DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2024.54.142-152
Методика чисельного моделювання напружено-деформованого стану пружного стояка з регулятором жорсткості
Об авторах
О. В. Козаченко, професор, доктор технічних наук, Державний біотехнологічний університет, м. Харків, Україна, e-mail: o.v.kozachenko21@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-1326-4307
О.М. Волковський, аспірант, Державний біотехнологічний університет, м. Харків, Україна, ORCID ID: 0000-0001-9590-742X
С.О. Дьяконов, кандидат технічних наук, Державний біотехнологічний університет, м. Харків, Україна
Анотація
Наведено фізико-математичний апарат оцінки пікової реакції системи в стаціонарному стані на гармонійні навантаження для проведення чисельного моделювання напружено-деформованого стану пружного стояка дискатора з регулятором жорсткості в програмному пакеті SOLIDWORKS Simulation, що дозволяє на стадії проектування дискових робочих органів на пружних стояках робити висновок про можливість виконання ними заданих технологічних задач.
Ключові слова
дискатор, грунт, пружний стояк, регулятор жорсткості, напруженість
Повний текст:
PDF
References
1. Adamchuk, V. V., Bulhakov, V. M., Nadykto, V. T., Kuvachov, V. P., Ihnatʹyev, YE. I., & Olʹt ,YU. (2021). Teoriya stiykoho rukhu dyskovoyi borony [Theory of steady motion of a disk harrow]. Mekhanizatsiya ta elektryfikatsiya silʹsʹkoho hospodarstva, 14 (113), 10–22. [in Ukrainian].
2. Teslyuk, H. V., Volyk, B. A., Sokol, S. P., Kobets, O. M., & Semenyuta, A. M. (2016). Soil processing units based on disk working tools. Dnipropetrovsk: TOV «Aktsent PP» [in Ukrainian].
3. Pashchenko, V. F., Onyshko, M. I., Dorozhko, I. M., & Siedykh, K. V. (2011). Determination of qualitative indicators of the operation of an experimental disk lopper. Visnyk KhNTUSG imeni Petra Vasylenka. Mekhanizatsiya s.-h. vyrobnytstva. Issue. 107 (part 1), 195–198. [in Ukrainian].
4. Gukov, Y. S. (1998). Mechanical-technological substantiation of energy-saving means for mechanizing soil cultivation in Ukraine. Extended abstract of doctor's thesis. Hlevakha [in Ukrainian].
5. Siedykh, K. V. (2017). Evaluation of soil structure after cultivation by an experimental disk lopper. Mekhanizatsiya ta elektryfikatsiya silʹsʹkoho hospodarstva: Zahalʹnoderzhavnyy zbirnyk, Issue 6 (105), 44–49. [in Ukrainian].
6. Shevchenko, I. A. (2003). Justification of technologies and technical means for soil cultivation based on their agro-physical indicators. Doctor's thesis. Melitopolʹ [in Ukrainian].
7. Shevchenko, I. A. (2016). Management of the agro-physical state of the soil environment. Kyiv : Vydavnychyy dim «Vinichenko» [in Ukrainian].
8. Labatyuk, YU. M. (n.d.). Justification of the structural and technological parameters of a tiered deep-ripper for irrigated soils. Candidate's thesis . Zaporizhzhya. [in Ukrainian].
9. Haponenko, O. I. (2016). Obhruntuvannya parametriv pruzhnykh stoyakiv dyskovykh ґruntoobrabnykh ahrehativ [Justification of parameters of elastic racks of disk tillage units]: Candidate dissertation in Technical Sciences, 05.05.11. State Research Institute «Ukrainian Scientific Research Institute of Forecasting and Testing of Equipment and Technologies for Agricultural Production named after Leonid Pohoryloho». Doslidnytsʹke. 228 p. [in Ukrainian].
10. Siedykh, K. V. (2021). Justification of structural and technological parameters of a disc harrow with elastic racks: Candidate's thesis. Kharkiv [in Ukrainian].
