<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vimjour</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Сельскохозяйственные машины и технологии</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Agricultural Machinery and Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2073-7599</issn><publisher><publisher-name>Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Scientific Agroengineering Center VIM»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22314/2073-7599-2017-4-24-30</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vimjour-200</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>NEW TECHNICS AND TECHNOLOGOES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Искусственная нейронная сеть для обоснования параметров ходовых систем тракторов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Artificial neural network applying for justification of tractors undercarriages parameters</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузьмин</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuz’Min</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Федоткин</surname><given-names>Р. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fedotkin</surname><given-names>R. S.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Крючков</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kryuchkov</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Federal Scientific Agricultural Engineering Center VIM</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>08</month><year>2017</year></pub-date><volume>0</volume><issue>4</issue><fpage>24</fpage><lpage>30</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кузьмин В.А., Федоткин Р.С., Крючков В.А., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кузьмин В.А., Федоткин Р.С., Крючков В.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kuz’Min V.A., Fedotkin R.S., Kryuchkov V.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vimsmit.com/jour/article/view/200">https://www.vimsmit.com/jour/article/view/200</self-uri><abstract><p>Одним из важнейших качеств, определяющих компоновку ходовой системы машины на стадии проектирования, является уплотняющее воздействие на почву. Однако отечественные нормативы этого воздействия не отвечают в полной мере требованиям современного сельского хозяйства. Обоснована необходимость анализа ходовых систем тяговых и транспортных машин, а также рекомендаций по выбору параметров для вновь создаваемой или модернизируемой техники. Разработана база данных гусеничных сельскохозяйственных тракторов с учетом параметров: тягового класса, эксплуатационного веса, номинальной мощности двигателя, среднего давления на почву, площади контактной поверхности опорной ветви гусеницы. Машины были разделены на группы по странам-производителям: Европа/Северная Америка и РФ/СНГ. Построены основные графические зависимости для каждой из групп машин, а также сформированы соответствующие аналитические зависимости в интервалах с наибольшей концентрацией машин. Отметили, что с целью упрощения процедуры получения параметров уплотняющего воздействия тракторов на почву целесообразно использовать программный инструмент - искусственная нейронная сеть (или персептрон). Установили, что для решения этой задачи необходимо применить многослойный персептрон (MLP) - нейтронная сеть прямого распространения сигналов (без обратной связи). Осуществить анализ параметров ходовых систем с учетом их уплотняющих воздействий на почву и рекомендовать выбор этих параметров для вновь создаваемых машин. Разработан программный код искусственной нейронной сети. На основе сформированной базы тракторов создана и протестирована искусственная нейронная сеть. Накопленная погрешность не превышает 5 процентов, что говорит о достоверности полученных в ходе расчета искусственной нейронной сети результатов и надежности инструмента. Показали, что, оперируя исходной информацией из массива заложенных в базу данных, можно определить недостающие данные с помощью разработанной искусственной нейронной сети.