автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности работы культиватора-окучника путем оптимизации его параметров

кандидата технических наук
Муравьев, Алексей Евгеньевич
город
Санкт-Петербург-Пушкин
год
1993
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности работы культиватора-окучника путем оптимизации его параметров»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности работы культиватора-окучника путем оптимизации его параметров"

Р А С X Н

НАУЧЖНГР0ЙЙЮДСТВЕН1ЮЕ ОВЬВДИНЕНИЕ "НЕЧШЮЗЕМАШШАШ"

На правах рукописи МУРАВЬЕВ Алексей Евгеньевич

ПОВЬСПЕШЕ ЭФФЕКТИВЮСТИ РАБОТЫ КУЛЬТИВАТОРА-ОКУЧНИКА ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ ЕГО ПАРАМЕТРОВ

Спбт&втшпь 05,20.ГО - Механизация селаокох&зяййгав.чного производства

Автореферат

дмсовртщя ш соясяаиие ученой степени т':-:}^ческих наук

I I О ип

^нктЧТвтербургЧТушкин 1993

Работа выполнена в Научно-производственном объединения "Ночерноэемагромнш" в 1991 1993 гг.

Научный руководитель - кандидат технических наук,

старший научный сотрудник В.Ф.Клейн

Официальные оппоненты - доктор технически* наук,

профессор Б.С.Сечкин

- кандидат технических паук, старший научный сотрудник А.'М.'Валге

Ведущая организация - Северо-Западная ШС

Зашита состоится " /б " 1993 г. в »/</ » ч.

на заседании специализированного -совета К 020.59.01 по присуждению ученой степени кандидата технические наук в Научно-производственном объединении "Нечерноземагромаш" по адресу: г.С.-ПетербурхЧТушкин, п/о Тярлево, Фнльтровское юоссв, д.З.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИПО "Нечерно земагромаш ".

Автореферат разослан "

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук,

старший научный сотрудник [ Ja [ . ^ Н.П.Черей

1 «

общая характеристика работы

Актуальность проблемы, в настоящее время в сельском хозяйстве страны начали интенсивно развиваться фермерские и личные крестьянские хозяйства. Одним из развивающихся направлений деятельности малых хозяйств является производство картофеля и других пропашных культур. Большинство таких культур в НЗ РФ возде-лываются на гребнях о междурядьем 60 и 70 см. Одной из особенностей почв КЗ России является их засоренность камнями» обгая шгощадх такого типа почв составляет около 5,3 млн.га. Несмотря ■ на наличие предохранительных устройств, камни вызывают поломки почвообрабатывающих машин и расход рабочих органов увеличивается примерно в 1,5-2 раза.

'Значительное увеличение стоимости энергоресурсов вызывает необходимость поиска путей снижения энергоемкости почвообработки. . Одно из центральных мест в данной проблеме зашатает совершенствование конструкций рабочих органов почвсобрабатнвавпих машин и орудий, направленное на сшшеште их тягоього сопротивления. Ранее провелешшш исследованиями установлено, что применение упругих стоек для креплеш« рабочих органов вследствие та автоколебаний понижает энергоемкость гтопеоса обработка почвы, а таете упругие стойки работают как предохранители Однако до настоящего времени утгругие стойки в конструзсцкях культиваторов-окучников не применялись.

В связи с этим, исследования, направленные да повышенна эффективности работы культиватора-окучника, предназначенного для работы на почвах, засоренных кшаоди, п обладавшего понпзкешль? тяговым сопротивлением, является актуальными.

Цель исследований. Целью исследований является повышение эффективности работы культиватора-окучкика, предназначенного для обработки почв, засоренных камнями, за счет снижения тягового сопротивления при совладении заданных агротребованияш качесл-венных показателей технологического процесса путец использования упругих отовк рабочих органов п огтшззацпн их диншлпеокдх п хсонотруктивных параметров.