11. Kozachenko, O. V., Siedykh, K. V., & Volkovsʹkyy, O. M. (2020). Physical and mathematical model of disk-soil interaction. Inzheneriya pryrodokorystuvannya, 2 (16), 69–77. [in Ukrainian].DOI: 10.37700/enm.2020.2(16). S. 69–77.
12. Simson, E. A., Khavin, V. L., & Yahudin, D. S. (2016). Optimization of the individual spring rack of a disk harrow. Inzheneriya pryrodokorystuvannya, 2 (6), 81–84. [in Ukrainian].
13. Aliiev, E. B., & Teslyuk, H. V. (2023). Prospects for numerical modeling of the interaction of tillage working bodies with soil in Simcenter STAR-CCM+. Abstracts of the International Scientific Internet Conference (March 21, 2023). Oliyni kultury: syohodennya ta perspektyvy. Zaporizhzhya: IOК NAAN. 120–121. [in Ukrainian].
14. Kobets, A., Aliiev, E., Tesliuk, H., & Aliieva, O. (2023). Simulation of the interaction between the working bodies of tillage machines and the soil in Simcenter STAR-CCM+. Machinery & Energetics, 14 (1), 9–23. DOI: 10.31548/machinery/1.2023.09.
15. Aliiev, E. B. (2023). Numerical modeling of agro-industrial production processes : Textbook. Kyiv : Ahrarna nauka. 340 p. DOI: 10.31073/978-966-540-584-9. [in Ukrainian].
16. Shih, R. H. (2023). Introduction to Finite Element Analysis Using SOLIDWORKS Simulation. Paperback. 518 p. [in English].
17. Kurowski, P. (2023). Engineering Analysis with SOLIDWORKS Simulation. Paperback. [in English].
18. Kozachenko, O. V., Bakum, M. V., Volkovsʹkyy, O. M., & Krekot, M. M. (2023). Patent Ukrainy na korysnu modelʹ 153663, MPK A01B 23/06. Dyskator [Disk harrow]. No. u 2023 00183; Zayavl. 19.01.2023. Opubl. 09.08.2023. Byul. No. 32. [in Ukrainian].
19. Soroushian, A., Farjoodi, J., Bargi, K., Rajabi, M., Saaed, A., Arghavani, M., & Sharifpour, M. M. (2011). Two Versions of the Wilson-θ Time Integration Method. International Conference on Vibration Problems (ICoVP), Prague, Czech Republic. DOI: 10.13140/2.1.4385.4409.
20. Titus, J. O., Aminer, N. B., & Okelo. (2014). Wilson-Theta Algorithm Approach to solution of Dynamic Vibration Equations. International Journal of Mathematics and Soft Computing, 4 (1), 7–15. [in English].DOI: 10.26708/IJMSC.2014.1.4.02.
21. Wolfram, S. (2022). Metamathematics: Foundations & Physicalization. Wolfram Media [in English].
Пристатейна бібліографія
1. Теорія стійкого руху дискової борони / В. В. Адамчук та ін. Механізація та електрифікація сільського господарства Глеваха : ННЦ «ІМЕСГ». 2021. Вип. 14 (113). С. 10–22.
2. Ґрунтообробні агрегати на основі дискових робочих органів : монографія. / Г. В. Теслюк та ін. Дніпропетровськ : ТОВ «Акцент ПП», 2016. 144 с.
3. Визначення якісних показників роботи експериментального дискового лущильника. / В. Ф. Пащенко, М. І.Онишко, І. М.Дорожко, К. В. Сєдих. Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка. Механізація с.-г. виробництва. 2011. Вип. 107. Т.1. Х. С. 195–198.
4. Гуков Я.С. Механіко-технологічне обґрунтування енергозберігальних засобів для механізації обробітку ґрунту в умовах України : автореф. дис. ... докт. техн. наук 05.20.01. Національний науковий центр «Інститут механізації та електрифікації сільського господарства». Глеваха, 1998. 32 с.
5. Сєдих К. В. Оцінка структурного складу ґрунту після обробітку експериментальним дисковим лущильником. Механізація та електрифікація сільського господарства: загальнодержавний збірник. 2017. Вип. 6 (105). С. 44–49.
6. Шевченко І. А. Обґрунтування технологій та технічних засобів для обробітку ґрунтів на базі їх агрофізичних показників: дис. … докт. техн. наук: 05.05.11. Таврійський державний агротехнологічний університет. Мелітополь, 2003. 403 с.
7. Шевченко І. А. Керування агрофізичним станом ґрунтового середовища. Київ : Видавничий дім «Вініченко», 2016. 320 с.
8. Лабатюк Ю. М. Обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів ярусного глибокорозпушувача для зрошуваних ґрунтів : дис. … канд. техн. наук 05.05.11. Інститут олійних культур Національної академії аграрних наук України. Запоріжжя, 2014. 150 c.
9. Гапоненко О. І. Обґрунтування параметрів пружних стояків дискових ґрунтообробних агрегатів: дис. … канд. техн. наук за спеціальністю 05.05.11. Державна наукова установа «Український науково-дослідний інститут прогнозування та випробування техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва імені Леоніда Погорілого». Дослідницьке, 2016. 228 c.
10. Сєдих К. В. Обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів дискатора з пружними стійками: дис. … канд. техн. наук 05.05.11. Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка. Харків, 2021. 248 c.
11. Козаченко О. В., Сєдих К. В., Волковський О. М. Фізико-математична модель взаємодії диска з ґрунтом. Інженерія природокористування. 2020. №2 (16). С. 69–77. DOI: 10.37700/enm.2020.2(16).69-77.
12. Сімсон Е. А., Хавин В. Л., Ягудин Д. С. Оптимізація індивідуальної пружинної стійки дискової борони. Інженерія природокористування. 2016. №2 (6). С. 81–84.
13. Алієв Е. Б., Теслюк Г. В. Перспективи чисельного моделювання взаємодії ґрунтообробних робочих органів із ґрунтом у Simcenter STAR-CCM+. Олійні культури: сьогодення та перспективи : зб. тез Міжнар. наук. інтернет-конференції (21 березня 2023 р.). Запоріжжя. ІОК НААН. 2023. С. 120–121.
14. Kobets A., Aliiev E., Tesliuk H., Aliieva O. Simulation of the interaction between the working bodies of tillage machines and the soil in Simcenter STAR-CCM+. Machinery & Energetics. 2023. 14 (1), 9–23. DOI: 10.31548/machinery/1.2023.09.
15. Алієв Е. Б. Чисельне моделювання процесів агропромислового виробництва : підручник. Київ : Аграрна наука, 2023. 340 с. DOI: 10.31073/978-966-540-584-9.
16. Shih R. H. Introduction to Finite Element Analysis Using SOLIDWORKS Simulation. Paperback. 2023. 518 p.
17. Kurowski P. Preview this book Engineering Analysis with SOLIDWORKS Simulation. Paperback. 2023. 592 p.
18. Дискатор : пат. 153663 Україна : МПК A01B 23/06 / Козаченко О. В., Бакум М. В., Волковський О. М., Крекот М. М. № u 2023 00183; Заявл. 19.01.2023; Опубл. 09.08.2023, Бюл. № 32.
19. Soroushianі A., Farjoodi J., Bargi, K., Rajabi M., Saaed A., Arghavani M., Sharifpour M. M. Two Versions of the Wilson-θ Time Integration Method. Conference: International Conference on Vibration Problems (ICoVP)At: Prague, Czech Republic. 2011. DOI: 10.13140/2.1.4385.4409
20. Titus J. O. Aminer, N. B. Okelo. Wilson-Theta Algorithm Approach to solution of Dynamic Vibration Equations. International Journal of Mathematics and Soft Computing, 2014. №4 (1). 7–15. DOI: 10.26708/IJMSC.2014.1.4.02
21. Wolfram S. (2022). Metamathematics: Foundations & Physicalization. Wolfram Media. 456 p.
Copyright (c) 2024 О. В. Козаченко, О.М. Волковський, С.О. Дьяконов
Методика чисельного моделювання напружено-деформованого стану пружного стояка з регулятором жорсткості
Об авторах
О. В. Козаченко, професор, доктор технічних наук, Державний біотехнологічний університет, м. Харків, Україна, e-mail: o.v.kozachenko21@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-1326-4307
О.М. Волковський, аспірант, Державний біотехнологічний університет, м. Харків, Україна, ORCID ID: 0000-0001-9590-742X
С.О. Дьяконов, кандидат технічних наук, Державний біотехнологічний університет, м. Харків, Україна
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFReferences
1. Adamchuk, V. V., Bulhakov, V. M., Nadykto, V. T., Kuvachov, V. P., Ihnatʹyev, YE. I., & Olʹt ,YU. (2021). Teoriya stiykoho rukhu dyskovoyi borony [Theory of steady motion of a disk harrow]. Mekhanizatsiya ta elektryfikatsiya silʹsʹkoho hospodarstva, 14 (113), 10–22. [in Ukrainian].
2. Teslyuk, H. V., Volyk, B. A., Sokol, S. P., Kobets, O. M., & Semenyuta, A. M. (2016). Soil processing units based on disk working tools. Dnipropetrovsk: TOV «Aktsent PP» [in Ukrainian].
3. Pashchenko, V. F., Onyshko, M. I., Dorozhko, I. M., & Siedykh, K. V. (2011). Determination of qualitative indicators of the operation of an experimental disk lopper. Visnyk KhNTUSG imeni Petra Vasylenka. Mekhanizatsiya s.-h. vyrobnytstva. Issue. 107 (part 1), 195–198. [in Ukrainian].
4. Gukov, Y. S. (1998). Mechanical-technological substantiation of energy-saving means for mechanizing soil cultivation in Ukraine. Extended abstract of doctor's thesis. Hlevakha [in Ukrainian].
5. Siedykh, K. V. (2017). Evaluation of soil structure after cultivation by an experimental disk lopper. Mekhanizatsiya ta elektryfikatsiya silʹsʹkoho hospodarstva: Zahalʹnoderzhavnyy zbirnyk, Issue 6 (105), 44–49. [in Ukrainian].
6. Shevchenko, I. A. (2003). Justification of technologies and technical means for soil cultivation based on their agro-physical indicators. Doctor's thesis. Melitopolʹ [in Ukrainian].
7. Shevchenko, I. A. (2016). Management of the agro-physical state of the soil environment. Kyiv : Vydavnychyy dim «Vinichenko» [in Ukrainian].
8. Labatyuk, YU. M. (n.d.). Justification of the structural and technological parameters of a tiered deep-ripper for irrigated soils. Candidate's thesis . Zaporizhzhya. [in Ukrainian].
9. Haponenko, O. I. (2016). Obhruntuvannya parametriv pruzhnykh stoyakiv dyskovykh ґruntoobrabnykh ahrehativ [Justification of parameters of elastic racks of disk tillage units]: Candidate dissertation in Technical Sciences, 05.05.11. State Research Institute «Ukrainian Scientific Research Institute of Forecasting and Testing of Equipment and Technologies for Agricultural Production named after Leonid Pohoryloho». Doslidnytsʹke. 228 p. [in Ukrainian].
10. Siedykh, K. V. (2021). Justification of structural and technological parameters of a disc harrow with elastic racks: Candidate's thesis. Kharkiv [in Ukrainian].
11. Kozachenko, O. V., Siedykh, K. V., & Volkovsʹkyy, O. M. (2020). Physical and mathematical model of disk-soil interaction. Inzheneriya pryrodokorystuvannya, 2 (16), 69–77. [in Ukrainian].DOI: 10.37700/enm.2020.2(16). S. 69–77.
