ОБҐРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ТРАНСМІСІЇ МАШИНИ РОЗМІНУВАННЯ З УРАХУВАННЯМ УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

Автор(и)

  • Андрій Кожушко доктор технічних наук, професор, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», професор кафедри автомобіле- та тракторобудування, м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-4725-5911
  • Сергій Надточий Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», магістр кафедри автомобіле- та тракторобудування, м. Харків, Україна https://orcid.org/0009-0008-6885-464X
  • Сергій Шуба головний конструктор ТОВ «УАТ Інжиніринг», м. Харків, Україна https://orcid.org/0009-0006-2260-9302
  • Максим Якунін доктор філософії (Ph.D), Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», доцент кафедри автомобіле- і тракторобудування, м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0003-4918-6558

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-0775.2026.2.09

Ключові слова:

гусенична машина; розмінування; двигун внутрішнього згоряння; трансмісія; гідрооб’ємна передача; моделювання; аналіз

Анотація

В умовах широкомасштабного мінування територій актуальним є створення ефективних машин розмінування, здатних працювати у складних умовах. Їх надійність, продуктивність і безпечність значною мірою визначаються параметрами силового приводу, зокрема трансмісії, яка забезпечує передачу та перетворення енергії до робочих органів. Специфічні умови експлуатації – слабонесучі ґрунти, перешкоди, змінні та ударні навантаження – вимагають підвищеної адаптивності та енергоефективності трансмісії. Існуючі підходи не повністю враховують ці особливості, що обумовлює необхідність науково обґрунтованих шляхів вибору параметрів машини розмінування. Проведено аналіз сучасного стану розвитку техніки розмінування та розглянуто найбільш поширені й технологічно досконалі машини, що застосовуються у військовій і гуманітарній практиці. Досліджено показники роботи двигуна внутрішнього згоряння Volvo Penta TAD843VE з представленням зовнішньої швидкісної характеристики та характеристики витрати палива. Розроблено кінематичну, структурну та математичну моделі трансмісії машини розмінування, яка враховує опір руйнування та переміщення ґрунту, а також імпульсний ефект від ударів ланцюгів об опорну поверхню. За допомогою моделювання в середовищі Matlab Simulink визначено кінематичні, силові та енергетичні параметри трансмісії при різних режимах роботи технологічного обладнання. Встановлено вплив глибини заглиблення робочого органу на завантаження двигуна та коефіцієнт корисної дії трансмісії. Визначено граничні режими роботи машини та допустимі області функціонування залежно від передавального числа редуктора технологічного обладнання й робочого об’єму гідромоторів. Отримані результати можуть бути використані при проєктуванні та модернізації машин розмінування з метою підвищення їх енергоефективності та техніко-експлуатаційних показників

