Road holding ability I.P. of machine-tractor unit during plowing


Cite item

Full Text

Abstract

The discrepancy between the working width of the plow and the width of the tractor leads to asymmetry of the arable units. The geometry of the share surface of the reversible plow contributes to the generation of lateral forces on the working tool. All this contributes to the imbalance of the working body and the deviation of the tractor from straight-line movement during plowing. To maintain a straight line, the driver has to correct the vehicle movement every 5-10 meters, which makes him more tired. To study the causes of lateral slip of the plowing unit, a mathematical model was built. It consists of the equations of controlled motion and equations of uncontrolled shift of the tractor under the action of external forces from the plow. The description of the force interaction of the propeller with the ground is based on the mathematical theory of friction, taking into account anisotropy and elastic properties in contact. On the basis of the passive shear model, the hodograph of the maximum force shifting the tractor from the side of the working tool is constructed. It has been established that the shear force reaches its maximum adhesion value only in the case of translational shear, when its line of action passes through the center of gravity of the tractor. In all other cases, the shift (pull) of the tractor is carried out by a force of a lower value. The features and assumptions of the model are formulated in relation to the tracked and wheeled tractors. As a result, it was found that regardless of the direction of the lateral displacement of the plow draft resistance, the tractor is pulled towards the plowed field. The result of the numerical experiment showed that the main reason for the drift of the wheeled arable unit is the different type of soil along the sides of the tractor, but not the displacement of the plow traction resistance.

