- получено уравнение состояния зернистой среды при быстром сдвиге, позволившее уточнить взаимосвязь между давлением, дилатансией и «температурой» зернистой среды (энергией взаимных перемещений частиц) за счет учета диссипации энергии и поперечного массопереноса;
- впервые предложено уравнение кинетики сегрегации при сдвиговой деформации зернистой среды, позволяющее проводить анализ влияния структурно-кинематических параметров сдвигового потока и свойств частиц на кинетические характеристики процесса с позиции общекинетических закономерностей процессов химических технологий;
- впервые предложена расчетная зависимость для прогнозирования коэффициента квазидиффузионного перемешивания частиц при сдвиговых деформациях зернистой среды в зависимости от размера частиц и характеристик течения;
- разработаны методика и экспериментальная установка (конвейерная сдвиговая ячейка) (патент РФ 2329930) для исследования эффектов взаимодействия частиц и их математическое описание, которые позволяют проводить научно обоснованную оценку склонности к сегрегации зернистых материалов при их сдвиговых деформациях через соотношение относительных скоростей движения неоднородных частиц в направлениях сегрегирования и сдвига;
- предложен метод экспериментального определения коэффициента сегрегации, который в совокупности с разработанным математическим описанием кинетики смешивания и сегрегации частиц при их сдвиговых деформациях впервые позволяет детерминировано учесть названные эффекты в технологических процессах и оборудовании для переработки зернистых материалов;
- разработана математическая модель процесса многоступенчатой классификации зернистых материалов на каскаде гравитационных скатов, которая позволяет прогнозировать динамику разделения компонентов смеси в зависимости от основных конструктивных и эксплуатационных параметров аппарата;
- разработан способ определения высоты слоя частиц при быстром гравитационном течении их на скате (патент 2251665), основанный на учете взаимосвязи между распределением материала по высоте слоя на пороге ссыпания и его распределением по ячейкам горизонтальной кюветы и позволяющий исключить субъективные погрешности при определении названного параметра;
- предложен метод рентгенографического исследования профилей порозности и скорости в гравитационном потоке зернистого материала, обеспечивающий достижение необходимой разрешающей способности за счет применения единой рентгенограммы потока и контрольных образцов, а также компьютерной обработки рентгенограмм. Методом рентгенографического исследования подтверждены высокие прогностические свойства экспериментально-аналитического метода определения профилей скорости и порозности в гравитационном потоке зернистых материалов;
- в результате исследования гидромеханики движения частиц материала в барабанных аппаратах с подъемными лопастями впервые обнаружен и объяснен эффект разделения частиц по размеру и плотности в поперечном сечении падающего слоя завесы;
- проведено исследование влияния граничных условий на скате на параметры состояния зернистой среды при быстром гравитационном течении несвязных неэластичных частиц. Установлено, что первостепенное влияние на взаимосвязь между дилатансией и «температурой» зернистой среды оказывает степень шероховатости подложки.
В.Я. Борщев. – М. : Машиностроение-1, 2005. – 112 с.
2. Борщев, В.Я. Феноменологический анализ взаимодействия неэластичных несвязных частиц в быстром гравитационном потоке / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин,
П.А. Иванов // Теоретические основы химической технологии. – 2008. – Т. 42, № 3. – С. 1–5.
3. Долгунин, В.Н. Закономерности быстрого гравитационного течения зернистой среды / В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, П.А. Иванов // Теоретические основы химической технологии. – 2005. – Т. 39, № 5. – С. 579–585.
4. Долгунин, В.Н. Моделирование процесса смешения сыпучих материалов при течении зернистой среды в режиме сдвиговых пластических деформаций / В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, Р.А. Шубин // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2007. – № 6. – С. 6–8.
5. Сегрегация при сдвиговой деформации зернистого материала / В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, Р.А. Шубин, А.А. Романов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2008. –№ 1. – С. 7–10.
