บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่

Graduate School Chiang Mai Rajabhat University

ผลของมุมฮอปเปอร์รูปลิ่มต่อการติดขัดของวัสดุเม็ด 2 มิติภายใต้การสั่นแนวดิ่ง


ผู้วิจัย : ตะวันฉาย ตุงคะนาคร
หลักสูตร : วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขา : การสอนวิทยาศาสตร์
อาจารย์ที่ปรึกษา : อาจารย์ ดร.ภาณุพัฒน์ ชัยวร
อาจารย์ที่ปรึกษาร่วม : ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.เสรี ปานซาง

บทคัดย่อ


บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของมุมฮอปเปอร์รูปลิ่มต่อการติดขัดของวัสดุเม็ด 2 มิติภายใต้การสั่นแนวดิ่ง อนุภาคทรงกระบอกที่เลือกใช้ในการทดลองเป็นไม้เนื้อแข็ง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มิลลิเมตร ความยาว 6 เซนติเมตร ผิวของวัสดุเม็ดเรียบและแห้ง และมีจำนวน 350 และ 500 อนุภาค จะถูกนำมาจัดเรียงแบบสุ่มลงในฮอปเปอร์ที่ขนาดมุมฮอปเปอร์เท่ากับ 10 – 50องศาซึ่งมุมที่ใช้นี้มีขนาดน้อยกว่ามุมกองของวัสดุเม็ดและขนาดช่องปล่อย 2 - 6 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวัสดุเม็ด จากนั้นปล่อยให้วัสดุเม็ดไหลตกอย่างอิสระ และสั่นในแนวดิ่งโดยใช้ค่าความเร่งไร้มิติ 5 ค่าในช่วง 0.011g – 0.307g ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงได้ตามค่าความถี่ในการสั่นโดยแอมพลิจูดในการสั่นคงที่เท่ากับ 5 มิลลิเมตร ผลการทดลองพบว่าการเพิ่มขนาดช่องปล่อย
ฮอปเปอร์ ความเร่งไร้มิติในการสั่นแนวดิ่ง หรือมุมฮอปเปอร์ จะมีผลทำให้อัตราส่วนการติดขัด ความน่าจะเป็นของการติดขัด และเวลาที่วัสดุเม็ดใช้ในการไหลออกหมดลดลง แล้วทำให้อัตราการไหลเชิงมวลจะเพิ่มขึ้น ส่วนการเพิ่มจำนวนอนุภาควัสดุเม็ด หากปล่อยให้วัสดุเม็ดตก
อย่างอิสระหรือสั่นแนวดิ่งด้วยความเร่งไร้มิติค่าน้อย ๆ ยิ่งมีผลทำให้การติดขัดของวัสดุเม็ดเพิ่มขึ้น แต่หากทำการสั่นแนวดิ่งด้วยค่าความเร่งไร้มิติที่มากพอกลับทำให้การติดขัดลดลง ทั้งนี้การติดขัดเป็นผลมาจากอนุภาควัสดุเม็ดเรียงขัดตัวกันบริเวณช่องเปิดฮอปเปอร์ โดยลักษณะการขัดตัวกัน
ไม่สัมพันธ์กับเวลาและปริมาณวัสดุเม็ดที่คงค้าง ส่วนมากเกิดแบบไม่สมมาตร และมีความแปรผันสูง ยิ่งขนาดช่องเปิดฮอปเปอร์กว้างและมุมฮอปเปอร์น้อยจะยิ่งทำให้จำนวนอนุภาคที่เรียงตัวขัดกันและแนวการโค้งตัวมาก


ดาวน์โหลดเอกสาร