Идя доотшшния указанной цели были, поставлены следующие ооковнне задачи:

- выбрать тип и разработать конструкцию стоек рабочих органов, обеспечивающих снижение тягового сопротивления и общей материалоемкости культиватора, а также повышающих надежность конструкции;

- обосновать критерий оптимизации режимов работы и параметров упругих стоек;

- разработать математическую модель систему "почва - рабочий орган культиватора-окучника - упругая стойка";

- определить параметры колебаний окучника на упругой стойке, влшгоцие на величину снижения тягового сопротивления;

- провести экспериментальные исследования с целью проверки адекватности математической модели и определить влияние параметров колебаний рабочих органов на величину снижения тягового сопротивления и качества работы;

- осуществить проверку работоспособности культиватора-окучника в производственных условиях.

Объект исследования - рабочие органы культиватора-окучника на упругих стойках.

Методы исследования. Теоретическое исследование процесса взаимодействия колеблющегося рабояего органа о почвой выполнены о применением анализа математических зависимостей и методов классической механики. Для исследования колебательного движения, .влияющего на величину тягового сопротивления н качество обработки почвы, использовались методы математического моделирования с обработкой статических данных лабораторно-лолевых экспериментов на.ЭВМ.

Расчет экономической эффективности внедрения процесса обработки почвы культиватором-окучником на упругих стойках выполнен по действующим нормативам.

Научная новизна. Обоснована теоретически и подтверждена экспериментально 'математическая модель процесса обработки почвы окучником на упругдй стойке. Разработана модель связи конструктивных и динамических параметров упругих стоек, представляющая собой систему интегральных уравнений. Проведен анализ параметров колебательного движения рабочего органа, позволивший определить факторы, влияющие на величину тягового сопротивления.

Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволили повысить эффективность работы и предложить новую кон-2

етруктивную схему культиватора-окучника, которая дает box.ío.--пооть снизить тяговое сопротивление на 14-20$» понизить материалоемкость ла 16.на метр захвата, а также обеспечить необходимо качество выполняемых технологических операций.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований попользовались в нпо "Шчерноземагромаш" при создании опытного образца культиватора-окучника юр-1,4 к трактору класса 0,6 кН. /Техническое заданно на разработку культиватора-окучника расте-ттнюртвчя ЮР-1,4 »фегкетргровяао л !'(JX Го с СНЕ Л 2GGI/.

МтгюЧагти.т работ!;, ооаозшо пологекая етссергациоыниЗ paJoxu докладывались на научно-яр актической конференции НПО "Нечеркозем-агромаа" в 1991 г., на научно-производственной конференции профессорско-преподавательского коллектива Ижевского СХИ в I9S3 г.

Дубликата. По основным положениям диссертации опубликовано три печатных работы.

Структура а объем диссертации. Диссертация изложена на отракицах основного текста, иллюстрирована i/ рисунками и состоит ¡ta введения, пяти глав, выводов и предложении. Список литературы включает 71 наименование.

СОДЕРЖАНИЕ равэТЫ

В первой главе раскрыто состояние вопроса и обосновшш задачи исследований. Дана общая характеристика объекта исследования. Рассмотрена классификация и представлен конструктивный анализ существующих упругих стоек для креплешш рабочих органов почво—' обрабатывавших машин. Проанализированы условия эксплуатации рабочих органов почвообрабатывающих машин в Нечерноземной зона Роо-сии. На основе этого сделан вывод о возможности применения упругих стоек для щ)епления рабочих органов культиватора-окучника. Проанализированы конструкции зарубежных и отечественных культиваторов-окучников. Представлены основные тенденция развития конструкций культиваторов-окучников.

В нашей стране изучением рабочих органов культиваторов на упругих стойка* занимались А.А.БилДе, В.В.Норгачав, М.В.Игнатенхо, А.С.Кушперев, Л. Б. Кондратьев, И.М.Панов, Г.А.Рябцаз и др., в исследованиях которых установлено, что рабочие органы культиваторов на упругих стойках при определенных условиях эксплуатация

имеют меньшее тяговое сопротивление по сравнении с рабочими органами на жестких стойках и лучшее качество обработки почва. Сделаны попытки объяснить физическую картину колебаний рабочих органов ж влияние их на величину тягового сопротивления. Исследования в основном о водились х экспериментальному методу обоснования той или иной конструктивной схемы упругих отоек.

