Фрикційна взаємодія ґрунту з поверхнею робочих органів ґрунтообробних машин

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31548/machenergy2019.04.157

Ключові слова:

коефіцієнт тертя, робочий орган, ґрунт, ковзання, кочення, ґрунтообробна машина

Анотація

Проектування робочих органів сільськогосподарських машин повинно ґрунтуватися на фізичні, хімічні та механіко-технологічні властивості сільськогосподарських матеріалів з якими вони взаємодіють під час експлуатації. Однією з основною характеристикою дисперсних сільськогосподарських матеріалів є коефіцієнт тертя між ним та поверхнею робочою органу. Найбільш складним для дослідження, серед сільськогосподарських матеріалів, є ґрунт. Складність його дослідження пов’язано зі складною будовою, адже ґрунт є гетерогенною системою, що містить тверду, рідку та газоподібну фази, а також живі організми. Крім того співвідношення між фазами може змінюватися в часі.

Дослідженням фрикційної взаємодії двох твердих тіл якісно розкрито в сучасній літературі. В той же час питання взаємодії твердого тіла з дисперсним середовищем, а особливо з реальною ґрунтовою масою залишається нерозкритим.

В роботі встановлено, що при експлуатації ґрунтообробних машин, в зоні контакту робочого органу і ґрунту, одночасно відбуваються всі три види тертя (тертя ковзання, тертя кочення та тертя кочення з проковзуванням). Для визначенні загального коефіцієнта тертя між поверхнею робочого органу ґрунтообробних машин і ґрунтом з урахуванням всіх можливих видів тертя складена відповідна залежність. Розроблена система рівнянь Колмогорова, яка дає змогу знаходити всі ймовірності значення коефіцієнтів тертя між поверхнею робочих органів ґрунтообробних машин та ґрунтом як функції часу.

Посилання

Larchenkov, L. V., Protasenya, M. L., Protasenya, I. O. (2015). Design of agricultural machinery. Engineering: Republican interdepartmental collection of scientific works. Vol. 29, 147-156.

Alekseev, S. I., Xisamov, R. R. (2013). Friction of the soil on the vertical wall and its impact on the work of the Foundation in the sheet holder. Izvestia of St. Petersburg University of means of communication. Saint-Petersburg, no 4, 79-87.

Alekseev, V. V., Maksimov, I. I., Mishin, P. V. (2018). Obtaining functional dependencies for the friction coefficient in soils. Bulletin of NGIEI. Knyaginino. no 5 (84). 5, 34-43.

Ruzh'ev, V. A., Ozhegov, N. M., Kaposhko, D. A. (2015). Ensuring the durability of the working bodies of tillage machines taking into account environmental requirements]. Bulletin of Saint-Petersburg state agrarian University. No. 38, 254-259.

Abbaspour-Gilandeh Y., Hasankhani-Ghavam F., Shahgoli G., Shrabian V. R., Abbaspour-Gilandeh M. (2018). Investigation of the effect of soil moisture content, contact surface material and soil texture on soil friction and soil adhesion coefficients. Acta technologica agriculturae. 2, 44-50.

https://doi.org/10.2478/ata-2018-0009

Marani S. M. Shahgholi G. Moinfar A. (2019). Effect of nano coating materials on reduction of soil adhesion and external friction. Soil & tillage research. 193, 42-49. https://doi.org/10.1016/j.still.2019.05.026

Napiorkowski J., Lemecha M. (2018). Effect of phase structure of an abrasive soil mass on steel wear. International symposium on material science and engineering. 1946: URL: https://aip.scitation.org/ doi/abs/10.1063/1.5030316. https://doi.org/10.1063/1.5030316

Bartenev, I. M., & Pozdnyakov, E. V. (2013). Wear ability of soils and its influence on the durability of the working bodies of tillage machines. Forestry engineering journal. No. 3, 114-123. https://doi.org/10.12737/1774

Завантаження

Опубліковано

2019-11-26

Номер

Розділ

Статті