Search academic texts

Information × Registration Number 2126U000346, Article popup.category Стаття, Опубліковано Title Modeling the process of static immersion in the hydropower system (AI translated) popup.author Савуляк Валерій ІвановичШевченко Василь ВасильовичSavulyak Valerii IvanovychShevchenko Vasyl Vasylovych popup.publication 31-03-2026 popup.source_user "Наукові праці Вінницького національного технічного університету" (Вінницький національний технічний університет) popup.source https://praci.vntu.edu.ua/index.php/praci/article/view/938 popup.publisher Вінницький національний технічний університет Description Метою статті є розроблення математичної моделі гідроприводу установки для статичного занурення шпалерних стовпчиків у ґрунт із використанням водяної суспензії, а також дослідження динамічних процесів, що виникають в гідроприводі під час взаємодії робочого органа з ґрунтовим середовищем. Актуальність дослідження зумовлена потребою у підвищенні ефективності механізованих процесів встановлення опор у садівництві, виноградарстві та у будівельній галузі шляхом зменшення енерговитрат і динамічних навантажень на елементи обладнання. У роботі розглянуто гідропривід установки, який забезпечує формування отвору в ґрунті та подальше встановлення шпалерного стовпчика за рахунок роботи гідроциліндра і подачі води під тиском через систему спеціальних насадок. Застосування водяної суспензії сприяє руйнуванню структури ґрунту в зоні контакту з робочим органом і зменшенню сил тертя між поверхнею отвору та інструментом. Для інтенсифікації процесу в гідравлічну схему можливе підключення генератора імпульсів тиску, який створюватиме пульсації в поршневій порожнині гідроциліндра та забезпечуєватиме змінний характер сил занурення. Математичну модель процесу побудовано у вигляді системи нелінійних диференціальних рівнянь, що описують витрати робочої рідини на характерних ділянках гідросистеми, зміну тисків у її порожнинах та рух поршня гідроциліндра разом із робочим органом. У моделі враховано стисливість робочої рідини, гідравлічні втрати, перетікання між зонами високого та низького тиску, а також сили опору ґрунту та тертя між робочим органом і стінками сформованого отвору. Рухомі елементи приводу подано як одномасову динамічну систему, що дозволяє адекватно відобразити характер їх переміщення в процесі занурення. Отримана система рівнянь має виражений нелінійний характер і ускладнює аналітичне розв’язання, у зв’язку з чим для її дослідження доцільним є застосування числових методів. Запропонований підхід забезпечує можливість визначення основних кінематичних і силових параметрів процесу занурення, оцінювання впливу конструктивних і режимних параметрів гідроприводу на швидкість проникнення робочого органу в ґрунт та навантаження елементів гідросистеми. Практична цінність результатів полягає у можливості використання розробленої математичної моделі для обґрунтування раціональних параметрів гідроприводу машин для встановлення шпалерних стовпчиків, оптимізації режимів їх роботи та прогнозування динамічних навантажень у процесі експлуатації. Отримані результати можуть бути використані під час проєктування нових та модернізації наявних гідрофікованих установок для формування отворів у ґрунті та монтажу опорних елементів без застосування ударних методів. popup.nrat_date 2026-04-22 Close