Preview

Сельскохозяйственные машины и технологии

Расширенный поиск

Разработка цифровой модели рабочего органа земледельческого орудия

https://doi.org/10.22314/2073-7599-2020-14-4-57-62

Полный текст:

Аннотация

Цифровой двойник представляет собой виртуальную модель рабочего органа земледельческого орудия, позволяющую рассчитать и предвидеть его ожидаемое поведение в период всего срока эксплуатации.

(Цель исследования) Разработать алгоритм последовательных моделей, составляющих цифровой двойник рабочего органа земледельческого орудия.

(Материалы и методы) Первую составляющую алгоритма цифрового двойника определили методом ускоренных имитационных нагружений рабочего органа клина-рыхлителя, принятого в качестве объекта исследования. Вторую составляющую выявили методом тестирования различных почв с определением силовых эквивалентов. При описании последующих составляющих учитывали физико-механические свойства почв и материалы (упрочнения) для изготовления рабочих органов.

(Результаты и обсуждение) Показали, что алгоритм построения цифрового двойника рабочего органа земледельческого орудия складывается из цепочки последовательных действий и представляет систему цифрового описания рабочего органа, обеспечивающую нормативный срок службы при эксплуатации. В качестве первой составляющей алгоритма приняли результаты имитационного погружения, которые регистрируют характер распределения нормальных сил по поверхностям трения. Во второй составляющей учитывали результаты определения силового эквивалента при нагружении рабочего органа в условиях реальной почвенной среды. Выявили возможность построения карт интенсивностей абразивного износа поверхности трения, прогнозных расчетов элементов конструкции. Третью и четвертую составляющие применяли для обеспечения нормативного срока службы рабочего органа, исходя из минимальных затрат при изготовлении, соотнесенных к единице выработки нормативного ресурса.

(Выводы) Полученный алгоритм построения цифрового двойника – удобный инструмент при создании новых конструкций рабочих органов земледельческих орудий.

Об авторе

В. И. Мяленко
Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
Россия

Виктор Иванович Мяленко, доктор технических наук, профессор

г. Кемерово



Список литературы

1. Панов И.М., Ветохин В.И. Физические основы механики почв. Киев: Феникс. 2008. 266 с.

2. Скиркус Р., Янкаускас В., Гайдис Р. Моделирование рабочих контактных нагрузок почвообрабатывающего элемента // Трение и износ. 2016. Т. 37. N4. С. 510-515.

3. Кабалдин Ю.Г., Шатагин Д.А., Кузмишина А.М. Разработка цифрового двойника режущего инструмента для механообрабатывающего производства // Тенденции развития науки и образования. 2018. N45. С. 50-57.

4. Синягов С.А., Куприяновский В.П., Куренков П.В., Намиот Д.Е., Степаненко А.В., Бубнов П.М., Распопов В.В., Селезнев С.П., Куприяновская Ю.В. Строительство и инженерия на основе стандартов BIM как основа трансформаций инфраструктур в цифровой экономике // International journal of open information technologies. 2017. Т. 5. N5. С. 46-79.

5. Кузнецова С.В. Преимущества применения технологии «цифровых двойников» в зарубежном и отечественном производстве // Проблемы экономики, финансов и управления производством. 2019. N45. С. 49-57.

6. Хрущев М.М., Бабичев М.Д. Абразивное изнашивание. М.: Наука. 1970. 252 с.

7. Мяленко В.И. Карта абразивного износа поверхности трения почворежущей детали // Трение и износ. 2020. Т. 41. N1. С. 128-132.

8. Мяленко В.И., Маринов Н.А. Пространственное динамометрирование рабочих органов почвообрабатывающих орудий // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017. Т. 11. N5. С. 22-26.

9. Севернев М.М., Подлекарев Н.Н., Сохадзе В.Ш., Китиков В.О. Износ и коррозия сельскохозяйственных машин. Минск: Беларуская Навука. 2011. 334 с.

10. Чичинадзе А.В., Браун Э.Д., Буше Н.А. Основы трибологии (трение, износ, смазка). М.: Машиностроение. 2001. 664 с.


Для цитирования:


Мяленко В.И. Разработка цифровой модели рабочего органа земледельческого орудия. Сельскохозяйственные машины и технологии. 2020;14(4):57-62. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2020-14-4-57-62

For citation:


Myalenko V.I. Development of a Digital Model of the Agricultural Tool Working Element. Agricultural Machinery and Technologies. 2020;14(4):57-62. (In Russ.) https://doi.org/10.22314/2073-7599-2020-14-4-57-62

Просмотров: 150


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-7599 (Print)
ISSN 2618-6748 (Online)