АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ФУНДАМЕНТАЛЬНИХ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ЗЕМЛЕРОБСЬКОЇ МЕХАНІКИ ТА ЇХ АНАЛІЗ ЩОДО ВИКОРИСТАННЯ НА ПРОЄКТНОМУ ЕТАПІ РОЗРОБКИ ҐРУНТООБРОБНИХ МАШИН
Ключові слова:
землеробська механіка, ґрунтообробка, інтегральна математична модель, якісні показники кришення й розпушення
Анотація
У роботі проаналізовано основні фундаментальні моделі землеробської механіки щодо використання в процесі розробки й проєктування ґрунтообробних робочих органів. Запропоновано узагальнювальну інтегральну модель обґрунтування конструктивних параметрів знаряддя. З урахуванням імовірнісного характеру протікання процесів кришення й розпушення ґрунтового середовища. Наведено приклади прикладних моделей, побудованих за представленими в роботі принципами. У статті запропоновано систематизацію відомих моделей. Загалом, процес розробки знаряддя представлений як сукупність моделей, розглянутих послідовно. Окремо досліджено стохастичні й аналітичні моделі. Наведено рекомендації з їх використання відповідно до етапів проєктування, починаючи з ескізного й завершуючи технічним проєктами.
Посилання
1. Бабицький Л. Ф. Біонічні напрями розробки ґрунтообробних машин. Київ : Урожай, 1998. 164 с.
2. Ветохін В. І. Системні та фізико-механічні основи проєктування розпушувачів ґрунту : автореф. дис. … д-ра техн. наук; ННЦ ІМЕСГ. Глеваха, 2010. 40 с.
3. Волик Б. А., Лісунов П. М., Коновий А. В. Формування геометричних моделей ґрунтообробних робочих органів на основі методів біоніки та їх адаптація до роботи в умовах ґрунтового середовища: Achievements of 21st Century Scientific Community: Proceedings of the 2nd International Scientific and Practical Internet Conference, September 16–17, 2024. FOP Marenichenko V. V., Dnipro, Ukraine, р 68–69.
4. Волик Б. А., Теслюк Г. В., Коновий А. В., Лепеть Є. І. Аналітичний огляд методів моделювання засобів механізації обробітку ґрунту. Науковий вісник ТДАТУ. Запоріжжя : ТДАТУ, 2023. Вип. 13, том 1. URL: https://oj.tsatu.edu.ua/index.php/visnik/issue/view/28 DOI: 10.31388/2220-8674-2023-1-2
5. Волик Б. А., Степанець О. І., Шпильковський В. В., Аналіз відомих математичних моделей взаємодії з ґрунтом ріжучого периметра довільної геометричної форми / Сучасний стан та перспективи розвитку аграрного сектору України: Зб. наукових праць (30 листопада 2018, м. Ніжин) / За наук. Ред. В. С. Лукача [та ін.]. Ніжин, 2018. С. 23–33.
6. Волик Б. А., Теслюк Г. В., Коновий А. В., Лепеть Є. І. Методика прогнозування на проєктному етапі якісних показників роботи ґрунтообробного знаряддя. Науковий вісник ТДАТУ. Мелітополь : ТДАТУ, 2021. Вип. 11, том 2.
7. Волик Б. А., Сокол С. П. Узагальнена схема цифрового механіко-біонічного моделювання ґрунтообробних машин. Збірник тез доповідей XXIV Міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні проблеми землеробської механіки» (17–19 жовтня 2023 року), присвяченій 123 річниці з дня народження академіка Петра Мефодійовича Василенка. С. 68–71.
8. Кобець А. С., Сокол С. П., Пугач А. М., Дирда В. І., Волик Б. А., Тищенко С. С., Гаврильченко О. С. Землеробська механіка. Дніпро, Пороги, 2022. 408 с.
9. Кобець А. С., Кобець О. М., Пугач А. М. Теорія і розрахунок сільськогосподарських машин: практикум. Дніпропетровськ : Вид-во «Свідлер А. Л.». 2011. 164 с.
10. Konoviy A., Volik B. Adaptation of the geometric model of the body of marine animal as a tillage tool./ International independent scientific journal №30/2021, Kraków, Rzeczpospolita Polska. p. 66–68.
11. Семенюта А. М. Методика розрахунку загальної реакції різання ґрунту поверхнею довільної геометричної форми.
12. Кобець А. С., Іщенко Т. Д., Волик Б. А., Демидов О. А. Механіко-технологічні властивості сільськогосподарських матеріалів : навч. посібник. Дніпропетровськ : РВВ ДДАУ, 2009. 84 с.
13. Єщенко В. О., Копитко П. Г., Опришко В. П., Костогриз П. В. Основи наукових досліджень в агрономії : підручник / за ред.. В. О. Єщенко. Київ : Дія. 2005. 288 с.
14. Панченко А. Н. Теорія подрібнення ґрунтів ґрунтообробними знаряддями. Дніпропетровськ : ДГАУ, 1999. 140 с.
15. Тищенко С. С., Карась В. В. Геометричні основи проєктування поличних робочих органів: монографія. Дніпро : ТОВ «Домінанта-Прінт»,
16. Тищенко С. С. Геометрическое моделирование адаптивных почвообрабатывающих органов. / «Проблеми та перспективи розвитку Аграрної Механіки» Матеріали міжнародної науково-практичної конференції. Дніпропетровськ, 2004. С. 29.
17. Gheres M. I. Mathematical model for studing the influence of tillage tool geometry on onenergy consumption. Vol. 42, No. 1 / 2014 INMATEH – Agricultural Engineering
18. Maria Matvienko, Boris Volyk, Yevhen Lepet. Substantiation of the design and field studies of the roller shredder of plant The materials of the 5th International Scientific and Technical Internet Conference “Innovative development of resource-saving technologies and sustainable use of natural resources”. Book of Abstracts. Petroșani, Romania: universitas Publishing, 2022. P. 223–224
2. Ветохін В. І. Системні та фізико-механічні основи проєктування розпушувачів ґрунту : автореф. дис. … д-ра техн. наук; ННЦ ІМЕСГ. Глеваха, 2010. 40 с.
3. Волик Б. А., Лісунов П. М., Коновий А. В. Формування геометричних моделей ґрунтообробних робочих органів на основі методів біоніки та їх адаптація до роботи в умовах ґрунтового середовища: Achievements of 21st Century Scientific Community: Proceedings of the 2nd International Scientific and Practical Internet Conference, September 16–17, 2024. FOP Marenichenko V. V., Dnipro, Ukraine, р 68–69.
4. Волик Б. А., Теслюк Г. В., Коновий А. В., Лепеть Є. І. Аналітичний огляд методів моделювання засобів механізації обробітку ґрунту. Науковий вісник ТДАТУ. Запоріжжя : ТДАТУ, 2023. Вип. 13, том 1. URL: https://oj.tsatu.edu.ua/index.php/visnik/issue/view/28 DOI: 10.31388/2220-8674-2023-1-2
5. Волик Б. А., Степанець О. І., Шпильковський В. В., Аналіз відомих математичних моделей взаємодії з ґрунтом ріжучого периметра довільної геометричної форми / Сучасний стан та перспективи розвитку аграрного сектору України: Зб. наукових праць (30 листопада 2018, м. Ніжин) / За наук. Ред. В. С. Лукача [та ін.]. Ніжин, 2018. С. 23–33.
6. Волик Б. А., Теслюк Г. В., Коновий А. В., Лепеть Є. І. Методика прогнозування на проєктному етапі якісних показників роботи ґрунтообробного знаряддя. Науковий вісник ТДАТУ. Мелітополь : ТДАТУ, 2021. Вип. 11, том 2.
7. Волик Б. А., Сокол С. П. Узагальнена схема цифрового механіко-біонічного моделювання ґрунтообробних машин. Збірник тез доповідей XXIV Міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні проблеми землеробської механіки» (17–19 жовтня 2023 року), присвяченій 123 річниці з дня народження академіка Петра Мефодійовича Василенка. С. 68–71.
8. Кобець А. С., Сокол С. П., Пугач А. М., Дирда В. І., Волик Б. А., Тищенко С. С., Гаврильченко О. С. Землеробська механіка. Дніпро, Пороги, 2022. 408 с.
9. Кобець А. С., Кобець О. М., Пугач А. М. Теорія і розрахунок сільськогосподарських машин: практикум. Дніпропетровськ : Вид-во «Свідлер А. Л.». 2011. 164 с.
10. Konoviy A., Volik B. Adaptation of the geometric model of the body of marine animal as a tillage tool./ International independent scientific journal №30/2021, Kraków, Rzeczpospolita Polska. p. 66–68.
11. Семенюта А. М. Методика розрахунку загальної реакції різання ґрунту поверхнею довільної геометричної форми.
12. Кобець А. С., Іщенко Т. Д., Волик Б. А., Демидов О. А. Механіко-технологічні властивості сільськогосподарських матеріалів : навч. посібник. Дніпропетровськ : РВВ ДДАУ, 2009. 84 с.
13. Єщенко В. О., Копитко П. Г., Опришко В. П., Костогриз П. В. Основи наукових досліджень в агрономії : підручник / за ред.. В. О. Єщенко. Київ : Дія. 2005. 288 с.
14. Панченко А. Н. Теорія подрібнення ґрунтів ґрунтообробними знаряддями. Дніпропетровськ : ДГАУ, 1999. 140 с.
15. Тищенко С. С., Карась В. В. Геометричні основи проєктування поличних робочих органів: монографія. Дніпро : ТОВ «Домінанта-Прінт»,
16. Тищенко С. С. Геометрическое моделирование адаптивных почвообрабатывающих органов. / «Проблеми та перспективи розвитку Аграрної Механіки» Матеріали міжнародної науково-практичної конференції. Дніпропетровськ, 2004. С. 29.
17. Gheres M. I. Mathematical model for studing the influence of tillage tool geometry on onenergy consumption. Vol. 42, No. 1 / 2014 INMATEH – Agricultural Engineering
18. Maria Matvienko, Boris Volyk, Yevhen Lepet. Substantiation of the design and field studies of the roller shredder of plant The materials of the 5th International Scientific and Technical Internet Conference “Innovative development of resource-saving technologies and sustainable use of natural resources”. Book of Abstracts. Petroșani, Romania: universitas Publishing, 2022. P. 223–224
Опубліковано
2025-12-22
Як цитувати
Сокол, С. П., Волик, І. А., & Лепеть, Є. І. (2025). АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ФУНДАМЕНТАЛЬНИХ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ЗЕМЛЕРОБСЬКОЇ МЕХАНІКИ ТА ЇХ АНАЛІЗ ЩОДО ВИКОРИСТАННЯ НА ПРОЄКТНОМУ ЕТАПІ РОЗРОБКИ ҐРУНТООБРОБНИХ МАШИН. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету, 15(2), 149-156. https://doi.org/10.32782/2220-8674-2025-15-2-17
Розділ
Галузеве машинобудування
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
