Моделювання грунтообробно-посівних агрегатів

Authors

  • Т. В. Гайдай Державна наукова установа «Український науково-дослідний інститут прогнозування та випробування техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва імені Леоніда Погорілого»

DOI:

https://doi.org/10.31548/machenergy2020.03.061

Keywords:

розсіювачі, ґрунтообробно-посівний агрегат, конце-пція, математична модель, блок якості, блок техноло-гічності, мінімізація функціоналів, рівномірність розсіювання

Abstract

Дослідження спрямовані на підвищення ефективності техніко-технологічного процесу висіву сидеральних дрібнонасінних культур поєднанням технологічних операцій ґрунтообробно-посівним агрегатом та вдосконаленням конструкційних параметрів  розсіювача. Запропоновано схему ґрунтообробно-посівного агрегата з розсіювачем та керівним засобом і визначено концепцію функціонування технологічного процесу ґрунтообробно-посівного агрегата.

Для дослідження технологічного процесу сівби дрібнонасінних культур, який реалізується ґрунтообробно-посівним агрегатом (ГПА), важливо побудувати  математичну модель динаміки процесу для подальшої оптимізації як самого процесу, так і параметрів висівного апарата.

Моделювання включає розроблення моделі динаміки руху ГПА полем, враховуючи відповідні сили тяги й опору, моменти повороту і моменти опору повороту трактора, а також розрахунки параметрів виходу посівного матеріалу з насіннєвого бункера, оцінки динаміки його руху насіннєпроводом до точки контакту з розсіювачем і формули розсіювання насіння на ґрунті після виходу з насіннєпроводу.

Отриманими моделями можна визначити технічні параметри різних робочих пристосувань, які входять в ГПА, з точки зору їхньої узгодженості функціонування для якісного виконання завдання.

Основна увага сконцентрована на визначенні конструкційних параметрів елементів ГПА на базі побудови та досліджень відповідних математичних моделей та розрахункових виразів.

У цьому напрямку за миттєвої швидкості ГПА (Vаг) проводилось дослідження з визначення оптимальних компонентів: геометричних конструкційних параметрів та кутової швидкості котушки (wк), початкової швидкості насіння в насіннєпроводі, заданої повітронагнітачем (Vпн), кута нахилу пластини розсіювача (β) та висоти його установки над поверхнею ґрунту (НД).

Удосконаленою математичною моделлю можна моделювати ґрунтообробно-посівні агрегати з різною робочою шириною.

References

Haidenko O., Kernasiuk Yu. (2013). Evaluation of disk aggregates. The Ukrainian Farmer. 10(47). 94-95.

Hrynenko O., Marynin S. (2011). Expediency of use of tillage units with flexible fastening of working tools. Tekhnika i tekhnolohii APK. 2(17). 32-33.

Shevchenko I. A. (2016). Management of agro-physical condition of the soil environment. Kyiv. Vydavnychyi dim «Vinichenko». 320.

Haponenko O. I. (2017). Substantiation of param-eters of elastic risers of disk tillage tools: avtoref. dys. … kand. tekhn. nauk: 05.05.11. Nat. universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy. Kyiv, 23.

Kushnarev A., Shevchenko Y., Diuzhaev V., Kush-narev S. (2008). Mechanics of interaction of working tools on elastic suspension with soil. Tekhnyka APK. 8. 22-25.

Kushnarov S. A. (1999). Substantiation of energy-saving technological process of tillage and parameters of spring working tools for the conditions of the southern steppe zone of Ukraine: dys. … kand. tekhn. nauk.: 05.20.01. In-t mekhanizatsii ta elektryfikatsii sil. hosp-va UAAN. Hlevakha, 189.

Donchenko M. A. (2004). Influence of self-oscil-lations and relaxation oscillations on efficiency of applica-tion of elastic racks at soil cultivation: avtoref. dys. … kand. tekhn. nauk: spets. 05.20.01. Severo-Zapadnыi nauchno- yssledovatelskyi ynstytut mekhanyzatsyy y эlek-tryfykatsyy selskoho khoziaistva. Sankt-Peterburh-Pav-lovsk, 18.

Shevchenko Y. A. (1988). Experimental and theo-retical substantiation of the parameters of working tools with elastic tines of cultivators for presowing soil cultiva-tion: avtoref. dys. … kand. tekhn. nauk: 05.20.01. Moscow, 19.

Labatyuk Yu. M., Aliyev E. B. (2015). Mathemati-cal modeling of the process of interaction of the working tools of the deep cultivator with the soil. Naukovij visnik Tavrijskogo derzhavnogo agrotekhnologichnogo universi-tetu. 5(2). 133-140.

Bezukhov N. Y. (1953). The theory of elasticity and plasticity. Moscow. HYTTL, 420.

Demydov S. P. (1979). Elasticity theory: uchebnyk. Moscow. Vysshaia shkola, 431.

Tymoshenko S. P., Huder D. (1973). Elasticity theory. Moscow. Nauka, 576.

Shemiakyn E. Y. (1968). Dynamic problems of the theory of elasticity and plasticity. Novosybyrsk: NHU, 338.

Byrher Y. A., Mavliutov R. R. (1986). Strength of materials: Uchebnoe posobye. Moscow. Nauka, 560.

Tymoshenko S. P. (1972). Elasticity theory course. Kyiv: Naukova dumka, 508.

Rogovskii I. L., Titova L. L., Trokhaniak V. I., Haponenko O. I., Ohiienko M. M., Kulik V. P. (2020). Engi-neering management of tillage equipment with concave disk spring shanks. INMATEH. Agricultural Engineering. 60(1). 45-52. doi: 10.35633/INMATEH-60-05.

https://doi.org/10.35633/inmateh-60-05

Rogovskii I. L., Titova L. L., Trokhaniak V. I., Rosamaha Yu. O., Blesnyuk O. V., Ohiienko M. M. Ohiienko A. V. (2019). Engineering management of two-phase coulter systems of seeding machines for implement-ing precision farming technologies. INMATEH. Agricul-tural Engineering. 2019. 58(2). 137-146. doi: 10.35633/IN-MATEH-58-15.

Downloads

Published

2020-10-12

Issue

No. 11(3) (2020)

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).