автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Моделирование взаимодействия движителей с почвой и снижение уплотняющего воздействия при работе машинно-тракторных агрегатов

кандидата технических наук
Иванцова, Наталья Николаевна
город
Москва
год
2011
специальность ВАК РФ
05.20.01
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Моделирование взаимодействия движителей с почвой и снижение уплотняющего воздействия при работе машинно-тракторных агрегатов»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование взаимодействия движителей с почвой и снижение уплотняющего воздействия при работе машинно-тракторных агрегатов"

Иванцова Наталья Николаевна

Моделирование взаимодействия движителей с почвой и снижение уплотняющего воздействия при работе машинно-тракторных агрегатов

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 МАЙ 2011

Москва 2011

4845499

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Золотаревская Дина Исааковна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Рославцев Анатолий Васильевич

доктор технических наук, профессор Старовойтов Виктор Иванович

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ)

Защита диссертации состоится 23 мая в 13.00 на заседании диссертационного совета Д 220. 044. 01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина» по адресу: 127550, Москва, ул. Лиственничная аллея, д. 16-а, корпус 3, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАУ.

Автореферат разослан апреля 2011 г. и размещен на сайте ФГОУ ВПО МГАУ www.msau.ru апреля 2011 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор Ц (¡^' А.Г. Левшин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Расширение использования мобильных транспортно-технологических машин приводит к снижению плодородия почв. При выполнении работ по выращиванию растений почвы переуплотняются, что негативно сказывается не только на урожайности полевых культур и плодородии почвы, но и на трудоемкости ее последующей обработки. Поэтому снижение уплотняющего воздействия машин на почву до агротехнически допустимого значения является весьма актуальной народнохозяйственной задачей.

Необходимо создать математические модели воздействия движителей машин на почву и методы расчета показателей деформирования и уплотнения почв машинами. Расчеты должны выполняться с учетом реологических свойств различных почв, находящихся в различных физических состояниях.

Работа выполнена в рамках Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы, программ «Стратегия машинно-технологической модернизации сельского хозяйства России на период до 2020 года», «Концепция развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2025 года», в соответствии с программами научно-исследовательских работ ФГОУ ВПО МГАУ в период 1991-2010 гг.

Цель исследования - разработка и обоснование методов расчета уплотняющего воздействия на почву ходовых систем тракторов, основанных на результатах исследований процессов деформирования во времени почв и эластичных колес; оценка мер по снижению уплотнения почвы движителями МТА и их влияния на урожайность сельскохозяйственных культур.

Объект исследования - система, обеспечивающая производственные процессы по возделыванию сельскохозяйственных культур (почва, урожайность с. - х. культур, ходовые системы машин).

Предмет исследований - процессы деформирования почвы во времени и ее уплотнение под воздействием колесных движителей мобильной сельскохозяйственной техники.

Методы исследований. Теоретические исследования взаимодействия движителей мобильных машин с почвой основывались на положениях теории вязкоупругости. В работе применены методы нелинейной теории вязкоупруго-сти, методы математической физики, аналитические и численные методы математического анализа, планирования эксперимента, дисперсионный анализ.

Экспериментальные исследования проведены по разработанным нами методам с использованием тензометрической измерительной аппаратуры.

Научная новизна заключается в разработке:

- математической модели процессов деформирования и уплотнения вязкоуп-ругой почвы эластичными тракторными колесами и жесткими колесами (перекатывающимися жесткими колесными штампами).

Практическая значимость:

- разработан метод расчета показателей уплотняющего воздействия колес на вязкоупругую почву при квадратичной зависимости ее начальной плотности от глубины.

- выявлены вязкоупругие свойства исследовавшихся дерново-подзолистых супесчаных почв и их корреляционные зависимости характеристик вязкоупру-гих свойств исследовавшихся почв от их плотности, влажности и угловой частоты гармонического процесса деформирования;

- выявлены зависимости приращения плотности почвы и других показателей уплотняющего воздействия машин на почву от влажности почвы, угловой скорости колес и вертикальной динамической нагрузки на колесо;

- результаты исследований использованы ОАО «НАТИ» в разработке программы и методики проведения, а также в подготовке и проведении экспериментов по оценке уплотняющего воздействия на почву и сопротивления движения перспективного трактора НАТИ - 04 с треугольной схемой ходовой системы и резиноармированной гусеницей;

