<?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">10.22314/2073-7599-2023-17-2-69-75</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vimjour-519</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>ТЕХНИКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПОСЕВА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>EQUIPMENT FOR TILLAGE AND SOWING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Моделирование трибологических процессов абразивного износа почворежущих деталей</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modeling of Tribological Processes for Abrasive Wear of Soil-Cutting Part</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>Мяленко</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Myalenko</surname><given-names>V. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Виктор Иванович Мяленко - доктор технических наук, профессор</p><p>Кемерово</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Viktor I. Myalenko - Dr.Sc.(Eng.), professor</p><p> Kemerovo</p></bio><email xlink:type="simple">library82@ksai.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kuzbass State Agricultural Academy</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>06</month><year>2023</year></pub-date><volume>17</volume><issue>2</issue><fpage>69</fpage><lpage>75</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Мяленко В.И., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Мяленко В.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Myalenko V.I.</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/519">https://www.vimsmit.com/jour/article/view/519</self-uri><abstract><p>Реферат. Показали, что имитационное моделирование физических процессов дает возможность изучить взаимодействие почворежущих деталей с почвой в течении 2-6 часов наблюдений, когда требуется сжатие временной шкалы на создание новой конструкции. (Цель исследования) Разработать модели трибологического процесса абразивного износа почворежущих деталей на основе совмещения имитационного нагружения поверхностей трения с параметрами силовых эквивалентов реальных почв при последующей эксплуатации. (Материалы и методы) Применили метод имитационного нагружения. На примере плоских эпюр нагружения использовали метод сопоставления силовых эквивалентов имитационного и реального нагружения поверхностей трения почворежущей детали. Описали особенности нестандартного лабораторного оборудования, обеспечивающего построение эпюр нормальных давлений по поверхностям трения. В качестве опытного образца исследовали прямой клин-рыхлитель. (Результаты и обсуждение) Установили эпюры нагружения поверхности трения при изменении углов рыхления, при этом площадь эпюры давления изменялась от 2000 до 12 000 квадратных миллиметров. Определили величины силовых эквивалентов, действующих со стороны реальных почв предполагаемых зон эксплуатации. Отметили, что совмещение характеристик имитационного нагружения рабочих органов с параметрами силовых эквивалентов реальных почв позволяет прогнозировать надежность и срок службы создаваемых конструкций почворежущих деталей. (Выводы) Установили, что полученная модель триболотического процесса абразивного износа почворежущих деталей обеспечивает совмещение результатов имитационного нагружения с величинами силовых эквивалентов реальных почв, позволяющее при этом сократить сроки создания новых конструкций деталей в пределах 0,5-1 года и с нормативными показателями надежности и качества выполнения технологического процесса.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Abstract. It is shown that simulation modeling of physical processes makes it possible to study the interaction of soil-cutting parts with soil during the observation period of 2-6 hours, when it is required to compress the time scale for creating a new design. (Research purpose) To develop models of the tribological process for abrasive wear of soil-cutting parts based on the combination of simulated loading of friction surfaces with the parameters of the real soil force equivalents. (Materials and methods) This study is based on the simulated loading method and the method of comparing the force equivalents of simulated and real loadings of the friction surfaces of soil-cutting parts using the example of loading flat diagrams. The paper describes the features of non-standard laboratory equipment that facilitates the construction of normal stress diagrams on friction surfaces. As a prototype, a straight wedge opener was investigated. (Results and discussion) As a result the friction surface loading diagrams were obtained with a change in the loosening angles and the range of the stress diagram area from 2,000 to 12,000 square millimeters. The values of force equivalents acting from the real soils of the proposed operating areas were determined. It was noted that combining the characteristics of simulated loading of working parts with the parameters of real soil force equivalents makes it possible to predict the reliability and service life of the created structures of soil-cutting parts. (Conclusions) It has been established that the obtained model of the tribolithic process for abrasive wear of soil-cutting part ensures the superposition of simulated loading results with the values of real soil force equivalents, thus providing a 0.5-1 year reduction in the terms of creating new parts and maintaining the normative indices of technological process reliability and quality.