Совершенствование технологии и технических средств для обработки почвы и посева семян при возделывании сельскохозяйственных культур в условиях Забайкалья

• Автор: Сергеев, Юрий Антонович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 333 с. : ил.

1.1. Почвенноклиматические условия Забайкалья.

1.2. Почвозащитные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Забайкалье

1.3. Направления и тенденции развития почвообрабатывающих и посевных машин.

1.4. Краткий анализ исследований по почвообрабатывающим и посевным машинам.

1.5. Анализ работ по системному подходу к технологии обработки почвы и посеву семян

1.6. Проблема, цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ПРОЦЕССУ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И УБОРКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.

2.1. Модель возделывания сельскохозяйственных культур

2.2. Топологический метод анализа возделывания сельскохозяйственных культур

2.3. Анализ и оценка технологии возделывания сельскохозяйственных культур

2.4. Разработка структу рной модели технологии обработки почвы, внесения компоста и посева семян при возделывании зерновых культур
Выводы по главе
ГЛАВА 3. РАЦИОНАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ВНЕСЕНИЯ КОМПОСТА В
3.1. Существующие технологии приготовления компоста из навоза крупного рогатого скота и органических отходов
3.2. Динамическая модель компостирования навози и отходов деревообработки
3.3. Уравнение теплового баланса при компостировании органических веществ
3.4. Обоснование технологии приг отовления компоста из навоза крупного рогатого скота и отходов деревообработки
3.5. Результаты экспериментальных исследований по обоснованию режимов приготовления компоста.
3.5.1. Обоснование оптимальных режимов компостирования.
3.5.2. Установление температурного режима бурта компоста и тепловыделения при биотср
мнческом разложении
3.5.3. Обоснование рациональных параметров дискового сепаратора
3.6. Результаты агрохимических анализов компоста
3.7. Машины для внесения компоста в почву.
Выводы по главе.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА РАБОЧИХ ОРГАНОВ К МАШИНАМ МЕЛКОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
4.1. Почвообрабатывающие машины как динамические системы
4.2. Обоснование обобщенных координат машин для обработки почвы.
4.3. Уравнения движения почвообрабатывающих машин.
4.4. Частотные характеристики колебаний почвообрабатывающих машин.
4.5. Разработка и совершенствование рабочих органов машин для мелкой обработки почвы
4.5.1. Расчетные схемы плоскорсзавычссыватсля и плугарыхлителя.
4.5.2. Обоснование конструктивных и кинематических параметров игольчатого диска почво обрабатывающих машин.
4.5.3. Определение оптимальных режимов работы плоскорезавычесыватсля корневищных сорняков.
4.5.4. Ообоснование конструктивных схем и параметров плоскорезавычесывателя и плугарыхлителя.
4.5.5. Энергоемкость при обработке почвы ротационными рабочими органами рыхлящего типа
4.6. Разработка и обоснование конструктивной схемы и параметров виброкорпуса плуга
4.7. Комбинированная система автоматического iулирования широкозахватного плуга
4.7.1. Функциональная схема регулирования глубины хода рабочих органов широкозахватного плуга
4.7.2. Уравнения, описывающие системы автоматического регулирования глубины хода рабочих органов плуга
4.7.3. Структурная схема САР широкозахватного плуга и их передаточные функции.
4.7.4. Лабораторнополевая установка комбинированной системы автоматического регулирования
4.7.5. Результаты экспериментального исследования комбинированной системы автоматического регулирования.
Выводы по главе
ГЛАВА 5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И РАБОЧИХ ОРГАНОВ МАШИН ДЛЯ
ПОСЕВА СЕМЯН СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
5.1. Расчетная схема и модели функционирования сеялки и сс рабочих органов
5.2. Математическая модель посевной машины и сошника
5.3. Особенности подготовки семян при возделывании зерновых культур в условиях Забайкалья.
5.4. Обоснование схемы экспериментального сошникового бруса сеялки и результаты опытов.
5.5. Обоснование процесса бороздообразоваиия перемещающейся струей жидкости.
5.6. Результаты планирования эксперимента.
5.7. Разработка конструкции гидропневматического сошника и экспериментальной сеялки
5.8. Теоретические предпосылки для подпочвенноразбросного посева семян
зерновых культур
5.9. Разработка сошника для подпочвенно разбросного посева семян зерновых культур.
5 Результаты экспериментального исследования рабочих органов посевных машин.
5 Совершенствование и разработка рабочих органов при возделывании
технических культур.
Выводы по главе
ГЛАВА 6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ НА ОСНОВЕ РАЗРАБОТАННЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ
6.1. Результаты внедрения исследований в производство. Машины на основе разработанных рабочих органов.
6.2. Расчет годового экономического эффекта.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЯ


Основная тенденция развития орудий для предпосевной обработки почвы скоростные культиваторы с рабочей скоростью свыше кмчас и шириной захвата
Кроме снижения тягового сопротивления и надежности машин при обработке почвы, требуется хорошее крошение пласта. Л это возможно при совмещении двух операций за один проход оборот пласта и его измельчение. Для реализации этого требования исследователями предложено большое количество разработок, в том числе роторный плуг плуг фреза, ВИСХОМ, Казахский СХИ, УкрИИИСХ и др. ЧИМЭСХ, УкрНИИМЭСХ, комбинированный фрезерный агрегат НПО Целинсельхозмеханизация и комбинированные почвообрабатывающие машины. Наряду с однооперационными почвообрабатывающими машинами ведутся исследования по разработке многофункциональных блочномодульных культиваторов, блочномодульных посевных комплексов, блочномодульных многоцелевых семейств почвообрабатывающих и посевных машин ,3,5,7. Основой конструкции многофункциональных культиваторов являются рабочие органы, их пакеты, модули из этих пакетов, блоки из модулей. Один модуль рассчитан на наименьший класс тяги трактора, набор блоков можно подобрать для трактора любого класса, наибольшее число блоков соответствует трактору наибольшего класса 5,6. В ТатНИИСХ Республики Татарстан и ЧГАУ г. Челябинска под руководством профессоров Н. К. Мазитова и Р. С. Рахимова разработаны блочномодульные культиваторы КБМ, КЛДН6 и КУБМ,7, которые за один проход выполняют три и более операции на скорости до кмч 3, 5,6,7. Основой этих культиваторов служат модули шириной захвата 2,1м, из которых составляются агрегаты различной ширины захвата под соответствующее энергетическое средство от 2,1м для трактора Т до м для К0. Исследования и испытания лабораторнополевые, производственные, государственноприемочные, демонстрационные и др. Для решения технической проблемы обработки почвы как самой энергозатратной технологической операции при возделывании сельскохозяйственных культур на кафедре Почвообрабатывающие и посевные машины Челябинского государственного агроинженерного университета ЧГАУ разработаны и рекомендованы по предпосевной обработке игольчатые бороны БТИ, БМЗ, БМЗ. Техническая характеристика борон представлена в таблице 1. Таблица 1. Показатели Ед. Завод изготовитель ООО Варнаагромаш, г. Число секции модулей шт. Рабочая скорость кмч . Расстояние между следами зубьев мм . Количество рядов зубьев шт. I Гроизводительносгь гач . Агрегатирование с тракторами класса тяги т 3. Бороны БТИ, БМЗ, БМЗ предназначены для закрытия влаги, предпосевного рыхления почвы, довсходового и послевсходового боронования технических и зерновых культур, выравнивания полей, разбрасывания измельченной соломы зерновых культур по поверхности поля, мульчирования верхнего слоя почвы, внесения органических и минеральных удобрений и прикап ывания почвы. При движении агрегата зубья начинают вибрировать, благодаря чему обеспечиваются интенсивное крошение почвы, заделка удобрений и измельченной соломы в верхнем слое почвы. Эти бороны имеют большую производительность от до гач и меньший расход топлива по сравнению с серийными боронами. Применительно к посевным машинам продолжаются исследования по разработке блочномодульных комплексов сеялок. В зависимости от применяемого тягового класса трактора составляются двух, трех, четырех и более сеялочные агрегаты. Модули это сменные самостоятельные рамные узлы с сошниками, заделывающими рабочими органами, механизмами заглубления сошников, легко и быстро устанавливаемые на блок сеялки. Для зериотуковых сеялок сменные модули имеют ряд модификации сошников однодисковые, двухдисковые, анкерные, анкернодисковые, комбинированные, бороздковые, подпочвенноразбросные, безрядковые и т. Широкое распространение получают сеялки с пневматическими высевающими аппаратами, которые более компактны, универсальны, просты в обслуживании и переоборудовании для высева различных культур. Многие зарубежные фирмы производители оснащают сеялки компьютерным оборудованием. На дисплей, установленный в кабине трактора, поступает информация о скорости движения агрегата, засеянной площади, количестве высеянных семян и др. Основные направления развития технологии посева сельскохозяйственных культур и способы достижения показателей эффективности приведены в таблице 1.