DOI: 10.15393/j2.art.2017.3881
Попиков П. И. | Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова, popikovpetr@yandex.ru |
Дручинин Д. Ю. | Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова, druchinin.denis@rambler.ru |
Шерстюков Н. А. | Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова, nikita.sherstyukov@gmail.com |
Ключевые слова: почвенная среда; рабочий орган; взаимодействие моделирование метод конечных элементов сферическая частица |
Аннотация: Представлена разработанная методика математического описания структурно сложной лесной почвенно-растительной среды на основе метода конечных элементов в рамках моделирования работы лесных почвообрабатывающих агрегатов. Почва при этом представляется в виде элементов шарообразной формы, определенным образом взаимодействующих между собой, а также с рабочими поверхностями лесных машин. Отмечено, что взаимодействие почвенных частиц носит вязкоупругий характер. Представлен алгоритм расчета сил воздействия элементов друг на друга в зависимости от расстояния расположения. Приведены составленные уравнения движения, описывающие изменение динамического состояния почвы с течением времени. Движение шарообразных элементов в рамках реализации математической модели рассматривается в прямоугольном параллелепипеде с задаваемыми размерами. Авторами отмечена возможность моделирования взаимодействия рабочих органов лесных машин с почвенной средой, включающей в том числе и корни растений, которые представляются множеством сферических элементов, расположенных в геометрической области, представляющей собой цилиндрическую верхнюю часть корневой системы, плавно переходящую в корни конической формы. Начальное размещение частиц, составляющих корень растения, производится путем расположения с равным шагом вдоль осевых линий определенного количества базовых точек. |
Комментарии будут удаляться, если они: