АНАЛІЗ ВПЛИВУ АГРЕГАТУ ЗМІННОЇ МАСИ НА ПОКАЗНИКИ ПЛАВНОСТІ ХОДУ КОЛІСНОГО ТРАКТОРА
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-6840.2020.1.03Ключові слова:
колісний трактор, цистерна, коливання, плавність ходу, прискорення, перерозподіл масАнотація
Дослідження плавності ходу колісних тракторів є сукупним показником, який враховує норми ергономічності та експлуатаційні транспортного засобу. Тому дослідження плавності ходу є доцільним і актуальним. Особливий інтерес викликає дослідження руху колісного трактора з причіпними або напівпричіпними цистернами, які заповнені рідиною – за рахунок суттєвого впливу власних коливань рідини на рух цистерни. В зв’язку з цим виникає мета даної роботи – аналіз показників плавності ходу колісного трактора, який знаходиться в зчіпці з агрегатом змінної маси. При вирішенні поставленої мети використовувалась методика, яка передбачала математичне моделювання повздовжньо-кутових коливань колісного трактора з агрегатом змінної маси. Використана модель враховує перерозподіл рідини у цистерні, яка викликана коливаннями оболонки, з використанням характеристики поверхневих хвиль Релея. Проведення аналізу показників плавності ходу колісного трактора базувалося на визначенні вертикальних прискорень сидіння оператора-водія та остова трактора. Як результат отримано дані теоретичного дослідження, які відображають вплив перерозподілу рідини в напівпричіпній цистерні на показники плавності ходу колісного трактора. Визначено, що при перевезенні рідкого вантажу вплив на показники плавності ходу колісного трактора більші, ніж при транспортуванні твердого вантажу. Також встановлено, що зміщення резонансної зони впливу напівпричіпного агрегату на вертикальні прискорення сидіння оператора при варіюванні висотою заповнення цистерни носить характер квадратичної функції, а саме параболи. Практична значимість роботи полягає у встановленні впливу конструктивних показників, а саме тиску в пневматичних шинах (трактора та цистерни), на значення показників плавності ходу трактора. Зниження величини вертикальних прискорень сидіння оператора досягається за рахунок зниження тиску в шинах. Але при зниженні тиску в шинах необхідно враховувати зміну техніко-економічних показників трактора. Тому перспективним подальшим дослідження, на думку автора, є вирішення питання оптимізації зменшення величини показників плавності ходу колісного трактора при русі з напівпричіпною цистерною з дотриманням техніко-економічних показників (витрати палива, продуктивності, тощо).
Посилання
Meprozet Kościan S.A. Hydraulic stirrer. URL: http://meprozet.pl/Hydrauliczne_mieszadlo_slimakowe_ru.html (accessed: 20.10.2019).
Vorohobin A. V., Grebnev V. P., Polivaev O. I. Traktoryi i avtomobili. Teoriya i ekspluatatsionnyie svoystva : uchebnoe posobie [Tractors and cars. Theory and operational properties: a learning object]. Moscow. KnoRus, 2018, 259 p.
Nadykto V. T. Issledovanie plavnosti hoda MTA na osnove modulnyih energeticheskih sredstv [A study of the smooth running of MTA based on modular energy tools]. Traktoryi i selskohozyaystvennyie mashinyi [Tractors and agricultural machinery], 1998, vol. 2, pp. 27 – 29.
Kubnichkin V. Eu. Otsenka vliyaniya vneshnih usloviy na lesozagotovitelnyie mashinyi [Assessment of the influence of external conditions on forest machines]. Lesnoy vestnik [Forestry bulletin], 2010, vol. 6, pp. 119 – 123.
Kal'chenko B. I., Rebrov A. Y., Kozhushko A. P. Vplyv plavnosti khodu kolisnykh traktoriv na navantazhenist transmisii [Influence of smooth running of wheeled tractors on the transmission load]. Avtomobilnyiy transport [Automobile transport], 2017, vol. 41, pp. 30 – 37.
Ding Z., Li B. Design and Analysis of the Suspension for Electric Tractor. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, vol. 1, issue 493, pp. 1 – 6, doi:10.1088/1757-899X/493/1/012077.
