ВПЛИВ СИЛИ СТИСКУВАННЯ (НАТЯГУ) НАСІННЄПРОВОДА СТЕРНЕВОЇ СІВАЛКИ ТА ШВИДКОСТІ РУХУ НАСІННЯ НА ПОПЕРЕЧНІ КОЛИВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.37406/2706-9052-2023-1.16Ключові слова:
насіннєпровідний стояк, насіння, власні коливання, поперечні коливання, частота, відносна швидкість руху, розтяг, стискування, резонансні коливанняАнотація
У статті розглядається робочий орган сівалок для підґрунтово-розкидної сівби зернових культур типу стрілчастої лапи з параметрами робочих органів культиватора для передпосівної культивації ґрунту, що визначається однаковими умовами роботи. У цьому матеріалі статті досліджуються коливання насіннєпровідного стояка, вздовж якого переміщається насіння зернових культур, з метою визначення впливу: 1) основних фізико-механічних та геометричних характеристик насіннєпровідного стояка; 2) способу закріплення насіннєпровідного стояка до підвіски сівалки; 3) відносної швидкості руху насіння вздовж насіннєпровідного стояка на амплітудно-частотну характеристику його коливань. Вказані величини визначають подачу насіння у підсошниковий простір сошників сівалок під час безрядкової сівби насіння зернових культур. Саме величина вектора швидкості насіння та кут нахилу останньої до площини сошника є визначальними чинниками руху насіння у підсошниковому просторі. Даний матеріал статті демонструє дослідження пливу сили попереднього стискування (розтягу) та сили опору, яка пропорційна швидкості коливань у степені S на вимушені нелінійні поперечні коливання насіннєпровідного стояка. Під час досліджень вважається, що вздовж насіннєпровідного стояка неперервно переміщається насіння. Математична модель системи патрубок-насіння відповідає фізичному процесу згинних коливань патрубка вздовж котрого рухається насіння. Вона враховує нелінійно-пружні властивості насіннєпровідного стояка при його згинних коливаннях та рух вздовж нього насіння. Потік насіння у насіннєпровідному стояку моделюється нестисливим суцільним середовищем, яке рухається відносно нього. Така нелінійна математична модель еквівалентна одновимірній системі із розподіленими параметрами, до того ж вона враховує поздовжню складову швидкості руху розподіленої маси (насіння) вздовж пружного тіла (насіннєпровідного стояка).
Посилання
Андрухів А.І., Сокіл М.Б. Методика дослідження нелінійних згинних коливань гнучких елементів систем приводу. Вісник НУ «ЛП» Динаміка, міцність та проектування машин і приладів. Львів, 2012. № 730. С. 3–9.
Вікович І.А., Висоцька Х.А. Поздовжні коливання рухомої стрічки з урахуванням розсіяння енергії в матеріалі. Вібрації в техніці та технологіях. 2005. № 3(40). C. 13–17.
Волкова В.Є. Нелінійні коливання гнучких стержнів, попередньо напружених затяжками : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : спец. 05.23.17. Дніпропетровськ, 1999. 18 с.
Кузьо І.В., Харченко Є.В., Сокіл М.Б. Динамічні процеси у середовищах, які характеризуються поздовжнім рухом, та вплив крайових умов на амплітуду і частоту їх коливань. Вібрації в техніці і технологіях. 2007. № 3 (48). С. 53–56.
Мартинців М.П., Сокіл М.Б. Одне узагальнення методу Д’Аламбера для систем, які характеризуються поздовжнім рухом. Науковий вісник: Збірник науково-технічних праць. Львів : УДЛТУ, 2003. Вип. 13.4. С. 64–67.
Сокил Б.И. Применение Ateb-функций для построения решений некоторых нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных. Укр.мат.журн. 1996. 48, № 2. С. 287–288.
Сокил Б.И. О построении асимптотических приближений для неавтономного волнового уравнения. Укр. мат. журн. 1995. 47. № 12. С. 1714–1716.
Харченко Є.В., Сокіл М.Б. Застосування асимптотичних методів для дослідження коливань одновимірних систем, які характеризуються поздовжнім рухом. Одинадцята Міжнар. наук. конф ім. ак. М. Кравчука: матеріали конф. «Задруга», Київ, 18-20 тр. 2006. М-во освіти і науки України. Київ : НТУУ «КПІ», 2006. С. 283.
Харченко Є.В., Сокіл М.Б. Коливання рухомих нелінійно пружних середовищ і асимптотичний метод у їх дослідженні. Науковий вісник : Збірник науково-технічних праць. Львів : НЛТУУ, 2006. Вип. 16.1. С. 134–138.
Chen L. Q., Zhao W. J. A computation method for non–linear vibration of axially accelerating viscoelastic strings. Applied mathematics and computation. 2005. Volume 162(1). P. 305–310.
Chen L. Q. Analysis and control of transverse vibrations of axially moving strings. Appl. Mech. Rev. 2005. Volume 58.2. P. 91–116.
Chen L. Q., Yang X. D., Cheng C. J. Dynamic stability of an axially moving viscoelastic beam. European journal of mechanics a solids. 2004. Volume 23. P. 659–666.
Chen L. Q., Zhang N. H., Zu J. W. The regular and chaotic vibrations of an axially moving viscoelastic string based on forth order Galerkin truncation. Journal of sound and vibration. 2003. Volume 261(1). P. 764–773.
Liu H. S., Jr. Mote C. D. Dynamic response of pipes transporting fluids. Journal of engineering for industry ASME. 1974. Volume 96. P. 591–596.
Moon, J. Wickert J. A. Non–linear vibration of power transmission belts. Journal of sound and vibration. 1997. Volume 2000. № 4. P. 419–431.
Yang X. D., Chen L. Q. Bifurcation and chaos of an axially accelerating viscoelastic beam. Chaos, solitions and fractals. 2005. Volume 23(1). P. 249–258.
Zhang L., Zu J. W. Nonlinear vibrations of viscoelastic moving belts: Part 1: Free vibration analysis. Journal of Sound and Vibration. 1998 Volume 2. 16. P. 75–91.
Zhang N–H, Chen L–Q Non–linear dynamics of axially moving viscoelastic strings. Chaos. Solitions and fractals. 2005. Volume 24(4). P. 1065–1074.
Zhang, L., Zu J. W. Nonlinear vibrations of viscoelastic moving belts: Part 2: Forced vibration analysis. Journal of Sound and Vibration. 1998. Volume 2 16. P. 93–105.