Probabilistic-statistical method for determining ergonomic tolerances of machine-tractor units with a gas-turbine engine


Cite item

Full Text

Abstract

The justification and usage of tolerances for ergonomic parameters ensure safety and improve the conditions and safety of operators of machine-tractor units. The subject of the investigation is a development of the mathematical models for a determination of the ergonomic parameters of machine-tractor units with gas-turbine engines. The aim of the investigations is a development of the probabilistic-statistical method for a determination of the ergonomic tolerances of machine-tractor units equipped with gas turbine engines. The novelty of the researches consists in the developed mathematical models and algorithm for a calculation of the tolerances for ergonomic parameters of machine-tractor units with gas-turbine engines. The proposed method is developed on the basis of systems analysis and methods of collecting and processing information, mathematical modeling. At the same time, state standards GOST 26387-8, GOST R ISO 15005-2012, GOST R ISO 15534-1-2009 were also used. Ergonomic parameters of machine-tractor units are divided into the following basic groups: anthropometric, hygienic, physiological and psychological. As the main quantitative characteristics of the tolerances for ergonomic parameters of machine-tractor units, the following are defined: adjusting tolerances for the level of adjustment, adjusting tolerances for the accuracy of adjustment and control tolerances. The proposed method and algorithm for a calculation allow to predict the optimal values of ergonomic tolerances of machine-tractor units with a probability of 0,95. As an example in the article, the examples of calculating the temperature tolerances at the mechanic workplace of the machine-tractor unit with a gas-turbine engine GTD-350T are given. It is established that the optimum values of the adjusting tolerance for the level of the temperature setting at the mechanic workplace are equal to 20±1 °C, and the adjusting tolerance for the accuracy of the adjustment is ±0,7 °C. The established ergonomic tolerances and the probabilistic-statistical method for their determination are intended for a justification, continuous control and ergonomic parameters assessments that ensure the safety and improvement of the conditions and labor protection of the operator of machine-tractor units with a gas turbine engine. The proposed probabilistic-statistical method provides the definition and optimization of ergonomic parameters of machine-tractor units with a gas turbine engine, taking into account the probabilistic character of their changes under specific conditions of their operation.

About the authors

V. S Shkrabak

Saint-Petersburg state agrarian university, St. Petersburg

Email: v.shkrabak@mail.ru
DSc in Engineering

N. I Dzhabborov

The Federal State Budgetary Scientific Institution the «Institute for agroengineering and environmental problems in agricultural production»

DSc in Engineering

References

  1. Агеев Л.Е. Основы расчета оптимальных и допускаемых режимов работы машинно-тракторных агрегатов. Л.: Колос, 1978. 296 с.
  2. Агеев Л.Е., Шкрабак В.С., Моргулис-Якушев В.Ю. Сверхмощные тракторы сельскохозяйственного назначения. Л.: Агропромиздат, 1986. 415 с.
  3. Ждановский Н.С., Николаенко А.В., Шкрабак В.С. Режимы работы двигателей энергонасыщенных тракторов. Л.: Машиностроение, 1981. 240 с.
  4. Шкрабак В.С., Джабборов Н.И. Эффективность применения газотурбинных двигателей на тракторах сельскохозяйственного назначения // Тракторы и сельхозмашины. 2015. № 10. С. 46-48.
  5. Шкрабак В.С., Джабборов Н.И., Шкрабак Р.В., Федькин Д.С. Сравнительная оценка энергетической эффективности пахотных агрегатов на базе тракторов с дизельным и газотурбинным двигателями // Тракторы и сельхозмашины. 2016. № 2. С. 44-46.
  6. Шкрабак В.С., Джабборов Н.И., Федькин Д.С., Шкрабак Р.В. Влияние случайной нагрузки на эффективную мощность газотурбинного и дизельного двигателей в составе почвообрабатывающих агрегатов // Тракторы и сельхозмашины. 2016. № 6. С. 17-21.
  7. Шкрабак В.С., Джабборов Н.И. Методика определения вероятностных оценок удельного расхода топлива газотурбинного двигателя в составе пахотного агрегата // Известия МГТУ «МАМИ». 2017. № 1 (31). С. 72-77.
  8. Шор Я. Б., Кузьмин Ф.И. Таблицы для анализа и контроля надежности. М.: Советское радио, 1968. 268 с.
  9. Степанов И.С., Евграфов А.Н., Карунин А.Л., Ломакин В.В., Шарипов В.М. Основы эргономики и дизайна автомобилей и тракторов / под общ. ред. В.М. Шарипова. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 256 с.
  10. Степанов И.С., Евграфов А.Н., Карунин А.Л., Ломакин В.В., Шарипов В.М. Автомобили и тракторы. Основы эргономики и дизайна / под общ. ред. В.М. Шарипова. М.: МГТУ «МАМИ», 2002. 230 с.
  11. Шарипов В.М. Михайлов В.А., Шарипова Н.Н. Климатическая комфортабельность колесных и гусеничных машин. Saarbrücken: LAP LAMBERT Aсademic Publishing GmbH & Co. KG, 2011. 197 с.

Copyright (c) 2018 Shkrabak V.S., Dzhabborov N.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies