Повышение эффективности функционирования машинно-тракторных агрегатов путем уменьшения энергозатрат и снижения потерь урожая

Повышение эффективности функционирования машинно-тракторных агрегатов путем уменьшения энергозатрат и снижения потерь урожая

Автор: Хафизов, Камиль Абдулхакович

Шифр специальности: 05.20.01

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2007

Место защиты: Казань

Количество страниц: 472 с. ил.

Артикул: 3320023

Автор: Хафизов, Камиль Абдулхакович

Стоимость: 250 руб.

Повышение эффективности функционирования машинно-тракторных агрегатов путем уменьшения энергозатрат и снижения потерь урожая  Повышение эффективности функционирования машинно-тракторных агрегатов путем уменьшения энергозатрат и снижения потерь урожая 

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Системный подход и задачи повышения эффективности использования сельскохозяйственной техники
1.2 Проблемы соотношения ширины захвата и рабочей скорости МТА
1.3 Анализ показателей эффективности эксплуатации техники
и обоснование критерия оптимизации ширины захвата и рабочей скорости машиннотракторных агрегатов.
1.4 Результаты оптимизации параметров и режимов работы МТА по критерию интегральные затраты.
1.5 Связь экономического и энергетического показателей эффективности производственных процессов и систем.
1.6 Общие вопросы энергетической эффективности современного сельского хозяйства.
1.6.1 Общие понятия
1.6.2 Структура энергетических затрат
1.6.3 Энергетические эквиваленты затрат энергии и энергосодержание продуктов.
1.6.4 Цель и задачи исследований.
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ МАШИННОТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ.
2.1 Общие принципы теоретических исследований
машиннотракторных агрегатов
2.1.1 Реализация принципов системного подхода к машинно
тракторным агрегатам
2.1.1.1 Выявление системности проблемы.
2.1.1.2 Выявление признаков системы
2.1.1.3 Характеристики машиннотракторных агрегатов
2.1.1.4 Методы создания системной модели машиннотракторных агрегатов.
2.1.1.5 Типовая структурная схема системной модели машиннотракторного агрегата.
2.2 Постановка задачи.
2.2.1 Факторы, влияющие на эффективность использования машиннотракторных агрегатов
2.3 Определение энергетических затрат при изготовлении техники на примере трактора ДТН.
2.3.1 Теоретические зависимости определения производительности в энергетической модели машиннотракторного агрегата
2.4 Определение составляющих элементов совокупных энергетических затрат, израсходованных на ремонт и техническое обслуживание
техники.
2.4.1 Методика определения энергозатрат на проведение технического обслуживания техники на примере трактора ДТН
за весь срок амортизации
2.4.2 Методика определения совокупных энергетических затрат при проведении текущего ремонта тракторов.
2.4.3 Определение совокупных энергетических затрат на капитальный ремонт трактора ДТН за период амортизации.
2.5 Расчет энергии, затраченной на управление агрегатом.
2.6 Расчт прямых энергетических затрат через топливо смазочные материалы.
2.7 Расчет энергии, потерянной с урожаем изза не оптимально выбранной марки трактора, параметров и режимов работы агрегата.
2.8 Определение мощности двигателя трактора необходимой
для работы агрегата.
2.8.1 Определение мощности двигателя трактора, необходимой для работы агрегата с шириной захвата Вр и с рабочей скоростью Ур
2.8.1 Л Удельное сопротивление машинорудий и его зависимость от скорости агрегата.
2.8.1.2 Коэффициент полезной тяги трактора и его зависимость от параметров МТА
2.8.1.3 Коэффициент буксования и его зависимость от параметров МТА.
2.8.1.4 Механический КПД трансмиссии трактора и его
связь с параметрами МТА
2.8.1.5 Тяговый КПД трактора и его зависимость от почвенных условий работы.
2.8.1.5.1 Определение корреляционных зависимостей буксования, коэффициента сопротивления перекатыванию, КПД трансмиссии, расхода топлива от ширины захвата и скорости МТА по типовой тяговой характеристике трактора, снятой на стерне.
2.8.1.6 Обобщенный коэффициент использования мощности двигателя
