Authors

Abstract

An important operational indicator of agricultural machine-tractor units is the smoothness of movement, which significantly affects the traction and dynamic performance of their work, productivity, agronomic qualities of the operation, traffic safety, durability and efficiency. As a rule, it is evaluated by the influence of oscillations (translational vertical, transverse, angular longitudinal, etc.), on these indicators, as well as on the physical condition and health of operators who control these units in real production conditions. This article presents an improved method and results of experimental assessment of the smoothness of the movement of the modular agricultural unit, which moves in the footsteps of a constant technological track. Studies of the smoothness of the modular unit showed that the graphs of normalized correlation functions of vertical oscillations of the modular agricultural tool developed by us in its motion in the wake of a constant techno-logical track is characterized by a function containing along with random components harmonic, which are expressed by attenuating periodic oscillations. The range of frequencies of oscillations of the frame of the agricultural tool is concentrated in the range from 0 tо 20 s−1, which is consistent with the frequency range 0…0.3 s−1 in which the variances of oscillations of inequalities of a profile of traces of a technological track are concentrated. Studies have confirmed the effectiveness of the method of estimating the intensity of vertical oscillations of the agricultural unit measuring and recording system based on a tablet computer with Android operating system with built-in accelerometer sensors and Accelerometer Meter application. The developed technique of mathematical modelling and experimental determination of vertical oscillations of the machine-tractor unit can be used in the study of the dynamics of other agricultural machines and units.

Abstract in Ukrainian

Важливим експлуатаційним показником сільськогосподарських машинно-тракторних агрегатів є плавність ходу, яка суттєво впливає на тягово-динамічні показники їх роботи, продуктивність, агротехнічні якості експлуатації, безпеку руху, довговічність і економічність. Як правило, вона оцінюється за впливом коливань (поступальних вертикальних, поперечних, кутових поздовжніх та ін.) на ці показники, а також на фізичний стан і здоров'я операторів, які керують цими агрегатами в реальних виробничих умовах. У статті наведено нову методику та результати експериментальної оцінки плавності руху модульного сільськогосподарського агрегату, який рухається по слідах постійної технологічної колії. Дослідження плавності модульного агрегату показали, що розроблений нами графік нормованих кореляційних функцій вертикальних коливань модульного сільськогосподарського знаряддя при його русі по слідах постійної технологічної колії характеризується функцією, що містить поряд із випадковими складовими гармонічні, які виражаються загасаючими періодичними коливаннями. Діапазон частот коливань рами сільськогосподарського знаряддя зосереджено в діапазоні від 0 до 20 с−1, що узгоджується з діапазоном частот 0…0.3 с−1, в якому дисперсії коливань нерівностей профілю зосереджено слідів технологічної колії. Дослідження підтвердили ефективність методики оцінки інтенсивності вертикальних коливань вимірювально-реєструючої системи сільськогосподарського агрегату на основі планшетного комп’ютера з операційною системою Android із вбудованими датчиками акселерометра та додатком Accelerometer Meter. Розроблена методика математичного моделювання та експериментального визначення вертикальних коливань машинно-тракторного агрегату може бути використана при дослідженні динаміки інших сільськогосподарських машин та агрегатів.