Введение. Недостаточный уровень согласования характеристик энергетических установок мобильных машин с условиями их эксплуатации в АПК приводит к ряду проблем. В частности, зачастую мобильные машины, применяемые в сельском хозяйстве, не соответствуют техническим условиям по эксплуатационным характеристикам, отсутствует информация о сравнительной эффективности сельскохозяйственной техники и оборудования и их функциональных характеристиках применительно к конкретным условиям использования [1]. Также современные системы управления энергетическими установками, могут допускать значительные ошибки при определении реальных показателей работы двигателей [2]. Одновременно, теряется до 20…25% мощности двигателей мобильных машин [3, С.3], расход топлива возрастает на 13…15% [3-5], ухудшается экологичность, ускоряются процессы износа машин.
Поэтому целью данного исследования было выбрано создание такого подхода к согласованию характеристик энергетических установок мобильных машин с условиями их эксплуатации в АПК, который бы позволил повысить эффективность применения этих машин за счет:
- учета режимов работы двигателя и трансмиссии, характерных для реальных условий эксплуатации;
- учета влияния управляющего воздействия на режимы работы двигателя и трансмиссии (работу на частичных скоростных режимах);
- учета влияния внешних ограничений (требований, критериев эффективности) на режимы работы двигателя и трансмиссии;
- возможности использования на начальных этапах проектирования оперативных способов установления характеристик.
Для достижения указанной цели необходимо было решить ряд задач:
1) Создание математической модели системы, включающей энергетическую установку, мобильную машину, условия эксплуатации и управляющие воздействия;
2) Сбор экспериментальных данных для проверки адекватности модели;
3) Проведение вычислительных экспериментов;
4) Оптимизация модели для решения прикладных задач;
Условия, материалы и методы исследований. Для решения задачи составления математической модели «энергетическая установка – мобильная машина – среда эксплуатации» был использован структурный подход, позволяющий эффективно реализовать топологию модели в виде иерархической структуры с возможностью ее расширения и углубления. Пример структуры модели представлен на рисунке 1.
