автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Моделирование технологического процесса взаимодействия рабочих органов с почвой на ЭВМ
Автореферат диссертации по теме "Моделирование технологического процесса взаимодействия рабочих органов с почвой на ЭВМ"
челябинский ордена трудового красного знамени
институт механизации и электрификации сельского хозяйства
моделирование технологического процесса взмогодепствия рабочих органов с почвол на эш.
05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного производствз
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степей! кандидата технических наук
На правах рукописи
гордеев олег вяасобич
челябинск, 1991
Г
Работа выполнена в Челябинском институте механиззг электрификации сельского хозяйства.
Научный руководитель - доктор технических наук, проф;
БледныхВ.В.
Научный консультант - кандидат технических наук, дс
Свечников П.Г.
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профе
кафедры "Эксплуатация машмнно-! торного парка" Дорохов A.n. - канд. техн. наук, директор-ьычи тельного центра Челябинского а промсоюза Михайлов Ю.Е. Ведущее предприятие - ЕНШ зернового хозяйства г.Шорта
Са-лита состоится " 25 " апреля 1591г. в_
заседании специализированного совета К 120.46.01 Челябин го института механизации и электрификации сельс хозяйства по адресу: г. Челябинск, проспект им.В.И.Лен 75, ЧЖСХ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке институт Автореферат разослан ri/ttXjS? st? 1991 г.
Ученый секретарь специализированного
совета : Патрушев Л
Лктуальность теш. Ускорение тег,лов нпучно-техгшческог* прогресса во всех отраслях народного хозяйства - один из вагнэйзих фзктороз коеыцокия эффективности общественного производства, его интенсивности. Обеспечивая непрерывное развитие производительных сил на основе внедрения в производство новейзих достижений науки и техники, научно-технический прогресс является главным рычагом создания мосноЯ материально-технической Сазы страны.
В связи с этим особое значение приобретают вопросы ускоренного качественного обновления выпускаемого оборудования для технического перевооружения народного хозяйства, что всзмсгаю прзддэ всего при сокращении сроков разработки" и освоения выпуска новой техники.
Опыт применения на стадии проектировшшя ЭВМ и математических катодов в приборостроении, машиностроении, строительстве и других отраслях народного хозяйства свидетельствует о возможности резкого сокращения времени на проектирование технологий, машин, приборов и оборудования (в 10-15 раз).
Следовательно, прим-?пенпэ ЭВМ и математических методов - один из основных факторов резкого ускорения научно-технического прогресса.
Заявление резер£.оз сокращения затрат времени и средств на создание новых и усовершенствование существующих сельскохозяйственных машин при помощи ЭВМ является актуальным и имеет народнохозяйственное значение.
Цель работы - создание машинных моделей, которые позволяют адекватно описывать процесс взаимодействия рабочих органов с почвой и производить агротехническую оценку их работы без выезда в поле.
Объект исследования - процесс моделирования взаимодействия рабочего органа с почвой.
Научная новизна. Выявлены закономерности влияния размеров сколотых глыб и скорости двиаения на качество обработки почвы (ширину развальной борозды).
Созданы компьютерные модели технологического процесса рабочих органов. Рекомендована методика создания компьютерных моделей технологических процессов почвообрабатывающих машин. Разработан прибор для замера
толщины почвы налипшего на лемех што скора ¡куце го рзбо органа на которое получено положительное р-зпешю BHi! N4579556/25-28/129113 от 19.10.89. На экспериментал рабочий орган полнено положительное решение ВКЙ N4778667/15/003511 от 11.04.90. Предложена шго модел1фования в компьютерных моделях все -.щогооЗр физико-механических свойств почвы с погрешностью 10-ii управления ими в процессе эксперимента.
Практическая ценность. На основании тесретиче разработок были созданы ко.'.яыетерные ыодзли фор:.ароБ пласта на рабочем органе, движения пласта по гслоскореку рабочему органу., взаимодействия корней сорных растеш лезвием культиваторной лапы. Изготовлены макетные обр плоскорежущих рабочих органов.
