автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов

кандидата технических наук
Щербаков, Вячеслав Анатольевич
город
Санкт-Петербург
год
2005
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов"

На правах рукописи

Щербаков Вячеслав Анатольевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации

сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - Павловск - 2005

Работа выполнена в Северо-Западном научно-исследовательском инстшуге механизации и электрификации сельского хозяйства

Научный руководитель - кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Клейн Вячеслав Федорович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Попов Александр Александрович;

Ведущая организация - Северо-Западная МИС.

Защита состоится " 30 " июня 2005 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета К 006.054.01 в Северо-Западном научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства по адресу: 196625, Санкт-Петербург - Павловск, п/о Тярлево, Фильтровское шоссе, 3, ауд. 201.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СЗНИИМЭСХ.

Автореферат разослан "31" мая 2005 г.

Ученый секретарь

кандидат технических наук Добринов Александр Владимирович.

диссертационного совета

Н.Н. Черей

тШ

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Цель развития механизации сельского хозяйства в новых условиях (ограничение природных и трудовых ресурсов) формулируется следующим образом: производство качественной сельскохозяйственной продукции в необходимых количествах при минимальных затратах труда, материалов и средств на единицу этой продукции. Экономия ресурсов - основной принцип при разработке сельскохозяйственной техники во всех про-мышленно развитых странах.

Производители сельскохозяйственных тракторов и машин постоянно насыщают рынок, выпуская новые модели. Однако в литературе нет четких рекомендаций по выбору параметров тракторов (эксплуатационная масса, мощность двигателя, тип и размеры движителей), агрегатов (ширина захвата) и режимов их работы (рабочая скорость) для конкретных условий и видов работ с учетом требований по снижению негативного воздействия движителей на почву. Для получения почвообрабатывающего агрегата, оптимального по параметрам для данных условий работы, необходимо выбрать наиболее рациональную конструкцию орудия, решить вопрос об оптимальном соотношении массы трактора и мощности двигателя для достижения максимальной производительности и минимального расхода топлива при соблюдении экологических требований. В связи с этим возникает необходимость в разработке методики определения оптимальных параметров тракторов и агрегатов на их базе в зависимости от конкретных условий работы, что делает исследования в данном направлении актуальными.

Работа выполнена по программе 8Р, задание 02.03.01, работа 3.2/1 (17).

Цель исследования. Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов.

Объект исследования. Основные параметры и режимы работы почвообрабатывающих агрегатов на базе колесных тракторов с колесной формулой 4x4а.

Научная новизна. Предложена информационная модель почвообрабатывающего агрегата, учитывающая параметры трактора, его тягово-сцепные качества и условия работы, параметры агрегата, а также ограничения по качеству работы, воздействию на почву и загрузке трактора. Разработаны методика определения допустимых параметров трактора с целью снижения негативного воздействия на почву и методика определения оптимальных и рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов по показателю удельного расхода топлива. Разработана система информационного и программного обеспечения для компьютерного расчета параметров тракторов и почвообрабатывающих агрегатов на их основе.

Практическая ценность и реализация результатов исследования. Рассчитаны и обоснованы рационал »брабатывающих

агрегатов с учетом ограничений по воздействию движителей на почву для различных технологических операций в различных условиях работы. Результаты исследований использованы проектно-конструкторским бюро ОАО "МО им. Карла Маркса" при проектировании отвальных плугов и в фермерском хозяйстве "Юлия" Ломоносовского района Ленинградской области.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на научно-технической конференции "Перспективные направления научных исследований молодых ученых Северо-Запада России" (ВГМХА им. Верещагина, г. Вологда) в 2000 году и на научно-практической конференции преподавательского состава и аспирантов ЧГСХА (г. Чебоксары) в 2004 году.

Публикации. По теме диссертации опубликовано восемь статей.

Структура и объем диссертации. Диссертационный материал изложен на 150 страницах машинописного текста, в котором помещены 25 таблиц, 38 рисунков. Состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы из 137 наименований, из которых 9 на иностранном языке, и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы.

В первой главе "Состояние вопроса и задачи исследования" рассмотрен вопрос о техническом обеспечении механизации тяговых процессов обработки почвы в России, дан анализ развития основных параметров тракторов и почвообрабатывающих агрегатов в период с 20-х годов до настоящего времени.

В отечественном тракторостроении период с 1930 г. до настоящего времени характерен последовательным ростом мощности тракторов для повышения рабочих скоростей и производительности агрегатов. С ростом мощности связана проблема ее эффективного использования, приобретающая на сегодняшний день особую актуальность в связи с повышением требований к общей экономичности тракторной техники. Степень использования мощности двигателей тракторов существенно снижается с ростом их энергонасыщенности, при этом растет и стоимость тракторов, что в настоящее время немаловажно.

Так же в первой главе рассмотрено влияние природных условий на выбор параметров почвообрабатывающих агрегатов, вопрос о воздействии сельскохозяйственной техники на почву и проведен краткий обзор работ по обоснованию оптимальных параметров почвообрабатывающих агрегатов. Работы по определению влияния условий работы на параметры и показатели работы тракторов и почвообрабатывающих агрегатов выполнены М. Г. До-гановским, Волковым Б.Г., П. У. Бахтиным, С. А. Иофиновым, В.И Вайнру-бом, Х.Г. Барамом, Ю. К. Киртбая, Б. А. Линтваревым, С. Н. Хробостовым и др. На выбор параметров трактора, комплектование МТА и режимы его ра-

боты влияют вид производимых работ, размеры и конфигурация полей, физико-механические свойства почвы, погодные условия. Для выполнения различных технологических операций на одном поле или одной операции в различных условиях требуются различные параметры тракторов.

Создание новой более мощной техники сопровождается значительным повышением общих и удельных нагрузок на почву. Снижения вредного воздействия МТА на почву можно добиться путем снижения давления движителей на почву, уменьшения буксования движителей; применением комбинированных агрегатов и агрегатов для минимальной обработки почвы; проведением мероприятий по разуплотнению почвы. Изучению воздействия сельскохозяйственной техники на почву посвящены работы М.Х. Пигулев-ского, П.У. Бахтина, И.П. Ксеневича, A.M. Кононова, Ляско М.И. и др. Обоснованию оптимальных параметров тракторов и машинно-тракторных агрегатов посвящены работы Д. А. Чудакова, JI.E. Агеева, С.А. Иофинова, В.И. Вайнруба, Б.А. Линтварева, А.Б. Лурье, А.И. Любимова A.A. Зангиева, В.А. Самсонова, В.В. Кацыгина, Ю.К. Киртбая, Б.С. Свирщевского, М.П. Сергеева, A.A. Вилде, И.П. Ксеневича, В.В. Гуськова и др.

Для определения оптимальных параметров и режимов работы МТА большинство авторов пользуются методом сопоставления тяговой характеристики трактора и тягового сопротивления орудий. Этот метод применяется для обоснования как ширины захвата и скорости движения МТА при известных параметрах трактора, так и параметров (тягового усилия и мощности) вновь создаваемых конструкций тракторов. Эффективность работы почвообрабатывающих агрегатов оценивают в основном по производительности, но применяют и другие показатели.

На основе анализа состояния вопроса и в соответствии с поставленной целью были определены следующие основные задачи исследования:

- предложить информационную модель функционирования почвообрабатывающих агрегатов, учитывающую параметры агрегата и условия работы;

- разработать методику определения параметров тракторов с учетом требований по снижению негативного воздействия движителей на почву;

- разработать методику расчета оптимальных параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов для адаптации их к условиям работы;

- определить оптимальные параметры почвообрабатывающих агрегатов на базе колесных тракторов с колесной формулой 4x4а для основных операций в различных условиях;

- экспериментально исследовать особенности работы и эффективность использования почвообрабатывающих агрегатов с тракторами, имеющими различные сочетания мощность двигателя и эксплуатационной массы при различном коэффициенте сцепления движителей с почвой, в разных почвенных условиях;

- дать технико-эксплуатационную и энергетическую оценки применения рекомендуемых агрегатов.

Во второй главе "Теоретические предпосылки адаптации параметров почвообрабатывающих агрегатов к условиям работы " предложена информационная модель почвообрабатывающего агрегата, учитывающая параметры трактора и условия работы, параметры агрегата, а также ограничения по качеству работы, воздействию на почву и загрузке трактора (рис. 1).

Входными параметрами являются условия работы, влияющие на тягово-сцепные свойства трактора и сопротивление рабочей машины, а также на эксплуатационные показатели агрегата: удельное сопротивление k(t) и влажность почвы co(t), длина гона Ьг. Управляющие воздействия: мощность двигателя N(t), сцепной вес Gcyft), ширина захвата B(t), глубина обработки a(t) и коэффициент сцепления движителей с почвой <рсц(0- Функционирование системы контролируется ограничениями: по качеству работы Пк, допустимые буксование движителей ö^n и давление на почву q^m оптимальные рабочая скорость v0„m и загрузка трактора Zonm. Выходные параметры - производительность W^t) и погектарный расход топлива QCm(0-

Критерий оптимизации можно сформулировать следующим образом: обеспечение минимального расхода топлива при условии обеспечения допустимых давления на почву и буксования движителей:

QUO-► min, при 4, < и qM< qM„, (1)

С целью снижения воздействия на почву, эксплуатационную массу трактора определяем с учетом допустимого давления движителей. Допустимая нагрузка (кН) на колесо (В.А. Русанов):

= 1334• /С, q^b^ u(D - и) ■ (0,724 - 8,3— 0,0176—-+4,1-10""5-DS2n)>(2)

Dön "n

где К! - коэффициент, зависящий от диаметра шины; q^ - допустимое давление на почву в зависимости от агрофона (стерня или поле, подготовленное под посев), механического состава и влажности почвы; Ъ- ширина шины, мм; и - статический прогиб шины, мм; D- наружный диаметр шины, мм; Н„ - высота профиля шины, мм; S„ - относительная деформация шины.

