ANALYSIS OF INFLUENCE THE VARIABLE MASS UNIT ON THE RUNNING SMOOTHNESS OF THE WHEELED TRACTOR

The study of the smooth running of tractors is an aggregate indicator that takes into account the norms of ergonomics and operation of the vehicle. Therefore, studies of smoothness are appropriate and relevant. Of particular interest is the study of the movement of a wheeled tractor with trailed or semi-trailer tanks that are filled with liquid - due to the significant influence of the natural oscillations of the liquid during the movement of the tank. In this regard, the goal of this work arises - the analysis of the smoothness of the wheel tractor, which is coupled to a variable mass unit. In solving this goal, a technique was used that provided for mathematical modeling of longitudinal-angular vibrations of a wheeled tractor with a variable mass unit. Used model, which takes into account the redistribution of liquid in the tank caused by vibrations of the shell, using the characteristics of Rayleigh surface waves. An analysis of the smoothness of the wheel tractor was based on the determination of the vertical accelerations of the driver’s seat and tractor frame. As a result, theoretical research data were obtained that reflect the effect of fluid redistribution in a semitrailer tank on the smoothness of the wheel tractor. It was determined that when transporting liquid cargo, the effect on the smoothness of the wheel tractor is greater than when transporting solid cargo. It was also found that the shift of the resonance zone of the influence of the semitrailer unit on the vertical acceleration of the operator’s seat with varying filling heights of the tank is a quadratic function, namely a parabola. The practical significance of the work is to establish the influence of design indicators, namely the pressure in the pneumatic tires (tractor and tank), on the value of the smoothness of the tractor. Reducing the magnitude of the vertical acceleration of the operator's seat is achieved by reducing tire pressure. But with a decrease in tire pressure, it is necessary to take into account the change in the technical and economic indicators of the tractor. Therefore, a promising follow-up study, according to the author, is to address the issue of optimizing the reduction in the smoothness of the wheel tractor when driving with a semitrailer-tank in compliance with technical and economic indicators (fuel consumption, productivity, etc.).
Дослідження плавності ходу колісних тракторів є сукупним показником, який враховує норми ергономічності та експлуатаційні транспортного засобу. Тому дослідження плавності ходу є доцільним і актуальним. Особливий інтерес викликає дослідження руху колісного трактора з причіпними або напівпричіпними цистернами, які заповнені рідиною – за рахунок суттєвого впливу власних коливань рідини на рух цистерни. В зв’язку з цим виникає мета даної роботи – аналіз показників плавності ходу колісного трактора, який знаходиться в зчіпці з агрегатом змінної маси. При вирішенні поставленої мети використовувалась методика, яка передбачала математичне моделювання повздовжньо-кутових коливань колісного трактора з агрегатом змінної маси. Використана модель враховує перерозподіл рідини у цистерні, яка викликана коливаннями оболонки, з використанням характеристики поверхневих хвиль Релея. Проведення аналізу показників плавності ходу колісного трактора базувалося на визначенні вертикальних прискорень сидіння оператора-водія та остова трактора. Як результат отримано дані теоретичного дослідження, які відображають вплив перерозподілу рідини в напівпричіпній цистерні на показники плавності ходу колісного трактора. Визначено, що при перевезенні рідкого вантажу вплив на показники плавності ходу колісного трактора більші, ніж при транспортуванні твердого вантажу. Також встановлено, що зміщення резонансної зони впливу напівпричіпного агрегату на вертикальні прискорення сидіння оператора при варіюванні висотою заповнення цистерни носить характер квадратичної функції, а саме параболи. Практична значимість роботи полягає у встановленні впливу конструктивних показників, а саме тиску в пневматичних шинах (трактора та цистерни), на значення показників плавності ходу трактора. Зниження величини вертикальних прискорень сидіння оператора досягається за рахунок зниження тиску в шинах. Але при зниженні тиску в шинах необхідно враховувати зміну техніко-економічних показників трактора. Тому перспективним подальшим дослідження, на думку автора, є вирішення питання оптимізації зменшення величини показників плавності ходу колісного трактора при русі з напівпричіпною цистерною з дотриманням техніко-економічних показників (витрати палива, продуктивності, тощо).