Паньків М. Р. Механіко-технологічне моделювання процесів роботи комбінованих очисних систем коренезбиральних машин

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0525U000081

Облікова картка дисертації

0525U000081.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 05.05.11 - Машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва

13-03-2025

Спеціалізована вчена рада

Д 58.052.02

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя

Анотація

У дисертаційній роботі наведено узагальнене вирішення наукової проблеми підвищення показників якості роботи збирання крупних коренеплодів шляхом розробки наукової концепції та механіко-технологічної моделі інтенсифікації функціонального процесу відокремлення структурних компонентів домішок від коренеплодів і оптимізації параметрів робочих органів очисних транспортно-технологічних модулів коренезбиральних машин. У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету та поставлено задачі дослідження. Описано наукову новизну, практичне значення отриманих результатів та наведено особистий внесок здобувача у проведених дослідженнях. Наведено відомості щодо апробації та опублікування результатів наукових досліджень, структуру та обсяг дисертаційного дослідження. У першому розділі розкрито суть і стан наукової проблеми та сучасні тенденції функціонування технологічних процесів збирання крупних коренеплодів і робочих органів комбінованих очисних систем. Викладено аналіз алгоритмів розробки технологічних процесів і оптимізації параметрів робочих органів очисників вороху. У другому розділі: обґрунтовані принципи розробки наукової концепції математичного моделювання процесу роботи очисних транспортно-технологічних модулів коренезбиральних машин; подано алгоритм розробки механіко-технологічної моделі та проведення досліджень очисних транспортно-технологічних модулів коренезбиральних машин; розкрито технологічні передумови розробки механіко-технологічних моделей робочих процесів комбінованих модулів очищення коренеплодів від домішок. В основу розробки процесу інтенсифікації відокремлення структурних компонентів домішок від коренеплодів покладено метод і принцип динамічного моделювання Беллмана та реалізації багатостадійної оптимізації за методом академіка Л. Погорілого та послідовність виконання технологічних постадійних n-х операцій окремого робочого органу з транспортним запізненням переміщення вороху у різних умовах роботи коренезбиральних машин. У третьому розділі розроблено математичні моделі функціонального процесу поетапного відокремлення структурних компонентів домішок робочими органами очисних транспортно-технологічних модулів, переміщення вороху завантажувальним транспортером і подальше його переміщення до очисної гірки. У розділі описано метод розробки математичної моделі, яка функціонально описує поетапний процес відокремлення структурних компонентів домішок від коренеплодів залежно від часу їх знаходження на кожній g-й ділянці кожного j-го робочого органу складних динамічних транспортно-очисних систем вороху коренезбиральних машин. У четвертому розділі розкрито математичні моделі функціонального процесу динамічної взаємодії очисних елементів з налиплим грунтом, компонентів вороху з рифом шнека та відокремлення налиплого грунту з коренеплодів. Наведено зв’язок максимальних значень допустимої кутової швидкості пружних очисних елементів із значеннями діаметра описаного кола та діаметра пружних елементів. Виведено умови раціонального протікання технологічного процесу роботи очисних транспортно-технологічних модулів та забезпечення максимальної пружності очисних елементів на вигин. У п’ятому розділі наведено: програму проведення лабораторних і польових експериментальних і порівняльних досліджень; характеристику лабораторної та польових експериментальних установок; методику проведення експериментальних досліджень з визначення коефіцієнті сепарації домішок, дальності польоту коренеплодів, методологію реалізації польових експериментальних і порівняльних досліджень очисних транспортно-технологічних модулів. У шостому розділі наведено: результати польових експериментальних досліджень коефіцієнтів сепарації домішок похилого транспортера та лабораторних експериментальних досліджень дальності польоту коренеплодів з похилого транспортера до очисної гірки; результати польових експериментальних досліджень показників якості роботи очисних транспортно-технологічних модулів; наведено порівняльні дані польових досліджень процесів роботи комбінованих очисних систем вороху. У сьомому розділі наведено енергетичну оцінку очисних транспортно-технологічних модулів, економічну ефективність застосування очисних транспортно-технологічних модулів у складі коренезбиральних машин та подано пропозиції та рекомендації їх застосування на виробництві. Річний економічний ефект від застосування очисних транспортно-технологічних модулів у складі коренезбиральної машини складає 188482,6 грн. Ключові слова: коренеплоди, технологічний процес, очисний транспортно-технологічний модуль, похилий транспортер, шнек, очисні елементи, загальні домішки, відокремлення домішок, математична модель, секундна подача, оптимізація, параметри, швидкість, кутова швидкість, коефіцієнт сепарації, сила, дальність польоту, експеримент, показники якості, налиплий грунт, пошкодження коренеплодів.

