Разработка математических моделей и исследование динамики штанговых опрыскивателей тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

Викович, Игорь Андреевич АВТОР
доктора технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Львов МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.02.06 КОД ВАК РФ
Автореферат по механике на тему «Разработка математических моделей и исследование динамики штанговых опрыскивателей»
 
Автореферат диссертации на тему "Разработка математических моделей и исследование динамики штанговых опрыскивателей"

ДЕРЖАВНИЙ УН1ВЕРСИГЕГ ПЛШ1ВСЬКА ПШ1ТЗШ1КА" РГ8 ОД На правах рукопису

УДК 631.302

В гкович 1гор АцдргЯович

Р02РС.ША МАТШТИЧШХ МОДЕЛЕЙ 1 Д0СЛ1ДЖЕННЯ ДИНАМ1КИ ЮАНГОШХ 0КЩЖШЧ1В

Спещольшоть 01.02.06 - динамка, м1да1сть машк, пшйадхв г аларатури

Автореферат ' дисертацг? на здобугтя наукового ступеня кандидата техшчних наук ,

Лыпв - 1993

Дксертацхе® е рукопис.

Робота виконана у Державному ушверситет1 "Льв1вс.ька полхтехшка".

Науковий кер1вник 0ф1цхйнг опоненги

■ кандидат ф I з и ко -мат ем ат ич них наук, доцент БАРВШСЬКИЙ Анатолхй Федорович

■ доктор техшчних наук, професор РКБАК Тиыофхй Хванович, (м.Тернопиь);

кандидат технЫних наук, доцент ПАРХОМЕНКО Анатолхй ЛеонтШович, (ы.Львхв).

Провхдна органхзацхя - ГСКТБ схльгосгаимыаш

(м.Львхв).

Захист в 1дбудеться "22* грудня_1993 р. 0 I? годин!

на засздаши спещалгзовано'' вченоТ ради К 068.36.05 при Держаному университет•{ "Львгвська полхтехнхка" (290013, «. Львтв, вул; С.Баидери, 12).

В дисертацхею ыожна озкайоыитись у бхблхотехд Державного унхверситету "Лыйвська полмохнхка" (290013, м. Льв1в, вул. Професорська, I)..

Автореферат рбзхсланий

2 0 «

'листопада 1993 р.

ВчениЯ секретар спещелтзовано! вчено! ради, Б.В.Харченко

к.т.н., доцзнт

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ /

Актуалънхсть теми. Зб1лыпення виробництва сиъськогосподар-сько'1 продукцы пов"язано з впровадкенням прогресивних техно-лог1Й в землеробств! 1 значниы зростанням ролх захисту рослмн, шо сприяе П1двищеннп врожайностх, ст1йхост1 та збережекню схль-ськогосподарських культур.

Зг1дно статистичних даних, машини для ххмзаэсисту в рослин-ницгв1 щор1чно збер1гах1Ть до 20 в!дсстк1В врожап всгх видхв по-льових, садгвних I городшх культур. Тому зараз прид1ляетъся велика увага рациональному вияористанню хшхчних засоб1В захисту с1льськогослодарсысих культур, створенню нових I удосконаленню 1снуючих техн1чних засобгз Ух реал1зац11 та, эокреыа, розробленив теоретичних основ проектування пгдвгоних систем штанг обприскувачхв широко'1 розгортки э урахуванняи динашчних навантажень, що зиникаить при експлуатац11. Огже, створення едекватних дина-мхчних I побудова математичних моделей штангових обприс.кувачхв та розробка сучасних методгв Кх розрахунку I конструювання е актуальним завданням.

Мота роботи - створення магеыатичних моделей I досл1даен-ня динам1ки штангових обприскувачхв та розробка рекомендаций що-до Ух проектування, спрямованих на зниження 1нтенсивностх попе-речних коливанъ штан-»', пхдвищення продуктизност! та якосуп об-пркскування.

Основнт завдання роботи - розробка динашчних л ыатематич-них моделей машино-тракторного агрегата, обприскувача I маятников юс пгдвгсок штанг;

- кхлькгсний I як1сний аналхз динаМ1ки обприскувача та мамино -тракторного агрегата, розробка алгоритмхв I програм розра-хунк1в;

- аналгз коливань одношарнхршп' (простоТ) х шаршрно-э"едка-но¥ (А-под1бно'1-) маятникових штанг обприскувачхв;

- дослгдаення впливу витгкання рхднни через роэпилгвач1 на спектр власних частот трубопроводов навгсних итанг;

- створення методики проведения натурних випробувань рхзних типiв штангових обприскувачхв;

- розроблення методики розрахунку пасчвно'I стабШзащ! штангових обприскувачхв I рекомендаций щодо Чк конструювання та експлуатац! '1.