2.9 Особенности энергетической модели машиннотракторных агрегатов на некоторых технологических операциях.
2.9.1 Погрузка сыпучих материалов.
2.9.2 Транспортировка и внесение минеральных
удобрений разбрасывателями
2.9.3 Энергетическая модель транспортных агрегатов
2.9.4 Энергетическая математическая модель
агрегатов на опрыскивании посевов.
2.9.5 Энергетическая модель агрегатов при скашивании зерновых в валки зерноуборочными комбайнами.
2.9.6 Математическая модель зерноуборочного
комбайна на обмолоте валков
2.9.7 Математическая модель зерноуборочного
комбайна при прямом обмолоте зерновых культур
2.9.8 Математическая модель агрегатов на сволакивании соломы и сена
2.9.9 Особенности математической модели
агрегатов для скирдования соломы и сена
2.9. Особенности энергетической математической модели комплекса машин для первичной очистки
и сушки зерна типа КЗС.
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований.
3.2 Методика лабораторнополевых исследований
3.2.1 Агротехническая оценка агрегатов.
3.2.2 Энергетическая оценка работы агрегатов.
3.2.2.1 Выявление факторов, определяющих
явление и контролируемых параметров
3.2.2.2 Обоснование точности измерений
и выбор средств измерения
3.2.2.3 Планирование опытов, их проведение и контроль.
3.3 Методика полевых исследований
3.3.1 Эксплуатационнотехнологические исследования
посевных, культиваторных и пахотных агрегатов
3.3.2. Методика экспериментов по определению стоимости урожая, потерянного изза нарушения агросроков проведения посева
3.3.3. Методика планирования эксперимента при определении оптимальной ширины захвата, скорости агрегата и срока
проведения операции на посеве
3.3.4 Методика производственных опытов.
3.4. Методика обработки экспериментальных данных.
ВЫВОДЫ.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ.
4.1 Определение агротехнически допустимых пределов
рабочей скорости агрегатов.
4.2 Результаты энергооценки машиннотракторных агрегатов
4.2.1 Сравнение экспериментальных уравнений
с уравнениями, полученными из типовой тяговой характеристики трактора, снятой на стерне
4.2.2 Определение эмпирических зависимостей удельного сопротивления орудий на посеве, культивации и вспашке
4.3 Результаты эксплуатационно технологических
исследований агрегатов.
4.4 Результаты опытов по определению потерь урожая от нарушения агросроков проведения посева.
4.5 Алгоритм и укрупненная блоксхема алгоритма определения оптимальной ширины захвата и скорости МТА
4.6 Расчт производительности агрегатов с использованием математической модели МТА и сравнение с экспериментальными данными
4.7 Результаты многофакторного эксперимента по определению оптимальной ширины захвата,
скорости агрегата и срока проведения посева
4.8 Результаты производственной проверки влияния параметров и
режимов работы посевных агрегатов на урожайность
сельскохозяйственных культур
ВЫВОДЫ
5 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИННОТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ
5.1 Анализ структуры энергетических затрат МТА
и оптимизация параметров и режимов его работы.
5.1.1 Анализ посевных агрегатов.
5.1.2 Анализ пахотных агрегатов.
5.1.3 Анализ культиваторных агрегатов.
5.1.4 Анализ транспортных агрегатов.
5.1.5 Анализ уборочных агрегатов
5.2 Анализ влияния внешних факторов на оптимальные
значения ширины захвата и рабочей скорости посевных МТА
5.3 Влияние природных, технических и эксплуатационных факторов на энергетические показатели выполнения технологических операций
5.4 Рекомендации по составлению агрегатов на
технологических операциях по различным критериям оптимизации.
6 АГРОЭНЕРГОМЕНЕДЖЕР АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ, ОПТИМИЗИРОВАННЫХ ПО ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ ЗАТРАТАМ
6.1 Характеристики программного приложения
6.2 Порядок работы с программным приложением
6.3 Примеры построения технологических карт, оптимизированных по техническим энергетическим затратам
6.4 Сравнение различных технологий возделывания сельскохозяйственных культур
по показателю суммарные энергетические затраты
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


