Дослідження плоско-паралельного руху посівного машинно-тракторного агрегату (Науковий журнал «Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів», 2026)
Обґрунтовано метод дослідження плоско-паралельного руху посівного машинно-тракторного агрегату (МТА) через формування рівнянь динаміки використанням рівнянь Лагранжу ІІ-го роду. Теоретичні дослідженні проведено на прикладі посівного машинно-тракторного агрегату у складі повнопривідного трактора класичної компоновки Беларус-1025 виробництва МТЗ та сівалки Vega-8 W Profi виробництва ПАТ «Ельворті» (м. Кропивницький). Трактор класичної компоновки, повнопривідний, з передніми керованими колесами. Сівалка причіпна призначена для одночасної сівби двох культур. При формувані рівнянь руху агрегату задавались допущеннями, що дозволять спростити рішення поставленого завдання, а також відкинути фактори, які ускладнюють математичне моделювання та не впливають на розрахунок. Введено наступні припущення: розглядався плоско-паралельний рух агрегату; в процесі складання математичної моделі не враховувався деферент (плоско-паралельний рух агрегату в площині XOZ) і крен (плоско-паралельний рух агрегату в площині YOZ); не враховувалися процеси, які відбуваються в гідроприводі рульового керування; не враховуються процеси, які відбуваються в трансмісії; не враховувалися динамічні характеристики двигуна в процесі розгону та гальмування агрегату; остови секцій абсолютно тверді тіла, а весь агрегат симетричний щодо поздовжньої площини; сили опору перекочуванню вважаються постійними; бічні зусилля на шинах обмежені зчепленням коліс із дорогою. Опір перекочуванню коліс трактора та сівалки розраховується в залежності від вертикального навантаження на відповідне колесо. При складанні математичної моделі використовується випадок руху по криволінійній траєкторії, яка відповідає дійсній траєкторії руху посівних агрегатів по полю. В процесі руху ведучими є передні та задні колеса трактора. Положення системи «трактор-сівалка» буде визначатися чотирма узагальненими координатами: проекція швидкості центру мас трактора на ось x; проекція швидкості центру мас трактора на ось y; кут повороту рами трактора навколо вертикальної осі; кут повороту рами сівалки навколо вертикальної осі. Для приведення рівнянь динаміки МТА до виду Коші та чисельного рішення системи СЛАР методом Крамера був використаний математичний пакет програм MatLab 2021a. Розроблена математична модель дозволяє досліджувати динаміку (рух) елементів посівного МТА у поздовжньо-паралельній площині та визначати вплив геометричних параметрів агрегату на його динаміку, коливання елементів навколо прямолінійної траєкторії та стійкість руху.
Keywords: математична модель; рівняння Лагранжу; рух; посівний машинно-тракторний агрегат