Повышение эффективности использования трактора "Беларусь-1221" на обработке почвы в условиях Северо-Запада РФ путем обоснования его рационального агрегатирования

• Автор: Нисин, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : ил.

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И
СОКРАЩЕНИЙ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Природные условия Северо-Западного района РФ и их влияние
на эффективность использования МТА
1.2 Анализ конструкции и особенности эксплуатации
трактора “Беларусь-1221”
1.2.1 Краткая техническая характеристика трактора
1.2.2 Рабочее оборудование трактора, подбор сельскохозяйственных машин и агрегатирование
1.3 Краткий обзор почвообрабатывающих орудий, агрегатируемых с тракторами тяговых классов 2
1.3.1 Плуги для вспашки почв, засоренных камнями
1.3.2 Машины для поверхностной и предпосевной безотвальной обработки почвы
1.4 Цель и задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАКТОРА В СОСТАВЕ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО АГРЕГАТА
2.1 Показатели эффективности использования трактора
в составе агрегата
2.2 Информационная модель повышения эффективности использования сельскохозяйственного трактора
2.3 Определение оптимальных и рациональных параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов
на базе трактора “Беларусь-1221”
2.4 Обоснование рациональных параметров чизелыюго плуга
к трактору “Беларусь-1221”
2.5 Влияние длины гона на выбор рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов
2.6 Выводы по главе
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа исследований и план эксперимента
3.2 Методика экспериментальных исследований
3.2.1 Методика определения условий испытаний
3.2.2 Определение тяговых показателей трактора
3.2.3 Определение энергетических показателей почвообрабатывающих машин
3.2.4 Определение показателей качества выполнения технологического процесса
3.2.5. Определение эксплуатационно-технологических
показателей машинно-тракторных агрегатов
3.2.6 Обработка опытных данных
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Результаты теоретических исследований
4.2 Результаты экспериментальных исследований
4.3 Реализация результатов теоретических исследований по обоснованию параметров чизельного плуга
к трактору “Беларусь-1221”
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАЦИОНАЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
МТА - машинно-тракторный агрегат;
ПЭХ - потенциальная эксплуатационная характеристика;
¥ч, 1¥см, 1¥тах - производительность агрегата соответственно “чистая” за час основного времени работы, за час времени смены, максимально возможная, га/ч;
Вк, Вр, Вср, Вот, - ширина захвата орудия (одномашинного агрегата) конструктивная, рабочая, средняя за пройденный агрегатом путь, оптимальная при ¥тах, м; ур, уопт К’, упер - скорость движения соответственно рабочая при выполнении технологической операции; оптимальная скорость, соответствующая ¥тах скорость переезда, км/ч; д - удельное сопротивление орудия на единицу ширины захвата, кН/м; к - удельное сопротивление почвы, Н/см2;
А„- номинальная мощность двигателя, кВт; тэ - эксплуатационная масса трактора, т;
С?э - эксплуатационный вес трактора, кН;
А'Кртах - максимальная тяговая мощность трактора, кВт; г)т - тяговый к.п.д. трактора; цтр- к.п.д. трансмиссии трактора;
Ртах, РкрМ - тяговое усилие максимальное и при максимальной тяговой мощности в функции рабочей скорости, кН; сркр- коэффициент использования сцепного веса трактора;
$доп - допустимое буксование движителей;
Чдоп - допустимое давление движителей на почву, МПа;
А со - приращение влажности почвы к нормальной (20 %), %;
Сси, йц, йр, йх, О о, С}уь, <2, Ее - расход топлива соответственно за смену, кг;
часовой: при максимальной мощности, при рабочем ходе, при холостом ходе, при останов-

образом, в данном случае критерий принятия решения при составлении оптимального агрегата является технико-экономическим.
На эффективность использования колесного трактора влияет правильность выбора давления в шинах. Ю.К. Киртбая [32] указывает, что в зависимости от внутреннего давления в шине затраты энергии на передвижение имеют выраженный минимум, соответствующий оптимуму внутреннего давления: для стерни - 0,12 МПа, парового поля - 0,1 МПа, поля, подготовленного под посев - 0,8-0,9 МПа. На плотных грунтах оптимальное внутреннее давление в шине имеет большее значение, а на рыхлых - меньшее.
В реальных условиях комплектование агрегатов часто нельзя добиться реализации всех его оптимальных параметров. Это объясняется многими обстоятельствами. Так, например, для получения оптимальной рабочей ширины захвата агрегата используют существующие машины, у которых не всегда этот параметр соответствует расчетной величине.
Для отдельного машинно-тракторного агрегата наибольшей производительности соответствуют наименьшие приведенные затраты и наименьший удельный расход топлива. Для определения оптимальных параметров необходимо смоделировать и проанализировать возможные показатели работы в различных условиях агрегатов с тракторами, имеющими различные соотношения мощности двигателя и эксплуатационной массы.
При сравнительном анализе следует рассматривать факторы, влияющие на выбор параметров трактора (мощность и масса) и параметров агрегата (рабочая скорость и ширина захвата) поэтапно, т.е. Еначале определить их влияние на производительность МТА за час основного времени работы, а затем на цикловую или сменную производительность.
Производительность почвообрабатывающего агрегата определяется произведением рабочей скорости на ширину захвата:
Щ =0,1'УрВк/Зт,
(2.5)