12. Simson, E. A., Khavin, V. L., & Yahudin, D. S. (2016). Optimization of the individual spring rack of a disk harrow. Inzheneriya pryrodokorystuvannya, 2 (6), 81–84. [in Ukrainian].
13. Aliiev, E. B., & Teslyuk, H. V. (2023). Prospects for numerical modeling of the interaction of tillage working bodies with soil in Simcenter STAR-CCM+. Abstracts of the International Scientific Internet Conference (March 21, 2023). Oliyni kultury: syohodennya ta perspektyvy. Zaporizhzhya: IOК NAAN. 120–121. [in Ukrainian].
14. Kobets, A., Aliiev, E., Tesliuk, H., & Aliieva, O. (2023). Simulation of the interaction between the working bodies of tillage machines and the soil in Simcenter STAR-CCM+. Machinery & Energetics, 14 (1), 9–23. DOI: 10.31548/machinery/1.2023.09.
15. Aliiev, E. B. (2023). Numerical modeling of agro-industrial production processes : Textbook. Kyiv : Ahrarna nauka. 340 p. DOI: 10.31073/978-966-540-584-9. [in Ukrainian].
16. Shih, R. H. (2023). Introduction to Finite Element Analysis Using SOLIDWORKS Simulation. Paperback. 518 p. [in English].
17. Kurowski, P. (2023). Engineering Analysis with SOLIDWORKS Simulation. Paperback. [in English].
18. Kozachenko, O. V., Bakum, M. V., Volkovsʹkyy, O. M., & Krekot, M. M. (2023). Patent Ukrainy na korysnu modelʹ 153663, MPK A01B 23/06. Dyskator [Disk harrow]. No. u 2023 00183; Zayavl. 19.01.2023. Opubl. 09.08.2023. Byul. No. 32. [in Ukrainian].
19. Soroushian, A., Farjoodi, J., Bargi, K., Rajabi, M., Saaed, A., Arghavani, M., & Sharifpour, M. M. (2011). Two Versions of the Wilson-θ Time Integration Method. International Conference on Vibration Problems (ICoVP), Prague, Czech Republic. DOI: 10.13140/2.1.4385.4409.
20. Titus, J. O., Aminer, N. B., & Okelo. (2014). Wilson-Theta Algorithm Approach to solution of Dynamic Vibration Equations. International Journal of Mathematics and Soft Computing, 4 (1), 7–15. [in English].DOI: 10.26708/IJMSC.2014.1.4.02.
21. Wolfram, S. (2022). Metamathematics: Foundations & Physicalization. Wolfram Media [in English].
Пристатейна бібліографія
1. Теорія стійкого руху дискової борони / В. В. Адамчук та ін. Механізація та електрифікація сільського господарства Глеваха : ННЦ «ІМЕСГ». 2021. Вип. 14 (113). С. 10–22.
2. Ґрунтообробні агрегати на основі дискових робочих органів : монографія. / Г. В. Теслюк та ін. Дніпропетровськ : ТОВ «Акцент ПП», 2016. 144 с.
3. Визначення якісних показників роботи експериментального дискового лущильника. / В. Ф. Пащенко, М. І.Онишко, І. М.Дорожко, К. В. Сєдих. Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка. Механізація с.-г. виробництва. 2011. Вип. 107. Т.1. Х. С. 195–198.
4. Гуков Я.С. Механіко-технологічне обґрунтування енергозберігальних засобів для механізації обробітку ґрунту в умовах України : автореф. дис. ... докт. техн. наук 05.20.01. Національний науковий центр «Інститут механізації та електрифікації сільського господарства». Глеваха, 1998. 32 с.
5. Сєдих К. В. Оцінка структурного складу ґрунту після обробітку експериментальним дисковим лущильником. Механізація та електрифікація сільського господарства: загальнодержавний збірник. 2017. Вип. 6 (105). С. 44–49.
