Обеспечение максимальной пропускной способности кормоуборочного агрегата путем согласования работы взаимодействующих машин в составе технологического комплекса

• Автор: Серзин, Иван Федорович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 188 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ, ОБОЗНАЧЕНИЙ

И СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Интенсификация кормопроизводства в СевероЗападном регионе Российской Федерации.

1.2 Производительность и пропускная способность кормоуборочного агрегата.

1.3 Применение теории подобия и анализа размерностей в исследованиях сельскохозяйственных машин.

1.4 Краткие выводы. Цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОРМОУБОРОЧНОГО АГРЕГАТА
2.1 Расчетная модель зависимости пропускной способности питающеизмельчающего аппарата от конструктивных и мощностных параметров кормоуборочного агрегата.
2.1.1 Параметры кормоуборочного агрегата, определяющие процесс его
работы.
2.1.2 Определение безразмерных критериев подобия работы кормоуборочных агрегатов
2.1.3 Закономерности соотношения параметров подобных кормоуборочных агрегатов
2.2 Анализ динамики и мощностной баланс тяговоприводного
кормоуборочного агрегата.
2.3 Рациональное комплектование и эффективное использование технологического комплекса.
2.3.1 Условия обеспечения максимальной пропускной способности и поддержания производительности кормоуборочного агрегата
2.3.2 Техникоэкономическое обоснование комплектования взаимодействующих звеньев технологического комплекса
2.4 Техтгическое оснащение технологического процесса заготовки кормов в
условиях рынка.
3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Общая методика и программа исследований.
3.2 Средства проведения исследований
3.2.1 Объекты исследований
3.2.2 Аппаратура и приборы, применяемые при исследовании
3.2.3 Стендовые испытания и тарировка виброизмерительной аппаратуры
3.3 Методика проведения двухмодельного полевого эксперимента
3.4 Методика хронографии рабочей смены и производственной
проверки теоретических предпосылок.
3.5 Оценка погрешности измерений и обработка опытных данных
методами математической статистики
3.5.1 Методика оценки погрешностей измерения.
3.5.2 Методика статистической обработки экспериментальных данных
3.6 Методика проверки математических моделей на адекватность.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Результаты полевых исследований работы кормоуборочных агрегатов
4.1.1 Мощностные показатели трактора в тяговоприводном кормоуборочном агрегате при различной реализации пропускной способности и нагрузке
на рабочих органах агрега га
4.1.2 Математическое описание процесса работы кормоуборочного агрегата
в критериальной форме.
4.1.3 Условия однозначности, обеспечивающие равенство одноименных критериев подобия кормоуборочных агрегатов и нагрузочных
режимов их работы.
4.2 Определение предельной величины пропускной способности
кормоуборочного агрегата на уборке различных кормовых культур
4.3 Результаты наблюдений за работой кормоуборочных
агрегатов в условиях рядовой эксплуатации.
5 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Производственная проверка результатов исследований.
5.2 Техникоэкономическая оценка использования кормоуборочных агрегатов и расчет экономической эффективности внедрения результатов исследований.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Физический процесс работы кормоуборочного агрегата изучен методами теории подобия и анализа размерностей, что позволило вывести критерии подобия и установить закономерности соотношения параметров подобных кормоуборочных агрегатов и нагрузочных режимов их функционирования, позволяющих определить величину предельной пропускной способности агрегата, с учетом, как конструктивных особенностей рабочих органов, так и мощностных возможностей двигателя агрегата. Получены критериальные уравнения процесса работы кормоуборочного агрегата и условия однозначности, обеспечивающие единственность их решения, что позволяет выделить подобные кормоуборочные агрегаты или нагрузочные режимы их работы из множества аналогичных. Сформулированы условия обеспечения максимальной пропускной способности и поддержания производительности кормоуборочного агрегата, позволяющие произвести рациональное комплектование технологических комплексов и согласовать работу взаимодействующих машин при выполнении операций технологического процесса заготовки кормов. Для оценки изменения мощности, затрачиваемой на привод и работу рабочих органов кормоуборочного агрегата в зависимости от нагрузки на них разработан и использован при проведении экспериментальных исследований совместно с мощностным балансом агрегата виброакустический метод замеров мощностных показателей двигателя. Достоверность основных положений и выводов подтверждена данными полевых экспериментов и проверки результатов исследований в производственных условиях. В подготовительный период формирования технологических комплексов выведенные закономерности соотношения параметров подобных кормоуборочных агрегатов и нагрузочных режимов их функционирования могут быть использованы специалистами сельскохозяйственных предприятий в качестве расчетных моделей определения технических возможностей агрегатов, выраженных предельной величиной пропускной способности на уборке различных кормовых культур при отсутствии данных полномасштабных испытаний техники на МИС. Внедрение сформулированных условий обеспечения максимальной пропускной способности и поддержания производительности кормоуборочного агрегата в практику комплектования и использования технологических комплексов позволит повысить эффективность работы техники за счет наиболее полного использования возможностей производительности кормоуборочных агрегатов, снижая тем самым себестоимость заготовки кормов. Выведенные критерии подобия, масштабные уравнения и закономерности соотношения параметров подобных кормоуборочных агрегатов могут быть использованы на этапе расчета конструктивных параметров модельного типоразмерного ряда подобных кормоуборочных комбайнов при осуществлении проектной деятельности в конструкторских бюро машиностроительных заводов. Использование результатов исследований в научноисследовательском и образовательном процессах при подготовке специалистов сельскохозяйственного профиля позволит повысить уровень знаний о физическом процессе работы кормоуборочного агрегата. Апробация и реализация результатов исследования. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на международных научнопрактических конференциях Экология и сельскохозяйственная техника проводимых ГНУ СЗНИИМЭСХ в г. Научнотехнический прогресс в сельскохозяйственном производстве проводимой РУП Научнопрактический центр НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства в г. АПК ФГОУ Академия менеджмента и агробизнеса Нечерноземной зоны Российской Федерации в г. ФГОУ Вологодский институт переподготовки и повышения квалификации кадров агропромышленного комплекса в г. СПбГАУ в и гг. Результаты исследований опробованы и приняты к использованию в условиях сельскохозяйственных предприятий агрохолдинга ФАЭТОНАГРО, в т. ОАО Всрево Гатчинского района, ОАО Остроговицы Волосовского района Ленинградской области, а также СХПК Племзавод Майский Вологодского района Вологодской области, в научноисследовательский процесс ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии. Публикации. По теме диссертации опубликовано печатных работ, в том числе 5 в журналах, рекомендованных ВАК для публикации результатов исследований кандидатских диссертаций, 2 свидетельства об отраслевой регистрации разработки и 4 свидетельства о регистрации электронного ресурса, 1 заявка на изобретение .