6. Борщев, В.Я. «Температура» зернистой среды и физические эффекты взаимодействия частиц при быстром сдвиговом течении зернистых материалов / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин // Известия Вузов. Химия и химическая технология. – 2007. – Т. 50, вып. 8. – С. 78–82.
7. Phenomenological description of mixing – segregation effects during shear deformation of particulate solids / V.J. Borschov, V.N. Dolgunin, R.A. Schubin, A.M. Klimov // 6th European Congress of Chemical Engineering. Full Text of papers. – Copenhagen, 2007. – P. 1–6.
8. Борщев, В.Я. Характеристики сдвигового потока зернистой среды и рекомендации по организации технологических процессов / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин // Вестник Тамб. гос. техн. ун-та. – 2006. – Т. 12, № 2А. – С. 401–408.
9. Borschov, V.J. The conveyor shear cell for determination of particle tendency to segregation and mixing during shear flow of particulate solids / V.J. Borschov, V.N. Dolgunin, R.A. Schubin // Trans. of TSTU. – 2006. –Vol. 12. – № 3A. – P. 695–699.
10. Борщев, В.Я. Каскадная гравитационная сепарация зернистых материалов: особенности технологии и моделирование./ В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, М.Ю. Дронова // Вестник Тамб. гос. техн. ун-та. – 2005. – Т.11, № 4. – С. 903–909.
11. Dolgunin, V.N. The Research on Rapid Gravity Flows of particulate solids./ V.N. Dolgunin, V.J. Borschov, P.A. Ivanov // Trans. of TSTU. – 2004. Vol. 10. – № 3. – P. 689–696.
12. Борщев, В.Я. О гравитационном течении частиц неправильной формы на шероховатом скате / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, П.А. Иванов // Вестник Тамб. гос. техн. ун-та. – 2004. – Т.10, № 2. – С. 513–518.
13. Борщев, В.Я. Исследование структурных и кинематических параметров быстрого гравитационного потока зернистого материала на шероховатом скате / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, П.А. Иванов // Вестник Тамбовского университета (серия : Естественные и технические науки). – 2004. –Т. 9, вып. 2. – С. 289–291.
14. Борщев, В.Я. Экспериментальное и аналитическое исследование быстрого гравитационного течения зернистой среды / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, П.А. Иванов // Вестник Тамб. гос. техн. ун-та. – 2002. – Т. 8, № 3. – С. 436–443.
15. Борщев, В.Я. Разработка метода бесконтактного измерения концентрации твердой фазы в быстром сдвиговом потоке зернистой среды / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, П.А. Иванов // Вестник Тамбовского университета (серия : Естественные и технические науки). – 2001. – Т. 6, вып. 4. – С. 428–430.
16. Борщев, В.Я. Исследование эффектов взаимодействия частиц при сдвиговых деформациях зернистой среды / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, О.О. Иванов // Вестник Тамб. гос. техн. ун-та. – 2003. – Т. 9, №2. – С. 230–235.
17. Dolgunin, V.N. Model of segregation in a sheared flow of particulate solids and multifunctional modules for processes with separation / V.N. Dolgunin, A.A. Ukolov,
V.J. Borchov // Int. Congress of Chemical Engineering, Chemical Equipment Design and Automation. CHISA–90. – Praha, 1990. – P. 36.
18. Оценка гидромеханики движения материала в барабанном грануляторе-сушилке и совершенствование его конструкции / В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев,
А.А. Уколов [и др.] // Химическая промышленность. – 1986. – № 7. – С. 422–425.
19. Dolgunin, V.N. Development of simulation model of rapid gravity flows of particulate solids on a rough chute / V.N. Dolgunin, V.J. Borschov, P.A. Ivanov // In Kalman. – Israel, 2000. – P. 11.33–11.37.
20. Experimental and analytical research on rapid gravity flows particulate solids /
V.N. Dolgunin, V.J. Borschov, P.A. Ivanov, A.M. Klimov // 4th World Congress of Particle Technology. Full text of paper in CD-ROM. – Sudney, Australia, 2002.
