Осипов С.П.

УДК 624.132: 69.002.5

ОСИПОВ СЕРГЕЙ ПАВЛОВИЧ, канд. техн. наук,

osip1809@rambler.ru

АНПИЛОГОВ ПАВЕЛ ВЛАДИМИРОВИЧ, аспирант,

011_paul@sibmail.com

КРАВЧЕНКО СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, канд. техн. наук, доцент,

kravchenkosm.1951@mail.ru

НЕГОДИН АЛЕКСАНДР ВИКТОРОВИЧ, ст. преподаватель,

semerka.82@mail.ru

Томский государственный архитектурно-строительный университет,

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2

ИМИТАЦИОННО-ЭМПИРИЧЕCКАЯ  МОДЕЛЬ  ВРЕМЕННОГО  РАСПРЕДЕЛЕНИЯ  ТЯГОВОГО  УСИЛИЯ  МНОГОРЕЗЦОВЫХ  РАБОЧИХ  ОРГАНОВ  ЗЕМЛЕРОЙНЫХ  МАШИН

Разработана имитационно-эмпирическая модель временного распределения тягового усилия многорезцовых рабочих органов землеройных машин, основанная на разделении процессов резания и внедрения резцов в грунтовую среду. Модель применима для фрезерных и баровых рабочих органов. Модель позволяет легко учесть износ резцов.

Ключевые слова: тяговое усилие; временное распределение; рабочий орган; бар; фреза; резание грунтов; гравийно-галечные включения; износ; резцы; имитационное моделирование.

Библиографический список

  1. Soldatenko, A. Methods of Excavation Core Drilling / A. Soldatenko, H.Y. Jiang, A. Danilov // Applied Mechanics and Materials. – 2011. – V. 90. – P. 3015–3025.
  2. Lindgren, M. Excavation in moraine and dense non-cohesive soil: Numerical analysis of soil behavior / M. Lindgren // Stockholm : Department of Civil and Architectural Engineering Division of Soil and Rock Mechanics Royal Institute of Technology, 2012. – 163 p.
  3. Johnson, L.L. Measurement of force to excavate extraterrestrial regolith with a small bucket-wheel device / L.L. Johnson, R.H. King // Journal of Terramechanics. – 2010. – V. 47. – No. 2. – P. 87–95.
  4. Patel, B.P. Soil-Tool Interaction as a Review for Digging Operation of Mini Hydraulic Excavator / B.P. Patel, J.M. Prajapati // International Journal of Engineering Science and Technology. – 2011. – V. 3. – No. 2. – P. 894–901.
  5. Детерминированная математическая модель временного распределения тягового усилия для многорезцовых рабочих органов землеройных машин / Ф.Ф. Кириллов, С.П. Осипов, К.Б. Бида, А.Д. Кухаренко // Строительные и дорожные машины. – 2010. – № 9. – С. 28–30.
  6. Кириллов, Ф.Ф. Расчет временного изменения формы резцов землеройных машин в процессе износа / Ф.Ф. Кириллов, С.П. Осипов // Известия высших учебных заведений. Строительство. – 2007. – № 12. – С. 55–61.
  7. Венцель, Е.С. Анализ факторов, снижающих износостойкость режущих элементов землеройно-транспортных систем / Е.С. Венцель, А.В. Щукин, С.В. Оноприенко // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. – 2012. – № 57. – С. 312–315.
  8. Кириллов, Ф.Ф. Сценарии износа режущего инструмента землеройных машин / Ф.Ф. Кириллов, С.П. Осипов // Строительные и дорожные машины. – 2008. – № 12. – С. 25–28.
  9. Лещинер, В.Б. Совершенствование инструмента для резания мерзлых грунтов / В.Б. Лещинер // Томск : Изд-во Том. ун-та, 1991. – 212 с.
  10. Кириллов, Ф.Ф. Траншеекопатель / Ф.Ф. Кириллов, П.В. Анпилогов, А.Д. Кухаренко // Строительные и дорожные машины. – 2011. – № 2. – С. 60.
  11. Васильев, С.И. Исследование процесса резания мерзлых грунтов с гравийно-галечниковыми включениями роторными рабочими органами / С.И. Васильев, С.П. Ереско // Системы. Методы. Технологии. – 2010. – № 4 (8). – С. 145–153.
  12. Ермаков, C.М. Метод Монте-Карло в вычислительной математике: ввод. курс / C.М. Ермаков. – М. ; СПб. : БИНОМ. Лаборатория знаний; Нев. диалект, 2009. – 192 с.
  13. Толстиков, Н.П. Применение метода Монте-Карло при оценке уровня надежности монолитных слоев дорожных одежд с использованием результатов штамповых испытаний / Н.П. Толстиков, С.О. Рудыкин, А.С. Голич // Дороги и мосты. – 2007. – № 1. – С. 47–54.
  14. Статистическое моделирование процессов износа резцов землеройных машин / Ф.Ф. Кириллов, С.П. Осипов, А.Д. Кухаренко, А.В. Негодин // Известия вузов. Строительство. – 2010. – № 11/12. – С. 112–117.