Однако в 9тих работах не рассматривалась возможность испэль-80ВШЯЯ упругих стоек для крепления рабочих органов культиваторов-окучников, а также недостаточно полно учитывалась случайном» наблюдаемых процессов н случайность условий функционирования. Недостаточно разработаны методы оптимизации параметров упругих стоек.

На основании анализа состояния вопроса поставлены цель и задачи исследований.

Во второй главе приведена математическая модель системы "почва - рабочий орган культиватора-окучника - упругая стойка", отражающая основную гипотезу о наличии в системе отрицательное обратной связи, стремящейся уменьшить входное случайное воздействие. Для оценки вффективности этой обратной связи была принята рабочая гипотеза о параметрах колебаний, которые формируют ату связь. Согласно рабочей гипотезе, величина снижения тягового сопротивления окучника на упругой стойке, по сравнению с окучником на жесткой стойке, определяется следующими параметрами случайных колебаний: средним углом наклона активной части рабочего органа /* , дисперсией угла колебаний носка наральника О» и дисперсией скорости его угловых отклонений /рвоЛ/j.

Средний угол отклонений является характеристикой направления колебаний. Дисперсия &<) является статистическим аналогом квадрата амплитуды колебаний, а дисперсия Qu квадрата угловой скорости колебаний. Базовым блоком математической модели является уравнение динамики упругого колебательного звена, находящегося под воздействием случайной возмущающей силы

Jjiß)^ß(t) < О, (I)

где 3 , £ , С. - динемические параметры упругой стойки о окучником, соответственно момент инерции стойки, коэффициент демпфирования, жесткость стойки; <p(t^- угол колебаний носка наральника окучника, рад; f)c - плечо приложения входного 4 J

Р;;о.1. Схема упругой стойки о двухвитковой пруетной и окучником

возмущения, и; - функция случайной возмущающей силы.

В процессе исследований установлено, что параметрам! колебаний окучника, влияющими на величину его тягового сопротивления, являются: средш!й угол колебаний ,р> , дисперсия угла колебаний

&н и дисперсия скорости угловых колебаний &гг ■ Перечислешше параметры являются статистически.«! характеристиками выходных переменных колебательного звена.

Процесс колебаний может бпть представлен в вида двух компонент: нестационарной в,общем случае функцией математического ожидания }3 и центрированной высокочастотной составляв-щей . для определения^, , &2г воспользуемся принципом оуперпозиции и условием некоррелированности входных сигналов. Применив метод уравнений моментов, получим систему уравнений:

&

Q,i = Gii-al,3в„-а9Ъв*

Q2! - вгг - 2ог1 0,£ + к *(l I (2)

где =

'./з ? H^fî/j — динамические парамотры

модели; Q - интенсивность колебаний.

Следует отметить, что в общем случае процесс работы окучника на упругой стойко,как и любой другой лиьи.-ичосгоИ силы, начинается с нестационарной стации. После затухания переходных процессов агрегат работает при установившемся режиме, когда процессы протекают сравнительно однородно и имеют вид непрерывных колебаний относительно сред!шх значений, которые при известных ограничениях можно считать стационарными. При торможении aipera-та процесс вновь переходит в нестационарный.

При проведении предварительных исследований было установлено, что участки нестационарных колебаний, лаже при небольшой длине гона / 20 м/, занимают 10-15^ от длины гона.. Поэтому в дальнейшем рассматриваем только стационарные колебания.

Для участка стационарных колебаний все производные системы уравнений /2/ можно приравнять нулю, тогда получаем :

J> -fi'

01г*'С1/(ЛЪ,агл) I (3)

Огг= ^гй ■ 6 m - О

Дополняя базовый блок эмпирическими блоками оценки тяговых

сопротивлештй окучников на жесткой,упругой стойках - Rj.