Максимально допустимые нагрузки ограничиваем с учетом грузоподъемности шин. В соответствии с рекомендациями по снижению давления движителей на почву и улучшению тягово-сцепных свойств тракторов в расчетах принимали следующие значения давления воздуха рк для всех шин:

k(t)

N(t) Осщ(0 B(t) a(t)

V 1 г я г 1 Г ЛГ

Фсч(1)

W(t) —►

Почвообрабатывающий агрегат

П.

Vdon

Ядоп

Qyö(t)

Рис. 1 Информационная модель почвообрабатывающего агрегата

0,08 и 0,1 МПа на поле, подготовленном под посев; 0,12 и 0,14 МПа на стерне (соответственно для задних и передних колес).

Давление ходовых систем на суглинистую почву при проведении весенней предпосевной обработки при влажности 25-30 % (влажная почва) не должно превышать 0,075 МПа, 17-21 % (нормальной влажности) - 0,125 МПа и при влажности почвы 8-12 % (сухая почва) - 0,15 МПа. Допустимое давление на стерне и супесчаной почве на 20 % больше (ГОСТ 26955-86).

При определении допустимого веса трактора, работающего в составе почвообрабатывающего агрегата, необходимо учесть изменение сцепного веса трактора от действия номинального тягового усилия. В динамике навесные и прицепные орудия воздействуют на трактор системой сил и моментов в продольно-вертикальной плоскости. В результате передние колеса трактора разгружаются, а задние - догружаются на определенную величину.

Вес, приходящийся на оси трактора в динамике (для прицепных орудий):

GduA=GcmX-PKhJL, (3)

G^i-G^+P^/L + Pjga.

где Gcm/ и Gcm2 - вес, приходящийся соответственно на передние и задние колеса в статике; Рн - номинальное тяговое усилие трактора; h^ - высота точки прицепа от поверхности почвы (400 мм); ¿ - продольная база трактора, а - угол между горизонталью и линией силы тяги; на вспашке а равен 6 -15° (/ge=0,1-0,27), для культивации а= 8° (iga=0,14). Номинальное тяговое усилие трактора:

PH=(Gdmt+GdUH,)-<pH, (4)

где <р„ - номинальный коэффициент использования сцепного веса, для колесного трактора 4x4а на стерне <д,=0,4.

Учитывая изменение нагрузок на оси трактора в динамике, примем что G^ 1 = Gcm,, Gpac4l = G6uh2 , т.е. расчетный вес, приходящийся на переднюю ось, принимаем за статический, а расчетный вес, приходящийся на заднюю ось - за динамический вес. Тогда динамический вес, приходящийся на переднюю и статический вес, приходящийся на заднюю оси, определили, решая систему уравнений: J Gduи1 — Gcnl

~ (Gou,d + Gdu„2)<puh IL, (5)

— GdUH2 )<PJga -

На основании анализа конструктивных параметров колесных тракторов, выпускаемых в России и ближнем зарубежье, нами определены значения базы трактора ¿ в зависимости от конструкционной массы. Для тракторов 4x4а с конструкционной массой до 3000 кг ¿=2,28 м, от 3000 до 4000 кг ¿=2,45 м, от 4000 до 4500 кг ¿=2,57 м и от 4500 до 5000 кг ¿=2,75 м. Номинальный эксплуатационный вес трактора:

+Ост2. (6)

Тягово-сцепные качества трактора могут быть оценены безразмерной зависимостью буксования ё от коэффициента использования сцепного веса <ркр или коэффициента сцепления /рсч, а так же коэффициентом сопротивления качению трактора / Кривую буксования для колесных тракторов можно построить по данным Г.Я. Гинцбурга, для чего рассчитывают относительную силу тяги трактора р:

Р = РКр/(РсЛ-

Для использования в математической модели зависимость д=/(р) аппроксимировали экспоненциальной зависимостью с помощью программы '^^йка":

6г =0,0323 + е^Ър~ЪМ2. (8)

В основу определения силы сопротивления качению пневматического колеса положена схема В.Ф. Бабкова, по которой качение деформированного колеса рассматривается как качение жесткого колеса, но большего диаметра.

Коэффициент сопротивления качению:

/=-

ка

К„ъ

(9)

кд

где ¿с - коэффициент объемного смятия почвы, МПа; г, - наружный радиус кривизны шины в поперечном сечении, мм.

Максимальный коэффициент сцепления колеса с почвой из формулы Е.Д. Львова для определения касательной силы тяги трактора:

<Рсч=Р + К КЪ*(

■ +

2 гстагсс1ё

(г- - + кр„

(Ю)

(гРСкд^02ка /(¿6 +

где гст - статический радиус шины, мм; ц - коэффициент внутреннего трения частиц в почве; К™* - максимальное среднее горизонтальное напряжение в почве, МПа; Нгр - высота почвозацепа, мм.

Коэффициент использования сцепного веса трактора:

(И)

Тяговый к. п.д. трактора:

Чтя* ~ 0 - ^ФкрМтр Чфкр, + /) ' (12)

где - Цг.р- К.П.Д. трансмиссии трактора, /?тр=0,88-0,92.

Номинальная мощность двигателя, необходимая для движения агрегата без переключения передач с заданной скоростью:

/V- =-

\J3„vp<P„

Znrimp(l-Sdon)(l-~^-)

Фдоп

(13)

где vp - рабочая скорость при выполнении технологической операции, м/с; дм„ - допустимое буксование движителей; (рг>„„ - коэффициент сцепления, допускаемый по условию буксования; Л,,т=1,35 - коэффициент возможной перегрузки; /„=/, 15 - коэффициент приспособляемости двигателя.

Скорость движения агрегата (км/ч), соответствующая максимальной тяговой мощности:

vde, (14)

Определив G,„ и NH, задаем значения Ркр, в диапазоне Ртт = 1,8/^ <Ркр, < Ртт = Ря А1ю1, определяем 8, ср^,, т)^, и vm, и строим

потенциальную тяговую характеристику трактора (рис. 2).

Исходя из агротех-

, км/ч $ tine нологических, техни-

ческих и физиологических ограничений для операций по обработке почвы (вспашка, чизе-левание, культивация и др.) приняли диапазон рабочих скоростей от 6 до 12 км/ч (1,67-3,33 м/с). Потребную мощность двигателя определяли для пахотных работ на стерне суглинка при рабочей скорости 9 км/ч.

Для определения оптимальных параметров МТА необходимо смоделировать и проанализировать возможные показатели работы в различных условиях агрегатов с тракторами,

22 Ркр, кН

Рис. 2 Потенциальные тяговые характеристики на стерне расчетная колесного трактора 4x4а

(эксплуатационная масса 3460 кг, номинальная мощность двигателя 57 кВт, шины передних/задних колес 11,2-20/15,51138, давление в шинах 0,14/0,12 МПа, тип почвы - суглинок, влажность почвы 20

%);___типовая МТЗ-82 с шинами 8-20/12-38,

_ типовая МТЗ-82 с шинами 8-20/15,5-38

имеющими различные соотношения мощности двигателя и эксплуатационной массы при различном коэффициенте сцепления движителей с почвой. Для определения влияния параметров трактора и условий работы на производительность почвообрабатывающего агрегата воспользовались методикой построения потенциальных эксплуатационных характеристик (ПЭХ), предложенных Вайнрубом В.И, отражающих взаимосвязь тяговых возможностей трактора, тягового сопротивления орудия и параметров агрегата с производительностью.

Формула чистой производительности имеет вид: для вспашки: для прочих работ:

где Ркр(у- тяговое усилие при максимальной тяговой мощности в функции рабочей скорости, кН; Сг коэффициент, учитывающий влияние почвенных условий на тяговые свойства тракторов; коэффициент использования тягового усилия в зависимости от скорости; уы уЧУ- коэффициент, учитывающий влияние увеличения скорости на удельное сопротивление орудия;

удельное сопротивление орудия с учетом влажности почвы, кН/м; кш-удельное сопротивление плуга с учетом влажности почвы (Н/см2); ар - глубина вспашки, см.

Зависимость Р^у) для значений Ркр и Vр, взятых из потенциальных тяговых характеристик (типовых или рассчитанных по предлагаемой выше методике), аппроксимировали полиномом второй степени, дающим наименьшую ошибку:

Оптимальная ширина захвата для заданных почвенных условий:

Яо^^Ч^' (17)

где уопт ¡у - оптимальная скорость, соответствующая Удельный расход топлива на гектар:

(18)

где йч- часовой расход топлива при максимальной тяговой мощности, кг/ч. Часовой расход можно определить по выражению:

<7,=^-*,, (19)

где %е - удельный расход топлива, характеризующий экономичность работы двигателя, для современных тракторных дизелей в среднем ge =230 г/кВт-ч.

Расчет по данной методике проводится с помощью программы для ПК. Взаимосвязь между шириной захвата, рабочей скоростью и производительностью при работе в различных условиях можно представить в виде графиков (рис. 5). Теоретически при известных д или к имеется одна точка макси-

Уу, Га/ч

кг/га

мально возможной производительности, которой соответствуют определенные значения \р и Вр. На рис. 3 сплошной линией показана характеристика колесного трактора 4x4а (эксплуатационная масса 3580 кг, мощность двигателя 57 кВт, шины 11,220/15,51138, давление в шинах 0,14/0,12 МПа, влажность почвы 20 %), штрих-пунктиром - тот же трактор при установке шин 16,91138 и массе 4140 кг.

Математическая модель чистой производительности не учитывает влияние на производительность длины гона и конструктивных параметров агрегата. Полученная из ПЭХ рабочая ширина захвата Вр будет оптимальной лишь для бесконечной длины гона, однако исследования В.И. Вайнруба показывают, что при длине гона до 1000 м оптимальное соотношение ширины захвата и рабочей

скорости одномашинных навесных агрегатов с тракторами малой и средней мощности мало зависит от и может быть принято по ПЭХ.

Для сравнения показателей работы агрегатов с различными тракторами в одинаковых условиях необходимо определить их сменную производительность.

Сменная производительность почвообрабатывающего агрегата:

I12 у\ ю к? и

8 стс" чД* 6 6 5,5 \ 5

к, V Н/см2

4 "*Ч \\ \ Гч

»V— 4 — ^

— X _ -----

0,6

0,9

1,2

1,5

,8 2,1 2,4

Вр, *

Рис. 3 Потенциальные эксплуатационные характеристики пахотных агрегатов на стерне.

^=0Д-уВ г

р р ем'

(20)

fat-_. TP J-(Tm+TH)ITCM (21)

где Tp - время чистой работы; Тсм - время смены 7 ч; Тт нормируемые затраты времени на подготовительно - заключительные операции; Т„ - непроизводительные затраты времени, связанные с организацией производства; тп, т„ер, то6с - коэффициенты, учитывающие затраты времени смены соответственно на повороты, переезды и на обслуживание агрегата во время работы.

Примем для всех агрегатов Тт-0,5 ч, Т„=0,2 ч, v„ep=10 км/ч. Тогда с учетом эмпирических выражений для определения т„, Tmfn гойс сменная производительность:

Wc„ =0,09Ж„/(1 +

\т»р(ая+ЬнВр+сяВ\)

(22)

| (0,0594 + 0,00008¿J < fl^+Qr 0,00014 7

где a„,b„,c„,a „ее и b эмпирические коэффициенты.

Погектарный расход топлива определяется по известной формуле:

О =—= -U-í_L, (23)

W Т W т

СМЛ см ' см см

где Gcm, Gp, Gx, G0 ~ расход топлива соответственно за смену; часовой: при рабочем ходе, при холостом ходе и при остановках; Тх - время на холостые переезды; Та - время, затрачиваемое на остановки.

С учетом выражения (19), Тсм =7 ч, коэффициентов г„, ттр, то6с: 1,6Ш„га + 0,16 \NH т^ + (0,644 + 0,8855)iV„ (тт +гпер)

{¿m~ 7 WCM

Коэффициент 0,644 принимается при движении трактора по стерне, 0,8855 - по полю, подготовленному под посев. Принимали, что часовой расход топлива при холостом ходе агрегата одинаков для поворотов и переездов, а расход топлива на остановках одинаков для различных видов работ.

Для снижения трудоемкости и повышения точности расчет по предложенным методикам и построение графиков производился с помощью программы MathCAD 2000 и электронных таблиц Excel.

В третьей главе "Программа и методика экспериментальных исследований" изложены программа и методика экспериментальных исследований, описаны конструкции лабораторно-полевых установок, приборы и оборудование, используемые при исследованиях. Объектами исследования являлись пахотный агрегат, составленный из колесного трактора МТЗ-82 и навесного плуга с изменяемыми параметрами ПИН-4-35 (конструкции СЗНИИМЭСХ),

и культиваторный агрегат, составленный из МТЗ-82 и чизельного культиватора, разработанного СЗНИИМЭСХ совместно с ВИСХОМ.

Планом предусматривалось выполнение следующих работ:

- определение влияния на эксплуатационные показатели агрегата изменения эксплуатационной массы трактора;

- определение влияния на эксплуатационные показатели трактора изменения номинальной мощности двигателя;

- определение влияния на эксплуатационные показатели агрегата изменения коэффициента сцепления движителей с почвой.

Лабораторно-полевые установки были оснащены кольцевыми тензодат-чиками для определения усилий в тягах навески трактора. Для измерения пути, скорости движения и буксования на полуосях задних колес трактора и на «пятом» колесе были закреплены герконы, а для замера расхода топлива в систему питания двигателя был встроен мерный бачок с трехходовым краном. Все датчики соединялись с усилителем ТОПАЗ-З-01 и осциллографом К-12-22. Обработка материалов, полученных во время опытов, проводилась статистическими методами с использованием электронных таблиц Excel.

В четвертой главе "Результаты исследований" приведены результаты, полученные в ходе теоретических и экспериментальных исследований. Расчет допустимых и рациональных параметров и режимов работы провели для почвообрабатывающих агрегатов с колесными тракторами с ходовой системой 4x4а (полноприводные, передние колеса меньше задних) с различными сочетаниями шин передних и задних колес (табл. 1). Варианты комплектации, размеры и характеристики шин определены по данным каталогов и справочников.

Порядок расчета следующий:

1. Выбираем значение базы трактора L и вариант сочетания шин (табл.1). При этом в таблице 1 варианты в верхней строке являются базовыми, остальные - дополнительными.

2. Для различных условий работы определяем допустимые значения номинального эксплуатационного веса G„ по всем вариантам комплектации с учетом распределения веса трактора от действия тяговой нагрузки и грузоподъемности шин. Для базовой комплектации шин принимаем максимальный эксплуатационный вес равным максимально возможному с учетом грузоподъемности шин.

Минимальный эксплуатационный вес определяем с учетом возможности балластировки трактора на 25 %:

Эксплуатационная и конструкционная массы трактора: ^=^/9,81, тк = 0,907/яэ.

4. Рассчитываем для данных условий коэффициент сопротивления качению f, коэффициент сцепления <рсц, строим кривые буксования и тягового

_Таблица 1

Варианты установки шин (передних/задних колес) при базе трактора I, м

2,28 2,45 2,57 2,75 2,86

8.3-20 11.2-20 13.6-20 16.0-20 16.9R28

I3.6R38 15.5R38 16,9R38 18.4R38 20,8R38

11.2-20 11.2-20 13.6-20 16.0-20 16.9R30

14,9R28 16,9R38 18,4R38 20,8R38 20.8R42

11.2-20 11.2-20 16.0-20 16.9R30 18.4R30

13.6R38 18.4R38 16,9R38 18.4R38 20,8R42

8.3-20 13.6-20 13.6-20 16.0-20 16.9R28

13,6R38 15.5R38 16.9R38 (сдв) 18.4R38 (сдв.) 20,8R38

(сдв.) 11.2-20 (сдв.)

15.5R38 (сдв.)

к.п.д. Определяем потребную мощность двигателя, исходя из обеспечения работы трактора на вспашке стерни с номинальной загрузкой по двигателю и по тяге на скорости 9 км/ч (2,5 м/с), с учетом допустимого буксования 10 % и допустимого коэффициента сцепления (рооП~ 0,65.

5. Рассчитываем значения рабочей скорости vp для рабочего диапазона тяговых усилий Ртт -тРщах. Аппроксимируем зависимостью PKp=f(vp) полученные значения тягового усилия и рабочей скорости и, задавая значения к (для вспашки) или q для остальных работ и vp от 6 до 12 км/ч (через 0,1 км/ч), рассчитываем значения чистой производительности fV4, ширины захвата Вр и удельного расхода топлива Q^.

6. Определяем значение оптимальной скорости при максимальной производительности, значения ширины захвата и расхода топлива при vonm для каждого значения k(q). Проверяем по тяговой характеристике трактора значение буксования при vanm. Если оно больше допустимого, то определяем значение рабочей скорости при допустимом буксовании и пересчитываем значения ширины захвата и расхода топлива (на рис. 3 vonmW и vnnmi).

7. Определяем значения сменной производительности и погектарного расхода топлива для всех агрегатов при различных значениях к(ф и длины гона Ьг. Выбираем оптимальные агрегаты для выбранных значений удельного сопротивления и длины гона.

В табл. 2 и 3 приведены результаты расчетов.