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>One of the most important properties that determine undercarriage layout on design stage is the soil compaction effect. Existing domestic standards of undercarriages impact to soil do not meet modern agricultural requirements completely. The authors justify the need for analysis of traction and transportation machines travel systems and recommendations for these parameters applied to machines that are on design or modernization stage. The database of crawler agricultural tractors particularly in such parameters as traction class and basic operational weight, engine power rating, average ground pressure, square of track basic branch surface area was modeled. Meanwhile the considered machines were divided into two groups by producing countries: Europe/North America and Russian Federation/CIS. The main graphical dependences for every group of machines are plotted, and the conforming analytical dependences within the ranges with greatest concentration of machines are generated. To make the procedure of obtaining parameters of the soil panning by tractors easier it is expedient to use the program tool - artificial neural network (or perceptron). It is necessary to apply to the solution of this task multilayered perceptron - neutron network of direct distribution of signals (without feedback). To carry out the analysis of parameters of running systems taking into account parameters of the soil panning by them and to recommend the choice of these parameters for newly created machines. The program code of artificial neural network is developed. On the basis of the created base of tractors the artificial neural network was created and tested. Accumulated error was not more than 5 percent. These data indicate the results accuracy and tool reliability. It is possible by operating initial design-data base and using the designed artificial neural network to define missing parameters.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>сельскохозяйственный трактор</kwd><kwd>ходовая система</kwd><kwd>резиноармированная гусеница</kwd><kwd>уплотняющее воздействие на почву</kwd><kwd>база данных сельскохозяйственных тракторов</kwd><kwd>искусственная нейронная сеть</kwd><kwd>Agricultural tractor</kwd><kwd>Undercarriage</kwd><kwd>Rubber-reinforced track</kwd><kwd>Soil compaction effect</kwd><kwd>Agricultural tractor data base</kwd><kwd>Artificial neural network</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: ВИМ, 1998. 368 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: ВИМ, 1998. 368 с</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шарипов В.М. Конструирование и расчет тракторов. М.: Машиностроение, 2009. 752 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Шарипов В.М. Конструирование и расчет тракторов. М.: Машиностроение, 2009. 752 с</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ревенко В.Ю., Купрюнин Д.Г., Бейненсон В.Д., Федоткин Р.С., Белый И.Ф., Веселов Н.Б., Зверев Н.В. Оценка воздействий на почву трактора ВТ150 с различными типами гусеничных движителей // Тракторы и сельхозмашины. 2014. N9. С. 30-33</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ревенко В.Ю., Купрюнин Д.Г., Бейненсон В.Д., Федоткин Р.С., Белый И.Ф., Веселов Н.Б., Зверев Н.В. Оценка воздействий на почву трактора ВТ150 с различными типами гусеничных движителей // Тракторы и сельхозмашины. 2014. N9. С. 30-33</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Купрюнин Д.Г., Щельцын Н.А., Бейненсон В.Д., Федоткин Р.С., Белый И.Ф., Ревенко В.Ю. Экспериментальное исследование сравнительных показателей гусеничных движителей сельскохозяйственных тракторов // Известия МГТУ, МАМИ. 2016. N3(29). С. 16-24</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Купрюнин Д.Г., Щельцын Н.А., Бейненсон В.Д., Федоткин Р.С., Белый И.Ф., Ревенко В.Ю. Экспериментальное исследование сравнительных показателей гусеничных движителей сельскохозяйственных тракторов // Известия МГТУ, МАМИ. 2016. N3(29). С. 16-24</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лапченко Е.А., Боброва Т.Н., Колпакова Л.А. Поисковая база данных «Тракторы» и ее использование в растениеводстве // Вестник НГАУ. 2013. N4(29). С. 113-116</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Лапченко Е.А., Боброва Т.Н., Колпакова Л.А. Поисковая база данных «Тракторы» и ее использование в растениеводстве // Вестник НГАУ. 2013. N4(29). С. 113-116</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Альт В.В., Исакова С.П., Лапченко Е.А. Информационные системы поиска рациональных решений при формировании машинно-тракторного парка сельскохозяйственных предприятий // Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Сибири, Монголии, Казахстана и Болгарии: Материалы международной научно-практической конференции (г. Красноярск, 2528 июля 2011 г.). Красноярск: КГАУ, 2011. Ч. 2. С. 225-230</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Альт В.В., Исакова С.П., Лапченко Е.А. Информационные системы поиска рациональных решений при формировании машинно-тракторного парка сельскохозяйственных предприятий // Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Сибири, Монголии, Казахстана и Болгарии: Материалы международной научно-практической конференции (г. Красноярск, 2528 июля 2011 г.). Красноярск: КГАУ, 2011. Ч. 2. С. 225-230</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Свидетельство № 2016620469 РФ. Шевцов В.