Грубань В. А., Гавриш В. І., Калініченко А. В. Визначення сили для відділення качанів кукурудзи

УДК 636.3:636.083.37/575.22:636.3.082.2

DOI: 10.31521/2313-092X/2021-1(109)-10

 

Грубань В. А.
ORCID: 0000-0003-0753-565X
Гавриш В. І.
ORCID: 0000-0001-7055-1674
Миколаївський національний аграрний університет
Калініченко А. В.
ORCID: 0000-0001-7342-3803
Опольский университет, Польща

 

Проаналізовано способи відокремлення качанів кукурудзи від стебел. Досліджено фізичні та механічні властивості кукурудзи. Розроблено математичну модель визначення зусиль для відокремлення качана. Виконано верифікацію моделі з використанням експериментальних даних. Встановлено, що хвильова математична модель дає більш точні результати. Розроблена математична модель може бути використана для розробки конструкції качановідокремлювальних апаратів кукурудзозбиральних машин.

Ключові слова: кукурудза, качан, система сепарації качанів, математична модель.

 

 Визначення сили для відділення качанів кукурудзи

 The determining of the force for corn-cobs separation

 

Список використаних джерел:

  1. Собукола, О. П., Каджихауса, О. Є. Онвука, В. І. та Есан Т. А. (2013). Фізичні властивості насіння високоякісної кукурудзи (сорт Swam 1) (Zea mays) під впливом рівня вологи. Африканський журнал про харчові науки, 7 (1): 1–8.
  2. Демко А., Демко О. Чому втратити урожаю – не збитки, а ста¬тистика? Пропозиція. 2009. № 9. С. 100-104.
  3. Джордж Х. Робертсон; Мельвін Е. Лазар; Джон М. Крохта; Даніель Ф. Фаркас; Джон Л. Бомбен. Спосіб видалення кукурудзи з качана. 1976-04-27 Публікація US4107340A. URL: https://patents.google.com/patent/US4107340A/uk.
  4. Джонатан Е. Рікеттс. Сепарація качанів кукурудзяної подвійної дії та сепаратор качанів кукурудзи 2008-04-22. Публікація US20090264169A1. URL-адреса: https://patents.google.com/patent/US20090264169A1/uk.
  5. Редекоп Лео, Майерле Дін. Збирання качанів кукурудзи. 15.10.2007. Публікація US20100193411A1. URL-адреса: https://patents.google.com/patent/US20100193411.
  6. Кукурузоуборочные машини / К.В. Шатилов, Б.Д. Козачок, А.П. Орехов и др. М .: Машиностроение, 1981. 224 с.
  7. Лі, X. P. та Гао, L. X. (2007). Експериментальне дослідження механізму руйнування стебла ядра кукурудзяного насіння. Угоди CSAE, 23: 47-51.
  8. X, J., Li, X. F., Sun, L., Du, X. and Gao, L. X. (2009). Експеримент з оптимального методу форсування для молотарки насіння кукурудзи, Пер. Китайський соц. Agric. Мах. 40 71-75, 29.
  9. Гао, Л. X., Лі, Ф., Чжан, X. В., Чжан, Ю. Л., Лю, X. та Цзяо, В. П. (2012). Механізм впливу вологи на обмолот насіння кукурудзи, Пер. Китайський соц. Agric. Мах. 42 92-96, 42
  10. Домінгес, Х. Д. А, Сухендро, Е. Л. та Руні, Л. В. (1997). Фактори, що впливають на швидкі криві в’язкого аналізатора для визначення твердості зерна кукурудзи. Журнал зернових наук, 25: 93-102
  11. Шиманек М. (2011). Вплив бланшування на деякі фізичні властивості та переробку качанів солодкої кукурудзи. Технологія харчових продуктів та біопроцесів, 4 (7): 1164–1171.
  12. Akritidis, C. B. 1974. Механічні характеристики стебел кукурудзи щодо характеристик ріжучої лопаті. Журнал досліджень сільськогосподарського машинобудування, 19 (1): 1–12
  13. Есехагбейгі, А., Б. Хосейнзаде та А. А. Масумі. (2009). Вплив вологості та добрив сечовини на згинальні та зсувні властивості стебла ріпаку. Прикладна техніка в сільському господарстві, 25 (6): 947–951.
  14. Прасад, Дж., І С. П. Гупта. (1975). Механічні властивості стебла кукурудзи, пов’язані зі збиранням. Журнал досліджень сільськогосподарського машинобудування, 20 (1): 79–87.
  15. Miu, P. 2016. Теорія, моделювання та дизайн зернозбиральних комбайнів. 1-е видання Нью-Йорк, США: Taylor and Francis Group, LLC.
  16. Сагомонян А.Я. Волны напряжения в силовых средах: навчальне пособіе. М., 1985. 416 с.
  17. Al-Zube, L., Sun, W., Robertson, D., Cool, D. Модуль пружності для стебел кукурудзи. Заводські методи, 14, 11 (2018). URL: https://doi.org/10.1186/s13007-018-0279-6
  18. Ерофеев В.И., Кажаев В.В., Семерикові Н.П. . Волны в стержнях. Дисперсія. Диссипація. Нелінейність. М .: Физматлит, 2002. 208 с.
  19. Шиманек, М. 2011. Вплив бланшування на деякі фізичні властивості та переробку качанів солодкої кукурудзи. Технологія харчових продуктів та біопроцесів, 4 (7): 1164–1171.
  20. 20. Каліян Н., Морей Р. В. Характеристики ущільнення качанів кукурудзи. Технологія переробки палива. 2010, 91, 559–565. doi: 10.1016 / j.fuproc.2010.01.001
  21. Аль-Мітеуті, М. І., А. Ях’я, М. Разіф та Н. Мат. 2019. Фізико-механічні властивості рослини солодкої кукурудзи. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 21 (4): 152–160.

 

В. А. Грубань, В. И. Гавриш, А. В. Калиниченко. Определение силы для разделения початков кукурузы

Проанализированы способы отделения початков кукурузы от стеблей. Изучены физические и механические свойства кукурузы. Разработана математическая модель определения усилий для отделения початка. Выполнена верификация математической модели с использованием экспериментальных данных. Установлено, что волновая математическая модель дает более точные результаты. Разработанная математическая модель может быть использована для разработки конструкции початкоотделительных аппаратов кукурузоуборочных машин.

Ключевые слова: кукуруза, початок, система сепарации початков, математическая модель.

 

Hruban V., Havrysh V., Kalinichenko A. The determining of the force for corn-cobs separation

There has been an increase in demand of corn in the world. This requires the use of high-performance agricultural machinery, including combine harvesters. However, corn harvesters have high grain losses and their apparatuses must be improved. The aim of the article is justification of corn picker operation by developing a mathematical model of the process of cobs separation in the complex combination several forces. To verify this model the results of the simulation were compared to experimental data. The wave theory has proved to be more accurate compared to the static model. The results of the theoretical researches of the methods of corn-cobs separation from stems are given and mathematical models are worked out. The technological process of corn-cobs separation fulfilled by the combination of different forces is considered, and the valuation of the resulting tension. The technological process of cobs separation is considered in combination of many forces, and making assessments of the resultant tension. Further research will be focused on the intensification of this process by the integration of stretching the stalk together with its twisting.

Keywords: corn, cob, separation, cob separation system, mathematical model.

Матеріал розповсюджується за ліцензією Creative Commons Attribution International CC-BY

 

<< повернутися до змісту

hruban.pdf