Реализация результатов исследования. Созданные ко:.: терные модели использованы в обучающей программе "ffiKEH которая прошла производственные испытания и рекомендова внедрению Всесоюзным научно-исследовательским проек технологиче ским институтом кибернетики. Эксперимента.1; рабочие органы внедрены в колхозе "Авангард" Белебеевс района Башкирской ССР. Фактический экономический &ф5ек' внедрения составил 171 рублей.
Апробация. Основные положения диссертационной ра докладывались на научно-практических кснферен профессорско-преподавательского состава ЧЖЭСХ в 1588-13
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 нау статьи. Две научных статьи направлены в журнал "Техга сельском хозяйстве". Получено два положительных ре.: ВНШГПЗ N 4579556 И Н 4778667 от 19.10.89 и .11.04.90г.
Структура и оОъем диссертации. Диссертация состой введения , пяти глав, общих выводов, списка литзрэтуры
наименований). Содержание работы изложено да 180 сгоани Еключает 17 таблиц, 61 рисков и 22 страницы прт.шог:ения СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Во введении обоснована необходимость провед настоящей pacoiu, ее актуальность и ноензлз . сфэрмулиро цель исследования, представлены основные положения, кот выносятся на заздту, показана сррзь проведен исслздования с тематическим планом ЧИЗСХ.
В ппрпс*. глзго "Состоял:-? гспрссз з"дччл
:!ссл-?а"г;.т£:;л" а.";.:;;;; зтппоз создагкя
псчлоо"рз5зт:.л;а:лц::д еру;:""- Установлено, ч,ъ продзлллтельло;;'::: сездацлч лозлх ¡.:ал:л з значил ..¡.■г;:-..", : затлолт от л л 7 c л: -л о о т: лзготогл^ллл :.м'ал.л" л л. ;
vx г : л-л л: длл :: ;уль:а!л..
преззрительн-сх Ha слито чдгклоотр-:;: ru~
oi заело;: 2;арз;г:о:о у.сгя.1стЕЛ n;i'.R?a:o, nvc- ::r:' 'лт^а-о н ■ стгллач прс.*к1кро£й»ш ЗЬМ л уате;.'аТ'-лоскпх методов гтезлелл"? реьпо сократить вг.-змл и ср-здстгз не просктгрг*.;'-;:.-технология, ;<:siu::Kt гтр'лборол и оборудовали. Показано, что :.:одлл;:ров1;л:-э па Э1М лкаолваотсл болае о.;<>ллт;'г пр.' ллдплгралл,: д.процесса, ойлсанпор)
заала'л7зл:лл. на длоплэл грс^песпги
с:1"похалп б двллллаи
IIpcr-3if:: обзор еигллз рзест по спродало<глл
ан^:гг.чес«-г.*_- гс.с.гс.г.остеГ., сътаывпгвдх толнолоппэот.т? паралетрл л лараматрл рабд-пах органов с агротехн;1часп;з.а; пзрз:.:отр'Сг.у ссрзоотзннс/Я почв;: пригодности ллл
кс-/пъллер:юго ^зделдреваллл. !' такл:.' ззвдс.'чостлм откосятся ::атзма;.;г;а лс,;;: лл.. с:i»_-■ дооi-.:iл рзз:.:зров слолал, ■
гл.лб, уравнения длл онредеданлл н£прэзхэняя де'ллекля чаатлщ :тлас:а па поверхности эабсчего органа, усховко работа культлваторпол даш без совалаклвандл б завлснатастл от засарс-мростл, ¿равнение еггшжзю&г. профиль х.иехг», которс.! лоноэ подезрлена налгаталлю т.д. получ&шшо Вакшдасо П.!-'., Иоьикозы:.: , Гяч~ь»м л.Б., Скнеоковол Г.К., Бладявг В.В., Х^лпаревпл. A.C., Свечлпксвл:.; Л.Г., Соловьевым С.П., Сурлковкм A.C. агногллл другие: учешик.
Пз основал;:;: анализа работ ученых з области гсчвс-обработьл: к анализа взг.:слностей созреулгшкх SEM в дасюгг работе поставлен!; с;:е£угЛ£!в задачи ксехгдозажя:
!. ¡Долодоезтъ с додедъю ЭБ." процессы дакеиЕл. ферхароьаштл и разруленля почш на плоском рагочом органе:
2. Смоделировать процесс дасгекая сорной рзстительнссти но XS3Eии хо.меха л. зстгуше-ыностъ почвы при пснитаггли рабочих органов на у СМ;
3. Произвести экономическую оцеш<у зф^экт'-илксти ыодух;фозаш;к испытагал» paöo^K аргекоз на 03!.'.
Во второй главе "Моделирование технологических процес сов рабочих органов на ЭВМ" рассмотрена модель двикену центра масс элементов пласта в ко,мент их сходз с рабочег органа, рассмотрены последовательность моделирования на Э1 процесса Формирования пласта на плоском клине, движет пласта по плоскорежущему рабочему органу, взаимодейств! корней сорных растений с лезвием культпваторной лапы.
При составлении компьитерг-шх моделей движения пласг по плоскорежущему рабочему органу нами дополнителы проведены исследования движения центра масс сколотых глыб момент схода с рабочего органа.
Рассматривая движение центра масс сколотой глыбы момент, когда она еще не потеряла контакта с поверхност: лемеха рабочего органа, но в то >::э время проекция цент масс на горизонтальную плоскость находится за предела проекции рабочего органа (рис.1а и 16), составлены уравне движения центра масс относительно выбранной систе координат X, Y, Z
т х = -F Созп
т у = -F Strin Strip ~ II Созр
т z = -F Sinn Соар + N Strip - G J Р = у G
где т - масса сколотой глыбы;
т) - угсвхождения частиц пласта на поверхность лемеха рабочего органа;
р - угол поворота глыби вокруг оси ОХ;
J - момент инерции глыбы относительно оси ОХ.
Сделав подстановку F = / N и G = mg и гыразив третьего уравнения - N и выполнив преобразования получаем
/ Созп
(£ + z)
^ V - (в +
f Str.rj COSfi - StJvP / Sinn Sin о f CüS'p f Sinn Gocsip - Sin-f
iU
У n'S
. Двя-гег'ие плппе^ьп пласта по плоскоге:-:уцзчу рабочему органу и с я ли яеИствузкве па элемент пласта.
Согласно Рис.1 Бнразжл координату центра масс - z через угол поворота - <р и координату - у и продифферекциру-£!.: два раза по времени
z = Р1 ¿2 - 2 Р2 ¿ у - Р3 Р4 у , (2)
4 у Cos? + а (1 + СОЗ2Р)
гд2 р1 =--*-
1 2 Sín-v
1
Р,
2 Sirfp
а Co¿?*> + 2 у
Р-,
'3 " ÍStñ> Саар
Р ----
4 Sin.
гдэ а - глубина обработки.
Подставив выражение (2) в выражение (1) и вводя новые неизвестные функции:
p = у = ft, 'i = г
сведем систему дифференциальных уравнений второго порядка к сдстеме уравнений первого порядка
(8 + Рч"2 - 2 P2u ft - P3¿> + Р¿b) J Cost)
f Sinn C03t> - Sin?
x = r
(5 + Pi"2 - 2 ft - P.^X/Sinn Strip - Созр)
J ft* ---£-3—t- (3)
{f Sinn Cosp - Strip) - P (/Sim? Sin? + Cosp)
\
i-. -- a
интегрирования определи:,! из условия
продолугительностн коитскта сколотой глыбы с поззрзшостью' рабочего органа, т.е.
