Iii региональная научно-практическая студенческая конференция

III РЕГИОНАЛЬНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ СТУДЕНЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

Городу Камышину – творческую молодёжь – посвящается 15-летию Камышинского технологического института (филиала) Волгоградского государственного технического университета Камышин 23–24 апреля 2009 г.

МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ Том 2

1. 
   ВолгГТУ – Волгоградский государственный технический университет
   
2. 
   ВПИ – Волжский политехнический институт (филиал)
   Волгоградского государственного технического университета
   
3. 
   КТИ – Камышинский технологический институт (филиал)
   Волгоградского государственного технического университета
   
4. 
   СГА – Негосударственное аккредитованное частное образовательное учреждение высшего профессионального образования (филиал) Современной Гуманитарной Академии
   
5. 
   СГСЭУ – Саратовский государственный социально-экономический университет
   
6. 
   МарГУ – Марийский государственный университет
   
7. 
   КМУ – Государственное образовательное учреждение СПО
   «Медицинский колледж №4»
   
8. 
   КПедК – Государственное образовательное учреждение СПО
   «Камышинский педагогический колледж»
   
9. 
   КПолК – Государственное образовательное учреждение СПО
   «Камышинский политехнический колледж»
   
10. 
    КТК – Государственное образовательное учреждение СПО
    «Камышинский технический колледж»
    
11. 
    КУИ – Государственное образовательное учреждение СПО
    «Камышинское училище искусств»
    
12. 
    МОУСОШ – Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа городского округа – город Камышин
    
13. 
    ДДТ – Муниципальное образовательное учреждение ДОД
    «Дом детского творчества»
    

Конференция проводилась в рамках городской
целевой программы «Анти ВИЧ/СПИД» на 2009 г.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ГОРОДУ КАМЫШИНУ –
ТВОРЧЕСКУЮ МОЛОДЁЖЬ
Материалы III региональной
научно-практической студенческой конференции

г. Камышин 23–24 апреля 2009 г.

Том 2

Камышин 2009

ББК 74.58 ф

Г 70

ГОРОДУ КАМЫШИНУ – ТВОРЧЕСКУЮ МОЛОДЁЖЬ: Материалы III региональной научно-практической студенческой конференции, г. Камышин, 23–24 апреля 2009 г.: В 4 т. Том 2. – Волгоград, 2009.– 204 с.

Под общей редакцией к.т.н. Назаровой М. В.

Материалы публикуются в авторской редакции.

Все адреса авторов КТИ (филиала) ВолгГТУ, если не оговорено иначе:

403874 Волгоградская обл. г. Камышин, ул. Ленина, 6а

Камышинский технологический институт (филиал) ВолгГТУ

Тел. (84457) 9-45-67, Факс. (84457) 9-43-62

E-Mail: science@kti.ru, WEB: www.kti.ru

РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНОЙ СХЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ

• 
  особенностей проектирования и строительства ткацких фабрик,
  
• 
  строительных норм и правил, используемых при расстановке оборудования в ткацком цехе,
  
• 
  работ, посвящённых организации внутреннего пространства ткацкого цеха,
  
• 
  тенденций совершенствования оборудования ткацкого производства,
  

• 
  описано исследование технических и технологических особенностей работы ткацкого станка «Пиканоль E/4C-R»,
  
• 
  проведена разработка рациональной схемы и увязка транспортных и людских потоков с принятым размещением станков «Пиканоль E/4C-R» в ткацком цехе ООО «ТК КХБК»,
  
• 
  проведено исследование возможности разработки транспортных потоков по переходам ткацкого производства.
  

«ПИКАНОЛЬ E/4C-R»- Станок с гибкими рапирами, получивший широкое распространение на ткацких фабриках за рубежом.

Высокое качество этого станка обусловили следующие факторы:

- широкие возможности выработки тканей различных типов (ассортиментные возможности);

- высокая скорость работы в сочетании с большой надёжностью;

- высокое качество вырабатываемой ткани;

- малые простои и трудовые затраты при устранении простоев, комфортные условия обслуживания.

