Математичне моделювання культиваторного машинно-тракторного агрегату
Анотація
Грунтообробний машинно-тракторний агрегат піддається безперервно мінливих зовнішніх впливів, що призводить до коливань швидкості руху, буксування ведучих коліс трактора, навантаженості трансмісії, підвищеної витрати палива. Основним джерелом збурень, що викликають коливання трактора, є нерівномірність тягового опору грунтообробних машин і нерівності мікропрофілю поля. Мета дослідження: удосконалення процесу функціонування грунтообробного машинно-тракторного агрегату шляхом моделювання впливу зовнішніх впливів. Математична модель процесу роботи колісного трактора в тяговому режимі роботи представляє ґрунтообробний машинно-тракторний агрегат у вигляді динамічної системи з двома вхідними впливами, які визначаються навантаженням на робочі органи і нерівностями рельєфу. Математична модель включає рівняння двигуна і регулятора, муфти зчеплення, силової передачі, провідного колеса і поздовжньо-вертикальних коливань трактора. Рішення математичної моделі МТА базується на методі чисельного інтегрування Рунге-Кутта четвертого порядку при постійному кроці. Зроблені розрахунки руху агрегату з подачею на вхід моделі періодичних синусоїдаль-них збурень. В результаті розрахунків визначено, що вплив мікропрофілю поля і тягового опору робочих органів на показники функціонування МТА-різному. Найбільші амплітуди вертикальних прискорень досягаються внаслідок впливу нерівностей поля. Коливання швидкості руху, погектарної витрати палива, моменту двигуна обумовлені впливом періодичної складової тягового опору низької частоти, а буксування і ведучого моменту коліс – також і нерівностей мікропрофілю поля. На середні значення буксування ведучих коліс трактора і погектарної витрати палива в основному впливають коливання тягового опору. Застосування діагонально-паралельних шин замість радіальних дозволяє знизити буксування ведучих коліс трактора з 24% при роботі на серійних шинах до 16% на досвідчених шинах і зменшити при цьому погектарний витрата палива на 6%.