Б
О,
-1
'У
2 ■ 2
где I - длина сколотой глыбы;
V - угол скалывания;
V - составляющая относительной скорости пласта. Рекн.гом систем; уравнений (3) нами теоретически
получки; траектории (Рлс.2) сколотой глыбы на горизонтально,'! плоскости при разных скоростях движения и размерах сколото," гласа. Анализ результатов рзззькй сйс!е:«а урозпешЛ (3) показал, что трактор;:;; глаз размером кезкзе 0.1 ?.ь (глубина обработки О.ш.) направлены к центру рабочего органа, а глыбы размером больше 0,1 м., остаются двигаться ПрЛИОЛШвКНО, что при скоростях дзиззння юны» 2 1.1/0. траектории глыб та:с::л зйправлэш к центру рабочего органа, о ча скоростях движения больше 2 м/с. остаются двигаться трямодикоЯно. Отсюда следует, что пир/ла развальной борозды зависит от размеров сколотых глыб, т.е. качества креиения :абсчнм органом: и скорости дппм.эния пласта по поверхности рабочего органа. Мо:.кно уменытить ширину развальной борозды гзменешгем угла в:-:с:адек::я элементов газета па лемех 1лоскорз:.:угзго рабочего органа а сторону еттйкп, т.е. ыполштв работа орган с углем раствора болью 90 градусов,
Дял создания ксг.лыстзрных моделей технологического роцесса ззкмодэйстзпя рабочих органов с почвсЛ нега ■ 5рана ЭВМ типа "1Ы/," л з качество языка прогрггялгрошлга ысран язык высокого уровня - Турбо Паскаль.
Рабочие органы: плоский кллн, культиватор-пая лапа и ссскорввущй! рабочий орган задавались на экрана дисплея эомотрпчосксмп фигурами определенного цвзта и размеров. Дяд зобракенкя на экране дисплея соответствуя-лив: рабочих зганов были составлены процедура (подпрограммы) с входными бнхсдпымз параметрами, что позволило, изменяя входа*« ¡раметры при какдзм обращении к процедуре в главной югражо, создать эффект движения рабочего органа.
_
-ю-
Ряс. 2. Теоретическая траектория элемента пласта после схоце с рабочего органа.
-и-
На рис.3. представлена графическая модель формирования пласта на плоском клине. Процесс скалывания, формирования пласта на клине списаны уравнениями полученными Бледных В.В., Соловьевым СЛ., Новиковым Ю.Ф., Свечнкковкм П.Г..
Процесс падения сколотой глыбы нами описан дифференциальным уравнением второго порядка
а2, <и2
= К БШр,
где <р - угол поворота, Щ г
К =
J
где т - масса элемента пласта;
г - радиус поворота центра тяяести элемента пласта; J - момент инерции элемента пласта относительно точки вращения.
Пространственное положение глыбы ео время свободного падения, в каждый момент времени, определяется углом поворота и выходным параметром процедуры построения сколатой глыбы. В зависимости от пространственного положения глыбы в момент приземления на дно борозды определяется вспуиэнность обработанной почвы при заданных агротехнических условиях по формуле
Ф _ 2
17 = —-— 100% ,
т
где 17 - вспуиенность почвн в процентах; Т - толщина обработанной почвы; а - глубина обработки'.
- Информация, получаемая при испытаниях и исследованиях сельскохозяйственных агрегатов, свидетельствует о том, что параметры (входные и выходные) исследуемого процесса являются случайный!.
Чгооя рассматривать реальный процесс формирования пласта кэ рабочем органе с использованием ЭВМ, необходимо обеспечить условия функционирования испытуемого образца, т.е. компьютерной модели формирования пласта на рабочем органе, близкие к реальным.
Научные исследования по статистическому анализу почвообрабатывающих машин, выполненные в Ленинградском СХИ, Челябинском ШЭСХ, Башкирском СХИ и др., позволяют сделать допущение, что в названных моделях случайные процесса являются аргодическиш и стационарными..
На основании вышеизложенных допущений ш предлагаем задавать возмущающие факторы (рельеф поверхности поля, коэф-Фйцизти физико-механических свойств почвы) генерированной из компьютере реализацией случайных функций.