Габаритные размеры:

ширина: 4422 мм

Глубина 1920 мм

Высота 2173 мм;

Станки предназначены для выработки синтетических тканей из стекловолокна и махровых тканей.

К расположению оборудования в цехах предъявляются следующие требования:

• 
  максимальное использование производственной площади (наибольший съём продукции в пересчёте на м² производственной фабрики);
  
• 
  оборудование должно располагаться так, чтобы можно было использовать передовые методы труда при обслуживании машин, а рабочие проходы имели бы минимальные переходы;
  
• 
  одновременно должны создаваться условия для механизации ручного труда, возможности использования транспорта при перевозке грузов;
  
• 
  проходы между станками, оборудованием и каркасом здания должны удовлетворять требованиям техники безопасности и охраны труда;
  
• 
  организация грузопотоков, а также организация труда работающих позволяли бы получить высокую производительность труда и оборудования.
  

Следовательно, при выборе оптимального варианта схемы расположения ткацких станков с гибкими рапирами «Пиканоль E/4C-R» на ткацкой фабрике ООО «ТК КХБК» необходимо ориентироваться на такой показатель как ход технологических операций.

Выбираем схему расположения станков фронтальной стороной к приготовительному цеху, т. к. в этом случае заскальные проходы не будут использоваться как транспортные, что положительно сказывается на обслуживании станков ткачом, а так же не мешает перезаправке станков, что повышает производительность труда.

Общие выводы по работе:

• 
  В данной выпускной работе были изучены основные принципы расстановки оборудования в ткацком цехе
  
• 
  Проведен анализ работ, посвященных организации расстановки оборудования
  
• 
  Описано исследование технических и технологических особенностей работы ткацкого станка «Пиканоль E/4C-R»
  
• 
  Проведена разработка рациональной схемы и увязка транспортных и людских потоков с принятым размещением станков «Пиканоль E/4C-R» в ткацком цехе ООО «ТК КХБК».
  

1.Внутрифабричный транспорт: Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Проектирование предприятий отрасли» / Сост. Н.И. Привалов; Волгоград гос. тех. Ун-т.- Волгоград, 2005.-43 с

2.М. В. Назарова, М. В. Короткова. Современная классификация изделий и оборудования текстильной промышленности: Учеб. пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 2003. -115 с.

3.Текстильная промышленность: Журнал от 5 мая 2008г.

4.Н. И. Привалов, С. Ю. Бойко. Компоновка ткацких фабрик: учеб. пособие/ ВолгГТУ, Волгоград, 2004. -71 с.

АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

1.Значение сырья и его использование в экономике текстильной промышленности

2.Анализ сырьевой базы в мире

3.Анализ развития сырьевой базы в России и странах СНГ

4.Анализ динамики развития сырьевой базы растительных волокон и волокон натурального происхождения

5.Анализ перспектив развития сырьевой базы в мире

Базой исследования является: сырьевая база производства натуральных волокон в мире.

Объектом исследования являются изменяющаяся динамика производства волокна.

Произведя анализ сырьевой базы натуральных волокон в мире, были выявлены страны производители хлопка, шерсти, льна, шелка. А так же динамика мирового производства натуральных волокон Хлопок в течение длительного времени занимал ведущее положение .В 2000 г. На его долю приходилось 46,93 %общего объема основных текстильных волокон мира и около 90 % от количества натуральных. Основная масса хлопка производится в США, Китае, Индии ,Пакистане, Бразилии ,Турции, Мексике и бывшем СССР. Эти же страны являются экспортерами. Эти же страны являются экспортерами. Из всех стран мира наиболее важную роль в производстве хлопка играют США и Россия. На долю России в 2000 г. Приходилось 20,9 % мирового производства хлопка – волокна.

Шерсть производится в России ,Монголии, Австралии, Новой Зеландии, Аргентине, Египте , США, Уругвае и Англии. В этих странах выпускается свыше 90% шерсти, в том числе на долю Австралии и Новой Зеландии приходится около 30%. Эти страны являются единственными среди капиталистических стран, в которых объем производства шерсти и поголовье овец увеличивается. На долю Австралии приходится примерно половина экспортируемой шерсти капиталистического рынка, на долю Новой Зеландии – около 25 %.

Из наиболее развитых капиталистических стран экспортируют шерсть : Англия, Япония, США, Франция , ФРГ, Италия.

Натуральный шелк производится в немногих странах. Среди капиталистических стран основное производство шелка сосредоточенно в Японии, Индии, Италии и Южной Корее.

Наибольшее количество натурального шелка производится в Японии. Эта страна является главным его экспортером. На ее долю приходится примерно 95 %производства шелка в капиталистических странах и около 70 % экспорта, хотя в самой Японии натурального шелка потребляется примерно половина его производства . Потребление натурального шелка стабилизировалось, за исключением Японии , где оно неуклонно растет.

Лен в наибольшем количестве выращивается в России. Из социалистических стран лен возделывают в Польше, Румынии, Чехословакии, ГДР, Болгарии и Венгрии; из капиталистических стран - во Франции, Бельгии, Нидерландах и Северной Ирландии . В отличии от производства хлопка и шерсти производства льна сосредоточенно в странах , перерабатывающих это волокно.

Перспективы развития производства льна во всех страна связаны с решением проблемы механизации сельскохозяйственных работ и первичной обработки льна. Во всех странах , возделывающих лен , этому вопросу уделяют большое внимание.

Общие выводы по работе:

Если взглянуть на историю, то мы увидим. что частные предприниматели чаще всего вкладывают деньги в легкую промышленность т.к. там быстрее оборачиваемость капиталов, дешевле сырье и технологии .Но это произойдет при следующих условиях:

1) Стабилизируется экономическая ситуация

2) Правительство перестанет душить производство налогами

3) Текстильная промышленность перейдет в частную собственность (но сначала должно произойти измельчение предприятий, т.к. тянуть тех “монстров”,которые были при СССР частные предприниматели не в состоянии и им это не выгодно)

Если же легкая промышленность останется в государственном секторе, то она поднимется в последнюю очередь, т.к. наше государство всегда в последнюю очередь заботилось об отраслях, выпускающих товары народного потребления.

Список литературы

1. 
   Романенко, И.В.Экономика предприятия / И. В. Романенко. - 2-е изд., доп. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 208с.
   
2. 
   Райзберг Б. А., Лозовский Л. Ш., Стародубцева Е. Б. Современный экономический словарь. – М.: ИНФРА-М, 2001. – 480 с.
   
3. 
   Савицкая Г.В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия: Учебное пособие для Вузов – 3-е изд. перер. и доп. – М.: ИНФРА – М. 2004. - 425с
   
4. 
   Самсонов, В.С. Экономика предприятий энергетического комплекса: Учеб. для вузов
   

Развитие текстильной промышленности предполагает постоянное совершенствование и улучшение ассортимента тканей, а также производственных процессов. Многие технологические процессы в текстильной промышленности относятся к категории сложных. Эти процессы характеризуются большим числом взаимосвязанных факторов. От правильного выбора и расчета этих факторов будет зависеть конечный результат, т.е. качество полученной пряжи. А это и есть один из способов конкурентоспособности тканей. Из всех процессов приготовления пряжи к ткачеству шлихтование является самым важным, так как именно здесь пряже придается новое свойство, которое позволяет нормально проводить процесс ткачества. Для большинства перерабатыва­емых в хлопкоткачестве нитей без шлихтования выработка тка­ней немыслима Основными направлениями научно – технического прогресса в шлихтовании являются: повышение производительности труда и оборудования, увеличение скоростного режима шлихтовального оборудования, улучшение качества выпускаемых основ и расширение их ассортимента.

