Моделювання руху частинки мінерального добрива по відцентровому робочому органу, напрямленому під кутом до горизонту

Abstract

UA: Обґрунтувати робочу ширину захвату машини для внесення мінеральних добрив та її продуктивність залежно від конструктивних і кінематичних параметрів, а також від місця подачі частинок мінерального добрива на поверхню напрямленого під кутом до горизонту розкидного диска, скориставшись результатами комп’ютерного аналізу руху частинки поверхнею диска відцентрового розкидача. Методи. Під час досліджень застосовували методи вищої математики, теоретичної механіки, математичного моделювання, стандартні і спеціально розроблені комп’ютерні програми для числових розрахунків отриманих моделей, а також методи аналізу графічних залежностей між конструктивними і кінематичними параметрами. Результати. Для розробленої конструкції відцентрового туковисівного апарата, вісь якого напрямлена під кутом до горизонтальної площини, на підставі побудованої математичної моделі руху частинки мінеральних добрив по диску вздовж лопатки нахиленого туковисівного робочого органу та її сходу з диска, за допомогою спеціальної комп’ютерної програми проаналізовано розгін частинки добрива від центру диска до його периферії. Комп’ютерне моделювання цього процесу полягало у зміні конструктивних параметрів та кінематичних режимів роботи досліджуваного робочого органу. Побудовано нові графічні залежності переміщення та відносної швидкості руху частинки мінеральних добрив від часу, конструктивних та кінематичних параметрів робочого органу, а також від коефіцієнта тертя частинки по поверхні диска. За кінематичні та конструктивні параметри відцентрового робочого органу слугували кутова швидкість розкидного диска, його радіус, кут нахилу диска до горизонту, початковий радіус подачі частинки мінерального добрива на диск. Отримано графіки залежності абсолютної швидкості сходження частинки добрива з диска робочого органу від часу та зазначених вище параметрів, що зумовлюють дальність польоту частинки добрива після сходу з лопатки диска відцентрового робочого органу. Це дало змогу в кінцевому підсумку визначити робочу ширину захвату машини для внесення мінеральних добрив та її продуктивність. EN: Justification of the working width of the machine for applying mineral fertilizers and its productivity depending on the structural and kinematic parameters, as well as the place of supply of the particles of mineral fertilizers to the surface of the spreading disk, inclined at an angle to the horizon, based on the computer analysis of the movement of the particles on the surface. centrifugal spreader. Methods. The research results presented in this work were obtained with the help of modeling methods, higher mathematics, theoretical mechanics, standard and developed computer programs for numerical calculations of the obtained mathematical models, and even methods of analysis of the obtained graphic dependencies between structural and kinematic parameters. Results. Surface application of mineral fertilizers is the most common and effective way of increasing soil fertility and obtaining high yields of agricultural crops. We have developed a new design of a centrifugal fat seeding device, which has a spreading disc, the axis of which is inclined to the horizontal plane, which allows to significantly increase the flight range of mineral fertilizer particles after they leave the disc blades. However, the design features of the inclined spreading disk require a careful justification of the parameters of the disk itself and the conditions for supplying it with mineral fertilizers from the feeder and the hopper. Such studies can be carried out with the help of computer modeling of the release of a particle of mineral fertilizer from the blade of a spreading disk, changing the structural and kinematic parameters of this process.