- методы определения и оценки уплотняющего воздействия колесных движителей на почву внедрены на Полевой станции РГАУ-МСХА при возделывании картофеля по голландской технологии и применяются в учебном и технологическом процессах;

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы доложены и одобрены в период с 2004 по 2010 гг. на научных конференциях РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева (2004 - 2009 гг.), на 22, 23, 24 и 25 Международных Симпозиумах по реологии, организованных Реологическим Обществом им. Г.В. Виноградова Российской Академии наук и Институтом нефтехимического синтеза РАН (2004 - 2010 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и предложений, списка использованной литературы, 11 приложений. Работа изложена на 175 страницах машинописного текста, содержит 22 рисунка, 14 таблиц (в основном тексте). Список использованной литературы включает в себя 196 наименования, в том числе 13 работ на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решения проблемы предотвращения переуплотнения почв в результате воздействия движителей мобильной сельскохозяйственной техники. Отмечена необходимость создания уточненных методов расчета показателей уплотнения почвы движителями машин, обоснована научная новизна и практическая значимость диссертационной работы.

В первой главе проведен анализ работ, в которых исследовано воздействие движителей машин на агрофизические свойства почвы и урожайность сельскохозяйственных культур.

Для выбора параметров ходовых систем тракторов с учетом требования предотвращения переуплотнения почв при обеспечении высоких тягово-сцепных свойств необходимо создавать и использовать на практике научно-обоснованные уточненные расчетные методы определения показателей взаимодействия движителей машин с почвой.

Исследования В.П. Горячкина, М.Г. Беккера, В.Ф. Бабкова, В.В. Гуськова, В.В. Кацыгина, А.Ф. Полетаева, Я.С. Агейкина и других ученых внесли основной вклад в теорию качения колеса со следом. Они являются основой дальнейших исследований по определению показателей, характеризующих качение колес по почве.

Вопросы, связанные с решением проблемы улучшения показателей взаимодействия движителей машин с опорным основанием, в том числе, и с почвой, получили развитие в работах В.Я. Аниловича, Н.И. Афанасьева, В.И. Баловне-ва, , В.М. Забродского, Д.И. Золотаревской, А.Н. Захарченко, A.M. Кононова, И.П. Ксеневича, A.C. Кушнарева, Н.С. Матюка, C.B. Носова, Б.Н. Орлова, В.Ф. Платонова, Д.Д. Прокопенко, A.B. Рославцева, В.А. Русанова, В.И. Старовойтова, Р.Ш. Хабатова, Н.Я. Хархуты и других исследователей.

Точность расчетных методов определения уплотняющего воздействия машин на почву зависит в первую очередь от выбора математических моделей деформирования почв и эластичных колес.

Большая часть выполненных исследований основана на использовании определяющих (исходных) уравнений, описывающих связи между напряжениями и деформациями в почвах и в эластичных колесах без учета фактора времени.

Применение определяющих уравнений, описывающих связи между напряжениями и деформациями в почвах и в эластичных колесах без учета фактора времени не позволяет получить расчетные формулы или численные решения, учитывающие изменяющиеся во времени контактные напряжения, скорость трактора, время воздействия нагрузок, влияние на исследуемые показатели обратимых деформаций почвы и шины. Указанные недостатки обоснованно устраняются при использовании определяющих уравнений, моделирующих реоло-

гические (вязкоупругие) свойства почв и эластичных колес, проявляющиеся в зависимостях напряжений и деформаций от времени.

При качении колеса в почве распространяются вязкоупругие затухающие волны деформаций и напряжений. На основе исследования процесса распространения в почве при качении колеса вязкоупругих волн деформаций можно найти глубину распространения деформации сжатия почвы, приращение плотности и плотность почвы на различной глубине после прохода колеса, величину остаточной осадки почвы - важнейшие показатели, непосредственно характеризующие уплотняющее воздействие на почву тракторов и других мобильных машин.

На основе анализа состояния вопроса в соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследований:

- выполнить математическое моделирование деформирования и уплотнения почв при качении круглых жестких цилиндров (жестких колес) и эластичных колес;

- разработать методы расчета уплотняющего воздействия на почву жестких и эластичных колес;

- получить в полевых испытаниях данные о вязкоупругих свойствах почв определенного гранулометрического состава, а также экспериментальные данные об уплотнении исследуемых почв при последовательных проходах колес по одной и той же колее;

-используя полученные экспериментальные данные, рассчитать предложенными методами показатели деформирования и уплотнения почв при последовательных проходах колес по одной и той же колее;

- оценить количественно влияние основных влияющих факторов на найденные показатели.

