##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
В статті наводиться аналіз станів рівноваги мембран закупорювальних засобів для консервної тари зі скла шляхом дослідження енергетичних перетворень, які забезпечують контроль глибини вакууму в тарі в заданому режимі обробки продукції.
Об’єктом досліджень є скляна упаковка. Предметом досліджень є металеві мембрани. Для визначення геометричних параметрів мембран використовувались інструментальні методи. Наявні форми рівноваги мембран досліджувались шляхом математичного моделювання енергетичним та обчислювальним методами.
Зі зміною зовнішнього навантаження мембрана може змінювати стан стійкої рівноваги. В результаті досліджень встановлено, що після переходу у стан втрати стійкості відповідний прогин мембрани більш як у три рази менше її початкового прогину. Отже деформація втрати стійкості мембрани не призводить до симетричної деформації її робочого конуса. Встановлені параметри прогину сприяють виконанню мембраною функції контролю глибини вакууму в тарі та узгоджуються зі встановленим протидіючим тиском в автоклаві під час термічної обробки продукції .
Потенціальна енергія мембрани відображена сумою енергій внутрішніх та зовнішніх локальних впливів. В результаті розв’язання загального рівняння енергії мембрани отримано розрахункове рівняння потенціальної енергії мембрани
Виконана перевірка адекватності отриманого рівняння роботі реальної мембрани консервної тари під дією навантаження. Перевірка здійснювалася шляхом підставлення отриманого експериментальним шляхом значення додаткового прогину після втрати стійкості у розрахункове рівняння потенціальної енергії мембрани. Зіставлення розрахункової величини тиску втрати стійкості мембран з заявленою виробником кришок показали їхню близькість. Деякі відмінності заявленого значення тиску втрати сійкості від розрахункового пояснюються різною твердістю жерсті для виготовлення кришок.
Отримано розрахункове рівняння повної енергії мембрани. Встановлено, що отримане рівняння є адекватним роботі реальних мембран консервної тари.
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Посилання
2. Schiester S. (2018), A new twist, Compact steel, 01, 22.
3. Ugural A. (2018). Plates and shells: theory and analysis, fourth edition, London, New York: CRC Press, Tay-lor & Fransis group
4. Szilard R. (2004). Theories and application of plate analysis: Classical, Numerical and Engineering Methods, John Wiley & Sons, Inc. Hoboken.
5. Reddy J. (2007). Theory and analysis of elastic plates and shells, second edition, London, New York: CRC Press, Taylor & Fransis group
6. Ventsel E., Krauthammer T. (2001). Thin plates and shells: Theory, analysis and applications, New York, Ba-sel: Marcel Dekker, Inc.
7. Ugural A., Fenster S. (2012). Advanced Mechanics of Materials and Applied Elasticity (5th ed.). NJ: Prentice-hall, Upper Saddle River.
8. Bradford M., Roufegarinejad A., Vrcelj Z. (2006). Elastic buckling of thin-walled circular tubes containing an elastic infill, International Journal of Structural Stability and Dynamics, 6 (4), 457–474.
9. Vol’mir, A.S. (1956). Gibkiye plastinki i obolochki [Flexible plates and shells]. M.: Izd-vo tekhniko-teoreticheskoy lit.
10. Frank Pai P. (2007) Total-Lagrangian Formulation and Finite-Element Analysis of Highly Flexible Plates and Shells. Mathematics and Mechanics of Solids, 12 (2), 213-250
11. Ватренко О.В. (2015). Modeliuvannia roboty membran vakuumnykh kryshok: prohyn [Modeling the operation of vacuum lid membranes: deflection]. Scientific Works, 48, 150-154.
12. Rukovodstvo po obrabotke kryshek Tvist-off [Instructions for processing Twist-off caps ] (2006). Hannover: Silgan White Cap