______________________________ 

SERGEI P. OSIPOV, PhD, A/Professor,

osip1809@rambler.ru

PAVEL V. ANPILOGOV, Research Assistant,

011_paul@sibmail.com

SERGEI M. KRAVCHENKO, PhD, A/Professor,

kravchenkosm.1951@mail.ru

ALEKSANDR V. NEGODIN, Senior Lecturer,

semerka.82@mail.ru

Tomsk State University of Architecture and Building,

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia

EMPIRICAL  MODEL  SIMULATED  FOR  MOVING  FORCE  TIME  DISTRIBUTION  OF  MULTICUT  OPERATING  ELEMENTS

The paper presents a simulated empirical model for time distribution of moving force produced by multi-cut operating bodies of earth-moving machines. The model is based on separation of the cutting process from cutting tool penetration in soil ground. This model can be used for mil and jig operating elements. The model allows for detecting a cutting tool wear.

Keywords: moving force; time distribution; operating elements; jig; mil; soil cutting; gravel and boulder inclusions; wear; cutting tool; simulation modeling.

References

  1. Soldatenko, A., Jiang, H. Y., Danilov, A. Methods of Excavation Core Drilling. Applied Mechanics and Materials. 2011. V. 90. Pp. 3015–3025.
  2. Lindgren, M. Excavation in moraine and dense non-cohesive soil: Numerical analysis of soil behavior. Stockholm : Department of Civil and Architectural Engineering Division of Soil and Rock Mechanics Royal Institute of Technology, 2012. 163 p.
  3. Johnson, L.L., King, R.H. Measurement of force to excavate extraterrestrial regolith with a small bucket-wheel device. Journal of Terramechanics. 2010. V. 47. No. 2. Pp. 87–95.
  4. Patel, B.P., Prajapati, J.M. Soil-tool interaction as a review for digging operation of mini hydraulic excavator. International Journal of Engineering Science and Technology. 2011. V. 3. No. 2. Pp. 894–901.
  5. Kirillov, F.F., Osipov, S.P., Bida, K.B., Kukharenko, A.D. Determinirovannaya matematicheskaya model' vremennogo raspredeleniya tyagovogo usiliya dlya mnogoreztsovykh rabochikh organov zemleroinykh mashin[Deterministic model of traction time distribution for multicut operating elements of earth-moving machines]. Construction and Road Building Machinery. 2010. No 9. Pp. 28–30. (rus)
  6. Kirillov, F.F., Osipov, S.P. Raschet vremennogo izmeneniya formy reztsov zemleroinykh mashin v protsesse iznosa [Calculation of time change of cutting tool form of earthmoving machines during wearing process]. News of Higher Educational Institutions. Construction. 2007. No 12. Pp. 55–61. (rus)
  7. Ventsel', E.S., Shchukin, A.V. Onoprienko, S.V. Analiz faktorov, snizhayushchikh iznosostoikost' rezhushchikh elementov zemleroino-transportnykh sistem[Factors reducing wear resistance ofcutting elements of earth-movingsystems]. Bulletin of  Kharkov National Automobile and Highway University. 2012. No 57. Pp. 312–315. (ukr)
  8. Kirillov, F.F., Osipov, S.P. Stsenarii iznosa rezhushchego instrumenta zemleroinykh mashin [Cuttingtool wear of earth-moving machines]. Construction and Road Building Machinery. 2008. No. 12. Pp. 25–28. (rus)
  9. Leshchiner, V.B. Sovershenstvovanie instrumenta dlya rezaniya merzlykh gruntov[Improvement of cuttingtools forice soil]. Tomsk: TSU Publishing House. 1991. 212 p. (rus)
  10. Kirillov, F.F., Anpilogov, P.V., Kukharenko, A.D. Transheekopatel' [Trenching machine]. Construction and Road Building Machinery. 2011. No 2. Pp. 60. (rus)
  11. Vasil'ev, S.I., Eresko, S.P. Issledovanie protsessa rezaniya merzlykh gruntov s graviino-galechnikovymi vklyucheniyami rotornymi rabochimi organami[Investigation of cutting ice soilswithgraveland boulderinclusions by rotaryoperating elements]. Systems. Methods. Technologies. 2010. No 4 (8). Pp. 145–153. (rus)
  12. Ermakov, C.M. Metod Monte-Karlo v vychislitel'noi matematike[Monte Carlo method in computer science] Moscow : The BKL Publishers; St-Petersburg : Nevskii DialektPubl., 2009. 192 p. (rus)
  13. Tolstikov, N.P., Rudykin, S.O., Golich, A.S. Primenenie metoda Monte-Karlo pri otsenke urovnya nadezhnosti monolitnykh sloev dorozhnykh odezhd s ispol'zovaniem rezul'tatov shtampovykh ispytanii[Method MonteCarloin estimatingthe reliability ofsolidpavement layersusing the plate test results]. Dorogi i Mosty. 2007. No 1. Pp. 47–54. (rus)
  14. Kirillov, F.F., Osipov, S.P., Kukharenko, A.D., Negodin, A.V. Statisticheskoe modelirovanie protsessov iznosa reztsov zemleroinykh mashin[Statistical modeling of cutting toolwear of earthmoving machines]. News of Higher Educational Institutions. Construction. 2010. No 11/12. Pp. 112–117. (rus)

Статья | (958 Кб)