Для генерации реализаций случайных функций в компьютерных моделях используется линейно-разкостное авторегрессионноэ уравнение лилейного предсказания Р
ХЕп1= - 2 А[к] ХСП-К1 + исп] (4)
к=1
гдо Х1п] - генерируемый член последовательности;
АЕкЗ - коэффициента ввторегре.сскошшх параметров;
Шп] - входная взбувдадцаа последовательность (генерированные случайные числа); п - номер члена последовательности; р - количество ьвтореграссионшх коэффициентов.
При помоги программ Марпл-мл. С.Л. по известной реализации, например рельефа поля или твердости почвы, аппроксимированием находят авторегроссионные коэффициенты и Генерируют на основании уравнения (4) {последовательность . реализаций случайных функций рельефа поверхности поля и коэффициентов физико-мэханйЧеоках свойств почш с требуемыми отклонениями и математическими оайдаиями.
Идентификацию Генерированной последовательности с окспоряиенталыю полученной последовательностью реализаций проводили нерольэуя функцию когерентности
.злдрьт модуля когерллтластн'
КК'Я -
<$вЗОЗКВ споктср
-J 3-
Q(/) - ArcTg С1п(Ф (/))/Re(S> (/))}
глэ 0(/) - функция когерентности;
?(/) - спектральная плотность мощности; In и Re - жтазя и действительная части числа;
x и у - случ&йныэ функции.
Квадрат модуля когерентности ДОК) показывает сходство двух стгг'налсв (как Функции частоты). Фаза когерентности характеризует отставание или спэре^онпе но фазе в канале -х по 0Т1Ю20ППЭ к каналу -у как функции частоты.
Составлена ксктьютврная модель для исследования трэектсрг-л пласта по плссгюрогу^уу рабочему органу. Греческая кодзль которого представлена на Рис.
В' зависимости от глубины обработки определяется попзрочноэ смещение верхних слоев пласта но время движения: для рс-бэтлх органов с вырезанным Саадаком
I Sine
V
для рабочих органов с бачмакагм серийных рабочих органов
К2 =
I Sins
У
р -
Т зг
где I - доста сколзтого участка почеы.
Смещение глыбы в свободном .полете вычисляется уравнение!,5 (4) при коэфЕздкентз внешнего трегзя равном - 0. Сг-рпна развальной борозды определяется выражениями
В
1 = d + 2 [к., + х Sinr] ,
В, = ц + 2 (Ц + К2 + у J ,
г.^о Вии- щирияа рззвальнсЛ борозды для cep'i'teoro рабочего органа я рабочего органа о ьырегннм башмаком; й. - толщина стойки. Изотопа структура компьютерной модели взаимодействия торной сорных. растении с .■■¿zzzvr. .'сультиваторной лапы. Блок-прз^стазлепа на Рис.5. На ?яс.6. представлена
Рис. 4. Графическая иодоль пвяхеиия элемелто плоста по ппоскороясуцек.у паоочему органу.-
У
i//
у*
о~
Xí
It
Рис. 5. Графичпокпя король ЕЗаи.УспоГстБия керне!" рлсте-viif. с лезвием к*льтир01 '.nnol' лопн.
графическая модель процесса.
Процедура построения пта-цесса Езглмо-дзйстеля корней С Л83Н2е.М.
Внчпслекнэ рабочей иранц захЕата
Рас.б Влох -схеиз алгоритма компьютерной модели взаимодействия кернеД ссртин рэстонпЛ о лезвием иульт!Г5а1срас2 Л2Т2».
В модема сделали допущения: корпг сорга растензЗ я? п~лз рагпо."оагп1; рг?номерно по углем ква~. ^гч г
1'ДЗ Ь - раССГСЯЗИЭ 2£в2ДУ - - Г'Т:-ЛЛ *
-iff-
Z - количество корней сорных растений; лезвие лемеха тупое, т.о. подрезания корней не наблюдается.
Количество корней в строке (в графической модели) зависит от расчетной ширины захвата и предельного угла раствора кулътиззторной лапы и вычисляется по формуле
В Z Саар i =- ,
^ Stnr Cos (г + р)
где В - ширина захвата рабочего органа;
Z - максимально Бозл:о::снал засаренность.
