Математическое моделирование колебаний колесных тракторов

Работа посвящена описанию и обобщению результатов исследований вертикальных колебаний универсально-пропашных сельскохозяйственных колесных тракторов при их проходах по почве и влияния колебаний машин на уплотнение почвы.

Колебания тракторов при движении по почве снижают их тягово-сцепные свойства, приводят к ухудшению плодородия почвы вследствие увеличения уплотняющего воздействия машин на почву. Необходимо разрабатывать и широко применять меры, способствующие повышению плавности хода тракторов.

В описанных в книге исследованиях рассмотрено движение тракторов по дерново-подзолистым легкосуглинистым, среднесуглинистым и супесчаным почвам. Для моделирования реологических свойств этих почв применено дифференциальное уравнение с переменными коэффициентами, связывающее между собой возникающие под действием внешней нагрузки сжимающие напряжения, скорости изменения сжимающих напряжений и относительных деформаций сжатия почвы при качении колес.

Описаны разработанные математические модели вертикальных колебаний: 1) колесных тракторов с упругой передней подвеской, 2) колесных тракторов с амортизаторами на передней подвеске, 3) машинно-тракторного агрегата, составленного из трактора с упругой передней подвеской и одноосного тракторного прицепа.

В рассмотренных задачах предложены методы расчета характеристик вертикальных колебаний передней и задней осей трактора и уточненный метод расчета показателей уплотнения почвы при проходах трактора, учитывающий влияние его колебаний.

По разработанным компьютерным программам с использованием полученных экспериментальных данных о реологических свойствах почв и изменения по глубине верхнего деформируемого слоя их плотности выполнены количественные оценки влияния скорости трактора, амплитуд и частот колебаний возмущающих сил, коэффициентов демпфирования амортизаторов (у тракторов с амортизаторами на передней подвеске), типоразмера шин и других основных влияющих факторов на амплитуды, частоты колебаний осей, уплотняющее воздействие трактора на почву.

Книга предназначена для научных работников, занимающихся исследованиями колебаний сельскохозяйственных колесных тракторов при выполнении тракторами полевых работ в составе машинно-тракторных агрегатов, созданием методов расчета характеристик колебаний движущихся машин, показателей уплотнения почвы с учетом влияния их колебаний, разработкой рекомендаций по повышению плавности хода машин, предотвращению переуплотнения почв для сохранения и повышения плодородия почв. Книга может быть полезна преподавателям вузов.