Определить массу материала на складе готовой продукции

Расчет массы груза m:
m = σ1*a*lg, кг,
где σ1 – давление материала на пол склада, g- ускорение свободного падения, 9,8 м/с2; l – длина склада, м; a – ширина, м.
Значение σ1 определяется дифференциальным уравнением:
dσ1 = dh*g*ρн,
где ρн – насыпная плотность сыпучего материала, кг/м3.
Расчет насыпной плотности влажного материала:
ρн = ρм*(1-ε)*(1+w), кг/м3,
где ρм – плотность материала, кг/м3; ε – порозность, w – влажность материала.
Зависимость порозности от уплотняющейся нагрузки σу:
ε = с/σуа,
ε = 1,13/σу0,078.
Расчет значений σ1, ε, ρн, dσ1 для каждого слоя материала:
Шаг 1-ый: σ1 = 0; ε = ε0 = 0,56; ρн = 2700*(1-0,58)*(1+0,03) = 1168,0 кг/м3;
∆σ1 = ∆h*ρн*g = 1,4*1168,02*9,8 = 16025 Па.
Шаг 2-й: σ1 = 0 + 16025 = 16025 Па; ε = 1,13/σу0,078 = 1,13/16025 0,078 = 0,53;
ρн = 2700*(1-0,53)*(1+0,03) = 1307,1 кг/м3;
∆σ1 = 1,4*1307,1*9,8 = 17933,4 Па.
Шаг 3-й: σ1 = 16025 + 17933,4 = 33958,4 Па; ε = 1,13/33958,40,078 = 0,5;
ρн = 2700*(1-0,5)*(1+0,03) = 1390,5 кг/м3;
∆σ1 = 1,4*1390,5*9,8 = 19077,7 Па.
Шаг 4-й: σ1 = 33958,4 + 19077,7 = 53036,1 Па; ε = 1,13/53036,10,078 = 0,48;
ρн = 2700*(1-0,48)*(1+0,03) = 1446,1 кг/м3;
∆σ1 = 1,4*1446,1*9,8 = 19840,5 Па.
Шаг 5-й: σ1 = 53036,1 + 19840,5 = 72876,6 Па; ε = 1,13/72876,60,078 = 0,47;
ρн = 2700*(1-0,47)*(1+0,03) = 1473,9 кг/м3;
∆σ1 = 1,4*1473,9*9,8 = 20221,9 Па.
Шаг 6-й: σ1 = 72876,6 + 20221,9 = 93098,5 Па; ε = 1,13/93098,50,078 = 0,46;
ρн = 2700*(1-0,46)*(1+0,03) = 1501,7 кг/м3.
Расчетные данные представим в виде таблицы.
Таблица SEQ Таблица \* ARABIC 1
Расчетные параметры.
Расчетный параметр Глубина расположения h рассматриваемого сечения, м
0 1,4 2,8 4,2 5,6 7,0
σ1*104, Па 0 1,60 3,396 5,30 7,3 9,31
ε
0,58 0,53 0,5 0,48 0,47 0,46
ρн, кг/м3 1168,0 1307,1 1390,5 1446,1 1473,9 1501,7
∆σ1*104, Па 1,60 1,79 1,908 1,98 2,02 -
Давление материала на глубине 7,0 м составляет 9,310*104 Па