Предельная щжз захвата культиваторноЛ лапы определяется вычислением в процессе движения количества корней на лезвии лапы и сравнением его с допустимы значением, определенным натуры::,'::'. испытаниями
Компьютере". 5 эксперимент проводкгсд с комльктерной моделью процесса неоднократным автоматически;.! запуском программ модели с периодически, заранее установленном порядке, мэнякчемися входными параметра;,а.
В третей главе "Программа ц методика экспериментального исследования" приведены цель, программа п методика экспериментальных исследований. Описана методика создания графоаналитической модели взаимодействия рабочего органа с почвой на ЭВМ к организация компьютерного эксперимента.
Описаны лабораторная и експер^мэнталы-но установки, приборы, оборудование. Для подтвзржденпя теоретических вцводоз изгатовлонн экспериментальные рабочие органы 1,11, III с углами раствора соответственно г<001 ?'>S0° к комбшгн-роваишй п их физические модели для предварительных испытаний в лабораторных условиях. Замерялись смещение пласта на поверхности рабочего органа и послс- прохода рабочего органа, ширила развальной борозды, составляйся тягового сопротивления при разных скоростях 'движения к глубине обработки.
Описана методика определения пра*лля поперечного сечения почвы налипшего на лемех плоскорежущего рабочего органа разработанным прибором.
Обработка результатов экспериментов осуществлялась по специально разработанным программам на ЭВМ. Опыты проводились на полях учебно-опытного хозяйства ЧИМЗСХ.
-1К-
Бнктериусла проводкляеь в соответствия с требованиями. ГОСТов 5-75, 2511-54 и ООТоз 70.4.1-60, 70.2.2-73.
В ч^-оугоЛ "Результаты о^серямокташшх
:\с.с ггриие^1-результаты ксм^гаерннх,
;; половых, ¡■'.целв^ога'.и?. ззв::ск.".сс?1: поперочкого ;;.'хс:а :-:а ps.Com оргькз и коеде проходз рабочего органа (Р:;с.7,9, ю,.11). глркш раззэлькей оороздц (Рис.а,12)
лУ гм) о.сз
С. Со 0.04 О.С2 О
0.02 0.0-1 0.06 0.03
!_'.. : Л
- 1 ..¡V,
у.
1__^
*
1
3 14)
0.23 0.34 0.30 0.26 0.22 0.18 0.14 0.10 0.06
! и
1 ^
о |
V,
0.1
—I—
0.2
0.3 А(м)
(
0.1
-!-
0.2
0.3 А(м)
Рис.7 Зависимость смещения пласта от глубины обработки, (размеров глыб), (компьютерный ексдер'дгент)
Рис.8 Зависимость ииркнн развальной борозды от глубины обработки (размеров глыб). (компьютерный эксперимент)
от глуб;шк обработки (размеров глыб) на разных скоростях движения (7, соответствую? скоростям 1,2 и 3 м/с).
Т?1сэ приедены результаты определения формы налшпего слоя г.-'чви на лемех плосхорэкуцего рабочего органа (Рис.13).
Кз анализа результатов компьютерного, лабораторного и полевого эхегзрпмэнтов следует отмотать следующее.
"аряктлр гзмензнля исслсдуеггых зависимостей в основном . охьаяяэтсп во зоех трех эксиортеятах. Из рис.7,9,10 и 11 л петрзчьего смещения пласта от глубины ■ с/рГ'Соткл рагмероз глыб), видно, что по мзре
уьеяичэнпя глубикч обработки (увеличения: размеров глыб или :,гУ7дго;„... кялестна обработки) смешение пласта в сторону от цэнтрз рабочего органа увеличивается. Также видно увеличение
дУ (м) 0.04
0.03 0.02 0.01 0 0.01 0.02 0.-03 0.04
>1
ХУ
1 к
> -Г-1
/ г
0.01 0.02
-т-г
.03 А(м)
Рис.9 Зависимость смещения пласта от глубины обработки (размеров глыб), (лабораторный експеримант)
ДУ (м) 0.04
0.03
0.02
0.01
0
0.01
0.02
0.03
0.04
е--
0.1
—1-I-г
0.2 0.3 А(м)
Рис.10 Зазисимость смещения пласта от глубины обработки, (размеров глыб) (половой эксперимент).