При работе двигателя на режиме полной нагрузки частота вращения его коленчатого вала по тахоспидометру не должна устойчиво снижаться более чем на мин1 от частоты вращения холостого хода двигателя на режиме полной подачи топлива. Если имеется указатель загрузки двигателя, то по нему коэффициент использования крутящего момента на валу двигателя должен находиться в пределах 0,0, от его номинального значения. В противном случае, необходимо уменьшить ширину захвата на одну сеялку, культиватор, корпус плуга и т. При наличии на поле уклонов необходимо проверить возможность преодоления агрегатом уклона при движении вверх. В связи с этим рекомендуется иметь резервную передачу, т. Для колесных тракторов, с уменьшением нагрузки при движении под уклон желательно переходить на повышенную передачу. Для тракторов класса кН рекомендуемая ширина захвата посевного агрегата с сеялками СЗЗ. СЗПЗ. Экономический эффект при выполнении сезонного объема работы по сравнению с трехсеялочными агрегатами для различных условий работы и разных марок тракторов достигает до руб. Для полей размером га эффект находится в пределах руб. Предложенный экономический показатель интегральные затраты является наиболее синтезирующим, системным, позволяет просчитывать оптимальные варианты использования техники и оптимизировать параметры и режимы работы агрегатов, отвечает требованиям оптимальной организации использования техники на текущий момент, так как производитель сельскохозяйственной продукции эффект от своего труда оценивает в денежных единицах. Однако данный показатель имеет один существенный недостаток в условиях нестабильной экономики и инфляции, он не позволяет проводить прогнозные расчеты по оптимальному использованию техники даже в пределах одного производственного цикла. Включение в рассматриваемую систему конечного продукта производства урожая приводит к изменению просчитанных оптимальных решений с переменой ряда внешних субъективных факторов. С изменением соотношения цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию, денежных единиц различных стран, цены энергоносителей происходит изменение рассчитанных оптимальных параметров и режимов работы МТА нарушается стабильность организации производства. Вычислительные эксперименты, рисунки 1. МТА, разработанной с использованием критерия минимум интегральных затрат показали, что по мере увеличения цен на промышленную продукцию и при сохранении государственного регулирования цен на сельскохозяйственную продукцию меняются рассчитанные значения оптимальных параметров агрегатов на технологических операциях. По мере увеличения цен на промышленную продукцию и разрыва стоимости промышленной и сельскохозяйственной продукции оптимальные значения ширины захвата посевных и других агрегатов для одних и тех же условий уменьшались, что логически исходит из содержания математической модели агрегатов. Отрицательным моментом в данной ситуации является то, что простое изменение соотношения цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию приводит к изменению оптимальных параметров рассматриваемой системы агрегатов. Данное явление свидетельствует о том, что экономический критерий оптимизации не дает нам однозначные, окончательные параметры агрегатов, неизменные при смене воли и желания субъектов, занятых управлением экономикой. Значит и сам экономический критерий является субъективным, конъюнктурным, зависящим от воли участников производственных отношений и способно ввести в заблуждение. Объективные законы природы не зависят от конъюнктуры рынка, законы термодинамики или законы Ньютона не зависят от соотношения денежных единиц различных государств, тем более от соотношения цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию. Это наталкивает на мысль, что при оптимизации параметров и режимов работы МТА их нельзя рассматривать только на одном уровне техническом, технологическом или экономическом и т. Рисунок 1. Оптимальная ширина захвата и скорость посевного агрегата с трактором Т0СЗ3. Рисунок 1. Оптимальная ширина захвата и скорость посевного агрегата с трактором Т0СЗ3. Рисунок 1. Оптимальная ширина захвата и скорость посевного агрегата с трактором Т0СЗЭ.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.221, запросов: 227