21. Dolgunin, V.N. The conveyor shear cell for determination of particle tendency to segregation and mixing / V.N. Dolgunin, V.J. Borschov, A.M. Klimov // 4th European Congress of Chemical Engineering. Full Text of papers in CD-ROM. – Granada, Spain, 2003.
22. A constitutive repationship rapid shear flow of particulate solids / V.N. Dolgunin, V.J. Borschov, P.A. Ivanov, A.M. Klimov // 7th World Congress of Chemical Engineering. Full text of papers. – Glasgow. – 2005. – P. 1–9.
23. Исследование завесы в барабанном грануляторе-сушилке / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, С.П. Рудобашта, А.Н. Плановский; Тамб. ин-т хим. машиностроения. Тамбов, 1982. – 6с. – Деп. в ОНИИТЭХИМ г. Черкассы, 05.07.82. № 289 хп Д82.
24. Борщев, В.Я. Разработка метода определения толщины слоя гравитационного потока на шероховатом скате / В.Я. Борщев, П.А. Иванов, Г.А. Деев // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. молодых ученых и студентов. – Тамбов, 2002. – Вып. 11. – С. 17–20.
25. Компьютерная обработка рентгенограмм при исследовании динамики быстрых гравитационных течений зернистых сред / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, О.О. Иванов, П.А. Иванов // Математические методы в технике и технологиях : сб. тр. XV Междунар. науч. конф. : в 10-и т. – Т. 7. Секция 7. – Тамбов, 2002. – С. 34–37.
26. Борщев, В.Я. Исследование процесса взаимодействия частиц при сдвиговых деформациях в зернистой среде / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин // Математические методы в технике и технологиях : тез. докл. XVI Междунар. науч. конф. – Ростов-на-Дону, 2003. – Т. 3. – С. 75–77.
27. Борщев, В.Я. Анализ взаимодействия неэластичных несвязных частиц сферической формы в быстром сдвиговом потоке / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, П.А.Иванов // Математические методы в технике и технологиях: тез. докл. XVII Междунар. науч. конф. – Кострома, 2004. – Т. 4. – С. 93–95.
28. Борщев, В.Я. Разработка метода экспериментального определения профиля скорости в гравитационном потоке частиц на шероховатом скате / В.Я. Борщев, П.А. Иванов // Труды ТГТУ : сб. науч. ст. молодых ученых и студентов. – Тамбов, 2004. – Вып. 15. – С. 3–6.
29. Борщев, В.Я. Моделирование процесса поточной многокаскадной гравитационной сепарации / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, М.Ю. Дронова // Математические методы в технике и технологиях : тез. докл. XVII Междунар. науч. конф. – Кострома, 2004. – Т. 4. – С. 79–81.
30. Борщев, В.Я. Гравитационная сепарация зернистых материалов по комплексу физико-механических свойств / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, М.Ю. Дронова // Прогрессивные технологии и оборудование пищевой промышленности : тез. докл. II Междунар. науч. конф. – Воронеж, 2004. – С. 110–112.
31. Борщев В.Я. Исследование поведения одиночных частиц при сдвиговых деформациях в зернистой среде / В.Я. Борщев, Р.А. Шубин, А.А. Уколов // Прогрессивные технологии развития : сб. науч. ст. по материалам науч.-практ. конф. – Тамбов, 2004. – С. 171–173.
32. Борщев, В.Я. Анализ взаимодействия частиц зернистой среды в конвейерной сдвиговой ячейке / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, Р.А.Шубин // Математические методы в технике и технологиях : тез. докл. XVIII Междунар. науч. конф. – Казань, 2005. – Т. 3. – С. 168–170.
33. Борщев, В.Я. Взаимодействие неэластичных несвязных частиц сферической формы в быстром сдвиговом потоке зернистой среды / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, П.А.Иванов // Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности : сб. тр. первой междунар. науч.-практ. конф. – СПб., 2005. – Т. 1. – С. 103–104.