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>почвообработка</kwd><kwd>почворежущие детали</kwd><kwd>клин-рыхлитель</kwd><kwd>абразивный износ</kwd><kwd>имитационное моделирование</kwd><kwd>силовые эквиваленты почвенного нагружения</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>tillage</kwd><kwd>tillage parts</kwd><kwd>wedge-grinder</kwd><kwd>abrasive wear</kwd><kwd>simulation modeling</kwd><kwd>force equivalents of soil loading</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">Скиркус Р., Янкаускас В., Гайдис Р. Моделирование рабочих контактных нагрузок почвообрабатывающего элемента // Трение и изноc. 2016. Т. 37. N4. С. 510-515.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Skirkus R., Yankauskas V., Gaydis R. Modelirovanie rabochikh kontaktnykh nagruzok pochvoobrabatyvayushchego elementa [Modeling contact loads of tillage element]. Trenie i iznos. 2016. Vol. 37. N4. 510-515 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дроздов Ю.Н., Юдин Е. Г., Белов А.И. Прикладная трибология (трение, износ, смазка). М.: Эко-Пресс. 2010. 603 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Drozdov Yu.N., Yudin E. G., Belov A.I. Prikladnaya tribologiya (trenie, iznos, smazka) [Applied tribology (friction, wear, lubrication).]. Moscow: Eko-Press. 2010. 603 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Григорьев П.А., Сладкова Л.А. Модель изнашивания рабочих органов землеройных машин при взаимодействии с грунтовым массивом // Трение и износ. 2022. Т. 43. N4. С. 397-404.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grigor’ev P.A., Sladkova L.A. Model’ iznashivaniya rabochikh organov zemleroynykh mashin pri vzaimodeystvii s gruntovym massivom [The model of wear of the working bodies of earthmoving machines in interaction with the soil mass]. Trenie i iznos. 2022. Vol. 43. N4. 397-404 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bedolla P.O., Vorlaufer G., Rechberger C., Bianchi D., Eder S.J., Polak R., Pauschitz A. Combined experimental and numerical simulation of abrasive wear and its application to a tillage machine component. Tribology Internationаl. 2018. Vol. 127. 122-128.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bedolla P.O., Vorlaufer G., Rechberger C., Bianchi D., Eder S.J., Polak R., Pauschitz A. Combined experimental and numerical simulation of abrasive wear and its application to a tillage machine component. Tribology International. 2018. Vol. 127. 122-128 (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хрущев М.М., Бабичев М.Д. Абразивное изнашивание. М.: Наука. 1970. 252 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khrushchev M.M., Babichev M.D. Abrazivnoe iznashivanie [Abrasive wear]. Moscow: Nauka. 1970. 252 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Севернев М.М., Подлекарев Н.Н., Сохадзе В.Ш., Китиков В.О. Износ и коррозия сельскохозяйственных машин. Минск: Беларус. Навука. 2011. 334 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Severnev M.M., Podlekarev N.N., Sokhadze V.Sh., Kitikov V.O. Iznos i korroziya sel’skokhozyaystvennykh mashin [Wear and corrosion of agricultural machinery]. Minsk: Belarus. Navuka. 2011. 334 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Янкаускас В., Катинас Э., Пусвашкис М., Лейшис Р. Исследование ресурса упрочненных плужных долот // Трение и износ. 2020. Т. 41. N1. С. 104-111</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yankauskas V., Katinas E., Pusvashkis M., Leyshis R. Issledovanie resursa uprochnennykh pluzhnykh dolot [Hardened plow bits capacity]. Trenie i iznos. 2020. Vol. 41. N1. 104-111 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Миронов Д.А., Лискин И.В., Сидоров С.А., Нагорный В.Д., Афонина И.И., Костомахин М.Н. Моделирование изнашивания почворежущего лезвия // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2019. N12. С. 61-68.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mironov D.A., Liskin I.V., Sidorov S.A., Nagornyy V.D., Afonina I.I., Kostomakhin M.N. Modelirovanie iznashivaniya pochvorezhushchego lezviya [Simulation of soil cutting blade wear]. Sel’skokhozyaystvennaya tekhnika: obsluzhivanie i remont. 2019. N12. 61-68 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мяленко В.И. Карта абразивного износа поверхности трения почворежущей детали // Трение и износ. 2020. N1(41). С. 128-132.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Myalenko V.I. Karta abrazivnogo iznosa poverkhnosti treniya pochvorezhushchey detali [Map of friction surface abrasive wear of the soil-cutting part]. Trenie i iznos. 2020. N1(41). 128-132 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Napiorkowski J., Lemecha M., Konat L. Forecasting the Wear of Operating Parts in an Abrasive Soil Mass Using the Holm – Archard Model. Materials. 2019. 12(13). 2180.