Посилання

  1. Підгородецький М., Ясько В., Каленик М. Обґрунтування вагомості основних параметрів перспективних комплектів інженерної розвідки та розмінування місцевості. Збірник наукових праць Національної академії Державної прикордонної служби України. Серія: військові та технічні науки, 2024. 94(1). С. 165-175. https://doi.org/10.32453/3.v94i1.1581
  2. Hassan M. I., Ahmat D., Ouya S. Technologies behind the humanitarian demining: a review. International Conference on Smart Applications, Communications and Networking (SmartNets), 2024. pp. 1-7. https://doi. org/10.1109/SmartNets61466.2024.10577706
  3. Rejeb A., Rejeb K., Simske S.J., Treiblmaier H. Humanitarian Drones: A Review and Research Agenda. Internet Things. 2021. 16. 100434. https://doi. org/10.1016/J.IOT.2021.100434
  4. Cepolina E.E., Parmiggiani A., Canali C., Cannella F. Disarmadillo: an open source, sustainable, robotic platform for humanitarian demining. ACTA IMEKO. 2022. https://doi.org/10.21014/acta_imeko.v11i3.1262
  5. Hasselmann K., Malizia M., Caballero R., Polisano F., Govindaraj S., Stigler J., Ilchenko O., Bajic M., Cubber G.D. A multi-robot system for the detection of explosive devices. ArXiv. 2024. https://doi.org/10.48550/arXiv.2404.14167.
  6. Oladunjoye O., Maffattone Ch., Al-Nawal J., Fasullo S., Greenspan E., Koller J., Nikulin A., de Smet T., Clayton G.M. Omnidirectional All-Terrain Screw-Driven Robot Design. Modeling, and Application in Humanitarian Demining, IFAC-PapersOnLine. 2022. Vol. 55, Is. 27. рр. 7-12. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2022.10.480
  7. Li Ch., Lewis K. The Need for and Feasibility of Alternative Ground Robots to Traverse Sandy and Rocky Extraterrestrial Terrain. Adv. Intell. Syst. 2022. 2100195. https://doi.org/10.1002/aisy.202100195
  8. Харченко О., Власенко В., Войновский В., Майданович В. Аналіз сучасних технічних рішень для механізованого розмінування сільськогосподарських угідь в Україні. Техніко-технологічні аспекти розвитку та випробування нової техніки і технологій для сільського господарства України. 2025. Т.1. № 36(50), С. 99 – 111. https://doi.org/10.31473/2305-5987-2025-1-36(50)-8
  9. Petrişor S.M., Simion M., Bârsan G., Hancu O. Humanitarian Demining Serial-Tracked Robot: Design and Dynamic Modeling. Machines. 2023. 11(5):548. https://doi.org/10.3390/machines11050548.
  10. Camacho-Sanchez C., Yie-Pinedo R., Galindo G. Humanitarian demining for the clearance of landmine-affected areas. Socio-Economic Planning Sciences. 2023. Vol.88. 101611, https://doi.org/10.1016/j.seps.2023.101611.
  11. Ребров О. Ю., Коробка Т. О., Лахман С. В. Математична модель дизельного двигуна в безрозмірних величинах з урахуванням його завантаження і подачі палива. Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Серія: Транспортне машинобудування : зб. наук. пр. / Нац. техн. ун-т «Харків. політехн. ін-т». – Харків : НТУ «ХПІ», 2012. № 19. С. 31-36.
  12. Ребров О. Ю. Вибір параметрів шин сільськогосподарських тракторів : монографія. – Харків : Мірошниченко О. А., 2021. 302 с.
  13. Volvo Penta TAD843VE. Технічні характеристики та специфікації [Електронний ресурс]. // LECTURA Specs – Режим доступу: https://www.lectura-specs.com.ua/ua/model/komponenti/dviguni-volvo-penta/tad843ve-11703141
  14. Kozhushko A., Veretennikov I., Shevtsov V., Karpov V., Dudka O. Analysis of Changes in the Speed and Power Ranges of Dual-Flow On-Board Transmissions Based on the Power Adder Principle. Innovations in Mechanical Engineering IV. ICIEng 2025. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. 2025. https://doi.org/10.1007/978-3-031-93554-1_42
  15. Трембач О. С., Кожушко А. П. Розвиток моделі визначення коефіцієнтів втрат об’ємного аксіально-поршневого гідравлічного приводу. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Автомобіле- та тракторобудування : зб. наук. пр. / Нац. техн. ун-т «Харків. політехн. ін-т». – Харків : НТУ «ХПІ», 2024. № 2. С. 137 – 149. https://doi.org/10.20998/2078-6840.2024.2.15

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-29

Як цитувати

Кожушко , А. ., Надточий , С. ., Шуба , С. . і Якунін , М. . (2026) «ОБҐРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ТРАНСМІСІЇ МАШИНИ РОЗМІНУВАННЯ З УРАХУВАННЯМ УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ», Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, (2), с. 65–73. doi: 10.20998/2079-0775.2026.2.09.