Читати повністю

Публікації

1. Lyashuk Oleg. Investigation of the bulk material movement kinematics in conical screw conveyor / Andrii Diachun, Ihor Tkachenko, Mykola Stashkiv, Andrii Babii, Maria Pankiv, Zhanna Babiak et al. INMATEH – Agricultural Engineering. 2024. Vol. 74. Iss. 3. P. 724. (Scopus). DOI: https://doi.org/10.35633/inmate-74-65.

2. Baranovsky Viktor. Theoretical-experimental investigations of the second serve of the root crop pile components / Baranovsky Viktor, Maria Pankiv, Jan Jobbagy, Sergey Marynenko, Roman Komar. Acta Technologica Agriculturae. 2023. Vol. 26. Issue 1/2023. P. 49 – 58. (Scopus).

3. Pidgurskyi Mykola, Gerasymchuk Halina, Pankiv Maria. Theoretical studies of the technological process of harvesting chicory root crops. Scientific Journal of the Ternopil National Technical University. 2023. Vol. 111. No 3. P. 139 – 151. (Фахове видання України). https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2023.03.

4. Viktor Baranovsky, Maria Pankiv, Oleksiy Kukhar, Oleg Gurik. Results of the experimental investigations of fodder beets harvesting technologies. Scientific journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2022. Vol. 105. No 2. P. 6–16. (Фахове видання України). https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2022.02.

5. Pankiv Maria. Method of step-by-step development of a mathematical model of the process of separating impurities from root crops / Maria Pankiv, Mykola Pidhurskyi, Mykhailo Pylypets, Myroslav Burda. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2021. Vol. 104. No 4. P. 74 – 86. (Фахове видання України). https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2021.04.

6. Барановський В.М. Технологічні аспекти процесів роботи гичкозбиральних модулів : монографія / В.М. Барановський, Є.Б. Береженко, М.Р. Паньків, Б.М. Береженко, В.А. Бойко. Тернопіль: Ред.-вид. відділ ТНТУ ім. І. Пулюя, 2021. 294 с.

7. Baranovsky Viktor. Research of a contact impact of a root crop with a screw auger / Viktor Baranovsky, Olena Truchanska, Maria Pankiv, Valentina Bandura. Research in Agricultural Engineering (RAE). 2020. No. 66 (2020). P. 33 – 42. (Scopus). https://doi.org/10.17221/ 75/ 2017-RAE.

8. Pankiv V., Pidhurskyi M. Experimental studies of quality indicators of the transport cleaning system. Innovative Solutions In Modern Science. 2020. № 6(42). P. 177 – 187. (Рецензоване зарубіжне періодичне видання країн ОЕСР. Gooqle Scholar, Index Copernicus). DOI: 10.26886/2414-634X.6(42)2020.10

9. Марія Паньків, Микола Підгурський. Результати експериментальних досліджень транспортно-очисних систем вороху коренеплодів. Вісник Львівського національного аграрного університету: агроінженерні дослідження. 2020. № 24. С. 44 – 52. (Фахове видання України). https://doi.org/10.31734/agroengineering2020.24.045.

10. Pankiv М. Mathematical model of the process of interaction of cleaning elements with the biggest soil on roots. 2019. No. 9(36). С. 50 – 60. (Рецензоване зарубіжне періодичне видання країн ОЕСР. Gooqle Scholar, Index Copernicus). DOI: 10.26886/2414-634X.9(36)2019.3

11. Pankiv M.R., Pankiv V.R. Coefficient of kinematic interaction of root crops with the auger reef. Materialele Simpozionului Ştiinţific Internaţional «Realizări şi perspective în ingineria agrară şi transport auto», dedicat aniversării a 85 de ani de la fondarea Universităţii Agrare de Stat din Moldova. Chişinău : UASM, 2018. Vol. 51. P. 58 – 64.

12. Барановський В.М., Підгурський М.І., Паньків М.Р. Технологічні аспекти розроблення модулів транспортно-технологічних систем коренезбиральних машин. Вісник ЛНАУ : агроінженерні дослідження. 2018. № 22. С. 65 – 76. (Фахове видання України). DOI: https://doi.org/10.31734/agroengineering2018.01.065

13. Baranovsky V.M. Chicory root crops combined harvester / V.M. Baranovsky, M.R. Pankiv, O.Yu. Skalsky, A.S. Pastushenko. INMATEH – Agricultural Engineering. 2017. Vol. 53. No. 3/2017. P. 41 – 50. (Scopus, Web of Science).

14. Baranovsky V., Pankiv M., Dubchak N. Experimental research of stripping the leaves from root crops. Acta Technologica Agriculturae. 2017. Vol. 20. Is. 3 (Sep 2017). Р. 69 – 73. (Scopus). https://doi.org/10.1515/ata-2017-0014.

15. Труханська О.О. Комбінована транспортно-очисна система вороху коренезбиральних машин : монографія / О.О. Труханська, В.М. Барановський, М.Р. Паньків, А.Ю. Виговський. К.: ЦП «Компрінт», 2017. 248 с.

16. Барановський В. Результати експериментальних досліджень коефіцієнта проходження коренеплодів / В. Барановський, М. Паньків, В. Теслюк, В. Онищенко. Вісник ЛНАУ : агроінженерні дослідження. 2017. № 21. С. 58 – 69. (Фахове видання України).

17. Baranovsky V.M., Pankiv M.R., Potapenko M.V. Mathematical model of functioning of conveying and cleaning system. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія: техніка та енергетика АПК. Київ, 2017. Вип. 262. C. 314 – 322. (Фахове видання України).

18. Pankiv M.R., Tesluk V.V., Baranovskij V.M. Investigation of the structural model of adapted machine for harvesting root crops. Innovative solutions in modern science. 2016. No. 8(8).P. 70 – 80. (Рецензоване зарубіжне періодичне видання ОЕСР, Gooqle Scholar, Index Copernicus).

19. Барановський В.М. Енергоощадний спосіб збирання гички коренеплодів / Барановський В.М., Паньків М.Р., В.В.Теслюк, Ч.В. Пулька. Всеукраїнський науково-технічний журнал «Техніка, енергетика, транспорт АПК». Вінниця : ВНАУ, 2016. №. 3 (95). С. 21 – 26. (Фахове видання України).

20. Барановський В.М. Основи розроблення комбінованих очисних систем коренезбиральних машин : монографія / В.М. Барановський, Н.А. Дубчак, В.В. Теслюк, М.Р. Паньків, В.Б. Онищенко. Тернопіль: ТНТУ ім. І. Пулюя, 2015. 176 с.

21. Pankiv M.R. Deterministic mathematical model of movement of root crops by a conveyor scraper. Chisinau: State Agrarian University of Moldova. Collection of scientific papers. 2015. Т. 45. P. 58 – 61.

22. Барановський В.М., Підгурський М.І., Паньків М.Р. Методологічні та конструктивно-технологічні аспекти розроблення адаптованих коренезбиральних машин. Вісник Тернопільського національного технічного університету. Тернопіль : ТНТУ ім. І. Пулюя, 2014. № 2 (74). С. 106 – 113. (Фахове видання України).

23. Паньків М.Р. Процес інтенсифікації очищення вороху коренеплодів. Науковий вісник НУБіП України. Серія «Техніка та енергетика АПК». 2014. Вип. 196. Ч. 1. С. 303 – 309. (Фахове видання України).

24. Дубчак Н.А, Барановський В.М., Паньків М.Р. Результати порівняльних досліджень очисної системи вороху коренеплодів. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. Вінниця : ВНАУ, 2012. Вип. 11. Т. 1 (65). С. 141 – 146. (Фахове видання України).

25. Паньків М.Р., Барановський В.М., Рамш В.Ю. Дослідження продуктивності комбінованого очисника вороху коренеплодів. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2012. Вип. 121. С. 102–109. (Фахове видання України).

26. Рамш В.Ю., Барановський В.М., Паньків М.Р. Результати експериментальних досліджень показників якості роботи очисника. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. Вінниця : ВНАУ, 2012. Вип. 11. Т. 2 (66). С. 255 – 259. (Фахове видання України).

27. Герасимчук Г.А. Аналіз тенденцій розвитку робочих органів для сепарації вороху коренеплодів / Г.А. Герасимчук, В.М. Барановський, М.Р. Паньків, В.Ю. Рамш. Наукові нотатки. Луцьк : ЛНТУ, 2011. Вип. 21. Т. 1. С. 119 – 123. (Фахове видання України).