получаем математическую модель, которая tgg/s представлена следуппей системой уравнений:

в

fy-'frf >»,*>/)

'aQ^ttvc-Bf У-> (4)

гдо j> - твардооть почвы, ffla; H - глубина обработки,»; -по-ступатедыш скорость движения, м/с; Ф - вектор динамических . napawefpoB стойки»

Предложенная модель идентифицирована по измерениям параметров колебаний окучника на упругой отойке и тяговых сопротивлений окучников на жеотной и упругой стойках.

Задача оптимизации параметров упругой стойки сформулирована в слодугацмл вида г

-(У)- $ (Ъ(П)/ Г) -- Г.70Х (5)

гдо Y - вектор уоловпЯ эксплуатации; Л - воктор кок&трукг-йБ-шк параметров упругой отойки.

Тип тн цзльч оптишэвщга является получение somopu or;-:;¡;-.íají;. i них коцструкгшших параметров П ' унругтс стоек, которые í¡¡...-,m-¡íofbío связана о uaicropoM ди«ашч«с1.их паранзгроь 50 , ;:з):соре;;-отвашю ярвсутотвуадшс в функции (5), та в качестве аю'оргх-ий ь ДшШой задаче поЦользован одии из алгоритмов нелинейного програм-Т^овпй&я, 0rti-H№!3£Gt¡íJi осукеагрлена в двц wenn. йа n&prv.i -..vuna рйдумнц пзегор ft* дшмкзшоки» itapis&ipci: у.,$усих «•.•■¡¿к, -почивавший жолаемий эффект ошняеияя тягового сопротивления окуч-ш»ка на упругой отойке. Данный этап оптямазецин является проиеау-гочнкм. Анализ зависимости велцчиш ошаенкя тягового соирозцвла--шя от параметров коЛзбаний позволил уогшювкть, чхо ооаоыюа влияние на величину отсхения тягового сопротивления, окучника ¡ь упругой отойке оказнЕае? лгзперскя огсростп угловых колебали* Ом» которая в овою очередь аавнеиз) от момента инерции О Цолыа второго этапа опгимиааадш явилось нахоаденне вектора

лонструктивных параметров П , который соответствовал бы общему оптимальному решению задачи по критерию минимума тягового сопротивления.

Дяя оптимизации конструктивных параметров был выбран алгоритм скользящего допуска, реализовашшй в программе Флекссимплекс.

В третьей главе изложена программа и методика экспериментальных исследований, которая включала:

- подтверждение основной гипотезы о снижении тягового сопротивления рабоч;ши органами культиваторов-окучников на упругих стойках;

- подтверждение рабочей гипотезы о влиянии параметров колебаний рабочего органа культиватора-окучника на упругой стойке на величину снижения тягового сопротивления;

- идентификацию динамических параметров упругих стоек рабочих органов культпваторов-окучккков;

- идентификацию параметров эмпирических блоков математической модели;

- Программа работ предусматривала проведение лабораторно-по-левнх исследований рабочих органов культиваторов-окучников на упругих н жестких стойках, стендовых лабораторных исследований по идентификации динамических параметров упругих стоек. Для проЕ©-дения экспериментальных исследований была разработана лабораторно-полевая установка для дннамометрирования рабочих органов культиватора-окучника. Измерения и регистрация исследуемых параметров проводились с помощью тензоизмерительного оборудования, включающего в себя кольцевые тензорезисторные датчики, усилитель ТОПАЗ-1 и осциллограф К 12-22.

Обработка результатов проводилась с помощью программы, в основу которой положены пошаговой регрессионный анализ с использованием подпрограмма сингулярного разложения на ЭЦВМ СМ 13-01.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований. Подтверждена основная гипотеза о снижении тягового сопротивления окучников на упругих стойках по результатам испытаний с различными режимами обработки. Зависимость тягового сопротивления от поступательной скорости движения агрегата представлена на рис.2.

Окучники на упругих стойках шеют меньшее тяговое сопротивление на 14-20/5 по математическому ожиданию и меньшую дисперсию. 8

О, кй----

№--^ -

1#3* —:-----

-----

---^ •

,,,--—--

0,ВЗЗ ш 1,389 Ш? V-"/

' ' * I ¡с

Рис.2. Загнсим^сть тягового сопротивления окучника на

упругой и жесткой стойках от поступательной скорости движения агрегата I - окучник на жесткой стойке; 2 - окучник на упругой стойке

Получила подтверждение рабочая гипотеза о влиянии параметров колебаний на величину тягового сопротивления окучника на упругой стойке. Для проверки рабочей гипотезы использовались результаты испытаний упругих стоек с различными динамическими параметрами. в опытах зафиксировано существенное различие в тяговкх сопротивлениях при 955! уровне значимости. При проведения опытов в паре с окучником на упругой стойке работал окучник,.закрепленный на жео-ткой стойке. Результаты испытаний приведены в табл.1.

Используя данные табл.1, получена зависимость величины снижения тягового сопротивления л Р от дисперсии скорости угловых колебаний /рис.3/. В своп очередь дисперсия скорости угловых колебаний, как аналог квадрата уг.\с1<>!; скорости, является йуншией момента инерция И . Используя параболическую регрессии определим зависимость снижения величин» тягового сопротивления л I? от момента инерции 0 /рис.4/.

аЯ =-65045,5 + 11842,6.-529,6. У*, (б)

9

\

/ 1

0,333 1,389 186? V

Таблица I .

Результаты испытаний окучников на упругих стойках с различными динамическими параметрами при поступательной скорости движения ^ «1,8 м/с

Показатели

Величина показателя

3«10,899 О в11,081 >7=11,514

Средний угол колебаний, J> , рад, 0,106

Дисперсия угловых колебаний,

рад, 5,9.10"

Дисперсия окорости жгловых колебаний, 0/, , рад.^/с4

Интенсивность колебаний окучника на упругой стойке '

рад.2/с3 0,54

Величина снижения тягового сопротивления, д Q , H 155,17

Вероятность разрушения

050ЙКП, р 0,061

0,099. 0,088 1,2. КГ4 I.5.I0"4 3,2.I0~2 9.54Д0-2 8,088.10"2

I

188,09 0,0В2

1,12 140,03 0,094

лвгЯ 0/27

О fil

Oj-iOQ

f

0,04- 0,0В ОМ

аж 0,1

/ гч N

/ \

/ \

/ \

/ \

Ще

Щ7 W U,5 ^иг-м1

Рио.З. Зависимость л 9 от 922 Рио.4. Зависимость /> $ от Cl

Ю

Из выражения (б) определяем максимальное снижение тягового сопро",ивле1п5я окучника на упругой стойке, оно йуде^ составлять л (! = 0,193 кН, при моменте инертт 11,2 кг.м '„ « угловая жесткость упругой стойки определяется по формуле:

_ (?)

и.-/'/? / ' л *") ■

'/ /л,'. - / -у*"

где Л- - радиус-вектор носка• яярельника, м; /? - горизонтальное усилие кН; и л.у - соответственно горизонтальное и вертикальное отклонения носка наральника при единичном горизонтальном усилии,м; А - угол начального положения радиус-вектора, ран.

Таюпл образом, решен первый этап оптимизации, получен вектор динамических параметров 90*.

Второй этап оптимизации закшгпгаается формированием вектора оптимальных конструктивных параметров П.

Для оптга,с!зя[рш конструктитипгх параметров стоек внбран алгоритм скользяяего допуска. Алгоритм использован в машинной прог-рачле Ф7скс1!мплекс. Да 1 так программа реяаеТ общую задачу нелинейного программирования:

мнюоиз'/ровять «/"т^А/? к с

пои ограничениях М (*■) ° 1 ' !> •■■■ > '" '> * '

( .УУЛ;-«- - ""/,

где (\) - целевая функдая подлежядчя минимизации; ' )г - вектор-стол<5ец, элементы которого представляя!