Zolotarevskaya D. I. Changes in the rheological properties and density of a loamy sandy soddy-podzolic soil under the impact of a wheel tractor. Eurasian soil science, 2013, vol. 7, issue 46, pp. 758 – 767, doi: 10.1134/S1064229313070120.
Cutini M., Brambilla M., Bisaglia C.Whole-body vibration in farming: Background document for creating a simplified procedure to determine agricultural tractor vibration comfort. Agriculture, 2017, vol. 84, issue 7, 20 р., doi:10.3390/agriculture7100084.
Mamontov A.G. Issledovanie plavnosti hoda traktora s pritsepom pri dvizhenii po doroge s asfaltnyim pokryitiem [Study of the smooth running of a tractor with a trailer when driving on an asphalt road]. Visnyk NTU «KhPI» [Bulletin of the National Technical University «KhPI»], 2012, vol. 19, pp. 90 – 94.
Mamontov A.G., Kozhushko A. P., Rebrov A. Y. Formuvannia matematychnoi modeli dynamichnoi navantazhenosti khodovoi systemy kolisnoho traktora z napivprychipnym ahrehatom [Formation of mathematical model of dynamic loading of a running system of a wheeled tractor with a semi-trailer unit]. Visnyk NTU «KhPI» [Bulletin of the National Technical University «KhPI»], 2019, vol. 1, pp. 29 – 41, doi:10.20998/2413-4295.2019.01.04.
Kal'chenko B. I., Rebrov A. Y., Kozhushko A. P., Mamontov A. G. Plavnist' rukhu yak skladova dynamiky traktora : monografiya [Smoothness of motion as a component of tractor dynamics: monograph]. Kharkov, FOP Panov A.M. Publ., 2018. 164 p.
Meshchersky I.V. Rabotyi po mehanike tel peremennoy massyi [Work on the mechanics of bodies of variable mass]. Moscow, Technical and theoretical literature Publ., 1949, 275 p.
Tsiolkovsky K.E. Issledovanie mirovyih prostranstv reaktivnyimi priborami [Exploring World Spaces with Jet Devices]. Nauchnoe obozrenie [Scientific Review], 1903, vol. 5, pp. 45 – 75.
Kalinin E.I. Formuvannia systemnykh vlastyvostei transportno-tekhnolohichnykh ahrehativ zminnoi masy [The formation of the system properties of transport and technological units of variable mass]. Doctoral dissertation, Kharkiv, 40 p.
Kozhushko A. P., Grygoriev A. L. Matematychne modelyuvannya nyzʹkochastotnykh kolyvanʹ vʺyazkoyi ridyny v horyzontalʹniy yemnosti z vilʹnoyu poverkhneyu [Mathematical modeling of ow-friquency oscillations of viscous fluid in horizontal container with free surface]. Visnyk NTU «KhPI» [Bulletin of the National Technical University «KhPI»], 2018, vol. 3 (1279), pp. 41–51.
Kozhushko A. P., Grigiriev A. L. Modelyuvannya povʺyazanykh kolyvanʹ kolisnoho traktora ta tsysterny z ridynoyu na pryamomu shlyakhu zi skladnym relʹyefom [Modeling of coupled oscillations of wheeled tractors and tanks with liquid on a straight road with difficult terrain]. Visnyk NTU «KhPI» [Bulletin of the NTU "KhPI"], 2018, vol. 27 (1303), pp. 34 – 61.
Serhyenko, A. N., Medvedev, N. H., Liubarskyj, B. H., Belyaev, S. N., Shushlyapin, S. V. Metodika opisaniya nerovnostej profilya dorogi primodelirovanii podveski avtomobilya s rekuperatorom energii kolebanij [Method of road roughness description in the simulation car suspension with heat recovery energy vibrations]. Visnyk NTU «KhPI» [Bulletin of the NTU "KhPI"], 2013, vol. 37, 185 – 192.
Sazonov I.S., Gursky N.N., Amelchenko N.P. Modelirovanie aktivnogo podressorivaniya sidenya voditelya kolesnogo traktora [Modeling the active suspension of a wheel tractor driver's seat]. Vestnik Belorussko-Rossiyskogo universiteta [Bulletin of the Belarusian-Russian University], 2012, vol. 4, pp. 77 – 85.