При полевых исследованиях пахотного агрегата во всех группах опытов изменялись ширина захвата плуга и передачи трактора. При исследовании культиваторного агрегата во всех группах опытов изменялись ширина захвата культиватора (путем снятия крайних стоек) и передачи трактора. В ходе работы по обоим агрегатам было проведено две группы опытов. В первой группе исследовалось влияние на эксплуатационные показатели агрегата изменения энергонасыщенности трактора путем снижения мощности двигателя и балластирования трактора. Во второй группе опытов исследовали влияние на производительность и расход топлива изменения коэффициента сцепления движителей с почвой (увеличения опорной поверхности) путем

сдваивания задних колес трактора. Результаты экспериментальных исследований подтверждают выводы, полученные в ходе теоретических исследований. Так, балластирование трактора и установка на заднюю ось дополнительных колес наряду с повышением производительности и снижением удельного расхода топлива до 14-15,8 % как у пахотного, так и у культива-торного агрегатов, снижает буксование движителей с 15-17 % до 11-13% на стерне и с 20-22 % до 17-18 % на зяби; оптимум рабочей скорости при этом сдвигается в сторону более низких скоростей. Снижение мощности двигателя трактора вместе с улучшением его тягово-ецепных качеств позволяет уменьшить расход топлива и буксование движителей, однако часовая производительность при этом несколько снижается из-за уменьшения скорости.

Таблица 2

Допустимые параметры колесных тракторов 4x4а_

База трактора (м) и размеры шин (базовый комплект) Конструкционная масса трактора, т„ кг Минимальная эксплуатационная масса Штт, кг Максимальная масса с балластом (на стерне супеси) Мтах, КГ Масса балласта те, кг Номинальная мощность двигателя Л^, кВт

2,28; 8,3-20 13,61*38 2630 2880 3600 720 48

2,45; П.2-20 15,51*38 3150 3460 4325 865 57

2,57, 13.6-20 16,91138 3700 4080 5100 920 67

2,75; 16.0-20 18,41138 4320 4790 6000 1210 79

2,86; 16.91128 20,81*38 5550 6180 7730 1650 102

В пятой главе "Энергетическая оценка почвообрабатывающих агрегатов" определена энергетическая эффективность рассчитанных агрегатов.

В результате теоретических исследований нами были определены рациональные параметры тракторов и агрегатов на их основе по показателю минимального расхода топлива на гектар. Однако для окончательного решения об эффективности применения того или иного агрегата провели энергетический анализ технологических процессов обработки почвы, выполняемых данными агрегатами. Также провели сравнение рассчитанных рациональных агрегатов с аналогичными существующими. Энергетический анализ проводили по методике топливно-энергетической оценки сельскохозяйственной техники, технологических приемов и технологий в растениеводстве, разработанной ВИМ. Результаты оценки приведены в табл.4.

Таблица 3

Рациональные параметры агрегатов по показателю минимального

расхода топлива на гектар

Операция (при База трактора и обозначение Эксплуата- Ширина Рабочая

нормальной влаж- шин ционная захвата, м скорость,

ности почвы) масса, кг км/ч

Вспашка стерки

(а=22 см) при к. 4 1,51

5 2,45 (11,2-20/16,91*38) 4140 1,25 8,0

6 1,08

Мелкая вспашка при Ьг до 200 м

(а=16 см) при к: 4 2,28(11,2-20/13,61*38) 3260 1,51 8,9

при 1г> 200 м

2,45 (11,2-20/16,91*38) 4140 2,08 8,0

при ¿г ДО 150 м

5 2,28 (11,2-20/13,61138) 3260 1,26 8,9

при Ьг >150 м

2,45 (11,2-20/16,91138) 4140 1,72 8,0

6 2,45 (11,2-20/16,91138) 4140 1,49 8,0

Дискование стерни при 1г до 300 м

при д 5 2,57 (13,6-20 /16,91138 еде.) 5100 3,64 7,3

при >300 м

2,75 (16,0-20 /18,41*38 сдв) 6000 4,38 7,2

при и до 200 м

2,45 (11,2-20/15,51138сдв) 4200 1,86 8,0

7 при и > 200 м

2,57 (13,6-20/16,91*38 сдв.) 5100 2,6 7,3

при 1г до 200 м

9 2,57 (13,6-20 /16,91*38 сдв.) 5100 2,02 7,3

при 1г >200 м

2,75(16,0-20 /18,41*38 сдв) 6000 3,13 7,2

Обработка зяби при до 400 м

комбинированным 2,28 (8,3-20/13,61*38 сдв.) 3190 1,59 10,2

агрегатом с пас- при Ъ, от 400 до 600 м

сивными рабочими 2,57 (13,6-20/16,91*38 сдв.) 4460 2,3 9,9

органами при 1, >600 м

при ц' 5 2,86 (16,91*28/20,81138 сдв) 6750 3,62 9,7

при Ьг до 400 м

7 2,57 (13,6-20 /16,91*38 сдв.) 4460 1,65 9,9

при Ьг >400 м

9 2,86 (16.91*28/20,81*38 сдв.) 6750 2,59 9,7

2,86 (16,91*28/20,81*38 сдв.) 6750 2,01 9,7

Из таблицы 3 следует, что минимальный погектарный расход топлива на вспашке имеют более легкие тракторы с двигателями малой мощности (48 и 57 кВт), с длиной базы 2,28 и 2,45 м и эксплуатационной массой 3260 и 4140 кг, оснащенные при этом не базовым комплектом шин (табл. 1), а более широкими шинами, повышающими тягово-сцепные качества трактора. На дисковании и обработке зяби комбинированным агрегатом в большинстве случаев меньший расход топлива имеют более тяжелые и мощные тракторы, оснащенные сдвоенными задними колесами.

Таблица 4

Рациональные параметры агрегатов по показателю минимальных

Операция (при нормальной влажности почвы) База трактора и обозначение шин Эксплуатационная масса, кг Ширина захвата, м Рабочая скорость, км/ч

Вспашка стерни (а=22 см) при к: 4 5,6 при L, до 300 м 2,28 (11,2-20/14,9R28) при Lг >300 м 2,28 (11,2-20/13,6R38) 3420 3260 1,16 1,1 8,5 8,9

2,45 (ll,2-20/16,9R38) 4140 1,25 8,0

Мелкая вспашка (а=16 см) при к: 4 5 6 при Ьг до 300 м 2,28 (11,2-20/14,9R28) при L, > 300 м 2,28 (8,3-20 /13.6R38) 3420 2980 1,62 1,39 8,5 9,5

при Lг до 400 м 2,28 (11,2-20/13,6R38) при Lt >400 м 2,28 (8,3-20/13,6R38) 3260 2980 1Д6 1,15 8,9 9,5

при ¿2 до 600 м 2Д8 (И,2-20/14,9R28) при L, >600 м 2,28(11,2-20/13.6R38) 3420 3260 1,16 1,08 8,5 8,9

Дискование стерни при д' 5 7 9 2,57 (13,6-20 /16.9R38 сдв.) 5100 3,64 7,3

2,45 (11,2-20/15,5R38 сдв.) 4200 1,86 8,0

при 1г до 150 м 2,57 (13,6-20/16,9R38 сдв.) при ¿г >150 м 2,75 (16,0-20 /18.4R38 сдв.) 5100 6000 2,02 3,13 7,3 7,2

Обработка зяби комбинированным агрегатом с пассивными рабочими органами при?: 5 7 9 2,28 (8,3-20/13.6R38 сдв.) 3190 1,59 10,2

2,57 (13,6-20/16,9R38 сдв) 4460 1,65 9,9

2,86 (16,9R28/20,8R38 сдв.) 6750 2,01 9,7

Рациональные параметры агрегатов по показателю минимальных удельных энергозатрат (табл. 4) несколько отличаются от параметров (табл. 3), однако сохраняется общая тенденция: наименьшую энергоемкость на вспашке имеют агрегаты с более легкими тракторами, на дисковании и обработке зяби при увеличении удельного сопротивления орудия рациональными становятся агрегаты с более тяжелыми тракторами, оборудованными сдвоенными задними колесами. По сравнению с распространенными пахотными агрегатами МТЗ-82+ПЛН-3-35 применение предлагаемых агрегатов с близкими параметрами трактора (при длине базы 2,45 м) позволит получить снижение удельной энергоемкости вспашки на 13,4-14,6 % при изменении длины гона от 100 до 800 м за счет улучшения тягово-сцепных свойств трак-

тора и повышения степени использования мощности двигателя при снижении вредного воздействия движителей на почву.

ВЫВОДЫ И ПРЕД ЛОЖЕНИЯ

1. Предложенную информационную модель почвообрабатывающего агрегата (рис. 1), учитывающую параметры трактора (мощность и массу), параметры агрегата (ширину захвата и скорость), его тягово-сцепные качества и условия работы, а также ограничения по качеству работы, воздействию на почву и загрузке двигателя, можно рассматривать как систему управления эксплуатационными показателями работы почвообрабатывающего агрегата.

2. Разработана методика определения допустимых параметров трактора с целью снижения негативного воздействия на почву. При определении параметров трактора необходимо сначала определить допустимый вес с учетом давления движителей на почву и воздействия тяговой нагрузки, затем при условии допустимого буксования при известных массе трактора и параметрах движителей - необходимую мощность двигателя (табл. 2).