Чтобы решить поставленные задачи, необходимо научиться прогнозировать и управлять технологическим процессом шлихтования, а не учиться постоянно на ошибках, вызванных недостаточными знаниями явлений, происходящих на шлихтовальных машинах с повышением скоростного режима оборудования. Наиболее эффективным будет механизировать и автоматизировать производство, применять передовые технологии в производстве с использованием АСУ и современных ЭВМ.

Для эффективного внедрения АСУ в текстильное производство необходимо подобрать такие математические методы описания технологических процессов, которые с наибольшим приближением их моделируют. В данной работе рассмотрена возможность использования методов приближения функций для разработки моделей, описываемых напряженно-деформируемое состояние основных нитей на шлихтовальной машине.

Несмотря на большое число работ, предлагающих различные модели и подходы исследования технологического процесса шлихтования, ранее никем из исследователей не рассматривалась возможность использования интерполяционных полиномов для оценки эффективности при моделировании технологического процесса шлихтования.

Поэтому в данной исследовательской работе поставлены следующие задачи:

1. 
   В работе впервые апробирован и использован Экспресс - диагностический прибор «ТТП – 2008» для измерения натяжения нитей на шлихтовальном оборудовании.
   
2. 
   Определение уровня повреждаемости при переработке их на шлихтовальном оборудовании в условиях работы приготовительного отдела ткацкого производства ООО «ТК КХБК» с использованием критерия длительной прочности Москвитина
   
3. 
   Оценка эффективности использования полиномов Лагранжа, Бесселя, Ньютона и Стирлинга при моделировании технологического процесса шлихтования.
   

Базой для исследования натяжения является приготовительный цех ООО «ТК КХБК». Объектом исследования была хлопчатобумажная пряжа линейной плотностью 29 текс и шлихтовальная машина ШБ-11/140.

На шлихтовальной машине в динамических условиях исследовалось натяжение нитей основы. Запись натяжения производилась при помощи тензометрической установки «ТТП-2008» (таб. 1).

Таблица 1

После проведения эксперимента и математической обработки результатов экспериментальных исследований получены уравнения регрессии, устанавливающие связь между технологическими параметрами и натяжением нитей основы.

Анализ эффективности использования интерполяционных полиномов при математическом моделировании технологического процесса шлихтования сводился к расчёту среднего квадратического отклонения δ (%), которые приведены в таблице 2.
Таблица 2

Таким образом, наиболее эффективным методом для математического моделирования технологического процесса шлихтования является метод моделирования технологического процесса шлихтования с помощью интерполяционного полинома Ньютона, так как значение среднего квадратического отклонения при нем самое минимальное.

Также был проведён анализ напряжённо-деформируемого состояния нитей. Прогнозирование напряжённо-деформируемого состояния нитей на различных переходах ткацкого производства целесообразно проводить, используя критерий повреждаемости. Для решения поставленных вопросов используется теория критериев длительной прочности. На шлихтовальной машине нити основы длительное время находятся под нагрузкой, которая изменяется по своим определённым законам и во времени.

В настоящее время существует несколько критериев длительной прочности. Все они учитывают тот факт, что задолго до окончания разрушения тела в нём начинают накапливаться микроповреждения.

Наиболее точно значение коэффициента повреждаемости при использовании критерия Москвитина даёт расчёт по реальному закону нагружения нитей на различных переходах ткацкого производства. Для этого ранее с помощью специальной тензометрической установки была получена диаграмма натяжения нитей. Все вычисления были произведены на ЭВМ с помощью программы moskv.bas, выполненной на языке Q-basic.

В результате расчёта были получены следующие коэффициенты повреждаемости нитей основы линейной плотности 29 текс шлихтовальной машины ШБ-11/140, которые приведены в таблице 3.

Таблица 3

Таким образом, величина значения повреждаемости нитей, перерабатываемых на шлихтовальной машине ШБ-11/140 говорит о том, что нити основы испытывают значительные нагрузки.

