2Проведення експерименту— 1,4х1 х2 + 5,7 х1 х3 + 1,2 х2 х4 + 1,1 х3 х4

5. Визначили (рис.2), що при збільшенні кількості обертів, процент виходу фракції подрібненої лимонної кислоти, яка менше 150 мкм суттєво збільшується до 690об/хв. і не суттєво при подальшому збільшенні. Таким чином, якщо параметр «процент виходу фракції подрібненої лимонної кислоти, яка менше 150 мкм» брати за основний, то доцільно виготовляти подрібнювач з частотою обертів 700 об/хв. і іншими параметрами, які відповідають основному рівню по таблиці 1.

6. Визначили (рис.3), що при збільшенні продуктивності установки, процент виходу фракції подрібненої лимонної кислоти, яка менше 150 мкм спочатку знижується, і при продуктивності Q = 210 кг/год стає мінімальним, а потім поступово збільшується. Таким чином, якщо параметр «процент виходу фракції подрібненої лимонної кислоти, яка менше 150 мкм» брати за основний, то доцільно виготовляти подрібнювач, який не повинен мати витрати в районі 210 кг/год і іншими параметрами, які відповідають основному рівню по таблиці 1.

Радчук Олег Володимирович

Максимов Федір Євгенович

Казаков Дмитро Дмитрович

ОСНОВИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ

Методичні вказівки

До практичних занять на тему:

„ Проведення експерименту ”

Для студентів 4 курсу,

Які навчаються за напрямом

6.051701 „ Харчові технології та інженерія ”

Денної та заочної форми навчання

Суми, РВВ, Сумський національний аграрний університет, вул. Кірова 160

Підписано до друку 2010 р. Формат А5. Тираж примірників

Tagged with: , , , , ,
Posted in Основи наукових досліджень та технічноі творчості

Перелік предметів:
  1. Інформаційні технологіі в галузі
  2. Інформаційні технологіі в системах якості стандартизаціісертифікаціі
  3. Історія української культури
  4. Бухоблік у ресторанному господарстві
  5. Діловодство
  6. Мікропроцесорні системи управління технологічними процесами
  7. Науково-практичні основи технологіі молока і молочних продуктів
  8. Науково-практичні основи технологіі м’яса і м’ясних продуктів
  9. Організація обслуговування у підприємствах ресторанного господарства
  10. Основи наукових досліджень та технічноі творчості
  11. Основи охорони праці
  12. Основи підприємницькоі діяльності та агробізнесу
  13. Політологія
  14. Технологічне обладнання для молочноі промисловості
  15. Технологічне обладнання для м’ясноі промисловості
  16. Технологічний семінар
  17. Технологія зберігання консервування та переробки молока
  18. Технологія зберігання консервування та переробки м’яса
  19. Технологія продукціі підприємств ресторанного господарства
  20. Технохімічний контроль
  21. Технохімічний контроль
  22. Управління якістю продукціі ресторанного господарства
  23. Вища математика 3к.1с
  24. Вступ до фаху 4к.2с.
  25. Загальні технології харчових виробництв
  26. Загальна технологія харчових виробництв 4к.2с.
  27. Мікробіологія молока і молочних продуктів 3к.1с
  28. Математичні моделі в розрахунках на еом
  29. Методи контролю харчових виробництв
  30. Основи фізіології та гігієни харчування 3к.1с
  31. Отримання доброякісного молока 3к.1с
  32. Прикладна механіка
  33. Прикладна механіка 4к.2с.
  34. Теоретичні основи технології харчових виробництв
  35. Технологія зберігання, консервування та переробки м’яса
  36. Фізика
  37. Харчові та дієтичні добавки
  38. Фізичне виховання 3к.1с

На русском

  1. Методы контроля пищевых производств
  2. Общая технология пищевых производств
  3. Теоретические основы технологий пищевых производств
  4. Технология хранения, консервирования и переработки мяса
LiveInternet

Интернет реклама УБС