About the authors

I. P Troyanovskaya

South Ural State University

Email: tripav63@mail.ru
DSc in Engineering Chelyabinsk, Russia

A. O Zhakov

South Ural State University

Email: tripav63@mail.ru
Chelyabinsk, Russia

References

  1. Гольтяпин В.Я., Березенко Н.В. Первый шаг к хорошему урожаю - качественная обработка почвы // Техника и оборудование для села. 2014. № 4. С. 40-43.
  2. Рыжин Н.Е. Потеря мощности трактора на поворот плуга // Научный журнал КубГАУ. 2005. № 9. С. 56-63.
  3. Трубилин Е.И., Белоусов С.В., Лепшина А.И. Основная обработка почвы с оборотом пласта в современных условиях работы и устройства для ее осуществления // Научный журнал КубГАУ. 2014. № 104. С. 1902-1922.
  4. Василенко В.В., Василенко С.В., Стуров Д.В. Эталонная вспашка // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2000. № 3 (22). С. 25-29.
  5. Синеоков Г.Н. Полезные и вредные сопротивления плуга // Тракторы и сельхозмашины. 1959. № 2.
  6. Зазуля А.Н., Балашов А.В., Белогорский В.П., Марнов С.В., Михеев Н.В. Действие сил на рабочие органы поворотного плуга с переменной шириной захвата и его тяговое сопротивление // Вестник Мичуринского ГАУ. 2013. № 1. С. 56-61.
  7. Цыкунов В.А. Анализ устойчивости прямолинейного движения пахотного агрегата // Совершенствование использования и обслуживания МТА: сборник научных трудов. Краснодар: КСХИ. 1983. № 222 (250).
  8. Сергеев Н.В., Сенькевич С.Е., Чичиль Р.А. Курсовая устойчивость агрегата // Вестник ВИЭСХ. 2017. № 1. С. 61-66.
  9. Рыжих Н.Е. О прямолинейности движения пахотного агрегата // Научный журнал КубГАУ. 2005. № 10. С. 54-61.
  10. Турбин Б.Г. и [др.] Сельскохозяйственные машины. Теория и технологический расчет. Л.: Машиностроение. 1967. 583 с.
  11. Бледных В.В. Устройство, расчет и проектирование почвообрабатывающих орудий: учебное пособие. Челябинск: ЧГАА. 2010. 203 с.
  12. Зазуля А.Н. Разработка методов и средств повышения устойчивости движения пахотного агрегата (на примере трактора К-701 с плугом ПТК 9-35): дис. … канд. техн. наук. М.: ВИМ. 1984. 154 с.
  13. Ляшенко П.Г. Обоснование условий устойчивого движения колесного пахотного агрегата: дис. … канд. техн. наук. Глеваха: УНИИМЭСХ. 1984. 235 с.
  14. Цвик Б.Д., Степанов В.Е., Зазуля А.Н. Оценка устойчивости прямолинейного движения пахотного агрегата // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. № 8. С. 44-46.
  15. Горин Г.С., Годжаев З.А., Головач В.М., Кузьмин В.А. Динамика машинно-тракторных агрегатов: курсовая устойчивость с несимметрично присоединенным полунавесным плугом // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017. № 5. С. 3-8. doi: 10.22314/2073-7599-2017-5-3-8.
  16. Пейсахович Ю.А. Идентификация и синтез устойчивости движения пахотных агрегатов: автореф. дис. … док. техн. наук. Краснодар: КубГАУ. 2004. 44 с.
  17. Сужаев Л.П., Агузаров А.М., Кудзиев К.Д., Кудзаева И.Л. К вопросу повышения курсовой устойчивости и управляемости машинно-тракторного агрегата // Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса горных и предгорных территорий: материалы конференции. 2018. С. 274-276.
  18. Капустин А.Н. Основы теории и расчета машин для основной и поверхностной обработки почв, посевных машин и машин для внесения удобрений. Томск: ТПУ, 2013. 134 с.
  19. Позин Б.М., Трояновская И.П., Апанасик В.Г. Задачи пассивного поворота гусеничной машины (постановка, модель движения) // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение». 2007. Вып. 10. № 25 (97). С. 70-74.
  20. Жаков А.О., Трояновская И.П. Модель отклонения трактора от прямолинейного движения под действием внешних нецентральных сил // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение». 2020. № 3. C. 15-23. doi: 10.14529/engin200302.
  21. Troyanovskaya I, Ulanov A, Zhakov A, Voinashc S. Friction Forces at the Wheel’s Contact with the Ground in a Turning Vehicle, Tribology in Industry. 2019. Vol. 41, no. 2. Pp. 166-171. doi: 10.24874/ti.2019.41.02.03.
  22. Opeiko F.A. Mathematical Theory of Friction. Minsk, 1971. 149 p.
  23. Troyanovskaya I.P., Pozin B.M. Forces of Friction at the Wheel-to-Ground Contact in a Turning Vehicle. Procedia Engineering. 2015. Vol. 129. Pр. 156-160. doi:10.1016/j. proeng.2015.12.025.
  24. Жаков А.О., Трояновская И.П. Влияние анизотропии на силовое взаимодействие гусеничного движителя с грунтом при повороте машины // Тракторы и сельхозмашины. 2020. № 2. С. 43-49. doi: 10.31992/0321-4443-2020-2-43-49.
  25. Позин Б.М. Вопросы методологии в теории тяговой характеристики трактора. Челябинск: ЧГАУ. 2006. 123 с.
  26. Липкань А.В., Панасюк А.Н., Кашбулгаянов Р.А. Обоснование выбора способа определения параметров пятна контакта пневмоколесного движителя с опорным основанием // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. № 6. С. 212-228. doi: 10.33619/2414-2948/43/27.
  27. Хахина А.М., Устинов В.В. Влияние модуля деформации на форму пятна контакта движителя с почвогрунтом // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3. № 9-2 (20-2). С. 287-290. doi: 10.12737/16489.
  28. Опейко Ф.А. Колесный и гусеничный ход. Минск: АСН БССР, 1960. 228 с.
  29. Горячкин В.П. Собрание сочинений. В 3-х томах. М.: Колос, 1968.
  30. Рыжих Н.Е. Влияние направления линии действия силы тяги на сопротивление плуга // Научный журнал КубГАУ. 2004. № 8. С. 1-8.
  31. Баутина М.В. и [др.] Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: учебное пособие. М.: Колос, 2000. 536 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2020 Troyanovskaya I.P., Zhakov A.O.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».