ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИЙ АНАЛІЗ ТА МОДЕЛЮВАННЯ ВЗАЄМОДІЇ З ҐРУНТОМ ҐРУНТООБРОБНИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ НА ПРУЖНІЙ ПІДВІСЦІ

Authors

  • Д. Г. Войтюк
  • Ю. О. Гуменюк
  • Ю. В. Човнюк

Abstract

Проведений фізико-механічний аналіз процесів взаємодії робочих органів ґрунтообробних машин на пружній підвісці з оброблюваним середовищем. Теоретично розглянуті можливі коливні рухи робочих органів типу субгармонічних коливань у залежності від нелінійної пружної характеристики підвіски. Встановлені основні характеристики субгармонійних коливань: амплітуди, частоти, умови виникнення, стійкість основного розв’язку. Аналіз подібних механічних систем проведений з використанням їх пружної характеристики, тобто графічної чи аналітичної залежності між статичним навантаженням на систему (F) й відповідним цьому навантаженню переміщенням (q). Аналіз пружних характеристик конструкцій коливних систем показав, що ті системи, які мають один пружний елемент (пружину), мають і лінійний характер відновлюючої сили. Конструкції, які складаються з кількох пружних елементів (плоска та циліндрична пружини), мають нелінійну залежність між прикладеним навантаженням і переміщенням. Використання нелінійної характеристики системи, зокрема, кусково-лінійної, суттєво покращує енергетичні й агротехнічні показники пружної підвіски при обробці ґрунтів. У якості методу аналізу використаний метод припасовування та підходи, розвинені професором Закржевським М.В.

References

Краснощеков Н. В., Котов П. М. К обоснованию жёсткости упругой стойки рабочих органов против эрозионного культиватора КПЭ-3,8. ?сследование и совершенствование почвообрабатывающих машин. Москва. 1971. С. 161–170.

Рябцев Г. А. Технологические показатели рабо-ты культиваторов с упругой подвеской. Вестник сельскохозяйственной науки. 1970. № 12. С. 84–85.

Рябцев Г. А. Работа культиватора с упругой подвеской лап на повышенных скоростях. Техника в сельском хозяйстве. 1974. № 6. С. 84–85.

Кушнарёв А. С., Волков Л. Н., Базаров В. П. К вопросу снижения тягового сопротивления и улучшение агротехнический показателей культива-торов с упругой подвеской рабочих органов. Научные основы проектирования сельскохозяйственных машин. Ростов. Рост?СХМ. 1980. С. 77–85.

Кушнарёв А., Шевченко ?., Дюжаев В., Куш-нарев С. Механика взаимодействия рабочих органов на упругой подвеске с почвой. Техника АПК. 2008. №8. С. 22–25.

Шевченко ?. Экспериментально-теоретическое обоснование параметров рабочих органов с упругими стойками культиваторов для предпосевной обработки почв: Дис. … канд. техн. наук. Москва. 1988. 176 с.

Кушнарев С. А. Обоснование энергосберега-ющих технологических процессов обработки почв и параметров упругих рабочих органов для условий южной степной зоны Украины: Дис. … канд. техн. наук. Глеваха, 1998. 194 с.

Дюжаев В. П. Построение математической мо-дели колебательной системы рабочий орган-почва. Труды ТГАА. Мелитополь, 1998. Т. 5. С. 77–82.

Войтюк Д. Г., Човнюк Ю. В., Діктерук М. Г., Гуменюк Ю. О., Гуцол О. П. Виникнення парамет-ричних коливань та резонансів культиваторів з пружною підвіскою робочих органів. Міжвідомчий науковий збірник. Глеваха, 2013. Вип. 98. Том 1. С. 376–384.

Базаров В. П. Дополнительный упругий эле-мент и его влияние на упругую подвеску. Конструирование и технология производства сельскохозяйственных машин. 1980. №10. С. 9–11.

Бидерман В. П. Теория колебаний. Москва. Высшая школа. 1980. 408 с.

Бабаков ?. М. Теория колебаний. Москва. Наука, 1965. 559 с.

Войтюк Д. Г., Човнюк Ю. В., Діктерук М. Г., Гуменюк Ю. О., Гуцол О. П. Физико-механический анализ автоколебательных режимов работы вибра-ционной рыхлительной лапы культиватора. Вібрації в техніці та технологіях. 2012. Вип. 4(68). С. 24–30.

Гринченко О. С., Алфьоров О. І., Савченко В. Б., Юр’єва Г. П. Теоретичний аналіз автоколивань ґрун-тообробних органів на пружній підвісці з ураху-ванням стохастичних факторів. Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів. 2016. № 5. С. 222–226.

Гринченко А. С., Алфьоров А. ?. Теоретичес-кие модели функционирования и обеспечения механической надежности культиваторов с подпру-жиненными рабочими органами. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Кіровоград, 2015. Вип. 45. Частина І. С. 205–212.

Василенко Н. В. Теория колебаний. Киев. Высшая школа. 1992. 430 с.

Пановко Я. Г. Введение в теорию механи-ческих колебаний. Москва. Наука, 1980. 272 с.18. Закржевский М. В. Колебания существенно-нелинейных механических систем. Рига: Зинатне, 1980. 190 с.

Хаяси Т. Нелинейные колебания в физических системах. Москва. Мир, 1968. 432 с.

Хвингия М. В. Колебания и устойчивость упругих систем машин и приборов. Тбилиси. Мециниереба, 1974. 284 с.

Закржевский М. В., ?ванов Ю. М., Федо-ренко А. Н. Самовозбуждение субгармонических колебаний в неавтономной колебательной системе с билинейной упругой характеристикой. В кн.: Виброзащита человека-оператора и колебания в машинах. Москва. Наука, 1977. С. 376–384.

Кобринский А. Е. Механизм с упругими связями. Москва. Наука, 1964. 390 с.

Неймарк Ю. ?. Метод точечных отображений в теории нелинейных колебаний. Москва. Наука, 1972. 472 с.

Пановко Я. Г. Основы прикладной теории упругих колебаний. Москва. Машиностроение, 1967. 316 с.

Published

2019-07-15

Issue

No. 298 (2018)

Section

Статті

License

Relationship between right holders and users shall be governed by the terms of the license Creative Commons  Attribution – non-commercial – Distribution On Same Conditions 4.0 international (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

  • Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
  • Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
  • Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).