Г., Лавров А.В., Годжаев З.А., Сизов О.А., Гурылев Г.С., Зубина В.А., Беликова Р.Р. Баланс питательных веществ в почвах и техническое обеспечение технологических процессов внесения удобрений в сельскохозяйственных организациях России за период 19902014 гг. // Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2016620782. 2016</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Свидетельство № 2016620469 РФ. Шевцов В.Г., Лавров А.В., Годжаев З.А., Сизов О.А., Гурылев Г.С., Зубина В.А., Беликова Р.Р. Баланс питательных веществ в почвах и техническое обеспечение технологических процессов внесения удобрений в сельскохозяйственных организациях России за период 19902014 гг. // Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2016620782. 2016</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Измайлов А.Ю., Кряжков В.М., Антышев Н.М., Елизаров В.П., Келлер Н.Д., Лобачевский Я.П., Сорокин Н.Т., Гурылев Г.С., Савельев Г.С., Сизов О.А., Шевцов В.Г., Буклагин Д.С., Гольтяпин В.Я., Лачуга Ю.Ф. Концепция модернизации парка сельскохозяйственных тракторов России на период до 2020 года. М.: ВИМ, 2013. 84 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Измайлов А.Ю., Кряжков В.М., Антышев Н.М., Елизаров В.П., Келлер Н.Д., Лобачевский Я.П., Сорокин Н.Т., Гурылев Г.С., Савельев Г.С., Сизов О.А., Шевцов В.Г., Буклагин Д.С., Гольтяпин В.Я., Лачуга Ю.Ф. Концепция модернизации парка сельскохозяйственных тракторов России на период до 2020 года. М.: ВИМ, 2013. 84 с</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Сизов О.А. Перспективные пути применения энерго- и экологически эффективных машинных технологий и технических средств // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. N4. С. 8-11</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Сизов О.А. Перспективные пути применения энерго- и экологически эффективных машинных технологий и технических средств // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. N4. С. 8-11</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Что такое ИНСизачем они нужны? // Учебник по нейронным сетям. URL: http://euralnnet.info/ (Дата обращения: 22.05.2017)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Что такое ИНСизачем они нужны? // Учебник по нейронным сетям. URL: http://euralnnet.info/ (Дата обращения: 22.05.2017)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тадеусевич Р., Боровик Б., Гончаж Т., Леппер Б. Элементарное введение в технологию нейронных сетей с примерами программ. М.: Горячая линияТелеком, 2011. 410 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Тадеусевич Р., Боровик Б., Гончаж Т., Леппер Б. Элементарное введение в технологию нейронных сетей с примерами программ. М.: Горячая линияТелеком, 2011. 410 с</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rosenblatt F. Principles of Neurodinamics. Washington D.C.: Spartan Press. 1961: 245-248</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rosenblatt F. Principles of Neurodinamics. Washington D.C.: Spartan Press. 1961: 245-248</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рутковская Д., Пилиньский М., Рутковский Л. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы. М.: Горячая ЛинияТелеком, 2007. 384 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Рутковская Д., Пилиньский М., Рутковский Л. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы. М.: Горячая ЛинияТелеком, 2007. 384 с</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайкин С. Нейронные сети: Полный курс. М.: Вильямс, 2016. 1104 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Хайкин С. Нейронные сети: Полный курс. М.: Вильямс, 2016. 1104 с</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mohamad H. Hassoun Fundamentals of Artificial Neural Networks. London: The MIT Press Cambridge, 1995: 501</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mohamad H. Hassoun Fundamentals of Artificial Neural Networks. London: The MIT Press Cambridge, 1995: 501</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лоренц В.А., Гавриков В.Л., Хлебопрос Р.Г. Влияние числа нейронов сети на ее обучение и точность прогноза // Вестник СибГАУ. 2013. N1 (47). С. 56-59</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Лоренц В.А., Гавриков В.Л., Хлебопрос Р.Г. Влияние числа нейронов сети на ее обучение и точность прогноза // Вестник СибГАУ. 2013. N1 (47). С. 56-59</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