дУ (м) 0.04
0.03
0.02
0.01
0
0.01
0.02
0.03
0.04
V*
' ■
---
"".....I-1-1-г
0.05 0.1 0.15 0.2 А(м)
Рис. 1,1 Зависимость смещения пласта от скорости движения, (половой эксперимент)
В (и) 0.38
0.34
0.30
0.26
0.22
0.18
0.14
0.10
0.06
Уз
— --
>• '\>г
0.2
0.25
А(м)
Рио. 12 Зависимость ширшш развальной борозди от глубины обработки (размеров глыб) (полевой эксперимент)
-1Э-
смецония пласта с увеличением скорости движения способствуя при этом увеличению ширины развальной борозды.
У* См)
о.сз
0.06 0.04 0.02 О
*
1
- -
0.02
О.С'б
0.1 X (м) 0.05
0.15
0.25(м-1)
Гяо.13 Форма нзлсгвяго слоя почем Ряс.К Сугапдая квадрата
на эр:п;зг?ъ ягоскореясудего ра- модуля когерентности, бочего сргчна. '
Следует отметить несоответствие исследуемых параметров по величине на 7-1что вызвано, по нашему мнению, не полным учетом з математической модели движения пласта по плоскорекуцему рабочему органу всего многообразия влияющих фгкторов на данный процесс.
Для идентнфихащгн компьютерного и полевого
экспериментов по определению, например ширины развальной борозди, определялась функция квадрата модуля когерентности представленная на Рис.14, из которого следует, что линейная связь между результатами компьютерного и полевого экспериментов существует.
В пятой главе "Экономическая эффективность применения компьютерного моделирования технологического процесса почвообрабатывающее машш" установлено, что использование компьютерных моделей для предварительной оценки результатов вновь создаваемого рабочего органа дает годовой экономический зффехт в рззмэре 60 т.руб. при продолжительности полового эксперимента для этих не целей в течение 3 часов.
ое52д 1&г.0дц.
1. Розрасота^ компьютерные модели форьзгрования пласта на рабочем орган), вза;модойствия корней сорных растений с лезвием лапы культиватора. движения плгста по плоскорежущему рабочему органу. Дашке модели позволяют тактировать натурные испытания рабочих органов и исследовать различные
-2.0-
вэгжгпгк конструктивного оФср^?нз:я р^о-г.и органов, определять пгрото;. чические парэме ?:;::.
АтекБЕТност;. р:алън:.и
технолегичеек'::.: процессе:.; находится б продела" G^-Ot::.
Z. последл.гтелькость сссдг.:г.::-: «терггх
кодолс-* тдх--»агэптческх процоссоз ухт:нн
из Э
- опр&дэлбгсг объекта кодел'ровакля и постановка задач;:;
зи&с.я литература, анз::""::'Ч')с'-:;:х зе.5 зт
СТ8ТЯСТ11Ч0cKitx дакякд хгрьхторизук•rx уод:ч-.:;рэ2ан::л;
- йор.нулирегкг замысла модели, поре ход от реальной система к лаг.гчасчзоЛ cxiv-i' об
- р^а.титнил описан"!:.! обгекта ъ математических понятий з: составлен;:-;' блок-схемы алгоритма решения поставленной задач;:; '
- роадазоцил и алгоритмизация гр2$кчес.оА интерпретации процесса на экране дисплея;
- установление грсзсщ, огргльгчскдй. и ::;еар показателей для сразкзкгя адекгатгюези компьктерней .модели;
- составление программ и ее испытание;
- планирование и оргашзацпя компьжегкого эксперимента ;
анализ результатов компьютерного с:кснег;:мекта.