Во второй главе дано теоретическое обоснование процессов деформирования и уплотнения почвы колесными движителями мобильных машин. Рассмотрим качение ведомого и ведущего эластичных колес по уплотняющейся почве (рис.1).

Верхний деформируемый слой почвы, распространенный на глубину Я, расположен на практически недеформируемом основании.

Введем ось Оу, направленную вертикально вниз, начало которой О лежит на поверхности почвы. Скорость оси колеса и его угловая скорость со приняты постоянными, поверхность почвы - горизонтальной. Радиус колеса Я = £>/2, где В - наружный диаметр шины.

Линия контакта колеса с почвой в его центральном продольном сечении аппроксимирована дугой окружности радиуса йпр, проходящей через точки В и А входа колеса в контакт с почвой и выхода его из этого контакта и через рас-

положенную в середине кривой АВ точку К .В точках В и А деформации шины и почвы равны нулю. Отрезок ККХ равен максимальной деформации ет колеса. У колеса с почвозацепами линия контакта представляет условную поверхность контакта, проходящую через опорные поверхности почвозацепов

В точках В и А деформации шины и почвы равны нулю. Отрезок КК, равен максимальной деформации еп колеса. У колеса с почвозацепами линия контакта представляет условную поверхность контакта, проходящую через опорные поверхности почвозацепов.

Рис. 1. Схемы взаимодействия ведущего (а) и ведомого (б) эластичных колес с уплотняющейся почвой.

На линии контакта смещения почвы в точках контактной поверхности, а, следовательно, деформации почвы и шины и контактные напряжения а являются функциями одной переменной Г или соответствующего этой переменной текущего угла цг = уъ-щ, {у/, (г/ь >0 (г/, <0) где ц/ь и у/, - угол набегания и угол сбегания колеса. При у/ е [0,(г/ь] происходит сжатие почвы колесом в вертикальном направлении и ее сдвиг в горизонтальном направлении в сторону движения оси колеса. При у/£[у/,$) протекают обратимые деформации почвы; (//ь > . При одном обороте вокруг своей оси колесо находится в контакте с почвой в течении времени ^ = ь\ ■

Плотность р верхнего слоя почвы перед проходами по ней колес переменна по глубине у е [0; Н] . По результатам статистической обработки целого ряда экспериментальных данных зависимость плотности р почвы до ее уплотнения колесами машин от глубины у примем в виде

р(у) = ра+к{у+кгу\ (у е[0;Я]), (1)

где к, и к2Ф 0- коэффициенты, р0- свободный член.

При качении колес почва деформируется по гармоническому закону. На основе теоретического анализа экспериментально выявленных закономерностей деформирования уплотняющихся почв Д.И. Золотаревской было предложено при деформировании почвы по гармоническому закону моделировать вяз-коупругие свойства таких почв при каждом фиксированном значении у дифференциальным уравнением

a[{y-, t)+mga{y\ t) = q{y)s[{y, t), (2)

где o(y\t) - сжимающие напряжения, МПа; s{y;t) - относительные деформации сжатия; ю - угловая частота с '; t-время, с; g и q, МПа - характеристики вяз-коупругих свойств почвы. Границы применимости уравнения (2) для конкретных почв должны быть выявлены по экспериментальным данным.

Относительная деформация сжатия почвы в точках линии контакта

e(v) = Ф)/Яр = ,tf„?(cos^ -cosy/b)/#p, (3)

где h(i//) — абсолютная деформация сжатия почвы, Нр - глубина распространения деформации почвы.

Учитывая что 4/-yh-coKt, определяющее уравнение (2), зависимость (3), краевые условия а{0;у/ь) = 0 и а(0;у/„) = 0 получим формулу для определения напряжений сжатия почвы в точках линии контакта и уравнение, связывающее углы щь и цг„.

= „fV [cos Y + S • sin V - (cos уь + g ■ siny/j X*^ "i" ] (4)

Ht\g +1)

+gsm^t)(cos (</•,, +gsini//a)= 0. (5)

Величина равнодействующей вертикальной реакции основания равна

N = 0,9Вшк^ |(1 ± Jigv)a{0-v)iv. (6)

v.

