Thạc Sĩ Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số chính đến chi phí năng lượng của máy trộn thức ăn gia súc k

ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Tính cấp thiết của đề tài.
Công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông nghiệp nông thôn là một chủ trương lớn của Đảng và nhà nước nhằm thúc đẩy kinh tế phát triển, tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập cho người dân, đưa nông thôn nước ta tiến lên văn minh, hiện đại. Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ X (4-2006) đã xác định: “ Sau những năm đổi mới, nông nghiệp nông thôn nước ta đã thu được nhiều thành tựu đáng kể, tuy nhiên còn nhiều vấn đề về sản xuất, đời sống của nhân dân đang nổi lên gay gắt. Vì vậy nông nghiệp phải tạo ra được chuyển biến mạnh mẽ: vừa tiếp tục tăng trưởng về số lượng, về nhịp độ, về tỷ suất hàng hoá đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng khả năng cạnh tranh, đảm bảo sản xuất có hiệu quả ”
Cơ giới hoá - điện khí hoá nông nghiệp là một nhiệm vụ hết sức quan trọng trong toàn bộ sự nghiệp CNH-HĐH: từng bước thực hiện cơ khí hoá các khâu sản xuất, chế biến sau thu hoạch.
Đối với ngành nông nghiệp, Nghị quyết 09/2000/NC-CQ của Chính phủ nêu rõ: “ Ứng dụng rộng rãi thành tựu khoa học công nghệ mới và sản xuất nông nghiệp phải đưa trình độ KHCN của nhiều ngành trong nông nghiệp đuổi kịp các nước trong khu vực và nâng mức đóng góp của khoa học công nghệ vào giá trị gia tăng của nông nghiệp từ 30% hiện nay lên trên 50% trong thập kỷ tới”. Để sớm đưa chăn nuôi trở thành một ngành chính, một trong những nhân tố quan trọng là phát triển công nghiệp chế biến thức ăn gia súc với các qui mô nhỏ, vừa và lớn với trang thiết bị đồng bộ nhằm nâng cao chất lượng, giảm giá thành sản phẩm, trong đó có khâu nghiền, trộn thức ăn là quan trọng.
Xuất phát từ đặc điểm tình hình nêu trên, việc nghiên cứu hoàn thiện một số cơ cấu của máy trộn thức ăn chăn nuôi đang là vấn đề cấp bách và có ý nghĩa thực tiễn.

Lời nói đầu
Mục lục
Mở đầu

Mục lục


Trang

1. Tính cấp thiết của đề tài 1
2. Mục đích của đề tài 1
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
4. Phương pháp nghiên cứu 2
5. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 3
Chương I
Tổng quan về tình hình nghiên cứu - ứng dụng các liên hợp máy chế biến 4
thức ăn gia súc (trong đó có máy trộn) ở trong nước và trên thế giới
1.1. Khái quát tình hình sử dụng liên hợp máy chế biến thức ăn gia súc. 4
1.1.1.Khái quát tình hình phát triển thức ăn chăn nuôi ở Việt Nam 4
1.1.2. Khó khăn tồn tại trong sản xuất thức ăn chăn nuôi hiện nay 7
1.1.3.Tình hình nghiên cứu và chuyển giao máy, thiết bị phục vụ chế biến
8 thức ăn chăn nuôi ở Việt Nam
1.1.3.1.Quy trình chế biến thức ăn chăn nuôi 8
1.1.3.2 Quy mô phân tán 9
1.1.3.3.Quy mô tập trung 10
a, Quy mô 2 -5 tấn/h 10
b, Quy mô 10 – 30 tấn/giờ và lớn hơn 10
c, Mô hình đầu tư 11
Nhận xét 11
1.2. Tình hình nghiên cứu khoa học về máy trộn thức ăn gia súc 12
1.2.1.Tình hình và kết quả nghiên cứu máy trộn trên thế giới 12
1.2.2.Tình hình và kết quả nghiên cứu máy trộn ở Việt Nam 18
1.2.3 Những tồn tại trong nghiên cứu máy trộn thức ăn gia súc kiểu vít đứng 19

