Обоснование технологического процесса и основных параметров противоэрозионного почвообрабатывающего агрегата

• Автор: Валиев, Айрат Расимович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 170 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Агротехнические и технологические основы послойной обработтки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы

1.2 Обзор машин для борьбы с ветровой и водной эрозией почвы

1.3 Анализ результатов исследований в области комбинированных почвообрабатывающих машин
1.4 Направления совершенствования противоэрозионных комбинированных почвообрабатывающих машин для

основной обработки почвы.

1.5 Цель и задачи исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Уравнения движения ротационного органа комбинированного почвообрабатывающего орудия
2.2 Исследование процесса взаимодействия дискового рабочего органа с почвой.
2.3 Определение реактивного момента, действующего на
режущий диск.
2.4 Обоснование взаимного размещения рабочих органов на раме.
2.5 Определение диаметра и радиуса кривизны дисковых рабочих органов.
2.6 Влияние конструктивных факторов на устойчивость
вращения дисков за счет воздействия почвы
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Задачи и программа экспериментальных исследований
3.2 Устройство экспериментальной установки.
3.3 Методика определения основных физикомеханических
свойств почвы
3.4 Методика энергетических исследований экспериментального агрегата
3.5 Методика исследований устойчивости вращения дисковых рабочих органов.
3.6 Методика исследования агротехнических показателей работы экспериментального агрегата.
3.7 Определение необходимого числа экспериментов.
3.8 Математическое планирование агротехнических исследований.
3.9 Методика обработки результатов экспериментальных исследований.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ
4.1 Технологический процесс послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы
4.2 Исследование тягового сопротивления комбинированного агрегата при послойной обработке почвы
4.3 Обоснование и экспериментальная проверка взаимного размещения рабочих органов на раме комбинированного противоэрозионного орудия.
4.4 Исследование влияния перекрытия дисков на устойчивость их вращения
4.5 Обоснование величины перекрытия дисков и заднего угла резания дисковых органов.
4.6 Исследование степени сохранения стерни на поверхности
4.7 Исследование крошения и распыления почвы
4.8 Результаты исследований поперечного сечения пласта и
водопроницаемой способности почвы.
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОТИВОЭРОЗИОННОГО КОМБИНИРОВАННОГО АГРЕГАТА
5.1.Результаты производственных испытаний и внедрения противоэрозионного комбинированного орудия.
5.2.Техникоэкономические показатели использования противоэрозионного комбинированного агрегата
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Б. Калинин считают, что повышение плотности почвы в слоях 6 и см обусловлено действиями машин для поверхностной обработки с пассивными рабочими органами. Как видно из рисунка в слоях см и см, лежащих ниже плужной подошвы, плотность почвы заметно снижается. До настоящего времени остается спорным вопрос влияния плотности сложения подпахотного слоя почвы на урожайность культур. В определенных условиях на черноземных почвах полагают, что плотность подпахотного слоя должна быть в пределах 1,. В. В. Труфанов общие уплотнения почвы условно разделяет на следующие виды рисунок 1. Рисунок 1. Этот слой почвы отличается повышенной плотностью и содержит минимальное число пор, что резко ограничивает поступление воды и воздуха во все слои почвы. В результате этого нарушается оптимальное соотношение между воздухом и водой в почве, и вместе с тем ухудшаются условия роста культурных растений. Кроме этого, повышенная плотность и слабая водопроницаемость плужной подошвы снижают впитывание осадков почвой и при выпадении ливневых дождей летом или таяния снега весной быстро формируется поверхностный сток, что является причиной сильного смыва почвы . Как видно из рисунка 1. При глубокой обработке почвы чизельными или другими орудиями плужная подошва разрушается рисунок 1. В результате создаются благоприятные условия для оптимального водновоздушного режима. В засушливый период вегетации корни культурных растений могут проникать глубже и доставать почвенную влагу из нижних слоев, а при изобилии осадков лишняя влага из верхних слоев почвы впитывается в более глубокие слои рисунок 1. При этом испарение влаги из верхних слоев почвы резко сокращается, создаются благоприятные соотношения между воздухом и водой в почве, а также лучшие условия для роста и развития культурных растений. Наряду с этим глубокая обработка почвы является эффективным профилактическим приемом против водной эрозии 7, , , , 4, 0, 4. По данным А. И. Шабаева и В. Но, несмотря на это, опыт показывает, что для глубокой осенней обработки сухих почв традиционные орудия, как отвальные, так и безотвальные плоскорезы, чизели, плугирыхлители практически непригодны изза большого глыбообразования, неустойчивой работы, значительного возрастания тягового сопротивления и большого расхода топлива , . Изучением и исследованием процесса послойной обработки почвы занимались А. К. Кострицын, Плишкин, В. В. Труфанов, Павлов, Митин, В. М. Бойков, Н. В. Краснащеков, А. П. Спирин, Е. И. Василенко, Ж. Е. Токушев, С. Н. Капов, Г. Д. Аверьянов, Н. И. Дальский и многие другие ученые 5, , ,,, , , 5, 3. Так установлено , что при послойной обработке почвы, состоящий из глубокого до см безотвального рыхления и мелкой до . Объяснятся это тем, что верхний мульчированный слой предохраняет от водной и ветровой эрозии, нижний, разрыхленный не только хорошо усваивает влагу, но и дает корням возможность забирать ее из более глубоких слоев. Послойная технология основной обработки почвы, также является эффективным средством снижения энергетических затрат 5, ,, 9, 3, 7. А. П. Спирин на основании проведенных исследований 5 сделал вывод, что для обработки иссушенных и переуплотненных почв целесообразно применять послойное рыхление почвенного пласта. Как уже было отмечено, плотность почвы по глубине пахотного слоя изменяется ступенчато верхний 0. Нижележащий слой уплотнен, как правило, менее, чем средний. Учитывал отмеченные закономерности Е. И. Василенко разработал новый способ безотвальной обработки сухих почв , сущность которого заключается в том, что верхний, менее уплотненный слой подвергают сплошному рыхлению плоскорежущими лапами, а в более глубоком пахотном слое нарезают щели ножамищелерезами, установленными позади стоек плоскорезов. При такой послойной обработке исключается образование и выворачивание глыб, поверхность обработанной почвы получается без больших борозд и гребней. Благодаря сочетанию работы плоскорежущих лап с щелсрезами существенно улучшается устойчивость хода орудия по глубине и подрезание сорняков, а также повышается сохранность стерни на поверхности почвы. Замена сплошной глубокой обработки почвы ярусной может снизить энергозатраты в 1,7.