где <т(0;i//) определяются формулой (5), /- коэффициент трения скольжения между шиной и почвой, Вш - ширина профиля шины, м; коэффициент, учитывающий отличие контактных напряжений в различных продольных сечениях колеса от напряжений в центральном продольном сечении.

Из условий установившегося движения колеса следует: N = Ga (Ct- вертикальная динамическая нагрузка на ось колеса.

Получено дифференциальное уравнение с частными производными пятого порядка и с переменными коэффициентами, моделирующее распространение волны сжатия в вязкоупругой почве с переменной по глубине плотностью, подчиняющейся квадратичной зависимости (1):

PMv,y +2p;(r)vt1,vy -tyOOvJ» +

+p;. +[2 рмф)+з рШ&Щ - Цг (y)v;, + (7)

+ыу)^ (y)+щ (y)p; (y)+(у)Р(У)Х, = 0,

где p(y) = ffl^W.

Рассмотрены краевые задачи об определении вертикальных смещений vc(y) почвы при качении колеса.

Приняли, что приращение Ар плотности почвы на глубине >> + vc(>) пропорционально ее стабилизированным смещениям vc(y) = v(y;oo):

àp(y + vc(y))=Kinvc(y), (8)

где Куп - коэффициент уплотнения. Коэффициент Куа нашли по полученной формуле

(6Po+3k^ + 2kX)KHp уп~3(Яр + А)2(Ло + 4(С1 + С3/3)/ж)' 1 >

где ц - коэффициент поперечного расширения почвы. Зная Куп и vc(y) найдем bp(,y + vt(y)). После прохода колеса глубина деформируемого слоя почвы равна Нно, = H -h0. За новое начало отсчета глубины деформируемого слоя почвы -величины у (т. е. за новую поверхность почвы) принимали координату y = h0. Плотность почвы при у = 0 равна

Ро=А + *Л, + *Л2+Л/З(А0). (10)

В третьей главе приведены методы и результаты полевых экспериментальных исследований по: 1) определению вязкоупругих свойств почв; 2) выявлению адекватности моделирования закономерностей деформирования исследуемых почв дифференциальным уравнением (2); 3) выявлению влияния числа последовательных проходов колес по одной и той же колее на вязкоупругие свойства и уплотнение почвы; 4) выявлению влияния скорости трактора на исследуемые показатели уплотняющего воздействия на почву тракторов.

По разработанным методикам проведены опыты, в которых осуществлялось качение жесткого колеса, а также эластичных тракторных колес.

В опытах с жестким колесом экспериментальную установку представлял собой трактор Т-16, левое заднее колесо которого было заменено стальным колесом радиусом R = 0,525 м и шириной обода В = 0,2 м и сцепленный с ним трактор Т-25А. В опытах с эластичными колесами экспериментальную установку представлял собой трактор МТЗ-82, тяговую нагрузку на который создавал сцепленный с ним трактор Т-25А. Для раздельной оценки уплотнения почвы передние (11,2 - 20) и задние (13,6-38) колеса трактора МТЗ-82 были расставлены на разную колею.

Во всех опытах находили эпюры напряжений o(t), отметки нижнего положения датчиков давления; Р^ - сила тяги на крюке трактора; отметки времени

через каждые 0,01 с. Силу Р^ измеряли при помощи тензометрического тягового звена. Для записи и расшифровки сигналов от датчиков и тягового звена применили измерительную аппаратуру, изготовленную нами на базе специальных модулей Е-140 фирмы «L-CARD» и ноутбука марки Rover Book.

При обработке осциллограмм для каждого опыта найдены время опыта ton, средняя скорость v0 трактора, среднее значение силы . В каждом опыте найдены угловая о\ и окружная v, = mtR скорости, буксование 8, средние значения времени гь набегания на почву и сбегания ia колеса, углов <рь =eojb, <pt = cojt и напряжений erp(<z>), вертикальные составляющие нормальных напряжений:

<j{(p) = <7v{<p)zo&(p.

По результатам опытов получены уравнения регрессии для определения g и q, характеризующие вязкоупругие свойства почв:

g = 16,3470 -8,2460p-0,9399® + 0,0302w, (11)

q = -0,2977 + 3,7212p + 0,2400© - 0,1328w +1,1442p®, (12)

где а = ü>„ с'1 - угловая скорость трактора для жесткого колеса радиусом R и о = для эластичного колеса с приведенным радиусом Rup, w % -влажность почвы, р г/м3- плотность почвы. Коэффициент множественной корреляции линейного уравнения регрессии (11) равен 0,8465; корреляционное отношение нелинейного уравнения регрессии (12) равно 0,7829. Эти данные свидетельствуют о весьма значительной тесноте связи между влияющими и результативными факторами.

