Визначення раціональних конструктивно-технологічних параметрів процесів виготовлення виробів із тіста з начинкою - Автореферат

В цих умовах для забезпечення населення України якісними і недорогими продуктами доцільно розробляти універсальні технології виготовлення виробів із тіста з начинкою. Метою роботи є дослідження та наукове обґрунтування раціональних конструктивно-технологічних параметрів процесу формування тістового джгута з начинкою, з врахуванням реологічних властивостей сировини, а також розробка формуючого пристрою, який забезпечує раціональні технологічні режими формування тістового джгута з начинкою. проведено чисельне моделювання різних конструктивних варіантів формування виробів із тіста з начинкою і на його основі досліджено вплив технологічних факторів і конструктивних параметрів формуючого пристрою на закономірності процесу формування; Автором особисто: розроблено метод теоретичного дослідження процесу формування трубки з начинкою, проведені чисельні експерименти по дослідженню впливу конструктивно-технологічних параметрів формуючого пристрою на закономірності процесу формування, визначені раціональні конструктивно-технологічні параметри формуючого пристрою, дані рекомендації для конструювання формуючого вузла, які враховують реологічні характеристики компонентів сировини, розроблено та виготовлено конструкторську документацію дослідного зразка машини, розроблено експериментальну методику для оцінки адекватності запропонованих теоретичних розробок, проведено фізичне моделювання на дослідному зразку автомата по визначенню швидкості руху джгута та тисків нагнітання компонентів ТФД. Матеріали дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на Міжнародній науково-технічній конференції „Розроблення та вдосконалення прогресивних ресурсоощадних технологій та обладнання в харчову та переробну промисловість”, Київ, 1997 рік, на 6-й Міжнародній науково-технічній конференції ”Проблеми та перспективи створення і впровадження нових ресурсо-та енергоощадних технологій, обладнання в галузях харчової і переробної промисловості”, Київ, 1999 рік, 70-й науковій конференції „Наукові здобутки молоді - вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”, Київ,2004 рік, ІХ Міжнародній науково-технічній конференції „Нові технології в харчовій та переробній промисловості: сьогодення і перспективи”, Київ, 2005.Здійснено перехід від традиційних аналітично - емпіричних методик проектування формуючих вузлів машин для виробництва виробів з начинкою до сучасних інформаційних технологій проектування, які основані на методах імітаційного математичного моделювання; Розроблена математична модель процесу формування двох компонентного суцільного джгута, яка основана на розвязанні крайової задачі деформування дисперсних матеріалів в режимі пружно-вязко-пластичної течії твердої фази; Розроблено методологічний підхід до визначення раціональних конструктивно-технологічних параметрів формуючого вузла машини для виробництва виробів з начинкою. Проведено комплекс обчислювальних експериментів по дослідженню процесів формування ТФД для різних конструктивних параметрів формуючого пристрою, вивчено закономірності руху компонентів ТФД, вплив геометричних параметрів формуючих матриць на рівень тисків нагнітання компонентів сировини, визначені силові режими формування ТФД в залежності від структурно-механічних характеристик сировини та конструктивних особливостей обладнання, досліджено кінетику розповсюдження зони пружно-пластичних деформацій сировини; На основі зрівняння результатів розрахунків з даними експериментів підрахована розбіжність відповідних результатів: по швидкостям руху ТФД не перевищує 16%, по визначенню тисків нагнітання - 12%;

1. Здійснено перехід від традиційних аналітично - емпіричних методик проектування формуючих вузлів машин для виробництва виробів з начинкою до сучасних інформаційних технологій проектування, які основані на методах імітаційного математичного моделювання;

2. Розроблена математична модель процесу формування двох компонентного суцільного джгута, яка основана на розвязанні крайової задачі деформування дисперсних матеріалів в режимі пружно-вязко-пластичної течії твердої фази;

3. Розроблено методологічний підхід до визначення раціональних конструктивно-технологічних параметрів формуючого вузла машини для виробництва виробів з начинкою. Для підвищення ефективності проведення проектувальних робіт використані сучасні компютерні методи обчислень. Методика рекомендована для розроблення нових та удосконалення існуючих технологій формування тістової трубки з різноманітними начинками;

4. Проведено комплекс обчислювальних експериментів по дослідженню процесів формування ТФД для різних конструктивних параметрів формуючого пристрою, вивчено закономірності руху компонентів ТФД, вплив геометричних параметрів формуючих матриць на рівень тисків нагнітання компонентів сировини, визначені силові режими формування ТФД в залежності від структурно-механічних характеристик сировини та конструктивних особливостей обладнання, досліджено кінетику розповсюдження зони пружно-пластичних деформацій сировини;

5. Розроблена експериментальна методика, яка спрямована на перевірку адекватності отриманих результатів досліджень по визначенню швидкостей руху ТФД та тисків нагнітання компонентів сировини. На основі зрівняння результатів розрахунків з даними експериментів підрахована розбіжність відповідних результатів: по швидкостям руху ТФД не перевищує 16%, по визначенню тисків нагнітання - 12%;

6. Результати проведених досліджень рекомендовані та використанні для конструювання і виготовлення формуючого вузла дослідного зразка пельменного автомата. Економічний ефект від впровадження складає 1707 тис. грн.

ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Таран В.М., Титарчук А.О., Мізнік Л.М. Вдосконалення виробництва виробів із тіста з начинкою // Харчова промисловість - 2000. - Вип. 45. - С. 65-68.

2. Титарчук А.О., Мізнік Л.М. Пошук оптимального профілю різальної кромки ножа подрібнювача пластично вязких матеріалів // Вісник ЧІТІ. - 1999. - №2. - С. 76-79. конструювання автоматизація пристрій

3. Штефан Є.В., Мізнік Л.М. Математичне моделювання процесів коекструзії при виготовленні трубчастих виробів з начинкою // Наукові вісті НТУУ „КПІ” - 2005. - №6. - С. 82-85.

4. Штефан Є.В., Мізнік Л.М. Тістові вироби з начинками, виготовлені методом коекструзії // Хлібопекарська і кондитерська промисловість України. - 2006. - №3. - С. 16-20.

5. Мізнік Л.М., Титарчук А.О., Таран В.М. Інтенсифікований метод виробництва пельменів // Тези доповідей Міжнародної наукової конференції. - Київ: УДУХТ. - 1997. - С. 30.

6. Титарчук А.О., Мізнік Л.М., Таран В.М. Пошук оптимального профіля різальної кромки ножа подрібнювача мясних продуктів // Шоста міжнар. наук. - техн. конф. „Проблеми та перспективи створення і впровадження нових ресурсо- та енергоощадних технологій, обладнання в галузях харчової і переробної промисловості”. - Ч1. - К.: УДУХТ - 2000. - С. 66-67.

7. Штефан Є.В., Мізнік Л.М. Математичне моделювання процесу екструзії виробів із тіста з начинкою // Тези доповідей 70-та наук. конф. молодих вчених і студентів. - Наук. пр. НУХТ. - 2004. - С. 104.

8. Штефан Є.В., Мізнік Л.М. Оброблення харчових матеріалів екструзією при виготовленні виробів із тіста з начинкою // Матеріали ІХ Між нар. наук. - техн. конф. „Нові технології та технічні рішення в харчовій та переробній промисловості: сьогодення і перспективи”. - К.:НУХТ - 2005. - С. 63-64.

Размещено на .ru