УДОСКОНАЛЕННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ДЕФОРМУВАННЯ ТА РОЗПОДІЛЕННЯ ОСЬОВОГО НАВАНТАЖЕННЯ СУЧАСНОЇ АГРОТЕХНОЛОГІЧНОЇ ШИНИ

Authors

  • С. М. Кухарець Житомирський національний агроекологічний університет
  • В. В. Чуба Національний університет біоресурсів і природокористування
  • В. М. Зубко Sumy National Agrarian University image/svg+xml

Abstract

Під час роботи машинно-тракторних агрегатів відбувається контактна взаємодії колеса з ґрунтом. При взаємодії спостерігається деформування та ущільнення ґрунту, що негативно впливає на зміну його структури. Для зменшення негативного впливу на ґрунт необхідно визначати оптимальні конструкційні параметри колісних рушіїв машинно-тракторних агрегатів.

В статті розглянуто взаємодію із ґрунтом колісного рушія та існуючі моделі взаємодії колеса з опорною поверхнею в залежності від параметрів сучасної агротехнологічної шини. Виконано аналіз існуючих моделей взаємодії колеса із опорною поверхнею, з метою визначення залежності площі контакту колеса від його геометричних та конструкційних параметрів, таких як геометричний прогин, радіус, діаметр а також тиск у шині. Виконано експериментальний аналіз плям контакту сучасної агротехнологічної шини. На основі аналізу відбитків сучасної агротехнологічної шини та існуючих моделей взаємодії колеса з опорною поверхнею, виконано удосконалення математичної моделі взаємодії колеса з ґрунтом. Удосконалена математична модель дозволяє визначати площу плями контакту в залежності від властивостей агротехнологічної шини, тиску в ній та дозволяє визначити розподілене навантаження на елементарну частину опорної поверхні.

Отримані результати дозволяють виконувати математичне моделювання розподілу нормальних напружень в ґрунті в залежності від масових показників машинно–тракторного агрегату, конструкційних та технологічних властивостей шини, що застосовується. Застосування отриманої математичної моделі в поєднанні з моделлю зминанням та руйнування родючого шару ґрунту, дозволить виконувати вибір типу шин та необхідного робочого тиску для мінімізації завдавання шкідливого впливу на ґрунт.

Author Biographies

  • С. М. Кухарець, Житомирський національний агроекологічний університет

     доктор технічних наук

  • В. В. Чуба, Національний університет біоресурсів і природокористування
    кандидат технічних наук
  • В. М. Зубко, Sumy National Agrarian University
    кандидат технічних наук

References

Makharoblidze R. M., Lagvilava I. M., Basilashvili B. B., Khazhomia R. M. Theory of turn bodies of mountain tandem wheeled self-propelled chassis, In Annals of Agrarian Science, Volume 15, Issue 3, 2017, Pages 339–343, ISSN 1512-1887.

Bogusław Usowicz, Jerzy Lipiec. Spatial variability of soil properties and cereal yield in a cultivated field on sandy soil, In Soil and Tillage Research, Volume 174, 2017, Pages 241–250, ISSN 0167-1987.

Голуб Г. А., Кухарець С. М. Двоємнісна модель гумусного стану ґрунтового середовища агроекосистем. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія: техніка та енергетика АПК. Київ. 2015. Вип. 212, ч. 2. С. 302–307.

Бидерман В. Л., Гуслицер Р. С., Захаров С. П. Автомобильные шины. Москва. Госхимиздат. 1963. 384 c.

Ксеневич ?. П., Скотников В. А., Ляско М. ?. Ходовая система – почва – урожай. Москва. Агропромиздат. 1985. 304 с.

Гуськов В. В., Велев Н. Н., Атаманов Ю. Е. Тракторы: теория. Москва. Машиностроение. 1988. 377 с.

Водяник ?. ?. Воздействие ходовых систем на почву (научные основы). Москва. Агропромиздат. 1990. 172 с.

Белковский В. Н., Лаптев В. Н., Матвеев А. А. Шины для сельскохозяйственной техники. Москва. Химия, 1986. 112 с.

Michelin Agriculture and Compact Line Data Book. 2013. www.michelinag.com.

Ребров А. Ю. ?дентификация сельскохозяйственных тракторных шин. Вісник НТУ «ХПІ». Харків. НТУ «ХПІ». 2015. № 8. С. 19–25.

ГОСТ 7463-2003. Шины пневматические для тракторов и сельскохозяйст-венных машин. Технические условия.

Ксеневич ?. П., Скотников В. А., Ляско М. ?. Ходовая система – почва – урожай. Москва. Агропромиздат. 1985. 304 с.

Barbosa L. A. P., Magalhăes P. S. G. Tyre tread pattern design trigger on the stress distribution over rigid surfaces and soil compaction. Journal of Terramechanics. 58. 2015. Р. 27–38.

Kenarsari A. E., Vitton S. J., Beard J. E. Creating 3D models of tractor tire footprints using close-range digital photogrammetry. Journal of Terramechanics. 74. 2017. 1–11.

Published

2018-08-27

Issue

Section

Статті