Efecto del ángulo entre las cuchillas montadas en el centro y el disco en la corrección de la trayectoria de partículas en esparcidores centrífugos de lanzamiento lateral
Autores: Xie, Yongtao; Liu, Hongxin; Shang, Jiajie; Guo, Lifeng; Zheng, Guoxiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investigó el efecto del ángulo entre la cuchilla y el disco inclinado en la corrección de la trayectoria de partículas durante la eyección de un dispositivo de lanzamiento lateral de fertilizante orgánico. Usando el dispositivo de disco inclinado como sujeto de prueba, se estableció un sistema de coordenadas basado en la cuchilla para modelar el complejo movimiento relativo de partículas bajo la inclinación combinada del disco y la cuchilla. La dinámica de partículas y las fuerzas de la cuchilla se analizaron por cuadrantes, lo que permitió el desarrollo de un modelo mecánico y la derivación de ecuaciones de desplazamiento. La simulación numérica, la simulación virtual y las pruebas experimentales arrojaron los siguientes resultados: Bajo los parámetros actuales del dispositivo, la velocidad relativa entre las partículas y la cuchilla alcanza su máximo cuando el ángulo entre la cuchilla y el disco inclinado es de 80 grados. Dentro del rango de ángulos de 65 grados a 85 grados, a medida que el ángulo aumenta, el ángulo de dispersión de los discos de un solo lado disminuye monótonamente, mientras que el de los discos de doble lado aumenta monótonamente. A un ángulo de 65 grados, las trayectorias de los flujos de discos de doble lado tienden a converger. A 80 grados, el flujo se encuentra en el punto crítico entre la convergencia y la divergencia. La distancia efectiva de lanzamiento primero aumenta y luego disminuye, alcanzando un máximo a un ángulo de 80 grados. Este estudio aclara la relación entre la corrección del ángulo de inclinación de cuchilla-disco y la velocidad y trayectoria de partículas en la cuchilla, proporcionando un modelo matemático confiable y un método de simulación para estudios similares en el campo de eyección de material centrífugo de disco inclinado.
Descripción
Este estudio investigó el efecto del ángulo entre la cuchilla y el disco inclinado en la corrección de la trayectoria de partículas durante la eyección de un dispositivo de lanzamiento lateral de fertilizante orgánico. Usando el dispositivo de disco inclinado como sujeto de prueba, se estableció un sistema de coordenadas basado en la cuchilla para modelar el complejo movimiento relativo de partículas bajo la inclinación combinada del disco y la cuchilla. La dinámica de partículas y las fuerzas de la cuchilla se analizaron por cuadrantes, lo que permitió el desarrollo de un modelo mecánico y la derivación de ecuaciones de desplazamiento. La simulación numérica, la simulación virtual y las pruebas experimentales arrojaron los siguientes resultados: Bajo los parámetros actuales del dispositivo, la velocidad relativa entre las partículas y la cuchilla alcanza su máximo cuando el ángulo entre la cuchilla y el disco inclinado es de 80 grados. Dentro del rango de ángulos de 65 grados a 85 grados, a medida que el ángulo aumenta, el ángulo de dispersión de los discos de un solo lado disminuye monótonamente, mientras que el de los discos de doble lado aumenta monótonamente. A un ángulo de 65 grados, las trayectorias de los flujos de discos de doble lado tienden a converger. A 80 grados, el flujo se encuentra en el punto crítico entre la convergencia y la divergencia. La distancia efectiva de lanzamiento primero aumenta y luego disminuye, alcanzando un máximo a un ángulo de 80 grados. Este estudio aclara la relación entre la corrección del ángulo de inclinación de cuchilla-disco y la velocidad y trayectoria de partículas en la cuchilla, proporcionando un modelo matemático confiable y un método de simulación para estudios similares en el campo de eyección de material centrífugo de disco inclinado.