Підвищення ефективності використання мобільного енергозасобу з трикутним рушієм

Abstract

Київська область є основним виробником сільськогосподарської продукції. Площа цього регіону становить 28121 км². На цей регіон припадає 38% загальної площі сільськогосподарських угідь та 58% орних земель. Загалом у цьому регіоні використовується 0,5 мільйона гектарів сільськогосподарських угідь. На Київщині оранка та збирання зернових культур зазвичай відбуваються в періоди надзвичайної вологості ґрунту. У роки з високою вологістю повітря найбільша кількість опадів випадає в липні та серпні, до 150-160 мм. До 95% усієї площі орних земель затоплено – це пов’язано, перш за все, з кліматичними особливостями регіону. Через погану несучу здатність ґрунту під час сільськогосподарських робіт парк машин і тракторів використовується неефективно. Навіть зернозбиральні комбайни не завжди можуть виконати поставлене завдання через низькі тягові властивості. Зернозбиральні комбайни, транспортні засоби та інша сільськогосподарська техніка часто проїжджають полями. Водночас, механічний вплив ходової системи мобільних енергетичних транспортних засобів викликає ущільнення ґрунту, що негативно впливає на його фізико-механічні властивості. Ущільнення ґрунту зрештою призводить до зниження його родючості та, як наслідок, до зменшення врожайності сільськогосподарських культур. Найбільш перспективним напрямком підвищення ефективності використання мобільних енергетичних транспортних засобів є зменшення нормального тиску на ґрунт та підвищення тягових властивостей шляхом встановлення гвинта трикутної форми замість пневматичних ведучих коліс мобільних енергетичних транспортних засобів. Встановлення трикутного гвинта замість пневматичного колеса підвищує ефективність використання мобільного джерела енергії в сільськогосподарських операціях. Предмет дослідження. Процес взаємодії між колісним трикутним гусеничним рухомим пристроєм та верхнім шаром зануреного ґрунту, покритим твердим шаром. Методи дослідження Теоретичне дослідження процесу взаємодії між гвинтом та ґрунтом було проведено з використанням математичного інструментарію, такого як диференціальні та інтегральні розрахунки, тригонометричні ряди Фур’є та теоретична механіка. Використав основні положення, дослідження проводилися в польових умовах, дані були оброблені з використанням сучасних методів теорії ймовірностей. Встановлення трикутних гусеничних приводів замість пневматичних коліс може підвищити ефективність мобільних енергетичних транспортних засобів. Це покращує зчеплення та зменшує антропогенний вплив мобільного енергетичного обладнання на ґрунт. Були отримані аналітичні залежності для визначення опору руху трикутного орбітального апарату та опору коченню пневматичних коліс керованих лап. Досягнуто балансу потужності мобільного енергетичного транспортного засобу з трикутним орбітальним приводним агрегатом. Під час розрахунку тангенціального зчеплення гусеничного приводу математичний апарат використовує тригонометричні ряди Фур’є для врахування нерівномірного розподілу вертикальних дуг по довжині опорної поверхні. Використання звичайних трикутних гусеничних приводів замість провідних пневматичних коліс у мобільних електростанціях підвищує продуктивність, покращує зчеплення з дорогою та зменшує вплив людини на ґрунт.