Загальна методика досятджень. Теоретичнх дослхдкення вико» наш з використанням теорхг коливань лхтйних I нел1н1йних ме-хашчних систем. Динашчш моделI поданх у вигляд1 дискретных, континуальних 1 дкскретно-континуальних мехашчних систем. '

Складена ыатсматична модель тракторного по гзда штангового обприскувача з врахуванням спектрально!' теор1'1 П1дресорювання транспортних засоб1в.

Одаошаршрна маягникоэа штанга обприскувача розглядалас;: у вигляд1 систем 31 скхнченним 1 неск1нченним числом ступеней в1льност1. При цьоыу одержан! рхвняння Матье э демпфуванням I визначен: зони ет1йкост1 коливань.

Динамична модель А-под1бно"1 маятниково I штанги описуеться нелгнхйнкми даференцгальними ргвияннями, розв"язки яких викона-нт числовими методами.

Аналхз коливань .металоконструкщй шарн1рно-з"еднаних штакг обприскувачхв проводився сляхом постановки I розв"язашя лшШ-них та нелхтйних крайових задач. Лхнхйнх крайовт задачт роэ-г в"язан1 методом Фур"с та методом почагкових параметр!в. Для розв"язування нелшгйних крайових задач використано асикптотич-ний метод Крилова-Боголгабова-Щ?; опольського.

При сгвореннх математичних моделей штангових обпри.-куэачгв використанх узагальненх функцГ:£.

Експериментальна перевхрка вхрог1дност1 результат1в теоретичное досл1даень I прийнятност1 прийнятих припущень проводилась на дослвдних зразках I сергйних обприскувачах. При цьому виксристовувались метода планування експериментхв, матеыати<гноI статистики, отатистично! динашки.

Наукоса новизна. Запропонована динам1чна модель тракторного чпо1зда штангового обприскувача, що враховуе рухлив1сть ргди-ний; ёмкостях, в * яз ко —пружн I властивостх грунту, пруши та дем-пфуючг здатнсст1 шдв1ски х кол1с.

Визначенг мена та критерИ зон ст1йкост1 при. параметричнюс коливаннях для одношарнхрних маятникових штанг обприскувачхв. Розроблена/^атематична модель коливань маятниково'/ стержневоГ системи.л^ЬоврдениЯ уточнений аяал13 коливань пасивноТ А-подхб-но? маятникаво.Г штанги обприскувача. Запропонована методика роз рахун5эд Вдй5^1етр1в х частотных характеристик елекент1в несучих каркас}в^йаршрно-з*едканих секцгй широко-охоплювальклх штанг мобхлЬних обприскувачгэ. Розроблений комплекс програм для про-веденЯй'ыислових розрахункхв. Запролонованх теоретичн! переду-

мови аналхзу динамгки д/рчастих трубопроводов стосозно до ^ятанг обприскувач1в.

Удосконалена методика г росробленг вгдпсшдш засоби ви-ьпрюваиь параметр!з коливаяь штанг обприскузачхв.

Практична цхннхсть. Запропокованх иатематичнх моделх та метода анал!эу дають можливхсть шзначити динашчнх наван-- таження х ртвш зхбрацхй в елементсх конструкций штангових обприскувачтв, а розробленг алгоритми та прогреми дозволяють проводити числовий розрахунок на ЕОМ дар.аметр1в штанг.

У роботх подши лрактичнх рекомендацхТ щодо розрахунку • I консгруювашя штанговюс обприскувачхв та вибору ращональ-них режшпв 1'хньоТ роботи, направлешх ка покращення якостг обприскування г шдвищення техмко-еконоыгчних показникхв.

Лрактичне використання результате досуиджень г ефекти-вшсть застосування методики инженерного розргхунку штангових обприскувачхв шдтвердауеться актом про впровадаедая.

Особистий внесок у розв"язання проблема. Дисертацхя е результатом багаторхчних досладкень автора. Викладеш в робота теоретичнх результата отриманх автором особисто, а експе-риыентальнх дослхдаення. -при апвучастх «ивробгтникхв ГСКГБ

схльгоспххммвш, м.львхв.