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Napiorkowski J., Lemecha M., Konat L. Forecasting the Wear of Operating Parts in an Abrasive Soil Mass Using the Holm – Archard Model. Materials. 2019. 12(13). 2180 (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Панов И.М., Ветохин В.И. Физические основы механики почв. Киев: Феникс. 2008. 266 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Panov I.M., Vetokhin V.I. Fizicheskie osnovy mekhaniki pochv [Fundamentals of soil mechanics]. Kiev: Feniks. 2008. 266 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горячева И.Г. Механика фрикционного взаимодействия. М.: Наука. 2001. 477 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Goryacheva I.G. Mekhanika friktsionnogo vzaimodeystviya [Mechanics of frictional interaction]. Moscow: Nauka. 2001. 477 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Моторин В.А., Гапич Д.С., Борисенко И.Б., Курбанов Д.Б. Моделирование процесса износа рабочих органов чизельного плуга // Трение и износ. 2020. N1(41). С. 95-103.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Motorin V.A., Gapich D.S., Borisenko I.B., Kurbanov D.B. Modelirovanie protsessa iznosa rabochikh organov chizel’nogo pluga [Simulation of the wear of the working bodies of chisel plows]. Trenie i iznos. 2020. N1(41). 95-103 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мяленко В.И. Методы экспериментального определения силовых характеристик рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Новосибирск: Новосибирский ГУ. 1991. 105 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Myalenko V.I. Metody eksperimental’nogo opredeleniya silovykh kharakteristik rabochikh organov pochvoobrabatyvayushchikh orudiy [Methods for experimental obtaining the power characteristics of tillage machinery working bodies]. Novosibirsk: Novosibirskiy GU. 1991. 105 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sidorov S.A., Khoroshenkov V.K., Lobachevskii Y.P., Akhmedova T.S. improving wear resistance of agricultural machine components by applying hard-alloy thick-layer coatings using plasma surfacing. Metallurgist. 2017. Т. 60. N11-12. С. 1290-1294.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sidorov S.A., Khoroshenkov V.K., Lobachevskii Y.P., Akhmedova T.S. Improving wear resistance of agricultural machine components by applying hard-alloy thick-layer coatings using plasma surfacing. Metallurgist. 2017. Vol. 60. N11-12. 1290-1294 (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лобачевский Я.П., Эльшеих А.Х. Обоснование расстановки дисковых рабочих органов в комбинированных почвообрабатывающих агрегатах // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2009. N4. С. 22-25</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lobachevskiy Ya.P., El’sheikh A.Kh. Obosnovanie rasstanovki diskovykh rabochikh organov v kombinirovannykh pochvoobrabatyvayushchikh agregatakh [Justification of the arrangement of disk working bodies in combined tillage units]. Sel’skokhozyaystvennye mashiny i tekhnologii. 2009. N4. 22-25 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лобачевский Я.П., Сидоров С.А., Миронов Д.А. и др. Новые износостойкие наплавочные материалы в сельскохозяйственном машиностроении // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2014. Т. 8. N1. С. 27-31.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lobachevskiy Ya.P., Sidorov S.A., Mironov D.A., et al. Novye iznosostoykie naplavochnye materialy v sel’skokhozyaystvennom mashinostroenii [New wear-resistant surfacing materials in agricultural engineering]. Sel’skokhozyaystvennye mashiny i tekhnologii. 2014. Vol. 8. N1. 27-31 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Сидоров С.А., Хоро­шенков В.К., Лужнова Е.С., Миронов Д.А., Зайцев А.И., Родионова И.Г., Павлов А.А., Амежнов А.В. Использование биметаллических сталей для повышения ресурса рабочих органов селскохозяйственных машин // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2013. N2. С. 80-81.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Izmaylov A.Yu., Lobachevskiy Ya.P., Sidorov S.A., Khoroshenkov V.K., Luzhnova E.S., Mironov D.A., Zay­tsev A.I., Rodionova I.G., Pavlov A.A., Amezhnov A.V. Ispol’zovanie bimetallicheskikh staley dlya povysheniya resursa rabochikh organov selskokhozyaystvennykh mashin[The use of bimetallic steels to increase the resource of working bodies of agricultural machines]. Vestnik Rossiyskoy akademii sel’skokhozyaystvennykh nauk. 2013. N2. 80-81 (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ахалая Б.Х., Шогенов Ю.Х., Старовойтов С.И., Ценч Ю.С., Шогенов А.Х. Трехсекционный почвообрабатывающий агрегат с универсальными сменными рабочими органами // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019. Т. 14. N3(54). С. 92-95.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ahalaya B.Kh., Shogenov Yu.Kh., Starovoytov S.I., Tsench Yu.S., Shogenov A.Kh. Trekhsektsionnyy pochvoobrabatyvayu­shchiy agregat s universal’nymi smennymi  rabochimi organami [Three-section tillage unit with universal replaceable working bodies]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2019. Vol. 14. N3(54). 92-95 (In Russian).</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>
