Перегляд за Автор "Шеїна, Аліна Вікторівна"

Зараз показуємо 1 - 2 з 2

Наукове обґрунтування параметрів різання рослинної сировини та удосконалення конструкцій овочерізального обладнання
(2019) Шеїна, Аліна Вікторівна
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.12 – процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв. – Донецький національний університет економіки і торгівлі імені Михайла Туган-Барановського, Національний університет харчових технологій, м. Київ, 2019 р. Дисертацію присвячено встановленню закономірностей різання овочевої сировини пластинчастим ножем, комплексному дослідженню впливу на процес структурно-механічних характеристик сировини, геометрії леза ножа та режиму різання та удосконаленню конструкцій овочерізального обладнання. Експериментально встановлено вплив швидкості руху леза на енерговитрати при різанні овочевої сировини в інтервалі швидкостей 0,4≤v≤1,25 м/с. Отримано математичні залежності енерговитрат на деформування в'язко-пружної системи за різних умов навантаження. Встановлено вплив швидкості різання на пружні та фрикційні властивості сировини та отримано математичний опис цих процесів. Отримано розрахункові величини модулей пружності, коефіцієнтів тертя овочів та питомих зусиль різання при частоті обертання ножів 250 , 400 , 600 та 1200 . Запропоновано методику визначення якості нарізки овочів. Встановлено залежність якості нарізки від частоти обертання ножів та товщини нарізки. Запропоновано конструкції ножових блоків для овочерізальної машини дискового типу, які дозволяють змінювати товщину нарізки овочів від 1мм до 10 мм за допомогою одного різального пристрою. Запропоновано змінний пристрій для шаткування капусти, який дозволяє подрібнювати сировину без її попередньої обробки. Нові розробки пройшли апробацію на підприємствах харчової промисловості України і впроваджені у виробництво. Dissertation for the degree of Candidate of Technical Sciences (Doctor of Philosophy) in specialty 05.18.12 “Processes and equipment in food, microbiological and pharmaceutical production”. – Donetsk National University of Economics and Trade named after Mykhailo Tugan-Baranovsky, National University of Food Technologies, Kyiv, 2019. The dissertation paper brings up an issue of establishing the basic regularities of cutting the plant raw material with a segmented knife and a complex study of the impact on the process of structural and mechanical characteristics of the raw material, the geometry of the knife blade and cutting mode. The aim of the paper is to obtain mathematical dependencies and estimated values for the process description and the determination of rational parameters of vegetable raw material cutting; the development and improvement of the structures of cutting tools in vegetable cutting equipment and the improvement of the process quality. It has been experimentally established that the blade speed has impact on energy consumption when cutting vegetable raw material in the velocity range used in vegetable cutting equipment in food industry. The impact of cutting speed on the elastic and frictional properties of raw materials has been established and the mathematical description of these processes has been obtained. An increase of the cutting speed leads to a decrease of tha elastic properties of vegetables and a decrease of frictional force in the velocity range from 3.4×10-3 m/s to 2.5 m/s. Cutting speed also affects the specific cutting force of vegetable raw material, but this factor depends on the velocity range under study. At cutting speeds from 5×10-3 m/s to 1.25 m/s, this dependence is described by the power function. There is a decrease of specific cutting force with the speed increase. The paper has determined the vegetables cutting force at cutting speeds of 250, 400, 600 min− 1 and 1200, which correspond to the knives rotation modes in modern vegetable cutting equipment.
Інноваційні способи різання рослинної сировини
(2018) Гуць, Віктор Степанович; Шеїна, Аліна Вікторівна; Коваль, Ольга Андріївна
У статті порушено питання встановлення основних закономірностей різання рослинної сировини лінійним ножем. Це один із найпоширеніших способів обробки харчових продуктів. Він залежить від великої кількості факторів, зокрема, структури продукту, його властивостей, режиму різання тощо. Для розробки овочерізального обладнання важливим є облік цих факторів та їх кількісна оцінка. Мета і методи. Метою статті є визначення основних закономірностей процесу різання групи овочів, а також дослідження механізму дії леза ножа на продукт із в’язко-пружними реологічними властивостями. Використано метод символьної комп’ютерної математики для графічного зображення результатів експериментальних досліджень залежності деформації, швидкості деформування, напруження стиснення, питомих зусиль різання від тривалості деформування. Результати. Наведено результати теоретичного та експериментального дослідження процесу різання овочевої сировини лінійним ножем. Представлено реологічні моделі у вигляді диференціальних рівнянь першого порядку для сировини з різними структурно-механічними властивостями. Виконано їх аналітичні дослідження. Теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено вплив на питомі зусилля різання особливостей відносного розташування продукту і ножа. За результатами експериментальних досліджень підтверджено достовірність теоретичних припущень. Визначено розрахункові величини питомих зусиль різання, роботу та миттєву потужність різання. Вони необхідні для уточнюючих розрахунків режимів технологічного процесу і параметрів овочерізального устаткування. Виконано аналіз конструкцій ножів овочерізальних машин дискового типу, які використовуються на підприємствах ресторанного господарства. Висновки і обговорення. Проведені дослідження та отримані математичні залежності дозволили виявити напрямки оптимізації процесу різання, встановити недоліки конструкцій овочерізального обладнання, які погіршують якість нарізки та збільшують енерговитрати. За результатами експериментальних досліджень сформульовано вимоги до різальних інструментів. Надано рекомендації для створення нових пристроїв, орієнтації сировини по відношенню до ножів та по впровадженню раціональних режимів експлуатації овочерізального обладнання. The article raises the question of establishing the basic laws of cutting vegetable raw material with a linear knife. It is one of the most commonly used food processing methods in the food industry. It depends on a large number of factors, in particular the structure of the product, its properties, the cutting mode, and so on. Considering these factors and their quantitative assessment are important for the cutting equipment development. Purpose and methods. The purpose of the article is to determine the basic regularities of the process of cutting the group of vegetables, as well as to study the mechanism of action of the knife blade on the product with viscoelastic rheological properties. The method of symbolic computer mathematics for graphic representation of the experimental studies results of strain dependence, deformation rate, compression stress, specific cutting forces from the duration of deformation has been used. Results. The results of theoretical and experimental research of the process of cutting vegetable raw materials with a linear knife are given. The theological models are presented in the form of differential equations of the first order for raw materials with different structural and mechanical properties. Their analytical research has been carried out. The relative positioning influence of the product and the knife on the specific cutting force has been theoretically substantiated and experimentally confirmed. According to the results of experimental studies, the reliability of theoretical assumptions has been confirmed. Calculated values of specific forces of cutting, work and instantaneous power of cutting have been determined. They are necessary for specifying calculations of the modes in technological process and parameters of vegetable cutting equipment. The analysis of knives designs of vegetable cutting machines by disk type, which are used in enterprises of restaurant business, has been carried out. Conclusions and discussion. The conducted researches and the obtained mathematical dependencies have allowed to reveal directions of optimization in a cutting process, to define defects of constructions of vegetable cutting equipment, which worsen cutting quality and increase energy costs. According to the results of experimental studies, the requirements for cutting tools have been formulated. Recommendations for creation of new devices, raw materials orientation in relation to knives, and introduction of rational modes in operation of vegetable equipment have been given.