Повышение эффективности использования культиваторных агрегатов с изменяемой шириной захвата

• Автор: Совин, Константин Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ влияния свойств почвы на процесс механической обработки

1.2. Тенденции развития орудий для поверхностной обработки почвы

1.3. Влияние ширины захвата и глубины обработки культиваторных орудий на их энергетические, качественные и техникоэкономические показатели работы

1.4. Цель и задачи исследования.

2.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ПОВЫШЕНИЮ

ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ КУЛЬТИВАТОРНЫХ АГРЕГАТОВ С ИЗМЕНЯЕМОЙ ШИРИНОЙ ЗАХВАТА

2.1. Почва как объект воздействия рабочего органа орудия

2.2. Влияние расстояния между рабочими органами культиватора на эффективность работы агрегата.
2.3. Определение допустимой максимальной рабочей ширины захвата культиваторного агрегата с изменяемой шириной захвата.
2.4. Взаимосвязь твердости почвы, ширины захвата, глубины обработки и удельного сопротивления культиваторного орудия
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экспериментальных исследований.
3.2. Устройство лабораторнополевой установки, регистрирующая и измерительная аппаратура.
3.3. Методика проведения лабораторнополевых исследований.
3.3.1. Методика исследований твердости почвы и испытаний культиваторных агрегатов для сплошной обработки почвы
3.3.2. Методика исследования влияния скорости движения на удельное
тяговое сопротивление культиваторного орудия.
3.3.3. Методика определения влияния ширины захвата, глубины обработки и скорости движения на агротехнические показатели работы культиваторного агрегата.
3.4. Тарировка измерительных приборов.
3.5. Методика определения условий испытаний культиваторных агрегатов
3.6. Методика расчета основных показателей работы культиваторных агрегатов по результатам экспериментов
3.7. Обработка опытных данных и определение погрегтгностей измерений
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Результаты исследований твердости почвы в полевых условиях
4.2. Результаты исследований влияния твердости почвы на удельное тяговое сопротивление культиваторного орудия для сплошной обработки почвы.
4.3. Влияние расстояния межу лапами на удельное тяговое сопротивление культиваторного орудия для сплошной обработки почвы.
4.4. Изменение удельного тягового сопротивления культиваторного орудия для сплошной обработки почвы от глубины обработки и влажности почвы.
4.5. Изменение удельного тягового сопротивления культиваторного орудия от скорости движения.
4.6. Влияние ширины захвата, глубины обработки и скорости движения на агротехнические показатели работы агрегата с изменяемой шириной захватаК
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ


Работа выполнена на кафедре Эксплуатация сельскохозяйственной техники федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Чувашская государственная сельскохозяйственная академия по плану научноисследовательских работ по теме Прогнозирование эрозионных процессов и разработка техники и технологии для обработки склоновых земель. Почва особое природное тело, характеризуемое плодородием 4. Она состоит из твердых частиц, почвенной воды, почвенного воздуха и живых организмов. Изучением свойств почвы занимаются многие науки, каждая из которых исследует ее со своих позиций. В земледельческой механике почву необходимо рассматривать как объект механической обработки. Для создания совершенных почвообрабатывающих машин и тракторов необходимо глубокое изучение физикомеханических и технологических свойств почв 4. В своих трудах В. В. Докучаев почвой называет дневные или наружные горизонты горных пород, естественно измененные совместным воздействием воды, воздуха и различного рода организмов, живых и мертвых. Кроме этого, почва обладает важнейшим качеством плодородием. Поэтому почва выступает как основное средство производства в сельском хозяйстве и, следовательно, является объектом механической обработки. В работе предлагается классификация основных физикомеханических и технологических свойств почвы, которая представлена на рис. Проанализируем каждое свойство почвы, чтобы найти одно основное, которое должно применяться при адаптации культиваторных орудий к изменяющимся условиям функционирования. Многообразие свойств почвы создает определенные трудности при исследовании и испытании почвообрабатывающих орудий, и поэтому чрезвычайно важно знать основные из них, которые необходимы как при оценке результатов работы орудия или машины, так и при теоретическом их обобщении. Все свойства почвы непрерывно изменяются . I 2 I 2 X а ез X и. X е и. X я и . X X е и. Я
о
I
2 8 I
С
г
X
о

о
О
X
х
X
и
С
х
X
о
г
о
О
П
а
X
О. О
х
х
л
а

8. Н А. Качинскому сопротивление почвы почвы
х
о
я
О
X
и
н
е
я
и
X
X
и
о

2
о
а

и
X
а
и
с. X с
о
я
X У
с
Рисунок 1. Твердая фата почв и почвообразующих пород состоит из частиц различной величины, которые называются механическими элементами. Группировка частиц по размерам во фракции называется классификацией механических элементов. По Н. Л. Качинскому , выделяют следующие фракции представленные в таблице 1. Таблица 1. Классификация частиц по Н. Г равий средняя 0,0,5 Физич. Песок крупный 1 0,5 мелкая 0,,1 Физич. Фракции механических элементов слагают почвы или породы в различных количественных соотношениях. Относительное содержание в почве или породе фракций механических элементов называется механическим или гранулометрическим составом. В основу классификации почв и пород по механическому составу положено соотношение физического песка и физической глины. Качинского таблица 1. В зависимости от механического состава почв меняются условия обработки, сроки полевых работ, нормы удобрений, размещение сельскохозяйственных культур. Почвы песчаные и супесчаные легко поддаются обработке, поэтому издавна их называют легкими, обладают хорошей водопроницаемостью и благоприятным воздушным режимом, быстро прогреваются. На качество обработки почвы и энергоемкость влияют водновоздушные свойства. Установлено , что наименьшее сопротивление сжатию почва оказывает в состоянии физической спелости, то есть когда ее влажность достигает . Б этом случае обеспечивается высокоэффективное крошение почвы. Таблица 1. Н.А. Влияние механического состава и влажности на консистенцию почвы можно представить в виде диаграммы рис. Б. А. Ким . Кривые верхнего СЕ и нижнего СО пределов пластичности разделяют площадь диаграммы на зоны, характеризующие различные консистенции почвы I твердую, II пластичную и III текучую. Почву в основном обрабатывают, когда она находится в твердой консистенции зона I. В зоне II почва представляет собой пластичную массу, прилипающую к рабочим органам, что затрудняет и ухудшает механическую обработку. В зоне III почва находится в виде текучей бесформенной массы, обработка невозможна и недопустима.