3. Разработана методика определения оптимальных и рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов по показателю удельного расхода топлива с помощью потенциально-эксплуатационных характеристик (ПЭХ), объединяющих потенциальные тяговые и эксплуатационные характеристики тракторов. Предложена математическая модель почвообрабатывающего агрегата, которая позволяет наглядно представить влияние на производительность агрегата и удельный расход топлива параметров трактора, рабочей скорости, ширины захвата, удельного сопротивления почвы, агрофона, влажности, типа и механического состава почвы.

4. Рассчитаны и обоснованы рациональные параметры почвообрабатывающих агрегатов по показателю погектарного расхода топлива с учетом ограничений по воздействию движителей на почву для различных технологических операций в различных условиях работы (табл. 3).

5. Экспериментально исследованы особенности работы и эффективность использования почвообрабатывающих агрегатов с тракторами, имеющими различные сочетания мощности двигателя и эксплуатационной массы при различном коэффициенте сцепления движителей с почвой, в разных почвенных условиях. Результаты экспериментальных исследований подтверждают выводы, полученные в ходе теоретических исследований.

6. Проведена энергетическая оценка технологических процессов обработки почвы, выполняемых рассчитанными агрегатами. Наименьшую энергоемкость на вспашке имеют агрегаты с более легкими тракторами, на дисковании и обработке зяби при увеличении удельного сопротивления орудия рациональными становятся агрегаты с более тяжелыми тракторами, оборудованными сдвоенными задними колесами. По сравнению с распространенными пахотными агрегатами МТЗ-82+ГО1Н-3-35 применение предлагаемых агрегатов с близкими параметрами трактора (при длине базы 2,45 м) позво-

лит получить снижение удельной энергоемкости вспашки на 13,4-14,6 % при

изменении длины гона от 100 до 800 м за счет улучшения тягово-сцепных

свойств трактора и повышения степени использования мощности двигателя

при снижении вредного воздействия движителей на почву.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Щербаков В. А. Предпосылки к разработке типоразмерного ряда тракторов для условий Северо-Западной зоны// Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства: Сб.научн.тр. - С-Пб-Павловск - СЗНИИМЭСХ -1999,- Вып. 70, с.27-32.

2. Вайнруб В.И., Михайлов А.Й., Максимов Е.А., Степанов А.Н., Щербаков В.А. Пути оптимизации параметров почвообрабатывающих агрегатов// VI Mi^dzynarodowe sympozjum "Ekologiczne aspekty mechanizacji nawozenia, ochrony roslin i uprawy gleby/'Warszawa, 23-24 wrzeánia 1999 г., str. 211-216.

3. Щербаков В.А., Максимов Е.А. Оптимизация параметров почвообрабатывающих агрегатов по показателям минимального расхода топлива и ограничения воздействия на почву движителей// Сб. докладов науч.-технич. конф. «Перспективные направления научных исследований молодых ученых Северо-Запада России, Вологда-Молочное, 2000, с.38-40.

4. Вайнруб В.И., Михайлов А.И., Максимов Е.А., Щербаков В.А. Ограничение буксования движителей трактора// VII Miedzynarodowe sympozjum "Ekologiczne aspekty mechanizacji nawozenia ochrony roálin uprawy gleby, Warszawa, 2000, c.211-215.

5. Вайнруб В.И., Нисин C.M., Щербаков B.A. Проблемы механизации основной обработки почвы в аспекте подбора тракторов в России (на польском языке)// Mi^dzynarodowa konferencja naukowo- techniczna " Technika w produkcji roslinnej w perspektywie integracji Polski z Unia Europejsk^." Kielce, 7-8 marca 2001 г., str. 44-51.

6. Клейн В.Ф., Михайлов А.И., Щербаков В.А. Энергетическая модель почвообрабатывающего агрегата// Материалы 3-ей науч.-практич. конференции «Экология и сельскохозяйственная техника», С-Пб-Павловск, 2002, -т. 2, с.61-66.

7. Клейн В.Ф., Нисин С.М., Максимов Е.А., Щербаков В.А. Рациональное использование трактора МТЗ-1221 на пахоте. Труды Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. Том XVIII. - Чебоксары: ЧГСХА, 2003, с. 382-385.

8. Щербаков В.А., Нисин С.М., Максимов Е.А. Определение допустимых параметров трактора с целью снижения воздействия на почву движителей. Там же. Том XIX (ч.2). - Чебоксары: ЧГСХА, 2004, с. 124-128.

Подписано к печати 30.05.05 г. Заказ № 83 Объем 1 печ. л. Тираж 100 экз.

Ризограф СЗНИИМЭСХ

05-12138

РНБ Русский фонд

2006-4 7531

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Щербаков, Вячеслав Анатольевич

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И

СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Техническое обеспечение механизации тяговых процессов обработки почвы.

1.2 Анализ развития основных параметров тракторов и почвообрабатывающих агрегатов.

1.3 Влияние природных условий на выбор параметров почвообрабатывающих агрегатов.

1.4 К вопросу о воздействии сельскохозяйственной техники на почву.

1.5 Краткий обзор работ по обоснованию оптимальных параметров почвообрабатывающих агрегатов.

1.6 Цель и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ

ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ.

2.1 Информационная модель функционирования почвообрабатывающего агрегата.

2.2 Определение допустимых параметров колесного трактора и построение потенциальной тяговой характеристики.

2.3 Методика определения оптимальных и рациональных параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов.

2.3.1 Математическая модель для построения потенциальных эксплуатационных характеристик агрегатов.

2.3.2 Влияние длины гона на выбор рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов.

2.4 Выводы по главе.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Программа исследований и план эксперимента.

3.2 Методика экспериментальных исследований.

3.2.1 Устройство лабораторно-полевых установок.

3.2.2 Регистрирующая и измерительная аппаратура.

3.2.3 Тарировка измерительных узлов и приборов.

3.2.4 Методика определения условий испытаний.

3.2.5 Методика определения энергетических показателей почвообрабатывающих агрегатов.

3.2.6 Расчет основных показателей по результатам исследований.

3.2.7 Обработка опытных данных.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Результаты теоретических исследований по определению допустимых, оптимальных и рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов.

4.2 Результаты экспериментальных исследований.

4.2.1 Условия проведения экспериментальных исследований.

4.2.2 Исследование влияния изменения энергонасыщенности трактора на эффективность работы пахотного агрегата.

4.2.3 Влияние увеличения опорной поверхности колес на результаты работы пахотного агрегата.

4.2.4 Некоторые результаты эспериментальных исследований культиваторного агрегата.

5. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Введение 2005 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Щербаков, Вячеслав Анатольевич

Цель развития механизации сельского хозяйства в новых условиях (ограничение природных и трудовых ресурсов) формулируется следующим образом: производство качественной сельскохозяйственной продукции в необходимых количествах при минимальных затратах труда, материалов и средств на единицу этой продукции. Экономия ресурсов — основной принцип при разработке сельскохозяйственной техники во всех промышленно развитых странах. В США, например, много лет главным направлением было снижение затрат труда, а затем приоритеты сместились в сторону лучшего использования энергии, удобрений, воды, химических средств защиты растений [45].

В связи с требованиями ресурсосбережения необходимо пересмотреть некоторые положения в тракторостроении и трактороиспользовании, перейти от количественных изменений (наращивание мощностей) к качественным конструктивного и организационного характера.

Характеристики эффективности тракторного парка для условий кризисного состояния общества должны отличаться от критериев, по которым осуществляется формирование тракторного парка в условиях устойчивого развития. Очевидно, что средняя мощность трактора в парке с учетом состояния социально-трудовой сферы в период кризиса должна быть меньше средней мощности трактора в парке в период устойчивого экономического развития, при этом количественно парк должен быть увеличен.

Особенное значение среди современных проблем прикладной механики наземных тягово-транспортных машин придается проблеме снижения расхода энергии. В этом отношении предусматривается два главных пути [70]:

1. Усовершенствование силовых установок за счет повышения полноты сгорания топлива, снижения потерь на трение в узлах и механизмах, повышения эффективности передачи мощности, увеличения загрузки двигателя.

2. Снижение сил сопротивления движению за счет снижения массы (веса), уменьшения сопротивления качению; улучшение аэродинамических характеристик.

Агротехнологические задачи развития тракторной энергетики связаны с устранением следующих характерных недостатков: истирание и распыление почвы (высокий процент буксования); ограниченная проходимость при выполнении ранневесенних работ; излишняя масса, приводящая к переуплотнению почвы и повышенному расходу топлива и др.

Устранение перечисленных агротехнических недостатков тракторов возможно на основе широкого использования результатов научных исследований отечественных ученых и инженеров, а также обращения к опыту ведущих зарубежных тракторостроительных фирм [71].

Важнейшее требование для колесных тракторов, особенно классов 2-3, это обеспечение применения их наравне с гусеничными тракторами в широком диапазоне сельскохозяйственных работ - от ранних весенних до поздних осенних (при повышенной влажности почвы) [7].

По своей природе мощность является энергетическим потенциалом производительности, поэтому наибольшие резервы роста производительности связаны с изысканием путей эффективного использования мощности в машинно-тракторных агрегатах (МТА). Постоянный рост энергонасыщенности сельскохозяйственных тракторов привел к тому, что при работе в условиях недостаточного сцепления, большинство почвообрабатывающих агрегатов не может реализовать мощность двигателя трактора за счет увеличения скорости или ширины захвата. Это особенно актуально для Северо-Запада России, где преобладающими почвами являются легкие и средние, а условия работы характеризуются повышенной влажностью.

