DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.8(39).1.104-116

Математична модель переміщення зрізаної гички коренеплодів цикорію в направляючому каналі

О.Л. Ляшук, Є.Б. Береженко, О.В. Козаченко

Об авторах

О.Л. Ляшук, професор, доктор технічних наук, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна, e-mail: oleglashuk@ukr.net, ORCID ID: 0000-0003-4881-8568

Є.Б. Береженко, кандидат технічних наук, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна

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

Анотація

На основі аналізу технологічного процесу зрізування гички коренеплодів Г-подібними ножами роторного гичкоріза розроблено математичну модель, яка функціонально описує переміщення зрізаної гички в направляючому каналі гичкозрізувальної машини залежно від конструктивно-кінематичних параметрів робочих органів різального апарату. На основі рішення математичної моделі отримано рівняння профілю поверхні кожуха направляючого каналу з умов рівних післяударних швидкостей і рівних швидкостей руху зрізаної гички. Встановлено, що найбільш прийнятним є профіль, у якого кут зіткнення, або кута між напрямком вектора доударної швидкості та дотичною до профілю направляючого каналу в точці удару дорівнює 25 град., при цьому висота профілю направляючого каналу становить 1,2 м. За значення кута між напрямком вектора доударної швидкості та дотичною до профілю направляючого каналу в точці удару 30…35 град. початкова швидкість руху зрізаної частинки гички знаходиться у діапазоні 9,5…10,5 м/с, а на виході з вихідної горловини – 2,5…3,5 м/с, при цьому час переміщення гички по направляючому каналу становить 0,15…0,2 с.

Ключові слова

коренеплоди цикорію, процес, зрізана гичка, модель, профіль, параметри

Повний текст:

PDF

Посилання

1. Baranovskyi, V. M., Berezhenko, Ye. B., Pankiv, M. R., Berezhenko, B. M., Boiko, V. A. (2022). Tekhnolohichni aspekty protsesiv roboty hychkozbyralnykh moduliv [Technological aspects of the processes of the work of the ginseng harvesting modules]. Ternopil : Redaktsiino-vydavnychyi viddil Ternopilskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu imeni Ivaha Puliuia [in Ukrainian].

2. Boyko Volodymyr (2023). Mathematical model of the process of contact interaction of the copier with the head of the chicory root crop. Scientific Journal of the TNTU. Tern.:TNTU, Vol. 111. No 3. Р. 115–125 [in English].

3. Viktor Baranovskyi, Halyna Herasymchuk, Natalia Dubchak, Yevhen Berezhenko, Volodymyr Boiko. (2020). Eksperymentalni doslidzhennia ahrobiolohichnykh kharakterystyk koreneplodiv [Experimental studies of agrobiological characteristics of root crops]. Visnyk Lvivskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu: ahroinzhenerni doslidzhennia  Bulletin of the Lviv National Agrarian University: agricultural engineering research, № 24, 13–21. [in Ukrainian].

4. Baranovskyi, V.M., Pidhurskyi, M.I., Pankiv, M.R., Tesliuk, V.V. & Onyshchenko, V.B. (2014). Osnovy rozrobky adaptovanykh transportno-tekhnolohichnykh system korenezbyralnykh mashyn [Basics of development of adapted transport and technological systems of root harvesting machines] . Vydavnytstvo Ternopilskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu. Ternopil: TNTU im. I. Puliuia [in Ukrainian].

5. Hurchenko O.P. & Baranovskyi V.M. (1995). Rezultaty vyprobuvannia modernizovanoi korenezbyralnoi mashyny MKK-6A [Test results of the modernized MKK-6A root harvester]. Mekhanizatsiia ta elektryfikatsiia silskoho hospodarstva  Mechanization and electrification of agriculture . Issue 81, 57–60 [in Ukrainian].

6. Baranovskyi, V.M. (2013). Transportno-tekhnolohichni systemy ochysnykh robochykh orhaniv adaptovanoi korenezbyralnoi mashyny [Transport and technological systems of cleaning working bodies of the adapted root harvester]. Silskohospodarski mashyny  Agricultural machinery, 18–29 [in Ukrainian].

7. Ramsh, V.Yu., Baranovskyi, V.M., Pankiv, M.R., Herasymchuk, H.A. (2011). Analiz tendentsii rozvytku robochykh orhaniv dlia separatsii vorokhu koreneplodiv [Analysis of trends in the development of working organs for the separation of a pile of root crops] . Naukovi notatky  Scientific notes, № 31, 298–305 [in Ukrainian].

8. Smal, M.V., Herasymchuk, O.O. & Baranovskyi, V.M. (2012). Matematychni modeli protsesu kopiiuvannia holovok koreneplodiv kopirom pasyvnoho doobrizchyka zalyshkiv hychky [Mathematical models of the process of copying the heads of root crops with the copier of the passive trimmer of the remains of the ghee]. Zbirnyk naukovykh prats Vinnytskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu. Seriia: Tekhnichni nauky  Collection of scientific works of the Vinnytsia National Agrarian University. Series: Technical sciences, Vol.1. № 11, 206–212 [in Ukrainian].

9. Voitiuk, D.H. Baranovskyi, V.M., Bulhakovet, V.M. al. (2005). Silskohospodarski mashyny. Osnovy teorii ta rozrakhunku [Agricultural machinery. Basics of theory and calculation] . D. H. Voitiuka (Eds.). Kyiv: Vyshcha osvita [in Ukrainian].

10. Baranovskyi, V.M. (2008). Rezultaty teoretychno-eksperymentalnykh doslidzhen sekundnoi podachi vorokhu koreneplodiv [The results of theoretical and experimental studies of the second supply of a pile of root crops]. Mekhanizatsiia silskohospodarskoho vyrobnytstva  Mechanization of agricultural production, Vol. 1, 111–118. [in Ukrainian].

11. Borys, M.M. (2012). Obhruntuvannia konstruktyvnoi skhemy mashyny dlia vidokremlennia hychky tsukrovykh buriakiv [Rationale of the construction scheme of the machine for separating sugar beet pulp]. Zbirnyk naukovykh prats Vinnytskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu. Seriia: Tekhnichni nauky  Collection of scientific works of the Vinnytsia National Agrarian University. Series: Technical sciences, № 11, Vol. 1(65), 98–102. [in Ukrainian].

12. Bulgakov,V.M., Chernovol, M.Y. & Svyren, N.A. (2009). Teoryia sveklouborochnыkh mashyn [Theory of beet harvesting machines]. Kyrovohrad: ”KOD”, 256 s. [in Ukrainian].

13. Martyinov, V.M. (1989). Razrabotka ustroystva dlya uborki botvyi kormovoy sveklyi : dis. na soiskanie uch. stepeni kandidata tehnicheskih nauk [Development of a device for harvesting fodder beet tops]. Candidate’s thesis. Harkov [in Russian]

14. Volodymyr Boyko, Viktor Baranovsky, Vitalii Pankiv, Volodymyr Onyshchenko, Sergey Marinenko. (2023). The results of the study of the cutter of the remains of root crops haulm. Scientific Journal of the Ternopil National Technical University, № 1 (109), P. 99–109 [in English].

15. Viktor Baranovsky, Maria Pankiv, Oleksiy Kukhar et al. (2022). Results of the experimental investigations of fodder beets harvesting technologies. Scientific Journal of the Ternopil National Technical University. No 2 (106). P. 16–26 [in English].

16. Berezhenko E., Pankiv М., Jobbagy Jan, Berezhenko B. Experimental research of the module for gathering plant of chicory roots / E. Berezhenko, М. Pankiv, Jan Jobbagy, B. Berezhenko Scientific Journal of TNTU. Ternopil, 2021. No. 1 (101). P. 56–67.

17. Baranovsky V., Potapenko M. Theoretical analysis of the technological feed of lifted root crops. INMATEH – Agricultural Engineering. 2017. Vol. 51. No. 1/2017. P. 29–38.

18. Baranovsky V., Dubchak N., Pankiv M. Experimental research of stripping the leaves from root crops. Acta Technologica Agriculturae. 2017. Vol. 20. No. 3.P. 69–73.