Апробацхя роботи. Осиовнх положения дисертацхйно! роботи доаовгдались та обговорювались на конференцгях, сешнарах. х нарадах: Респуол1канськиЙ науково-технхчний семхнар (Кшв, 1983); регхональний науково-техшчний сем!нар (Львгв.1984) ; Всесоюзна нарада школи передового досвгду (КихзД985); науково-технхчний семхнар ГШТБ схльгоспххммаш за участю Ш1 Укра-

Ш1ММ АН УкряГни, ДЦУ г ЛП1 (Льз1в.1987); Республгкансь-ка науково-технхчна конферешця (Севастополь.1989); IX симпо-31ум вхбрахдйно! технхки : вхброакустики (Полыца.Крак1В.1990); Х1У симпоз1ум "Коливання в фхзичних системах"(Польща.Познань. 1990); ХУ сиЫпозхум "Поливания в фхзичних системах" (Польща. Познань. 1992); XII! польська конференция теорх! механхзмхв х машин (Кошалш. 1992); науковх семхнари кафедр "Теоретична мехакхка*-(1975-1977, 1983-1965 р.); "Теорхя механхзмхв 1 машин та шдйомно-гранспортних малин" (1980-1882 р.); "Нарисна геометр!я г графхка" (1936-1992 р.); ХШ-1Ь науково-техкхч-,них конференциях (1980-1990 р.) г засаданнх кафедрк "Детал! машин (1993 р.) Льв1вського полгтехшчного гаституту.

ПублхкацЛ. Оснобнг положения i результаты дисертацйно! ' роботи викладено в 21 науяовхй працг.

Структура i обсяг робота. Дисертащя складаеться is всту-пу, п"яти глав, висновкхв, закхнчення, додаткхв, мхстить 80 рисунков , II габкиць, 300 наймеяувань бгблгографхчного списку i викладена на 263 сторхнках друкованого тексту.

ЗМ1СТ РОБОТИ

У BCfynt об'грунтована актушгьнгсть теми дисертавд!, виз-начена II структура, сформульоваш мета i завданкя дослхджень та приведено комплекс питань, якх виносяться на захист.

В першгй главх приведений оглед та аналгз вхтчизняних i закордоних джерел, де розгладаються питания розробки i досл1-даення сучасних шгангових обприскувач1в, а таксис сформульовант завдання роботи. Ввдзначено, до число робхт, якх присвячеш ди-Hauiqi штангових обприскувачхв досить обмежено. Серед них мпд вхдзначити роботи, виконанх в Латв1йськхй схльськогосподарськхй акедем11 (Озолс Я. i пших) в РСКТБ схльгостаммаш (РибакТ.1.), у В1СХ0Ы, Москва (Дричик С.Т.).

Деяы важлив1 питания виовхтленг в працях закордонних до-слхднимв: Неймана Г.1., Фроста А.Р., Саллхвена Дя.А.

У эв"язку з обмеженхстго кглькостх праць з динашки обприскувачхв, а також в1дсутн1ств теоретичних розробок з питань ма-тематичногоыоделювання динашчних процес1в .штангових обприскувачхв виникла неоСххднхсть у вхдповхдних дослхдаеннях.

.Проведен! дослхдаення базуються на методах, викладених у фундаментальних працях Абрамова Б.М., Бабакова t.M., Бессонова А.П., Бхдерыана B.JI,, Бхценко К., Богинича O.K.-, Боголюбова Н.Н, БолоТ1йа В.В., Василенко М.В., Григор"ева Н.В., Динника А.Н., Каудерера Г., Кхс1льова В.А., Клафа Р., Корнеева Б.Т, Конашенко СЛ., Матвеева В.В., Мхтропольського- Ю.А., Майсеенкова Б.1.,Па-новка Я.Г., Писаренко Г.С., Пономарьова К.К., Саыойленка A.M., Сыхрнова А.§., Тимошенко С,П., Фглхна А.П., ФШпова А.П., Фо-uina В.Н. та irni.

При розробцх динамi4Hoi моделх тракторного по'хзда штангового обприскувача використана Teopia шдресорювання транспортних засоб1в Акопяна P.A., Малиновського С.Ю., Левзнера Я.М., Ротен-бергаР.В., Силаева A.A., Яценко H.H. При цьоыу враховувались

дефор:«вн1сть грунту i вллив pyx.'iiiBOcTt р1динл в cmkocti обприскувача на його динамхчн1 характеристики.