В технологических процессах выращивания зерновых культур на долю сельскохозяйственных операций, потребляющих мощность менее 37 кВт, приходится 36-46 %, при производстве овощей - до 70, при заготовке сена многолетних трав - до 85 % [45].

Недоиспользование мощности приводит к соответствующему снижению реальной производительности машинно-тракторных агрегатов и, следовательно, к повышенному расходу топлива и большему загрязнению окружающей среды. Реализация энергонасыщенности повышением тяговых усилий ограничивается тягово-сцепными качествами трактора. Минимизация конструкционной массы тракторов, осуществляемая в целях ресурсосбережения и снижения уплотнения почвы, лишь усугубляет это положение.

Эффективное использование мощности можно обеспечить применением машин активного действия или комбинированием агрегатов с активными и пассивными рабочими органами. Однако, учитывая, что машины активного действия менее распространены и применение их часто связано с повышенной энергоемкостью выполняемых работ, такое решение не является кардинальным.

Для получения почвообрабатывающего агрегата, оптимального по параметрам для данных условий работы, необходимо выбрать наиболее рациональную конструкцию орудия, решить вопрос об оптимальном соотношении массы трактора и мощности двигателя для достижения максимальной производительности и минимального расхода топлива при соблюдении экологических требований. В связи с этим возникает необходимость в разработке методики определения оптимальных параметров тракторов и агрегатов на их базе в зависимости от конкретных условий работы.

Данная работа, направленная на повышение эффективности работы почвообрабатывающих агрегатов путем обеспечения рационального режима их работы в зависимости от различных условий функционирования, проведена в лаборатории 2.7 "Технологий и технических средств обработки почвы и посева" ГНУ СЗНИИМЭСХ по программе 8Р, задание 02.03.01, работа 3.2/1 (17).

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Предложенную информационную модель почвообрабатывающего агрегата (рис. 2.1), учитывающую параметры трактора (мощность и массу), параметры агрегата (ширину захвата и скорость), его тягово-сцепные качества и условия работы, а также ограничения по качеству работы, воздействию на почву и загрузке двигателя, можно рассматривать как систему управления эксплуатационными показателями работы почвообрабатывающего агрегата.

2. Разработана методика определения допустимых параметров трактора с целью снижения негативного воздействия на почву. При определении параметров трактора необходимо сначала определить допустимый вес с учетом давления движителей на почву и воздействия тяговой нагрузки, затем при условии допустимого буксования при известных массе трактора и параметрах движителей - необходимую мощность двигателя (табл. 4.4).

3. Разработана методика определения оптимальных и рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов по показателю удельного расхода топлива с помощью потенциально-эксплуатационных характеристик (ПЭХ), объединяющих потенциальные тяговые и эксплуатационные характеристики тракторов. Предложена математическая модель почвообрабатывающего агрегата, которая позволяет наглядно представить влияние на производительность агрегата и удельный расход топлива параметров трактора, рабочей скорости, ширины захвата, удельного сопротивления почвы, агрофона, влажности, типа и механического состава почвы.

4. Рассчитаны и обоснованы рациональные параметры почвообрабатывающих агрегатов по показателю погектарного расхода топлива с учетом ограничений по воздействию движителей на почву для различных технологических операций в различных условиях работы (табл. 4.5).

5. Экспериментально исследованы особенности работы и эффективность использования почвообрабатывающих агрегатов с тракторами, имеющими различные сочетания мощности двигателя и эксплуатационной массы при различном коэффициенте сцепления движителей с почвой, в разных почвенных условиях. Результаты экспериментальных исследований подтверждают выводы, полученные в ходе теоретических исследований (см. гл. 4).

6. Проведена энергетическая оценка технологических процессов обработки почвы, выполняемых рассчитанными агрегатами (табл. 5.2). Наименьшую энергоемкость на вспашке имеют агрегаты с более легкими тракторами, на дисковании и обработке зяби при увеличении удельного сопротивления орудия рациональными становятся агрегаты с более тяжелыми тракторами, оборудованными сдвоенными задними колесами. По сравнению с распространенными пахотными агрегатами МТЗ-82+ПЛН-3-35 применение предлагаемых агрегатов с близкими параметрами трактора (при длине базы 2,45 м) позволит получить снижение удельной энергоемкости вспашки на 11,0-9,6 % и расхода топлива на 15,0-13,4 % при изменении длины гона от 100 до 800 м за счет улучшения тягово-сцепных свойств трактора и повышения степени использования мощности двигателя при снижении вредного воздействия движителей на почву.

Библиография Щербаков, Вячеслав Анатольевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Агафонов К.П. Влияние энергонасыщенности на стоимость и экономическую эффективность колесных сельскохозяйственных тракторов. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1981.-№ 5.- с. 8-10.

2. Агеев Л.Е. Влияние скорости движения на факторы, определяющие производительность тракторного агрегата. // Повышение рабочих скоростей тракторов и сельскохозяйственных машин. М.: Колос, 1963.- с. 97-104.

3. Агеев Л.Е. Основы расчета оптимальных и допускаемых режимов работы машинно-тракторных агрегатов. Л.: Колос, 1978. - 296 с.

4. Агеев Л.Е., Бахриев С.Х. Эксплуатация энергонасыщенных тракторов. -М.: Агропромиздат, 1991.-271 с.

5. Акимов А.П., Лиханов В.А. Справочная книга тракториста-машиниста. Категории А, В, Г.- М.: Колос, 1993.- 430 с.

6. Анилович В.Я., Водолажченко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов. М.: "Машиностроение", 1976.-349 с.

7. Анискин В.И., Антышев Н.М., Ксеневич И.П., Шевцов В.Г. и др. Концепция развития сельскохозяйственных тракторов и тракторного парка России на период до 2010 года. М.: ВИМ, 2002.

8. Антышев Н.М., Пейсахович Б.И., Спирин А.П. Тягово-мощностные параметры энергонасыщенных тракторов общего назначения. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. -1972.- №12.- с. 42-43.

9. Антышев Н.М. Тракторы ближнего зарубежья, их соответствие требованиям российского сельского хозяйства. // Мобильная и стационарная энергетика, энергообеспечение сельскохозяйственных процессов и объектов: Научные труды ВИМ.- 2002.-Т. 139.

10. Антышев Н.М. и др. Результаты испытаний первых промышленных образцов тракторов класса 1,4 Т на скоростях 9-15 км/ч. // Научные основыповышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. М.: Колос, 1968.-е. 116-119.

11. Барам Х.Г. Научные основы технического нормирования механизированных полевых работ. -М.: Колос, 1970.- 440 с.

12. Бахтин П.У. Исследование физико-механических и технологических свойств основных типов почв СССР. -М.: Колос, 1969.- 271 с.

13. Бойко И.И. Выбор стахановцами рабочей скорости трактора. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1939.-№ 10-11.-е. 11-13.

14. Бойков В.П., Белковский В.Н. Шины для тракторов и сельскохозяйственныхмашин.- М.: Агропромиздат, 1988. 240 с.

15. Бондарев А.Г., Бахтин П.У. и др. Временные рекомендации по ограничению уровня воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву. М.: Агропромиздат, 1985.-16 с.

16. Бурченко П.Н. Механико-технологические основы почвообрабатывающих машин нового поколения. М.: ВИМ, 2002.

17. Бурченко П.Н Энергетическая и агротехническая оценка скоростных корпусов плугов. // Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. М.: Колос, 1973.- с. 336-346.

18. Бурченко П.Н., Тургиев А.К. Принципы разработки адаптивных унифицированных почвообрабатывающих технических средств. // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1996.- № 6. с. 6-8.

19. Бычков Н.И. Определение производительности перспективных МТА. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005.- №1.- с. 11-14.

20. Вайнруб В.И. Исследование корпусов плугов с постоянными и переменными параметрами. // Научные основы повышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1965.- с. 169-173.

21. Вайнруб В.И., Догановский М.Г. Повышение эффективности использования энергонасыщенных тракторов в Нечерноземной зоне.- Л.: Колос, 1982.- 224 с.

22. Вайнруб В.И. и др. Пути оптимизации параметров почвообрабатывающих агрегатов. // VI Mi^dzynarodowe sympozjum " Ekologiczne aspekty mechanizacji nawozenia, ochrony roslin i uprawy gleby ." Warszawa, 23-24 wrzesnia 1999 г., str. 211-216.

23. Веденяпин Г.В. Наши исследования по работе сельхозмашин на повышенных скоростях. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1938.-№2.-с. 17-20.

24. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментальных исследований. -М.: Наука, 1973.- 199 с.

25. Веденяпин Г.В., Киртбая Ю.К., Сергеев М.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. -М.: Сельхозиздат, 1963. 430 с.

26. Вилде A.A. К теории определения оптимальной ширины захвата и скорости движения почвообрабатывающих агрегатов. // Труды ЛатвНИИ-МЭСХ.- Рига: Звайпзне.- 1975.-вып. I (VIII).- с. 20-42.