собой П - переменных рассматриваемой задачи в п -мерном

пространстве;

пг/у)- ограничения в виде равенств; а. (у) - ограничения в Еиде неравенств,

Задачу реяаем исходя из т;ого, что известна форт нейтральной линии стойки, а требуется подобрать поперечное сечение я даамэтр двухгитковой пружины.

ДЛЯ конструкции стойки с лвухвитковой пружиной /рис.1/ КОЙО- , труктинкнуи пр.рагетрамм являются:

// - диаметр пружины по нейгратьной линии , м;

- ширина поперечного сечения стойки ^ , и; Х3 - высота поперечного сечения стойки /г , ы.

Целевая функция, подлежащая штшзацки, записывается в

следующем виде: 2

Данная целевая функция, ограниченная в виде равенств и неравенств, вводится в программу оптимизации конструктивных параметров посредством подпрограмм. Результаты оптимизации приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты оптимизации динамических н конструктивных параметров упругой стойки с двухвитковой пружиной типа yedessiaJ"

Показатели Величина

11 показателя

Момент инерции стойки с окучником, кг.ы211,142 Жеоткость стойки угловая, кН.м/рад. 6,28

Диаметр пружины %)Пр , м 0,141

Высота поперечного сечения h , м 0,027

Ширина поперечного сечения $ , м 0,027

Величина снижения тягового сопротивления ¿J? ,% 22,5

Для проверка возможности использования упругих стоек в конструкции культиватора-окучника был изготовлен его опытный образец ЮР-1,4 /рис.5/, который в 1993 г. прошел предварительные . испытания на С-3 МИС и рекомендован на приемочные испытания. Результаты предварительных испытаний по энергетической оценке ЮР-1,4 в агрегате с трактором Т-30 - 80А н оценке качества выполняемых технологических операций представлены в табл.3 и 4, соответственно.

•Таблица 3

Результаты энергетической оценки на С-3 ШС

Значение показателей

Ппкячртелп по результатш предварительных показателя ш тэ испытаний_

нарезка гребней междурядн.обработ.

Л.

4 5 6

2,23 1,99 2,38

4,1 4,1 4,5

Скорость движения, м/с 1,53- 2,07

г3,06

•Сила сопротивления не более 3,6 машины, кН 4,5

1- рш.'.а культиватора; 2- опорное колесо; 3- грядиль 4- упругая стойка; 5- бороздорежуиий корпусу 6- тухо-высевавдяД аппарат; 7- роторная боронка

продоляеюю табл.З

I 2 3 4 5 в

Используемая э^октив-нач .мощность двигателя, кНт 14,8 1,8 15,1 19,4

Ко^'Г'Ь'Тг.тонт использования эксплуатационной мощности двигателя «* 0,59 0,72 0,6 0,78

Пооизвлдятельность за час чистой работы,га/час 0,77-1,54 1,04 1,15 1,0 1,20 13

Продолжение табл.З

3

Часовой расход топлива, кг/ч

3,95

4,5 4,0 4,75

Таблица 4

Результаты предварительных испытаний ЮР-1,4 на С-3 МИС по качеству выполняемых технологнчеоких процеосов

По результатам испытаний

Показатели по ТЗ

нарезка довско-гребней довое о внеое- окучиванием ми- ние о неральных бороно-удобрений ванием

ыеадуряд- междурядная обра- вая обработка о ботка о боронова- подкорм-кием кой

Л.

А.