Из уравнений (11) - (12) видно, что в рассмотренных интервалах изменения р, со и w основное влияние на параметры g я q оказывает плотность почвы. Роль т (а также совместного влияния р и а на q, учтенного в (12) также весьма значительна. Уравнения регрессии (11) - (12) отражают физическую природу деформации почвы. С увеличением ее плотности и скорости деформирования характеристика вязкоупругих свойств почвы g уменьшается, а характеристика q возрастает, причем g->0,a с; -> Е (здесь Е - модуль упругости почвы). Свойства почвы приближаются к упругим. При повышении влажности почвы величина g возрастает, а величина q убывает, причем д-*0. При этом физическое состояние почвы приближается к текучему.

Опыты показали, что степень уплотнения почвы зависит от вертикальных динамических нагрузок на оси колес, давления воздуха в шинах и скорости трактора. Увеличение средней скорости трактора с 2,93 до 6,16 км/ч привело к уменьшению приращения плотности почвы Ар во всех исследованных слоях пахотного горизонта.

С увеличением числа п последовательных проходов колес трактора по одному и тому же следу плотность почвы возрастает. С ростом п плотность Рн -> Рп! гДе Ра ~ предельно возможная плотность почвы не разрушенной

структуры, р и - новое значение плотности почвы после прохода колеса. Рост вертикальной динамической нагрузки на ось колеса значительно ускоряет процесс уплотнения почвы и приближения ее свойств к упругим.

Выявлено влияние начальной плотности почвы и скорости ее деформирования на полную hmm, остаточную й0 после прохода колес осадку почвы, обратимую Аобр деформации и коэффициент кл? долю обратимой деформации почвы в ее полной деформации. Эксперименты показали, что при увеличении р и а величина А0 снижается, /гобр возрастает и интенсивно повышается £обр, причем £o6p 1. Рост к0бр свидетельствует об изменении свойств почвы: при £oíp -> 1 имеем g -»О, q -» Е - свойства почвы приближаются к упругим. Увеличение угловой скорости трактора &>пр приводит к уменьшению времени контакта колеса и почвы, поэтому максимальное напряжение trm сжатия почвы колесом с ростом «пр повышается.

В главе приведены методика и результаты сравнительных испытаний уплотняющего воздействия на почву колесного трактора Т - 150К и гусеничного трактора НАТИ - 04 с резиноармированной гусеницей. Испытания показали, что трактор НАТИ - 04 полностью удовлетворяет требованиям существующего ГОСТа по уплотнению почвы.

Измерения нормальных напряжений <т0 2 в почве на глубине 0,2 м выполнены при проходах этих тракторов с различными постоянными скоростями v е[2; 12] км/ч. Выявлено, что скорость трактора в рассмотренном диапазоне ее изменения существенно влияет на напряжения cr0 2.

В четвертой главе разработан метод расчета уплотняющего воздействия мобильной колесной с.-х. техники на вязкоупругую почву при квадратичном законе изменения по глубине ее начальной плотности. Основные теоретические положения предложенного нами метода изложены в главе 2.

Выполнены расчеты плотности почвы на различной глубине с использованием исходных данных проведенных нами опытов. Некоторые экспериментальные данные и расчетная плотность почвы в слое 0-0,1 м после проходов передних и задних колес трактора приведены в табл. 1. Среднее значение относительных отклонений расчетной плотности почвы от экспериментальной и стандарт этих отклонений равны соответственно 4,59 и 3,52 %. Расхождения находятся в пределах точности замеров опытных данных..

Рассчитаны показатели, характеризующие влияние G, v0, w, на уплотнение почвы. Получены линейные уравнения регрессии и построены графики зависимостей Др(0,05) и р(0,05), йпшш, Л0, Ло6р, io6p, ffm от G, v0, w, S,f (коэффициенты корреляции для линейных уравнений регрессии |г|2:0,98, корреляционные отношения для нелинейных зависимостей не менее 0,985). Графики некоторых полученных зависимостей представлены на рис. 2.