Пристатейна бібліографія ГОСТ

  1. Барановський В. М., Береженко Є. Б., Паньків М. Р., Береженко Б. М., Бойко В. А. Технологічні аспекти процесів роботи гичкозбиральних модулів : монографія. Тернопіль : Редакційно-видавничий відділ Тернопільського національного технічного університету імені Івага Пулюя, 2022. 294 с.
  2. Boyko Volodymyr. Mathematical model of the process of contact interaction of the copier with the head of the chicory root crop. Scientific Journal of the TNTU. Tern.:TNTU, 2023. Vol. 111. No 3. С. 115–125.
  3. Віктор Барановський, Галина Герасимчук, Наталя Дубчак, Євген Береженко, Володимир Бойко. Експериментальні дослідження агробіологічних характеристик коренеплодів. Вісник Львівського національного аграрного університету: агроінженерні дослідження. 2020. № 24. С 13–21.
  4. Барановський В. М. Основи розробки адаптованих транспортно-технологічних систем коренезбиральних машин : монографія / В. М. Барановський, М. І. Підгурський, М. Р. Паньків, В. В. Теслюк, В. Б. Онищенко. Видавництво Тернопільського національного технічного університету. Тернопіль: ТНТУ ім. І. Пулюя, 2014. 351 с.
  5. Гурченко О. П., Барановський В. М. Результати випробування модернізованої коренезбиральної машини МКК-6А. Механізація та електрифікація сільського господарства. 1995. Вип. 81. С. 57–60.
  6. Барановський В. М. Транспортно-технологічні системи очисних робочих органів адаптованої коренезбиральної машини. Сільськогосподарські машини. 2013. С. 18–29.
  7. Рамш В. Ю. Аналіз тенденцій розвитку робочих органів для сепарації вороху коренеплодів / В. Ю. Рамш, В. М. Барановський, М. Р. Паньків, Г. А. Герасимчук. Наукові нотатки. 2011. № 31. С. 298–305.
  8. Смаль М. В., Герасимчук О. О., Барановський В. М. Математичні моделі процесу копіювання головок коренеплодів копіром пасивного дообрізчика залишків гички. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. 2012.Том 1. № 11. С. 206–212.
  9. Войтюк Д. Г. Сільськогосподарські машини. Основи теорії та розрахунку : підручник; за ред. Д. Г. Войтюка / Д. Г. Войтюк, В. М. Барановський, В. М. Булгаков та ін. К.: Вища освіта, 2005. 464 с.
  10. Барановський В. М. Результати теоретично-експериментальних досліджень секундної подачі вороху коренеплодів. Механізація сільськогосподарського виробництва. 2008. Том 1. С. 111–118.
  11. Борис М.М. Обгрунтування конструктивної схеми машини для відокремлення гички цукрових буряків. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. 2012. № 11. Т. 1(65). C. 98–102.
  12. Булгаков В.М., Черновол М.И., Свирень Н.А. Теория свеклоуборочных машин : монография. Кировоград: ”КОД”, 2009. 256 с.
  13. Мартынов В.М. Разработка устройства для уборки ботвы кормовой свеклы : дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук : 05.20.11 . Харьков, 1989. 202 с.
  14. Volodymyr Boyko. The results of the study of the cutter of the remains of root crops haulm / Boyko Volodymyr, Viktor Baranovsky, Vitalii Pankiv, Volodymyr Onyshchenko, Sergey Marinenko. Scientific Journal of the Ternopil National Technical University. 2023, № 1 (109). P. 99–109.
  15. Барановський В.М., Виговський А.Ю., Сторожук І.М., Паньків В.Р. Розрахунок параметрів робочих органів гичкозбиральних машин : монографія. К.: Компринт, 2015. 242 с.
  16. Experimental research of the module for gathering plant of chicory roots / E. Berezhenko, М. Pankiv, Jan Jobbagy, B. Berezhenko Scientific Journal of TNTU. Ternopil, 2021. No. 1 (101). P. 56–67.
  17. Baranovsky V., Potapenko M. Theoretical analysis of the technological feed of lifted root crops. INMATEH – Agricultural Engineering. 2017. Vol. 51. No. 1/2017. P. 29–38.
  18. Baranovsky V., Dubchak N., Pankiv M. Experimental research of stripping the leaves from root crops. Acta Technologica Agriculturae. 2017. Vol. 20. No. 3.P. 69–73.

Copyright (c) 2023 О.Л. Ляшук, Є.Б. Береженко, О.В. Козаченко