34. Борщев, В.Я. Технология гравитационной сепарации зернистых материалов по комплексу физико-механических свойств./ В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, М.Ю. Дронова // Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности : сб. тр. Первой Междунар. науч.-практ. конф. – СПб., 2005. – Т. 1. – С. 104–105.
35. Borschov, V.J. Cascade Gravity Separation Technology of Particulate solids differ in complex of physical and mechanical properties / V.J. Borschov, V.N. Dolgunin, M.U. Dronova // IV-th International Conference Problems of industrial heat Engineering. – Kiev, 2005. – P. 133–134.
36. Борщев, В.Я. Организация процессов смешения и разделения в быстрых гравитационных потоках зернистых сред / В.Я. Борщев, А.Н. Куди, В.Н. Долгунин // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование : сб. тр. Второй Междунар. науч.-практ. конф. – СПб., 2006. – Т. 4. – С. 188–189.
37. Борщев, В.Я. О рациональной организации технологических процессов в быстрых гравитационных потоках зернистых сред / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин // Математические методы в технике и технологиях : тез. докл. XIX Междунар. науч. конф. – Воронеж, 2006. – Т. 9. – С. 118–120.
38. Борщев, В.Я. Исследование кинематических и структурных характеристик течения зернистой среды в режиме пластических деформаций./ В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин // Современные направления теоретических и прикладных исследований : сб. науч. тр. – Одесса. – 2007. – С. 83–85.
39. Модель динамики перемешивания при сдвиговом течении зернистой среды в режиме пластических деформаций / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, Р.А.Шубин, В.А. Пронин // Математические методы в технике и технологиях : тез. докл. XX Междунар. науч. конф. – Ярославль. – 2007. – Т. 3. – С. 95–97.
40. Кинетика процесса сегрегации при сдвиговом течении зернистой среды в режиме пластических деформаций / В.Я. Борщев, В.Н. Долгунин, Р.А.Шубин, В.А. Пронин // сб. тр. Междунар. науч. конф. – Иваново, 2007. – С. 29–31.
41. Пат. 2251665, Российская Федерация, B65G15/00. Способ определения высоты слоя сыпучего материала на скате. / В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, П.А. Иванов; заявитель и патентообладатель Тамбовский государственный технический университет. – заявл. 22.03.04; опубл. 2005; Бюл. № 13.
42. А.с. 1261703 СССР, МКИ B01J 2/16. Способ получения гранулированного продукта из растворов, суспензий или пульп / В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, А.А. Уколов, В.И. Ражев, В.И. Буданцев, Ю.П. Сенаторов, В.И. Кузнецов, В.В. Волков. - № 3745999/31-26; заявл. 29.05.84; опубл. 07.10.86; Бюл. № 37.
43. А.с. 1169723 СССР, МКИ B01J 2/12. Устройство для гранулирования порошкообразных материалов / В.Н. Долгунин, С.П. Рудобашта, В.Я. Борщев, А.А. Уколов, В.И. Ражев, В.И. Буданцев, Ю.П. Сенаторов, В.И. Кузнецов, В.В. Волков. - № 3632605/23-26; заявл. 26.05.83; опубл. 30.07.85; Бюл. № 28.
44. Пат. 2233715, Российская Федерация, В07В13/00. Способ классификации сыпучих материалов/ В. Н. Долгунин, В. Я, Борщев, М. Ю. Дронова, А. М. Климов; заявитель и патентообладатель Тамбовский государственный технический университет – заявлен 19.12.2002; опубликован 10.08.2004; бюл. №22.
45. Патент 2329930, Российская Федерация, B65G15/00. Устройство для определения структурных и кинематических характеристик деформируемого сыпучего материала/ В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, Р.А. Шубин, заявитель и патентообладатель Тамбовский государственный технический университет – заявлен 20.10.2007; опубликован 27.07.2008; бюл. №21.
46. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2008612486 Расчет коэффициента сегрегации при сдвиговом течении зернистых сред/ В.Н. Долгунин, В.Я. Борщев, Р.А. Шубин; Тамбовский государственный технический университет – заявлено 02.04.2008; зарегистрировано 20.05.2008.