В ходе работы были сделаны следующие выводы:

- впервые был апробирован и использован Экспресс - диагностический прибор «ТТП – 2008» для измерения натяжения нитей на шлихтовальном оборудовании Шб-11/140;

- с помощью экспресс - диагностической установки «ТТП-2008» получены диаграммы натяжения нитей основы в различных зонах шлихтовальной машины; была исследована эффективность использования методов приближения функций Бесселя, Ньютона, Стирлинга и Лагранжа;

- было установлено, что наибольшей эффективностью при описании технологического процесса шлихтования обладает метод Ньютона, так как значение среднеквадратического отклонения между экспериментальными значениями натяжения нитей и теоретическими самое минимальное и равно 1,36;

- определен уровень повреждаемости нитей при переработке их на шлихтовальном оборудовании в условиях работы приготовительного отдела ткацкого производства ООО «ТК « КХБК» » с использованием критерия длительной прочности Москвитина, который менялся в диапазоне от 0,525 до 0,549;

- проведен сравнительный анализ полученных значений повреждаемости нитей, в результате которого было установлено, что она примерно одинаковая.

Определен уровень повреждаемости нитей при переработке их на ткацком оборудовании в условиях работы приготовительного отдела ткацкого производства ООО «ТК «КХБК» » и специализированных лабораторий кафедры ТТП с использованием критерия длительной прочности Москвитина;

Разработанные методы расчета повреждаемости нитей на ткацком оборудовании позволят осуществлять прогноз обрывности нитей при выработке тканей, особенно при смене ассортимента, при переходе на новое оборудование, при замене используемого сырья и т.д.

Практическая значимость - Результаты работы можно применить на текстильных предприятиях города при разработке технологических режимов выработки тканей.

В работе освещены вопросы об анализах

• 
  работ, посвященных исследованиям в области механики текстильных материалов
  
• 
  ассортимента вырабатываемых тканей на ООО «ТК «КХБК и их основных физико-механических показателей
  
• 
  работ, посвященных изучению строения и свойств тканей и методам исследования технологического процесса ткачества
  
• 
  работ посвященных средствам и методам прогнозирования технологических процессов ткачества
  
• 
  подготовки и проведении эксперимента по анализу технологических параметров перематывания и снования нитей, обеспечивающих минимальную напряженность нитей основы с использованием критерия длительной прочности Москвитина
  

Объектами исследования являются: мотальная машина М – 150 – 2, сновальная машина СП – 140, х/б пряжа, линейной плотности 29 текс.

При проведении эксперимента был использован прибор «ТТП-2008».

Техническая характеристика прибора «ТТП – 2008»:

• 
  Максимальное натяжение нитей, Н-500
  
• 
  Частота измерений, Гц 400
  
• 
  Напряжение питания 220в 50гц
  
• 
  Потребляемая мощность не более 1.5Вт
  
• 
  Напряжение питания постоянного тока Блока электронного (от аккумуляторной батареи), В
  
• 
  Максимальное расстояние от компьютера до Блока электронного, м
  
• 
  габаритные размеры Блока электронного 90х90х55мм
  
• 
  Индикатор светодиодный 7-сегментный 5 разрядный
  

Следовательно, обработав полученные значения и рассчитав повреждаемость по критерию Москвитина, мы выбираем оптимальный вариант заправки ткацкого оборудования.

Общие выводы по работе:

• 
  Проведен анализ методов и средств исследования, используемых при изучении технологического процесса снования и перематывания.
  
• 
  Проведен анализ работ, посвященных исследованию свойств и строению нитей.
  
• 
  Рассмотрены теоретические основы использования наследственной теории вязкоупругости при анализе напряженно – деформированного состояния нитей.
  