Скорость передви-кения, км/час

Установочная глубина обработки,мм

5,5--II

окучн. 8-16 борон. 2-6

8-25

8,4 12

Высота гребняя средняя, см

Среднее квадратиче-ское отклонение.см

Ширина междурядий средняя, см 70

Среднее квадрати-ческое отклонение,см

Крошение почвы, %

доля комков 0-20 мм 65-70

50 мм

1.7 70,4 1,2 88,4

Уничтожение сорняков, %

Повреждение куль-' турных растений,£

© т.ч. сломанных стеблей

и

не допу- 0 скается

не менее 97

8,1 12

18,7 16,5

0,9 69,3 3,2 93,9

о-100

7,3 8

95,1 0,4

97,2

2,0 О

7,1 8

96,1 О

97,8

I

2

Продолжение табл.4

частично присыпанных растений _ _ 2,0 _

Глубина заделки ггитл тч л - щ г

удобрений, см 1(Ь16 15,6 - * 10'5

В пятой главе приведены основные технико-экономичзские результаты работы. Экономический эффек* от применения культиватора-окучника ИПР-1,4 достигнут в основном за счет уменьшения расколов на горючее, реновация, капитальный и текущий ремонты. Уменьшить эти расходы позволило значительное упрощение конструкции культиватора-окучника, снижение его тягового сопротивления, сокращение времени на досборку, регулировку, переналадку, техническое обслуживание, ремонт и обеспечение качеотва и надежности выполнения технологического процесса.

Годовой экономический эффект от применения культиватора-окучника ГОР-1,4 в сравнении о культиватором 1Ш0-2.Я в пенах 1952 г, составил 73335 руб.

общие вынот и предпсхшя

1. Обоснованы параметры упругих стоек (УС) о рабочими органами культиватора-окучника: угловая жесткость стойки 6,28 кНм/рад, момент инерции стойки с окучником 11,142 кг.м, диаметр двухвит-ковой пружины по нейтральной линии 0,141 м, сечение стойки 0,027 х 0,027 м.

2. Критерием оптимизации режимов работы й параметров упругих стоек является обеспечение выполнения всех технологических операций по обработке почвы с определенными показателями качеотва. при минимальных затратах энергии.

3. Разработана математическая модель системы "почва - рабочий орган культиватора-окучника - упругая стойка"'. Базовым блоком является уравнение динамики упругого колебательного звена, находящегося под воздействием случайной возмущающей силы.....

4. Установлено, что параметрами колебаний, определяющими величину снижения тягового сопротивления окучника на упругой стойке являются: средний угол колебаний, дисперсия среднего угла колебаний и дисперсия скорости изменения среднего угла

колебаний.

5. В результате применения упругих стоек для крепления рабочих органов снижение тягового сопротивления культиватора-окучника составило 14-Я0л в зависимости от условий эксплуатации;

6. Установление факта снижения тягового сопротивления окучника на УС и влияние параметров колебаний на величину снижения .тягового сопротивления осуществлено по результатам проверки статистических гипотез о существенности различий генеральных средних тяговых сопротивлений окучников на жесткой и упругой стойках.

7. По результатам исследований разработано техническое задание на проектирование и изготовлен опытный образец культиватора окучника с использованием упругих стоек рабочих органов. Опытный образец культиватора в 1993 г. прошел предварительные испытания на С-Э--МИС и рекомендован на приемочные испытания.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Муравьев д. в.. Сергеев A.B. Оценка надежности результатов оптимизации рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Тезисы доклада на научно-практической конференции 15-17 мая 1991 г. - С.-Петербург, 1991, -4&-4Э.

2. Муравьев A.B. . Каейн В.Ф., Сергеев A.B. Результаты экспериментального исследования рабочих органов на упругих стойках. Сборник научных трудов НИПТИМЭСХ НЗ, вып.61, С.-Петербург, 1992.

. 3. Муравьев д. В'.. Сергеев A.B. Обоснование параметров куль-тиватора-окуедика растениепитателя к трактору класса 0,6 для фермерских и личных крестьянских хозяйств. Тезисы доклада на 25 научно-производственной конференции профессорско-преподавательского коллектива, посвященной 50-летию Ижевского СХИ, г.Икевск, 1993 г;

РТП ОКПТБ ННГГГИМЭСХ КЗ РС4СР ЗАKi3Sf

тир. {СО ioÄ3r.