Содержание термина научные исследования. Что в него входит.
Деятельность, направленная на получение новых знаний, называется научным исследованием, т.е. изучение явлений и процессов, влияния на них различных факторов, а также анализ взаимодействия между явлениями с целью получить убедительно доказанные и полезные для науки и практики результаты.
Различают четыре уровня научных исследований: эмпирический; экспериментально-теоретический; теоретический; метатеоретический. Если на нижних уровнях посредством наблюдений устанавливаются новые данные и на основе их обобщения формируются выводы, то на высших уровнях выдвигаются общие для данной области теоретические закономерности, позволяющие объяснить ранее открытые факты и эмпирические закономерности, предвидеть будущие события и явления.
Каждое научное исследование имеет свой объект (предмет), на познание которого оно направлено. Между собой объект и предмет исследования соотносятся как общее и частное. Объект исследования – это то, что порождает проблемную ситуацию и выбрано для изучения.
Объектом исследования может быть предмет материального мира (например, массив разрабатываемого грунта), процесс (разрушения грунта, его транспортировки), явление (изменение сцепного веса тягового средства при копании), свойства (износостойкость рабочих органов машины), а также связь между явлениями и свойствами. В пределах объекта исследования выделяется та его часть, которая является предметом исследования. Именно на него направлено основное внимание исследователя, поскольку предмет определяет тему научного исследования.
Современные технологии в области дорожно-строительных машин.
В настоящее время используются такие технологии в области дорожно-строительных машин как скрепер с интенсификатором загрузки ковша. Скреперы, заполняющиеся за счет тягового усилия, отличаются простотой конструкции, однако для их надежного заполнения необходимы тракторы-толкачи. Кроме того, загрузка малосвязных грунтов с высоким коэффициентом наполнения невозможна даже с помощью толкачей. Эти недостатки увеличивают себестоимость разработки грунта. Последние 20…30 лет характеризуются поиском эффективных интенсификаторов загрузки скреперных ковшей. Нашли широкое применение шнековые и скребковые элеваторы, но и они не свободны от недостатков: работа ковшей с элеваторной загрузкой затруднена на тяжелых грунтах с каменистыми включениями, сами элеваторы и шнеки занимают значительный объем ковша и требуют дополнительных устройств для обеспечния разгрузки грунта. Перспективным является применение интенсификаторов типа промежуточных подгребающих стенок (ППС, рис. 1), которые занимают незначительный объем в ковше, могут работать с грунтами, содержащими крупнообломочные включения, не препятствуют процессу разгрузки ковша и могут обеспечить высокий коэффициент заполнения существующих и удлиненных ковшей.
На рисунке 1 приведена схема работы ковша скрепера с ППС, которое установлено внутри удлиненного ковша 2 и перемещается по направляющим 3, размещенных на боковых стенках ковша. Гидроцилиндра 5 являются приводом рычажной системы 4. В начале набора грунта ППС находится в передней части ковша в области передней заслонки. После того, как передняя и средняя части удлиненного ковша заполнятся грунтов в работу включается ППС и, передвигаясь при помощи гидроцилиндров 5 по нижней ветви направляющих, перемещает грунт из передней части в заднюю. Высвободившаяся передняя часть снова заполняется грунтом.
Рисунок 2 характеризует технико-экономические показатели скрепера с ППС. Они показывают, что все параметры, кроме вместимости ковша Vk изменяются нелинейно. Удельная металлоемкость Суд = Gi/ Vk, производительность Пэ, удельная себестоимость работ Суд. Данные получены численными методами на ЭВМ.
В работе рассмотрены вопросы и схемы расчеты сил сопротивления движению задней стенки (рис. 3) и схемы для определения сопротивлений перемещению ППС (рис. 4).
Расчет мощностей на привод ППС и копание грунта в заключительной стадии показал, мощности установленного двигателя одновременной работы ППС (20…35%) и завершения набора грунта недостаточно. Нужно прерывать заполнение ковша на время перемещения грунта внутрь ковша или применять гидроаккумуляторы, подключаемые на этот период и заряжаемые на транспортном режиме.
Производственные испытания скрепера с удлиненным ковшом и ППС показали, что при дальности транспортирования 3,2 км его производительность составила 59 м3 /час, а у существующего скрепера только 45 м3/час. Осуществлялась работа (уголь) с выемочной машиной фрезерного типа КСМ-4000.