27. Вилде A.A. О подборе ширины захвата и скорости работы почвообрабатывающих агрегатов. // Труды Латв НИИМЭСХ.- Рига: Звайгне.- 1976.-вып. П (IX). с. 3. 13.

28. Волков Б.Г. и др. Снижение давления на почву и повышение проходимости сельхозмашин и тракторов в неблагоприятных погодных условиях (рекомендации). Л.: НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР, 1989.- 68 с.

29. Волков Б.Г. и др. Технологические свойства полей Северо-Запада РСФСР. // Сб. науч. тр. НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР.- 1972.-вып. 11.-е. 6673.

30. Ворожцов И.П. Опыт применения повышенных скоростей на полевых сельхозработах. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1936.-№11.-с. 10-12.

31. Гаврилов Ф.И. О выборе оптимальной скорости движения машинно-тракторного агрегата. // Научные основы повышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1965.- с. 439-449.

32. Гаспаров A.C., Пейсахович Б.И., Кац В.Х. Технико-экономическое прогнозирование эффективности скоростного гусеничного трактора класса 5 т. // Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1973.-е. 24-45.

33. Гончаренко С.В. и др. Теоретическое исследование тягово-сцепных свойств колесных тракторов большой мощности. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1980.-№ 10 - с. 3-6.

34. Горячкин В.П. Собрание сочинений. М.: Колос, 1965. -т. 1- 720 с.

35. ГОСТ 26955-86. Техника сельскохозяйственная. Нормы воздействия движителей на почву.- М.: Издательство стандартов, 1986.- 7с.

36. ГОСТ 30191-96. Шины ведущих колес сельскохозяйственных тракторов. Шины с маркировкой эксплуатационных характеристик (индекс нагрузки, символ скорости).-М.: Издательство стандартов, 1996.-8 с.

37. ГОСТ 7057-81. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. -М.: Издательство стандартов, 1981. 36 с.

38. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов.-М.: Машиностроение, 1966, -195 с.

39. Гуськов В.В., Велев H.H., Атаманов Ю.Е. Тракторы: Теория. М.: Машиностроение, 1988. - 376 с.

40. Догановский М.Г. Система машин основной обработки почвы для Северо-Западной зоны СССР: Дисс. . докт. техн. наук. Ленинград - Пушкин, 1962.-364 с.

41. Евтенко В.Г. Универсализация сельскохозяйственных тракторов и блоч-но-модульный метод создания мобильных агрегатов. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1989.-№10.- с. 15-19.

42. Евтенко В.Т., Складина Л.И., Юшин A.A. Исследование рациональных составов и режимов работы машинно-тракторных агрегатов с энергонасыщенными тракторами. // Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1973.-е. 229-234.

43. Завалишин Ф.С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве. -М.: Колос, 1973.- 319 с.

44. Зангиев A.A. Оптимизация состава и режимов работы машинно-тракторных агрегатов по критериям ресурсосбережения: Дисс. . докт. техн. наук. М.: МИИСП, 1987.

45. Зангиев A.A., Лышко Г.П., Скороходов А.Н. Производственная эксплуатация МТП. -М.: Колос, 1996. 320 с.

46. Иванов А.И., Исаев В.А., Раченков З.Ф. Оптимальные параметры агрегата при заданной мощности трактора. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1973.- №1.- с. 39-40.

47. Иофинов С.А. Об оптимальных эксплуатационных скоростях движения тракторных агрегатов. // Научные основы повышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1965.- 490 с.

48. Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка.1. М.: Колос, 1984.-351 с.

49. Капов С.Н. Механико-технологические основы разработки энергосберегающих почвообрабатывающих машин: Автореф.дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1999. - 36 с.

50. Кацыгин В.В. Некоторые вопросы теории обработки почвы на повышенных скоростях. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1961.- №1.- с. 9-13.

51. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных машин и орудий. // Вопросы сельскохозяйственной механики.-Минск, 1964. -т. 13.-е. 5-147.

52. Кацыгин В.В., Кринко М.С., Мельников Е.С. и др. Рациональные параметры энергонасыщенных тракторов и машинно-тракторных агрегатов. — Минск, 1976.

53. Кацыгин В.В. и др. Перспективные мобильные энергетические средства

54. МЭС) для сельскохозяйственного производства. Мн.: Наука и техника, 1982.- 272 с.

55. Киртбая Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка. 2е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1982. - 319 с.

56. Клейн В.Ф., Творогов В.А., Максимов Е.А. Результаты исследования автоматизированной системы управления шириной захвата пахотного агрегата. // Актуальные проблемы сельскохозяйственного производства:

57. Материалы межрегиональной науч.-практич. конф., посвященной 70-летию ЧГСХА. Чебоксары: ЧГСХА. - 2001. - с. 412-418.

58. Кобозев А.К. Определение оптимальных параметров работы пахотных агрегатов по комплексному критерию. // Научн. тр. Ставропольского СХИ.- Ставрополь, 1976.-вып. 39.- т.VI.

59. Ковальчук Б.И. К выбору типа плуга для трактора Т-150. //Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1973.- с. 259-261.

60. Колобов Г.Г., Парфенов А.П. Тяговые характеристики тракторов.- М.: Машиностроение, 1972.- 153 с.

61. Комаров Л.И., Мальчин В.Н. Прогнозы развития сельскохозяйственной техники. М.: ЦНИИТЭИ В/О Союзсельхозтехника, 1973. -47 с.

62. Коновалов В.Ф. Устойчивость и управляемость машинно-тракторных агрегатов. Пермь, 1969. — 6 с.

63. Кононов A.M., Ксеневич И.П. О воздействии ходовых систем тракторныхагрегатов на почву. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1977.-№4.- с. 5-7.

64. Кормщиков А.Д. Методы механики в сельскохозяйственной технике. -Киров, 1997.-217с.

65. Кочетов И.С. Энергосберегающая обработка почвы в Нечерноземье. М.:

66. Росагропромиздат, 1990.- 160 с.

67. Крутов В.П. Исследования по установлению предельно допустимого буксования колесного трактора МТЗ-52 на вспашке: Дисс. . канд. техн. наук. Волгоград, 1973. - 157 с.

68. Ксеневич И.П. Наземные тягово-транспортные системы: Перспектива применения бортовых источников энергии с электрическим тяговым приводом. // Приводная техника.- 2000.-№ 2. с. 30.36.

69. Ксеневич И.П. Современные проблемы прикладной механики наземных тягово-транспортных систем. // Там же.- 2002.-№№ 1, 2, 3, 4.

70. Ксеневич И.П. Экологическая безопасность сельскохозяйственной техники в полном жизненном цикле. // Там же.- 2000.-№ 2.

71. Ксеневич И.П., Ляско М.И., Мининзон В.И., Парфенов А.П. Рациональный типоразмерный ряд перспективных сельскохозяйственных тракторов. //Тракторы и сельскохозяйственные машины.-1990.-№11.-е. 4-7.

72. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система — почва -урожай. — Агропромиздат, 1985.- 304 с.

73. Ксеневич И.П., Яцкевич В.В. О перспективах развития агрегатной унификации и создания модульных энерготехнологических средств. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1986.- № 12.- с. 6-11.

74. Кудинов П.А. О выборе зоны оптимального агрегатирования. //Науч. тр. УСХА.- Киев, 1975.-вып. 87.- Т.Н.

75. Кутьков Г.М., Парфенов А.П. Удельная конструкционная масса сельскохозяйственного трактора как показатель его технического уровня// Тракторы и сельскохозяйственные машины.-1987.-№2.-С. 12-15.

76. Кутьков Г.М. и др. Исследование модульного энерготехнологического средства. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1989.-№ 12.- с. 3-9.

77. Либцис С.Е. Потенциальные возможности использования мощности энергонасыщенных колесных тракторов. ТСМ, № 9, 1986, с. 8-16.

78. Линтварев Б.А. К испытанию трактора Кэтерпиллер завода Холт. //Известия Бюро по сельскохозяйственной механике. СПб.: Ученый комитет Главного управления землеустройства и земледелия, 1914. - т. в.- вып. 2.- с. 21-71.

79. Линтварев Б.А. Мотокультуры в 1914 г. по данным русских и иностранных с.-хоз. и технических журналов. //Известия Бюро по сельскохозяйственной механике. СПб.: Ученый комитет Главного управления землеустройства и земледелия, 1915.- вып. 6.- с. 139-308.

80. Линтварев Б.А. Научные основы повышения производительности земледельческих агрегатов. — М.: БТИ ГОСНИТИ, 1962. — 606 с.

81. Лишний А.Г., Кривоносов В.В. К вопросу оптимального агрегатирования тракторов. // Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. -М.: Колос, 1973.- с. 301-308.

82. Лурье А.Б. Автоматизация сельскохозяйственных агрегатов. -Л.: Колос, 1967.

83. Лурье А.Б., Любимов А.И. Широкозахватные почвообрабатывающие машины. — Л.: Машиностроение, 1981.- 270 с.

84. Львов Е.Д. Теория трактора. -М.: Машиностроение, 1960.- 252 с.

85. Максимов Е.А. Повышение эффективности работы пахотного агрегата путем адаптации ширины захвата плуга к условиям работы: Дисс. . канд. техн. наук. Санкт-Петербург - Пушкин, 2002. - 139 с.