Kết luận chương I 19
Chương II
Nghiên cứu quy luật chyển động của khối hỗn hợp bột trong máy trộn 21
vít đứng; Nghiên cứu lý thuyết đồng dạng – mô hình - thứ nguyên
2.1. Phương trình chuyển động của khối bột trong thùng trộn 21
a, Phương trình chuyển động của khối bột ở phần nón cụt 22
b) Phương trình chuyển động của khối bột ở phần thùng hình trụ 26
c) Chuyển động của khối bột trong ống bao 27
d) Điều kiện đảm bảo chuyển động liên tục của khối bột trong và ngoài ống bao. 30
Nhận xét 31
2.2. Nghiên cứu cơ sở lý thuyết quy hoạch thực nghiệm 32
2.2.1.Ứng dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm áp dụng trong
33
nghiên cứu thực nghiệm đơn yếu tố
2.2.2. Ứng dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm áp dụng trong
36
nghiên cứu đa yếu tố
2.2.2.1.Xác định các thông số chính ảnh hưởng đến máy trộn 36
2.2.2.2.Lập ma trận thí nghiệm, chọn phương án quy hoạch thực nghiệm 37
2.2.2.3. Xử lý kết quả - Xác định mô hình toán phương án bậc 1 40
2.2.2.4.Xác định mô hình toán bậc 2 43
2.2.2.5. Xác định giá trị tối ưu của các yếu tố hàm mục tiêu 46
2.2.2.6. Giải bài toán thương lượng các giá trị tối ưu giữa hai hàm mục
46 tiêu chất lượng trộn YK và chi phí năng lượng riêng YN
2.2.2.7. Phương pháp xác định độ trộn đều và chi phí năng lượng riêng 47
a) Phương pháp xác định độ trộn đều 47
b) Phương pháp xác định chi phí năng lượng riêng 48
2.3. Cơ sở của lý thuyết đồng dạng - mô hình- thứ nguyên 49
2.3.1.Ứng dụng lý thuyết đồng dạng và mô hình trong phương pháp nghiên
49
cứu về cơ điện nông nghiệp
2.3.2. Mô hình, bản chất và các dạng mô hình 50

2.3.3.Chuẩn số đồng dạng 52
2.3.4. Lý thuyết thứ nguyên 53
2.3.5.Nguyên lý của lý thuyết đồng dạng - Định lý đồng dạng 54
2.3.5.1.Định lý đồng dạng thứ nhất 54
2.3.5.2. Định lý đồng dạng thứ hai - định lý 55
2.3.5.3.Định lý đồng dạng thứ ba 55
2.3.6. Phương pháp xác định chuẩn số đồng dạng 56
Kết luận chương II 58
Chương III
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số đến chất lượng trộn 59
và chi phí năng lượng riêng của máy trộn TK – 1A
3.1.Giới thiệu tóm tắt đặc điểm kỹ thuật máy trộn TK – 1A 59
3.1.1. Các thông số cơ bản của máy trộn 59
3.1.2. Cấu tạo máy trộn TK – 1A 60
3.1.3.Tính toán thiết kế bộ truyền đai tốc độ 200v/ ph và 400v/ph cho
61
máy trộn TK – 1A
3.2.Kết quả thực nghiệm đơn yếu tố 63
3.2.1. Xác định ảnh hưởng của tốc độ vít trộn x1 tới chất lượng trộn yK và
63
chi phí năng lượng riêng yN
a) Xác định ảnh hưởng của tốc độ vít trộn x1 tới chất lượng trộn yK 63
b) Xác định ảnh hưởng của tốc độ vít trộn x1 tới chi phí năng lượng riêng yN 65
Kết luận 66
3.2.2. Xác định ảnh hưởng của tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yK và
67
chi phí năng lượng riêng yN
a) Xác định ảnh hưởng của tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yK 68
b) Xác định ảnh hưởng của tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yN 70
Kết luận 71
3.3 Kết quả thực nghiệm đa yếu tố 73
3.3.1 Ảnh hưởng của vận tốc x1 và tải trọng x2 đến chi phí năng lượng riêng YN 73

3.3.2 Ảnh hưởng của vận tốc x1 và tải trọng x2 đến chất lượng trộn yK 76
3.3.3.Giải bài toán thương lượng giữa hàm chi phí năng lượng riêng YN và
79
hàm chất lượng trộn YK
Kết luận chương III 80
Chương IV
Ứng dụng lý thuyết đồng dạng, mô hình, tính toán lực cản chuyển động 81
trong môi trường nhớt, dễ rơi và xác định dãy máy trộn
4.1. Những nguyên tắc chung của quá trình ứng dụng lý thuyết đồng dạng 81 trong nghiên cứu máy trộn
4.2. Tính toán chi phí năng lượng trên đơn vị thể tích vật liệu của máy trộn (kiểu 85
vít đứng) và đề xuất dãy máy trộn phù hợp qui mô sản xuất ở vùng nông thôn
Nhận xét 88
Kết luận chương IV 88
Kết luận chung 89
Nhận xét về mức độ hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài luận văn 90
Những vấn đề cần nghiên cứu tiếp 91
Hợp đồng kinh tế
Phụ lục (Một số hình ảnh thực nghiệm)
Tài liệu tham khảo