о. Показано, что мсгпю моделировать ьа коуззгютерныл. моделях, все мног. обрезпз |]'изпк0-г.',зхатгчес1:;:х сгл.йстг- почвы с погрешность» до 10 - 15 :: и управлять ;::•:.; ь про:;, сее эксперимента.
4. Подтверждено, что компьютерный ?:;с;;?р;::.:ент е граХо-ан^литичеокпуи моделям;: техкохогглеск-гз процесса почваобрабатываидих ма^ес; можно исполь-оьатх для предварительных последовзнай вновь создов£к.г*х per««;:* органов на стадии; проектироваг&я но имея рабочий орган в натуре и не вчввуля в поле. При этом расхождение и по левом и компьютерном пепытакзпг не превышает 15£.
5. Установлено, что на аирзшу развальной борозды влияет скорость движения и качество кроиенпя почьи рабочим органе:.;, что скорости двил.егпя мбныне 2 м/с способствует уменьшению гаринн развальной борозды.
6- ус72есзл5вз, что пргг 23ч5стззез:я крозеют (глубина обработка хагнълге О см) гле^-пты пласта направлены к центр/ рабочего срггнз, з прг качестве кроетния (глубина
с5ра'ст?л Сальсе ТО са] сстз-тся двигаться п^ятгшейто»
7. Пред-тазЕнз кзтодесз я прибор для определения толщины нзлгвдгзго слоя почвы на поверхность плоскорежущего рзбечеге аргенз новтпгна техличес.:огс решения которого, подтверждена палекггельнкм регент:;-:.: ВНПЖПЭ Я 4759555/2523/1291:3 от 19.T0.83.
о. Грпг.гененпз ксг-.дгьвтерного с-ксггзрпмента с гра£о-анзлгпгсзскп:.:г медзляг.'п гэгпглсгпчестих процессов
гпоЕгтгскЛ в размере от 33 до 1£0 тыс. руб. в
ззн исиызотп от продсдхнтелънссти: натурного полевого
Сснсзздгз полепгпця диссертации пплс-гзпы • в следущнх работах:
т. Гордеев О.В. ;.йдздпрсзан:к на £БМ процесса Ссрг-ировзния плзстз рабочим сргзна<!//Нзуч. тр./ ЧЖ.13СХ.-Челябинск. 1583' {'соавтор Сзечнпшз П.Г.). с.25-29.
.2. Гсрдеез О.В. "оделирезаннз на 31ЕТЛ движения пласта по рабочее/ орган7//Кауч.тр./ ЧИ.2СП.-
Челябинсзг, 1990. с.12-15.
3. Гсрдзез 0.3. Математическая кодель крыла лемешио-огззлькоЗ поверхности// Науч.тр./ Ч£,ЕСХ.- Челябинск, 1990 (соавтор К/лагнн В.З.). с.12-15.
4. Полсхггглъное- резенпэ ЕЕМГПЭ па ззяекэ 'Т 4759556/ 25-23/129113 ат 19.10.8Э. Прибор для ззмзрэ тажцшы нзлепзто слся псчеы/ Челябинский . авторы: Бледных В.В. Свечников ц.г., Гсрде-зв 0.3..
5. Полсгительнсе реденпэ ЕКПЕГЭ по заявка N .4778567/ 15/00351! от П.04.90. Рабочий орган культиватора/ Челябинск 11М2С1, автеры: Бледных 3.2., Свзчинков П.Г.. Гззд=-?з С.В..
[¡оС<.'"~п<--о легате,' £39/ Ф^рг-х.ъ У О г Тирахс /ОО жз. аз г'203 чип??'/ ■
-
Похожие работы
- Обоснование рациональных параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга
- Совершенствование лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга на основе моделирования технологического процесса вспашки
- Обоснование механико-технологических параметров упругого рабочего органа глубокорыхлителя
- Разработка противоэрозионных технологий и технических средств обработки почвы и посева на склоновых агроландшафтах
- Научное обоснование и разработка энергосберегающих технических средств обработки почвы