• 
  Рассмотрены теоретические основы прогнозирования технологических процессов ткачества с использованием критерия длительной прочности Москвитина
  
• 
  Получены математические модели влияния основных технологических параметров на условия изготовления, строение и свойства хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения, позволяющие прогнозировать качество выпускаемых тканей
  
• 
  Доказана возможность использования критерия длительной прочности Москвитина, а именно коэффициента повреждаемости нити основы, в качестве критерия оптимизации при оценке эффективности технологического процесса перематывания и снования
  

1. 
   Назарова М.В., Фефелова Т.Л. Методы и средства исследования технологических процессов ткацкого производства: учебное пособие/Волгоград, 2006
   
2. 
   Назарова М.В., Романов В.Ю. Теория процессов подготовки нитей к ткачеству: учебное пособие/Волгоград, 2004
   
3. 
   Назарова М.В., Фефелова Т.Л. Методы и средства исследования технологических процессов ткацкого производства: учебное пособие/Волгоград, 2006
   

Исследования гидролитической устойчивости

Поэтому целью данной работы является исследования влияние входных параметров на изменение окрасок тканей, окрашенных активными красителями в процессе заключительной отделки.

Работа заключается в изучении свойств окрашенной ткани. Поэтому эксперимент проводился по 2-м направлениям:

1. 
   Выявить зависимость между рН средой и коэффициентом отражения.
   
2. 
   Определение области применения активного красителя путем воздействия имитированного пота на окрашенную ткань
   

Объектом исследования является образец белой льняной ткани, окрашенной активным красно – фиолетовым 2КТ красителем.

В ходе изучения литературы было установлено, что на процесс гидролиза влияют параметры промывки окрашенной ткани. Наиболее важными параметрами являются: рН среды в которой происходит промывка, температура промывного раствора, время промывания.

Кроме того, было установлено, что показателем гидролиза является коэффициент отражения.

Поэтому в качестве входных параметров и выходного параметра берем выше рассмотренные.

При изучении литературы определили значения входных параметров: параметр Х1 варьируется от 1 до 13 рН, параметр Х2 от 40 до 100 ⁰С, параметр Х3 от 30 до 90мин.

Значения входного параметра У – коэффициент отражения определяли на «Лейкометре», по стандартной методике.

Для проведения эксперимента по получению математических моделей при выработке тканей использовалась матрица планирования эксперимента Бокс – 3

В данной работе были проведены эксперименты, имитирующие процесс промывки. В ходе предварительного эксперимента образцы льняной ткани были окрашены активным красителем красно – фиолетовым 2КТ, а в ходе основного эксперимента – «постираны» в различных условиях.

Полученные в результате эксперимента данные обработали на ЭВМ в программе Excel. В результате чего были получены значения коэффициентов регрессии, по которым была записаны математические модели, описывающие процесс гидролиза на волокне.

Для 1 этапа:

У=28.44+0.73*Х₁+0.57*Х₂-0.62X₃-0,11*Х₁*Х₂+0.71*Х₁*Х₃+ +0.49*Х₂*Х₃-0.24*Х²₁+0.36*Х²₂ -0,49*Х²₃

Для 2 этапа:

У=28.14+0.11*Х₁+0.06*Х₂+0.17X₃-0,11*Х₁*Х₂-0.09*Х₁*Х₃+ +0.04*Х₂*Х₃-0.04*Х₁² -0.39*Х₂² -0,24*Х₃²

Затем данная математическая модель была обработана в программе МАТCAD. С помощью которой мы строим поверхности отклика и находим оптимальные параметры термо-влажностной обработки.

На этом исследование было завершено, поставленные перед собой задачи для раскрытия темы работы были решены. И остается сделать вывод о полученных результатах:

1. Найдены оптимальные условия промывки окрашенной ткани

Для 1 этапа: Х₁= 1 рН; Х₂ =70⁰С ; X₃=90 мин.

2. найдена наилучшая область применения красителя по полученным оптимальным условиям.

Для 2 этапа: Х₁= 2,6 рН; Х₂ =70⁰С ; X₃=30 мин.

Данный краситель в сочетании с льняным волокном имеет универсальную область применения.