Передача Средняя за Проходы переднего колеса с шиной 11,2 - 20 Проходы заднего колеса с шиной 13,6 -38

серию (д., =0,21 МПа) =0,19 МПа)

опытов Средняя ди- Средняя угловая Плотность почвы, г/см3, Средняя Средняя уг- Плотность почвы,

скорость намическая скорость после проходов динамиче- ловая ско- г/см3,

трактора км/ч нагрузка ЮПр1> ская нагрузка Сд2>кН рость, Юпр2>С_1 После проходов

Первого шестого первого шестого

И 2,93 7,063 1,43 1,50 1,56 1,66 1,83 11,384 1,03 1.48 1.49 1,64 1,79

IV 5,75 7,057 2,78 1,44 1,41 1,62 1,72 11,412 2,15 1,44 1,39 1,60 1,71

VII 6,16 7,126 3,03 1.39 1.40 1,60 1,71 11,286 2,74 1,42 1,37 1,59 1,68

Примечания. В числителе — экспериментальные данные, в знаменателе - расчетные.

Плотность почвы до проходов трактора характеризуется зависимостью (1) с параметрами: р„ - 1,1412 г/см3, кх= 1,8927 г/ (см3 • м), -

1,1921 г/(см3-м2); Н= 0,9 м; влажность почвы и> = 15,5%.

110, см

Др(0,05), г/см3 От, МПа 0,18

У.,м/с

Ьо, см

5

Др(0,05), г/см3 о„,, МПа

0,10

0,12

----------- ......*•'■••■[--------------.................

1 .

г ..... ,

г п— '

г-"--4

0,03

16 12 О. кИ

Рис. 2. Зависимости остаточной осадки почвы Ьо ( -), приращения плотности почвы на глубине 0,05 м Др(0,05) (--), максимального напряжения сжатия почвы ст (■........ )

после прохода заднего колеса трактора МТЗ - 82 с шиной 13,6 - 38 при рк1 =0,19 МПа от скорости трактора у0 (а), вертикальной динамической нагрузки на ось колеса О (б).

Расчетным путем получили, что окружная скорость колеса V, = юК существенно влияет характеристики g и q почвы и ее уплотнение. Увеличение ;>в приводит к уменьшению уплотнения почвы, снижению ее вязких и повышению упругих свойств. Из рисунка 3 видно, что с ростом V, величины возрастают, й„, А0бр, Ар(0,05), р(0,05) снижаются. С увеличением п имеем Д/?(0,05)О, Д(0,05)-»р„р, ^„-И. Это показывает, что с ростом п свойства вязко-

упругой вначале почвы приближаются к упругим, а р(у)~* д,Д>'), т. е. почва становится полностью уплотненной.

0,6 0,11-

С,10

0,2 0,01

,05}, Г/см'1

Л Ч.мЛ,

з »-..М/с

а 6

Рис.З. Зависимости показателей уплотняющего воздействия на почву заднего колеса трактора МТЗ-82 с шиной 18,41138 от его окружной скорости Ув а) \ почвы после первого прохода по почве (1) и четвертого прохода (2), к^ после первого прохода (3) и четвертого прохода (4); б) Д/?(0,05) после первого прохода (5) и четвертого прохода (6), (0.05) плотности почвы в слое 0-0,1 м после первого прохода (7) и четвертого прохода (8).

Расчетным путем выявлено влияние распределения вертикальных нагрузок по осям трактора на показатели уплотняющего воздействия на почву. Рассмотрена работа МТА на базе трактора МТЗ-82 с заданным значением силы тяги на крюке трактора Рф= 9,2 кН. Эксплуатационный вес трактора О0 = 38,48 кН, база трактора равна 2,45 м. Трактор укомплектован шинами 11,2 - 20 (ведущие) и 18,51138 соответственно для передних и задних колес. Влажность почвы = 17,4 %. Исследованы два варианта работы трактора в составе МТА: 1 -«след в след», 2 - «следы различны».

На основе результатов компьютерных четырехфакторных экспериментов получены уравнения регрессии показателей й0, Ар(\), <т,„ от Я,л - динамического коэффициента нагрузки передней оси и других влияющих факторов (Ч.А,, >А.,). коэффициенты корреляции уравнений регрессии ¡/-|>0,98. Графики полученных зависимостей даны на рис. 4.

Из рисунка 4(а) видно, что при расстановке передних и задних колес на различную колею трактор оказывает наименьшее уплотняющее воздействие на почву в том случае, когда приращение плотности почвы после проходов переднего и заднего колес равны, т. е. Д о(/%г). Соответствующее значение Я1Л можно считать оптимальным.