6. Шевченко І. А. Обґрунтування технологій та технічних засобів для обробітку ґрунтів на базі їх агрофізичних показників: дис. … докт. техн. наук: 05.05.11. Таврійський державний агротехнологічний університет. Мелітополь, 2003. 403 с.
7. Шевченко І. А. Керування агрофізичним станом ґрунтового середовища. Київ : Видавничий дім «Вініченко», 2016. 320 с.
8. Лабатюк Ю. М. Обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів ярусного глибокорозпушувача для зрошуваних ґрунтів : дис. … канд. техн. наук 05.05.11. Інститут олійних культур Національної академії аграрних наук України. Запоріжжя, 2014. 150 c.
9. Гапоненко О. І. Обґрунтування параметрів пружних стояків дискових ґрунтообробних агрегатів: дис. … канд. техн. наук за спеціальністю 05.05.11. Державна наукова установа «Український науково-дослідний інститут прогнозування та випробування техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва імені Леоніда Погорілого». Дослідницьке, 2016. 228 c.
10. Сєдих К. В. Обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів дискатора з пружними стійками: дис. … канд. техн. наук 05.05.11. Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка. Харків, 2021. 248 c.
11. Козаченко О. В., Сєдих К. В., Волковський О. М. Фізико-математична модель взаємодії диска з ґрунтом. Інженерія природокористування. 2020. №2 (16). С. 69–77. DOI: 10.37700/enm.2020.2(16).69-77.
12. Сімсон Е. А., Хавин В. Л., Ягудин Д. С. Оптимізація індивідуальної пружинної стійки дискової борони. Інженерія природокористування. 2016. №2 (6). С. 81–84.
13. Алієв Е. Б., Теслюк Г. В. Перспективи чисельного моделювання взаємодії ґрунтообробних робочих органів із ґрунтом у Simcenter STAR-CCM+. Олійні культури: сьогодення та перспективи : зб. тез Міжнар. наук. інтернет-конференції (21 березня 2023 р.). Запоріжжя. ІОК НААН. 2023. С. 120–121.
14. Kobets A., Aliiev E., Tesliuk H., Aliieva O. Simulation of the interaction between the working bodies of tillage machines and the soil in Simcenter STAR-CCM+. Machinery & Energetics. 2023. 14 (1), 9–23. DOI: 10.31548/machinery/1.2023.09.
15. Алієв Е. Б. Чисельне моделювання процесів агропромислового виробництва : підручник. Київ : Аграрна наука, 2023. 340 с. DOI: 10.31073/978-966-540-584-9.
16. Shih R. H. Introduction to Finite Element Analysis Using SOLIDWORKS Simulation. Paperback. 2023. 518 p.
17. Kurowski P. Preview this book Engineering Analysis with SOLIDWORKS Simulation. Paperback. 2023. 592 p.
18. Дискатор : пат. 153663 Україна : МПК A01B 23/06 / Козаченко О. В., Бакум М. В., Волковський О. М., Крекот М. М. № u 2023 00183; Заявл. 19.01.2023; Опубл. 09.08.2023, Бюл. № 32.
19. Soroushianі A., Farjoodi J., Bargi, K., Rajabi M., Saaed A., Arghavani M., Sharifpour M. M. Two Versions of the Wilson-θ Time Integration Method. Conference: International Conference on Vibration Problems (ICoVP)At: Prague, Czech Republic. 2011. DOI: 10.13140/2.1.4385.4409
20. Titus J. O. Aminer, N. B. Okelo. Wilson-Theta Algorithm Approach to solution of Dynamic Vibration Equations. International Journal of Mathematics and Soft Computing, 2014. №4 (1). 7–15. DOI: 10.26708/IJMSC.2014.1.4.02
21. Wolfram S. (2022). Metamathematics: Foundations & Physicalization. Wolfram Media. 456 p.