При формуваннг феноменолог1чно? шдел1 грунту використову-вались працх БеккераМ.Г., Водяника 1.1., ЗолотаревськоУ Д.1., Полетаева А.Ф., 1&товича H.A. Досладсення з врахуванням вплйву рухнивоотх рхдавд в емкостях обприскувачхв на коливання штанго-воY пхдв1ски базуються на працяк Лукозсьхого I.A., MiKimeBa Г.Н, Мойсеева H.H., Рабхновичя Б.1. В дасертащйнхй робот1 викорис-TaHi результата дсслхдаень динашки трубопровод:в, ккх одержа-.-п автора!«! Доцэнко П.Д., Мовчаном A.A., Моутом Мл., %х!ним О.Н., Овчинников™ В.5., Светляцышм В.А,, Смхрновим Д.В. та багатьма 1ншими.

У другiй главi запропонована дискретна динашчна модель тракторного похзда колгеного обприскувача (Рис.1), що складавть-ся з маси штангк, пхдресорених i непгдресорешх мае трактора та обприскувача з пруето-дисипативними зв"язками мхж ними i врахо-вуе рухливхсть рхдиш в емкоей та в"язко-пружнх властивостх грунтхв. Ця динамична модель використана для встановленнл закону руху центра мае навхсноТ штанги в поздовжньо-вертикалыпй плеткнх в процесх вимушених коливань при випадковому збуреннх збоку агрофону грунту. Приведено математичний опис запропонова-но! динашчно! моделт та одержано замкнутой розв*язок в лгшй-Н1й постанову при пер!одичному закош збурення. Проведений ана-Л1з впливу змхннюс папаметрхв систеш, характеристик агрофону i швидкостх руху обприскувача на амгоитуду коливань центра мае 'итанги. На рис. 2i3 подвнх вхдповхдно залежност1 амплхтуд Z вертикалью« коливань центра мае штанги вхд довжини S нерiв— ностей грунтового профхлю i швидкостг V руху обприскувача.

Основна увага в дисертацП придхляеться маятниковим штангам (одношарнхршм i А-под1бним), для досл1даення яких одержан1 нелхнхйнг диференц1альн1 р1вняння 31 змхнними коеф1цхентами. У першому наближевш ц1 рхвняння зведен! до рхвнянь Матье з деып-фуванням, за розв"язками яких визначен! амшптудно-частотш характеристики i 30ни стхйк0ст1 (Рис. 4).

Розв"язки виулдких нелхшйних диферешцальних рхвнянь одержано числовим методом, що дозволило ветановити закони руху маятникових ытэнг, залежшеть ажштуд параметричних коливань З1д довжин L штанг та маятник1в h (Рис.5), а та-кож вхд кута нахилу з*еднуючих важалхв JJ0 i В1ддал1 uix ними Во (Рис.б).

- У

Ж/ Щ/ //I Х- и= 0,75/> /А ■г у ///У/

% д А/1 У1о:= /V й

/ d=0 0,2^

V

0,5 1 ,5 <Х

Рис. 4

Ч.раа

Рис. 6

I_I_I_I_I

О 2,5 5 7.5 t,c

Рис. 5

Рис. 7. Розрахункова схема коливань А-подхбноГ маятни-*ово! штанги обприскувача в поперечно-вертякаль-

н!| ПЛОПШН1

Проведенг дослвдення вимушених коливань А-г»од1бноТ маят-ишсовог штанги в поперечно-верзмкалыий пяощши по розробленгй дискрегнтй динамхчшй моделг, розрахункова схема якох подана на рис. 7.

Запропонована матоддка анал1зу лозволяе за допоыогою р1в~ н?;нь Лаграта другого роду вкзиачити в диференцталыпй фори1 закон плоско-паралелънлх руххв А-подгби.о' маятниково1 штанги при П параметричних коливаннях в поперечно-Еертикальшй площиш. Доведена доцгльнготь розв"язання одержаного нел1н1йного дкферен-цгального р1ьняння 31 згпннимк коефхщентами в лжйшй постано-вц!. Числовий розв"язок лхнеару.зованого рхвняння дозволив вста-новити эалежност1 амшптуд коливань важзлзЬ А-псдгбног мгятнико-Э01 штанта в!д довжини Ь маятника I швидкоот1 V ругу об-прискувача при пост1йних характерлст-иках агрофоку грунту \рис.8).

