Обґрунтування конструкції резервуару для зберігання соняшникової олії
Автор: Вишатицький Володимир Ярославович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерний інжиніринг в машинобудуванні
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У даній роботі обґрунтовано, розраховано та розроблено конструкцію конструкції резервуару для зберігання соняшникової олії, насосу та приводу. Також побудовано її тривимірну модель, проведено розрахунок на міцність конструкції. Об’єкт дослідження – резервуар для зберігання соняшникової олії Предмет дослідження – розроблення конструкції резервуару для зберігання соняшникової олії, побудова його тривимірної моделі, розрахунки на міцність основних елементів конструкції з використанням методу скінченних елементів. Метою магістерської роботи є розроблення та обгрунтування конструкції резервуару для зберігання соняшникової олії засобами CAD/CAE систем, створення її тривимірної моделі та дослідження міцності її ключових вузлів для підтвердження можливості надійної експлуатації. У першому розділі роботи наведено класифікацію олій та обладнання для їх зберігання, зокрема резервуарів. Резюмуючи результати досліджень щодо ефективності використання різних типів резервуарів для зберігання олії, слід зазначити, що оптимальний вибір ємностей дозволяє зберігати високу якість олії та мінімізувати втрати при зберіганні. Швидкість і ефективність зберігання олії покращуються завдяки застосуванню сучасних матеріалів та технологій, таких як нержавіюча сталь та спеціалізовані покриття, які запобігають окисленню та зберігають смакові властивості. Резервуари для олії повинні бути максимально універсальними, забезпечувати зручний доступ для обслуговування та мати систему контролю температури і рівня олії для підтримки оптимальних умов зберігання. У другому розділі роботи розроблено принципову схему та концепцію резервуара для зберігання олії, проведено розрахунок основних елементів конструкції. Резервуар складається з вертикальної циліндричної ємності, оснащеної вхідними та вихідними патрубками для подачі та відведення олії, рамою для кріплення, системою температурного контролю та фільтраційними елементами для очищення олії. Усередині резервуара встановлена металева драбина, яка забезпечує зручний доступ для обслуговування та технічного огляду. Камера резервуара закріплена на стійкій основі, що забезпечує стабільність конструкції під час експлуатації. Робота резервуара забезпечується автоматичними клапанами для контролю рівня олії та підтримки оптимальних умов зберігання. Завдяки впровадженню нових фільтраційних елементів, оптимізації конструкції та використанню сучасних матеріалів, резервуар для зберігання олії став значно ефективнішим. Це дозволяє зберігати олію на високому рівні якості, зменшити енергозатрати під час експлуатації, а також підвищити надійність і міцність конструкції. Універсальність резервуара дозволяє ефективно зберігати олію різних типів і обсягів, що сприяє підвищенню продуктивності та економії ресурсів. У третьому розділі роботи розроблено геометрію конструкції резервуару – зокрема побудова тривимірної моделі всієї конструкції з подальшим розрахунком на міцність основних вузлів. Моделювання проведене із використанням системи FEMAP а розрахунок проведено за допомогою програмного забезпечення SDC Verifier. Тривимірна модель резеруару для зберігання олії дала змогу показати її майбутній вигляд, виконати автоматично двовимірні моделі самої конструкції так і її окремих вузлів та деталей. Швидка зміна тривимірної моделі дасть змогу провести автоматичну зміну у відповідній двовимірній моделі прив’язаній до неї. Метод побудови моделі –проектування, із використанням адаптивних зв’язків між геометричними елементами різних деталей моделі та параметричного моделювання. Тривимірна модель швидко видозмінюється під той чи інший типорозмір чи варіант конструкції цілої конструкції. А це своєю чергою робить модель універсальною та придатною для використання при розробленні конструкцій та конструкторської документації множини машин аналогічного призначення. Проведені розрахунки на міцність вузлів машини методом скінчених елементів в середовищі CAE системи підтверджують експлуатаційну працездатність розробленої конструкції вібраційної машини очищення коренебульбоплодів. Ключові слова: резервуар, олія, коливання, несуча рами, тривимірна модель, метод скінченних елементів.