28. Барановський В.М., Паньків М.Р., Герасимчук Г.А. Обгрунтування основних параметрів комбінованого однодискового копача коренеплодів. Зб. наук. праць ВНАУ. 2011. № 6. С. 29 – 36. (Фахове видання України).

29. Рамш В.Ю. Технологічний розрахунок подачі вороху до очисника / В.Ю. Рамш, В.М. Барановський, М.І. Підгурський, М.Р. Паньків. Збірник наукових праць ВНАУ. 2011. № 9. С. 105 – 115. (Фахове видання України).

30. Рамш В.Ю. Аналіз тенденцій розвитку робочих органів для сепарації вороху коренеплодів / В.Ю. Рамш, В.М. Барановський, М.Р. Паньків, Г.А. Герасимчук. Наукові нотатки. 2011. № 31. С. 298 – 305. (Фахове видання України).

31. Рамш В.Ю. Методика та результати експериментальних досліджень комбінованого очисника вороху коренеплодів / В.Ю. Рамш, В.М. Барановський, М.Р. Паньків, Г.А. Герасимчук. Наукові нотатки. 2011. Вип. 35. С. 146–152. (Фахове видання України).

32. Барановський В.М., Герасимчук Г.А., Паньків М.Р. Експериментальні дослідження секундних подач складових компонента домішок коренеплодів. Сільськогосподарські машини. 2011. Вип. 21. Т. 1. С. 119 – 123. (Фахове видання України).

33. Барановський В.М., Паньків М.Р. Експериментальні дослідження маси та товщини шару налиплого грунту на коренеплодах. Науковий вісник НУБіПУ. Зб. наук. праць. К. : НУБіПУ, 2010. Вип. 144. Част. 2. С. 351 – 356. (Фахове видання України).

34. Барановський В.М. Експериментальні дослідження поправочного коефіцієнта та маси налиплого грунту на бічній поверхні тіла коренеплоду. / В.М. Барановський, М.Р. Паньків, Н.А. Дубчак, А.В. Спірін. Збірник наукових праць ВНАУ, 2011. № 6. – С. 64 – 71. (Фахове видання України).

35. Барановський В.М., Паньків М.Р., Дубчак Н.А. Результати експериментальних досліджень очисної системи вороху коренеплодів. Науковий журнал. Вісник ТДТУ. Тернопіль, 2008 Том 13. № 1. С. 93 – 99. (Фахове видання України).

36. Барановський В.М., Паньків М.Р., Рамш В.Ю. Удосконалений комбінований робочий орган для викопування коренеплодів. Науковий журнал. Вісник ТДТУ. Тернопіль, 2008. Том 13. № 2. С. 61 – 73. (Фахове видання України).

37. Паньків М.Р., Постол О.М. Математична модель пропускної здатності комбінованого очисника. Науковий журнал. Вісник ТДТУ. 2007. Т. 12. № 3. С .76 – 83. (Фахове видання України).

38. Барановський В.М., Паньків М.Р. Розрахунок масових характеристик коренеплодів. Сільськогосподарські машини. Збірник наукових статей. Луцьк : ЛДТУ, 2007. Вип. 15. С. 30 – 43. (Фахове видання України).

39. Паньків М.Р., Барановський В.М. Енергетична оцінка очисної системи вороху коренеплодів. Науковий журнал. Вісник ТДТУ. 2006. Т. 11. № 1. С. 57 – 60.. (Фахове видання України).

Читати повністю

Файли

autoreferat-Реферат дисертації Паньків М-Р-.pdf

Дисертація Паньків М-Р-.pdf

Схожі дисертації

0426U000031

Калнагуз Олексій Миколайович

Моделювання криволінійного руху польових агрегатів зі всіма керованими колесами

0525U000221

Яропуд Віталій Миколайович

Механіко-технологічні основи процесів забезпечення мікроклімату свинарських приміщень

0424U000319

Никифоров Антон Олексійович

Обґрунтування конструктивно-режимних параметрів віброфрикційного сепаратора дрібнонасіннєвих матеріалів

0424U000302

Вітрух Петро Ігорович

Обґрунтування параметрів та режимів роботи транспортно-технологічної машини для внесення твердих мінеральних добрив

0524U000070

Бредихін Вадим Вікторович

Наукові основи процесів вібропневматичного розділення насіннєвих матеріалів за густиною насіння