Трет я глаза присвячена анал1зу континуально-дискрет^мх динам;чнкх моделей 1пдв1сних секц1й шлроко-охошдавальних штанг обприскузачгв. В гдй глав г роэглянутт з'^инальнх коливання штанги в горизонтально I вертикалыйй плоак^ах сер1йного обприску-вача 0Ш1-15. Для штанги, що зд1йс ше^згинально-крутильн! коли-ваннч б горизонтальней площит, записан! диференцгальн1 р г вишня ру*у з врахуванням в"язкого зовншнього I в"язко-пруяного ьнутршнього тертя, поздовккього стиску та вгдцов+дних нелппй-них граничних умов. Проте, зраховуючи симетрхю конс?рукц11 штанги обприскувачг, П розрахункова схема подана у виглядх складе-ного консольного стержня 1з шаршрним з"еднанням (Рис.9).

Ргвннлня, що списують згинальш коливання штанги в горизонтальней плониньскладеш зг1дяо з технгчною теорге.ю згину стер5сн1в без врахуванкя крутильних коливань I подай у виглядт:

(I)

г 1 ЛУа. + т /у \ « п

Граничн1 уыови ыають вигляд:

ч Схч.о = о ; . при х,= о;

V« &=0 "Р"

б3Уг

Гс т Й.Ар+г\М. г б Уг 1

*г=а

( УУг ,__9гУ, л _« . (2)

ахГ ]

i v.. £ i , '

=0',

XI «и '*г=°

Розв"язком системи (Т.) .сдержанны методом Фур*е з урахувая-ням гранччних умов (2) ,визначен1 власнг чаототи та форми згина-льних коливань штанги в горизонтальми шюпшн. Розв"язок ц!е'1 ж системи гз застосуваннкм методу початкових параметр!в дозволив провести шал 1э вимушсдах зшнальнил коливань штанги, результата якого поданг на рис.10, де №(1) , №'(1) , VI "СО I М'ЧО— в1дпов1дно позначен!: перемг'чзння, кут повороту, згинальний мо-

мент 1 поперечна сила в перер1зах штанги.

При дослхдменнг колквачь штанги у вертичалыпй л лощин: вра-ховуються коливання рами мапши в попвречно-вертикалшШ I шз-доЕжньо-вергикальнтй ялоцинах. Розрахункова схема штанги обприс-кувача з г.рукною птдвтскою для дослгдження 11 коливань у полсреч-но-вертикальшй ллощинх показана на рис. II.

Рис. Т1,

Згипалын коливаннк сехгДй цяч.нги опксуються рхвнянням

ЗагаЛьний рооы"язок ртвняння (3) подано в зручному для викоркс-тачня зигляд! ■ ,

Ч-^с^иС^) , . (4)

де о крем I розв"язки взяТ1 у форм: фушпдй Крллова С^О. при-

чому 51'(|0 ' !>1 ~ Х1 ЗВД0В1ЛЬНЯ0'."Ь граничгам умовам ти-

• ^ ^ п

пу '¡Сопи- з единичною патрицею при и .

Q.kH

Диференцхювашшл рхвняння (4) з використанням початкових параметргв лгвого кгнця штанги при § = О >1 вхдповгдних граничите умов визнеченг стыл хнтегрувыння. Розв*язок. С1вняння (4) подано у форм:

2 [СО = Ф121(0)

де 2'ЦС ) ~ матриц! стовпщ,

(5)

Ф^ - фуядшентальнх матриц:, якх визначаються з допомогою функцгй Крилова

ФГ

а-51г

5ьг Ь»

СП

а?

а^Ыз

о?

а!1 з1г

Числовий розв"язок рхвняння (5) I його анализ дозволили встано-вити розподи внутргшнгх силових факторгв 3 I И що д1-ють у поперечних перерхзах штанги, а також Ухм Л1Н1ЙН1 VI х кутовх перемгцення. Результата анал1эу подан! на рис. 12.

У четверти глав! промхжна секцхя штанги сумхсно з крайньою поданI у виглядг консольного стержня з безмасово» пружною в'яззю.

