Theory of interaction between vibratory tillage tools and soil


如何引用文章

全文:

详细

The study deals with mathematical simulation of the interaction between vibratory tillage tools and soil. Most studies on the use of vibrations in tillage processes give conflicting results about their technological and energy efficiency. The issue of mathematical description of the interaction between vibratory tillage tools and soil is quite complicated and primarily determined by a variety of physical and mechanical properties of the object of tillage. This paper studies purely mechanical effects of vibrations as applied to tillage processes. The research goal is to reveal the patterns that characterize the vibration effects on the soil, and to determine the mechanism of the conversion of the resistance of vibratory tillage tools to a viscous type of friction. The analysis of the resistance of vibratory tillage tools is carried out based on the analysis of the rational equation by academician V.P. Goryachkin. The soil is idealized as a viscous and plastic medium. The case of sinusoidal variations of a tillage tool in addition to its translational motion is investigated. The effect of vibrations on all three resistance components of tillage tool (friction, deformation and inertia) is analyzed. The methods of differential and integral calculus are used. It is shown that all the components of the soil resistance change under the effect of vibrations; the effect may be both positive and negative. Resistance reduction is possible in the case when the amplitude of the vibration velocity of tillage tool exceeds its translational velocity. Respectively, the power consumption of tractor traction mechanism may also be reduced. However, the overall power consumption, including the power consumption of the vibration exciter, is not reduced as compared to the operation of conventional tillage tools. These theoretical results are proved by the experimental studies of A.A. Dubrovskiy. The linearization of the traction resistance of the vibratory tillage tools (its dependence on the translational velocity) is explained in this study based on the general laws of mechanics, without using hypotheses on physical change of soil properties.

作者简介

I. Fedorenko

Altai State Agrarian University

Email: ijfedorenko@mail.ru
DSc in Engineering Barnaul, Russia

参考

  1. Неймарк Ю.И. Математические модели в естествознании и технике. Нижний Новгород: Изд-во ННГУ, 2004. 401 с.
  2. Панов И.М., Ветохин В.И. Физические основы механики почв. Киев: Феникс, 2008. 266 с.
  3. Блехман И.И. Вибрационная механика. М.: Физматлит, 1994. 400 с.
  4. Федоренко И.Я. Механизм трения вибрационных рабочих органов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986, №6. С. 14-16.
  5. Дубровский А.А. Вибрационная техника в сельском хозяйстве. М.: Машиностроение, 1968. 204 с.
  6. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства. Ч. 1 / Под ред. В.В. Нунгезера, В.Ф. Федоренко. М.: Росинформагротех, 2011. 372 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Fedorenko I.Y., 2016

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


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».