86. Машины и оборудование для АПК, выпускаемые в ассоциациях экономического взаимодействия субъектов Российской Федерации. // Каталог, в 8-ми томах.- М.: ФГНУ "Росинформагротех", 2000-2002 гг.- 335 с.

87. Машины и оборудование для АПК, выпускаемые в регионах России. //Каталог (дополнение).- М.: ФГНУ "Росинформагротех", 2001.- 201 с.

88. Медведев В.И. Выбор оптимальных параметров почвообрабатывающей техники с использованием методов виброреологии и многокритериальной оценки. Чебоксары, 2000. — 98 с.

89. Методика разработки нормативов сменной производительности сельскохозяйственной техники. // ВНИИЭСХ, НИИПиН.- М., 1976.- 66 с.

90. Методические рекомендации по топливно-энергетической оценке сельскохозяйственной техники, технологических приемов и технологий в растениеводстве. -М.: ВИМ, 1989. 60 с.

91. Михайлов А.И. Повышение эффективности пахотного агрегата путем выбора параметров и режимов работы при ограничении буксования поэкологическому фактору: Дисс. . канд. техн. наук. Санкт-Петербург — Пушкин, 2000.- 145 с.

92. Михайлов Б.В. Повышение производительности и снижение энергоемкости вспашки путем изменения геометрии лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга: Автореф. дис.канд. техн. наук. — Санкт-Петербург-Пушкин, 1996.- 16 с.

93. Мишин П.В. Повышение эффективности работы почвообрабатывающих агрегатов путем их адаптации к условиям функционирования: Дисс. . докт. техн. наук. — Санкт-Петербург Пушкин, 2001. — 382 с.

94. Надыкто В.Т. и др. Перспективы использования тракторов ХТЗ-120 // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1995.- № 10.

95. Небавский В.А. Машинно-технологическое обеспечение ресурсосберегающих процессов нулевой обработки почвы: Автореф. дисс.докт. техн. наук. Краснодар, 2004. - 46 с.

96. Никифоров П.Е., Иванов А.Н. Исследование работы плугов с экспериментальными корпусами на скоростях до 15-18 км/ч. // Повышение скорости машинно-тракторных агрегатов. М.: ГОСНИТИ, 1963.- с. 209-220.

97. Николаенко A.B., Хватов В.Н., Найденок В.В. Проблемы использования мощности тракторов. // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1990.-№ 3.- с. 40-41.

98. Панов И.М., Сакун В.А. Пути повышения производительности пахотных агрегатов. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1985.-№ 7.- с. 21-25.

99. Парфенов А.П. Развитие системы классификации сельскохозяйственных тракторов. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1985.- № 10.-с. 9-13.

100. Пейсахович Б.И., Токарев В.А. Обоснование оптимального агрегатирования серийных тракторов класса 3 т. //Труды ВИМ.-1971.- т. 51.- с. 100112.

101. Пигулевский М.Х. Оценка воздействия на почву почвозацепочных конструкций тракторов на основе изучения структуры почвы и ее механических свойств. // Отчет по испытанию тракторов в Персиановке. Ленинград, 1929. - 193 с.

102. Пигулевский М.Х. Результаты воздействия на почву сохи, плуга, фрезы. — Сельхозгиз, 1930.

103. Поляк А.Я., Щупак А.Д. Эксплуатация машинно-тракторных агрегатов на повышенных скоростях. М.: Сельхозиздат, 1963.- 287 с.f.

104. Полянченко В.П. Исследование работы тракторов СТЗ-ХТЗ на повышенных оборотах. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 193 6.-№ 11.- с. 6-10.

105. Рославцев A.B. Колесные тракторы кл. 3: улучшение тягово-сцепных и эксплуатационно-технологических качеств. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1992.- № 8.

106. Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: ВИМ, 1998.- 368 с.

107. Самсонов В.А., Зангиев A.A. Обоснование типоразмерного ряда тракторов с адаптируемыми параметрами. // Техника в сельском хозяйстве.-1998.-№4.-с. 24.28.

108. Сергеев М.П., Гаршевич М.Г., Соколов В.Д. Оптимизация параметров мобильных агрегатов. // Механизация и электрификация социалистиче• ского сельского хозяйства. 1970.- № 2. — с. 32.33.

109. Свирщевский Б.С. Эксплоатация машинно-тракторного парка. М.: Сельхозгиз, 1950.- 504 с.

110. Смирнов А.И. Повышение эффективности работы дискового плуга путем совершенствования его конструктивно-технологической схемы: Автореф. дис.канд. техн. наук. Санкт-Петербург-Пушкин.-1993 —17 с.

111. Соловейчик А.Т., Пейсахович Б.И. Методика определения оптимальных параметров и режимов работы машинно-тракторных агрегатов. // Актуальные вопросы эксплуатации машинно-тракторного парка. М.: ГОСНИТИ, 1969.-е. 139-153.

112. Старцев C.B. Повышение эффективности использования пахотных агрегатов путем улучшения их эксплуатационно-технологических параметров: Автореф. дисс.докт. техн. наук. Саратов, 2004. - 40 с.

113. Степанов А.Н. Повышение эффективности вспашки путем использования плугов с изменяемыми параметрами: Автореф. дис.канд. техн. наук. — Санкт-Петербург-Пушкин, 1999. 16 с.

114. Трепенненков И.И. Эксплуатационные показатели сельскохозяйственных тракторов. М.: Машгиз, 1963.- 270 с.

115. Тумурханов В.В. Иссследование и обоснование конструктивных параметров многокорпусного плуга с опорно-ведущими колесами: Автореф. дис.канд. техн. наук. Челябинск, 1979. - 18 с.

116. Тургиев А.К. Повышение эффективности технологических процессов на основе улучшения тягово-сцепных свойств колесных тракторов при колебательной тяговой нагрузке: Автореф. дис. докт. техн. наук. Рязань, 1999.-65 с.

117. Творогов В.А. Повышение эффективности работы лемешного плуга для отвальной вспашки путем совершенствования его конструктивно-технологической схемы: Автореф. дис.канд. техн. наук. Санкт-Петербург - Пушкин, 1995. — 15 с.

118. Ушаков A.A. Работа трактора ЧТЗ С-60 на повышенных оборотах мотора. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1938.-№4.- с. 1-5.

119. Хабатов Р.Ш. Научные основы прогнозирования оптимальных параметров и состава машинно-тракторного парка для комплексной механизации сельскохозяйственного производства: Автореф. дис.докт. техн. наук.-Л., 1971.

120. Хайлис Г.А., Ковалев М.М. Исследование сельскохозяйственной техники и обработка опытных данных.- М.: Колос, 1994.- 170 с.

121. Хробостов С.Н., Хархурин Ш.Х. О влиянии почвенных условий на тяговые свойства тракторов. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1961 .-№ 1.

122. Целуйко А.С., Головашеч А.П. О рациональном агрегатировании тракторов Т-150 и Т-150К на пахоте. // Техника в сельском хозяйстве. 1978.-№4.

123. Чеконин А.А. Исследование плуга с регулируемой шириной захвата к энергонасыщенному трактору класса 50 кН.: Дисс. . канд. техн. наук. — Пушкин, 1978.-206 с.

124. Чудаков Д.А. Основы теории сельскохозяйственных навесных агрегатов. М.: Машгиз, 1954.

125. Чудаков Д.А. Рациональный подбор скоростей для трактора "Сталинец-60". // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1936.-№3.-с. 4-15.

126. Шевченко Н.В. Обоснование технико-эксплуатационных параметров перспективных сельскохозяйственных машинно-технологических агрегатов: Автореф. дисс.канд. техн. наук. -Зерноград, 2004. 19 с.

127. Щельцын Н.А. Проблемы развития тракторостроения в России. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1998.-№2.- с. 7-9.

128. Becer E.D. Some engineering implications of high-speed farming. Agr. Eng., 1941, vol.22, №5. P. 165-169.

129. Davidson I. Influence of speed upon the draft of plow. Trans, of the ASAE, 1919,N13.

130. Eifler R. Technisch-technologische Probleme rationeller Energieanwendung en der Bodenbearbeitung, agrartechnik 30 (1980) H.l 1. S. 511-514.

131. Steinkampf H. Zur Enturicklung der Schlepperreifen. Landtechnik 4 (1981) S. 178-179.

132. Heitshu D.S. Practical limitations on field speeds. Farm Implement News, 1941, №3, p. 25-27.

133. Hopfen H.I. Influence of the speed of ploughs on the quality of the ploughing and on the construction of machines. Revue Internationale agriculture, 1936, №3.

134. Scranton C.I. High speed farming and the machines of tomorrow. Farm Implement News, 1941, N11, (29/v), p.26-27.

135. Torstensson G. Pflugkurperformen, Boden stuctur und Ernteer-trag, Mitteilungen der Deitschen Landwirt-schafts Gesellschaft, 1959, Bd. 74, №13.

136. Титоренко A.H. Некоторые результаты экспериментальных исследований культиваторного агрегата с трактором МТЗ-82. // Труды Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. Том XVIII. Чебоксары: ЧГСХА.- 2003.- с. 421-423.