Нелшгйне диференцгальне рхвняння руху дсслгджувано? меха-н1чноУ системи з розподоеними параметрами при нелшхйному зако-нх пружносг1 (в постановц1 Г.Каудерара) записано у виглядх^

+'ЧЕ* + ^+

Эхг

, ,-гГ ЭЫ. х ( VI ^ - п

де £ - коеф1цгент в'язкого зовншкього тертя, Ь - коефх-щент вязко-пружного внутргшнього тертя. I Иг - горизон-

тально 1 вертикальна складов1 реакцхй пружнох в"язг при згика-льних, ко лив анкях штанги N1 = -?гС(Д + № (1Д)) ;

; С - жорстисть безмасовоТ лружноТ в"язг;

а - кут нехилу пружно'1 в"язх до горизонтально! oci штанги; Д - статичний прогин консолг в точш пгдв1су, зумовлений вла-оною вагою

- загальна довжина штанги; I, - довжина штанги вхд точки закрепления пружно! в"язх на рамх обприскучача до точки II П1дв1су; 3 х 5 - символи одишчно!' функцН Хевхса'Ада X дельта-функцП; ; ф ;

¿г" И У айог ; к - модуль об"емного стиску, ^ - кое-фтцхент Пуассона, С -модуль зсуву.

Асивдготичниы методом одержано в першому каближенш вираз для частсти нелхн1йкюГ коливань кснсолх з пружною в"яззю, а саме:

«о 51п 2« + 2^1(1^ 51Пга) ,

/

де 00о - власна частота коливань без пружно! в*язх,

^М» с1[и1ск-1х)- ^Ск^С К1 х)] -

розв"язок незбуреного однор!дного рхвняння; (. К(Д) =

= ^СК-ДУЪСка) ; Ц'! , ) , - функц11 Крилова.

Роэглянено вплив духу по трубопроводах навгсног вттанги рх-дини та вит:£кання Н з рссаилювачхв на коливання штанги в цхло-му.

П"ята глава присвячена експериментальним перевхркам мате-матичних моделей штангових обприскувачхв. Запролонована методика експериментальних дослхдкекь, поданий перелхк використанох I розробленох вишрговально'1 та реестругачо1 апаратури. Поданий по-р1вняльний анал1з теоретичних I експериментальних резуяьтат1Б досл!джень штангових обприскувачхв х ■ пщтвердаена Тхня задовхль-на зб1жн1сть.

ЗАГАЛЬН! БИСНОЕКИ I ЖКОМЕВДАЦП

В дисертац1йн1й робот: запропонованх динам1ч;п та побудова- ' нх математичнг модел1 штангових обприскувачхв, розроблений комплекс програм для родрахунку й аналхзу впливу паркметр1в обприскувачхв на 'га« динам1чн1 характеристики. Проведенх досл!дкення дозволяють забезпечити знихення штенсивност1 коливаль штанг при експлуатацп.

Ссновш результата дисертацгйно! роботи так1:

1. Складен! динамхчн1 модел1 штангових обприскувачхв у виг-лядг дискрегних, континуальних, континуально-дискретних мехашч-них систем, якх комплексно враховуготь вязко-яружнх властивост! грунт1в, поглинаючу здапнсгь шин х рухливхсть рхдини в емкостях обприскувачхв та трубопроводах навхсних штанг, дозволили виявиги коливн1 процеси, анал13 яких закладений у запропонова-них методиках розрахунку.

2. Розробленг динашчнх моделх та запропонованх методики розрахункхв коливань маятникових штачг обприскувачхв дозволяють виэначати I рацхонально вибирати IX параметра та виключати мож-ливх резонанснг режими коливань штанг при експлуатацП.

3. Запропоноваш нептнЫт динамхчн1 модел1 одношаршрних маятникових штанг обприскувачхв у вигляд1 мехашчних коливних си- -згем з одн1ею, двома та неекхнченгаш числом ступешв вхльност1, для яких визначенг зони I встановлен1 критерхг ст1йкостх при можливих парамятричних коливаннях штанг.

Доведена доцхльнгсть адекватностх подання одношари1рно! ма-ятн;1ково*1 штанги у виглядх одномасово'1 коливно'1 системи.

4. Подання и:танг у вигляд! континуальних динамхчних моделей,

якх враховують поздояжие етискааче зуоклдя, що залезшть В1д про-гину штанги, дозволяе досладети частотшй спектр нелхнхйних ко-ливань г отже, прогнозувати можливхсть виникнення в кгй резонан-сних явив та ьраховувати Тх при розрахунках. Показана хстотна . залежн1сть частота нел1нтйнкх коливань В1д кута нахияу пружно? вяяз1 до поэдовгяъо" ос1 штанги.

5. Залропоновакий автором 1пдххд по ень!валентному поданнл скхсних формених штанг обприскувачхв у вигляд! прямокутних стер-кньових систем дозволив провести анал1з колквань штанг I назначит числов1 значения Тх геоыетричних,?корстк1снлх I силових па-раметр1в. Дня сергйио? пталги ОПШ-15 найбхльша поперечна сила Еиникае в шарнирному зяеднаннх промхжноТ секцх? з крайньою, а

■ максимальна П. згинальний.ыомет - на стиковх центрально! та про-ы1жноТ секцхй; пхковх значения згинального моменту мають млсце в крсйн1й секц1| шанги на водалг 1,5 м в1д шаршркого зяеднан-чя.

6, В результат! проведених дослхджень встановленё ступенх впливу на ашлхтуди-коливакь штанг обприскувачхв збуротчих дМ агрофону грунту, жорсткостей I демпфуючих здатностей пхдвхсок штанг I квидкостей руху агрегатхв. Показано, що для серхйних обприскувачхв ОПШ-15 частота зовншнхх збурень, яка виникав при русг обприскувачхв 31 швидкостяш I* 1,5 м/с поперек бор1зд з довжиною ХБИЛХ грунтового проф1ло 0,5 м,сп1впадае з основной частотою зласних коливань атанги. Рахиональними числовими значениями коеф1Ц1ент1в жорсткостт х дешфувачнл вих гпдвхсок .танг с в1дпов1дно (2...3) 102 кНД; х (I. .4) хй с/м.

.7. На о снов х числового анал1эу виявлен1 основн1 оаклюмгр-ностI частотного спектру параметричних коливань ыаятникових штанг обприскувачхв. Установлено, що для дгапазону рабочих доз-кин штанг 17..,10) ы М1н1мальний розмах коливань забезпечуеть-ся при спхвмцношенш довхини штанги до довяини маятника р1вно-ыу 20.

Э. ¡Остановлена залежн1сть частоти параметричних коливань А-подхбних ыаятникових штанг обприскувачхв В1д геометричних роз-М1рхв 1хн1х елемент1в I виявлен1 умови виникнення таких коливань. В1дзначено, що зовншш збурення, якх з*являються при русг об-прискувача по грунту з висотою хвялх 0,05 м 31 шеидулстю бхлксою ни 3 ы/с,зушвлюк>ть виникнення хнтенсивних параметричних коливань А-под1бних маятникоэих штанг, для гасшня яких доцхльно ви-користати додатков! конструктивы заходи у виглядх, надриклад,

динашчних гасни"1в коливань.

9. Подання д1рчастого трубопроводу навхсноТ штанги з рухо- • мою родиною у вигляд! континуальной моделг дозволило одержати залекност: перших двох власних частот юливань трубопроводу вгд його геометричних розмхргв г параметргв радини. Встчновлено.що 31 збгльденням тиску рхдини I дгаметра трубопроводу частота гс-тотно 'знижукгься, а збхлыпення довжини трубопроводу та робочоТ швидкост1 руху ргдини в ньому пометного впливу на його частоти не чинять.

10. Встановленх рацхональн1 числозх значения параметр1в А-подхбно? маятниково! П1дв1ски сергйного обприскувача 0Ш1-15 для робочих д1апазон1В швидкостей до 4 м/с I агрофону, що характери-зуеться довжинога хвил1 до 5 м I висотою нер1вн0сгей до 0,05 м, при яких забезпечуються мплмальн! поперечнх перемщэння штанги по Т{ довеин!, а саме: довжина штанги 16 м i маятника 0,25 м, маса штанги 50 кг, ширина кис зяеднувальниш важелями маятниково? шдвгски 2,2 м,-кут нахилу з"еднувальних важ«Л1в - 30°, ви-сота Г1дроштока 0,75 м.

11. Експериментальна переварка, яка проведена шляхом натур-них випробувань ,шдтвердила достовгршсть теоретичних викладень-та прийнятих у робот! припущень.

0СШВН1 РЕЗУЛЬТАТ ДИСЕРТАЦ11 ОЦ/ЫНКСЕАН!

В ТАКИХ ПРАДЯХ

1. Викович И.А. Об одном случае упругого удара. Ру» не деп. в УкрНИИШ. К.1981. № 2667. II с.

2. Викович И.А. Об одном случае виброзащиты при транеш. даровании незакрепленных грузов. Рукопис деп. в УкрНИИНТИ. К.1."В1. № 3094. 8с.

3. Викович И.А. Об одном случае упругого удара. Рукопис.деп. в УкрНИШГИ. К. 1981. № 3095 . 7 с.

4. Викович И.А. О виброзащите при транспортировании грузов конвеером // Вестн.Львов.политехи.ин-та.1983. № 170. с.28-31.

5. Викович И.А., Барвинский А.Ф. О собственных поперечных колебаниях консольного стержня с упругой связью // Вестн.Львов. политехи.ин-та. 1985. № 186. С. 16-18.

6. Незбрицкий И.М., Викович И.А., Барвинский А.Ф. Проектирование, расчет и технология изготовления каркасов штанг опрыскивателей из композиционных материалов // Тези доповгдг Всесосз-

но! конференцхТ "Опыт применения композиционных материалов в узлах й агрегатах сельскохозяйственной техники. К. 1985.

. С. 81-82.

7. Викович И.А. Свободные поперечные колебания навесных еекдей штанг опрыскивателей. Рукогшс.Деп. в УкрНШНГИ. К.1986. » 86, II с.

8. Викович И.А. Определение собственных частот изгибных колебений металлоконструкций штанги опрыскивателя ОПШ-15. Руко-пис деп. в УкрНШНГИ. К. 1986. » 2087-Ук 86,.'18 с.

9. Викович'И.А., Боженко М.В., Гаршнев Ю.Г. Одноударные колебания в вибрационной мельнице. Рукопис деп. в УкрШИНТИ.К. 1986. № 2088-Ук 86, 9 с.

10. Викович И.А. Вынужденные поперечные колебания навесных сегадей штанг опрнскивателей. Рукопис деп. в УкрНИИНШ. К. 1986. » 2089-Ук 86, 8 с.

11. Викович И.А. Собственные изгибные колебания навесных штанг опрыскивателей в горизонтальной плоскости //Вестн.Львов, политехн.ин-та. 1986. №200. С. 31-33.

12. Викович И.А. Обзор конструкций и научных разработок штанговых опрыскизателей. Рукопис деп. в УкрНИИНТИ. К. 1987. № 2376-У к 87, 32 с.

13. Викович И.А. Собственные поперечные колебания консольного стержня с упругой связью при нелинейном, законе упругости// Вестн Львов .политехи.ин-та. 1988. № 220. С. 13-15.

14. Викович И.А. Динамический расчет функционально-несущих штанг опрыскивателей // Методологическое и программное обеспечение при создании машн да я химзаздиты сельского хозяйства. Ред.журн. "35из.-хим.механика материалов* АН УССР.-Львов. 1989. Рукопис деп. в ВИНИТИ. -5 с.

15. Викович И.А. Колебания простой маятшковои штанги опрыскивателя при кинематическом возбуждении. Вестн. Львов, политехи. ин-та. 1989. № 230. С. 10-13.

16. Викович И.А. Изгибные колебания штанги полевого опрыскивателя // Гези доповхдг Х1У симпозгуму "Коливашя у ф1зичних системах", Полвда. Познань. 1990. С.179-180

17. Викович И.А. Общая динамическая модель прицепного штангового опрыскивателя //Вестн.Львов.подитехн.ин-та. 1990. № 240. С. 7-11.

18. Вхкович 1.А. Вхбродх агностика навхсних штанг обприсну-вача // Тези допов.1Х симпозхуму техники в!брац1йно1 1 в!броа-

"кустики. Польша. Kpairxs. 1990. С. 183-186.

19. Biкович I.A. Зрахування в'язко-пружних властивостей грунт1в при досл1даенн1 плавноот! ходу схльськогосподарсыпк машин // В1сн.Дьвгв.поЛ1технЛн-ту. № 250. 1991. С. 15-18.

20. Biкович I.A. Коливання ыаятниковоГ штанги обприскува-ча // Теми допов. ХУ сяшозгуму "Коливання у фхзичних системах" Польша. 1992. Познань. С.157 (аигл).

21. Вхкович I.A. Динам1чний анал1з шаршрно-важ1льноТ пгд-В1ски обприскувача // Тези допов, ХШ польська конференция тео-pi! механгзмгв. 1992. Кошалт. С. 127 (англ.).

Пхдц. до друку ч- "■ *J . Фомгаг 60x84 /16' Uanip друк. 9> -с. Офс.друк. Уыовн.друк.арк. Умовн.фарб.-вхдб. Уиовн.видаэ.арк. Тираж прим. Зам. as , 'Безматно

ДУШ1 290645 .. Льв1в-13. Ст.Бандери. 12

Д1льниця оперативного друку ДУЛП Льв1в, вул. Городоцыса, 26о