По результатам опытов определили оптимальное значение динамического коэффициента нагрузки передней оси Л,Лот. =0,296 »0,3. Соответствующее значение статического коэффициента нагрузки передней оси Л,Л1л « 0,35

а б

Рис.4. Корреляционные зависимости показателей уплотняющего воздействия трактора на почву от динамического коэффициента передней оси при работе движителей по схемам: а) «следы различны» 1 и 2 - />0| и И02 после прохода переднего и заднего колеса, 3 и 4 -Др(Л01) и Др(й02), 5 и 6 - сг,„ и атг, б) «след в след» 1 - й0,2 - Ар(Н{1), 3 - етш.

Выявлено, что при работе трактора по схеме «след в след» тяговые свойства трактора выше, но сопротивление движению и уплотняющее воздействие на почву больше, чем при работе по схеме «следы различны».

Рассмотрена работа на уплотняющейся вязкоупругой почве МТА, состоящего из цилиндрического катка и агрегатирующего его трактора МТЗ-82. Найдены показатели уплотняющего воздействия катка на исследуемую супесчаную почву- Яр, Ао, Др(Л0), стт и Др(0,05), Д(0,05). Получены значения показателей, характеризующих влияние на уплотнение катком почвы величин С, у0 , V/, 8.

Расчетным путем определено уплотняющее воздействие на почву заднего колеса трактора МТЗ-82 с шинами следующих типоразмеров: 13,6-38, 15,51138, 16,9Ю8,18,41138. Получили, что наименьшее уплотнение почвы оказываетт колесо, укомплектованное шиной 18,4Ю8.

В пятой главе рассмотрено внедрение мероприятий по снижению уплотняющего воздействия на почву колесными движителями на Полевой станции РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева при возделывании картофеля по голландской технологии.

Шестикратная обработка пестицидами всходов картофеля сорта «Удача» проводилась тракторным агрегатом Т-25А, укомплектованным навесным опрыскивателем ОН - 300.

Расчетным путем найдены оптимальная скорость работы тракторного агрегата при опрыскивании всходов - 8 км/ч, также расчетным путем выбраны шины оптимальных типоразмеров, которые при одинаковых условиях проведения опытов оказывают наименьшее уплотняющее воздействие на почву. Такими шинами для передних колес являются шины 6,5-16, для задних -11,2-28. Опытным путем определено оптимальное давление воздуха в шинах передних и задних колес =0,14МПа, р>2 =0,08МПа. При этих значениях воздуха в шинах обеспечивается наименьшее уплотнение почвы.

В результате внедрения мероприятий по снижению уплотняющего воздействия на почву колесными движителями, потеря урожайности картофеля на участках поля, прилегающих к технологическим колеям, снизилась в среднем с 26 % до 15 %, что соответствует приросту урожайности 2,97 т/га. С учетом закупочной цены на картофель в ценах 2010 года (12 тыс. руб. за тонну) экономический эффект составляет 35640 руб/га.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В результате проведения полевых испытаний и проверки полученных экспериментальных данных, выполненной по критерию Фишера при 5%-ном уровне значимости, подтверждена адекватность моделирования закономерности сжатия исследованных супесчаных почв предложенным дифференциальным урав-

нением. Выявлены достоинства применения этого уравнения в качестве определяющего соотношения в расчетах уплотнения почвы колесами мобильных машин и цилиндрическими катками.

2. Подтверждена целесообразность использования для определения уплотняющего воздействия на почву мобильных колесных машин и машинно - тракторных агрегатов следующих основных показателей: приращение плотности почвы на различной глубине после прохода колеса или катка; новое значение плотности почвы на различной глубине после прохода колеса или катка; остаточная осадка почвы; глубина распространения деформации почвы; доля обратимой деформации почвы в ее полной деформации, максимальное напряжение сжатия почвы при проходе колеса или катка.

3. Разработаны метод расчета показателей уплотняющего воздействия колесных тракторов и машинно-тракторных агрегатов на почву при квадратичном законе изменения по глубине ее начальной плотности и реализующая этот метод компьютерная программа. По разработанной компьютерной программе БЫпа выполнены расчеты с использованием исходных данных проведенных в работе опытов. Среднее значение относительных отклонений расчетной плотности почвы от экспериментальной и стандарт этих отклонений равны соответственно 4,59 и 3,52 %. Расхождения находятся в пределах точности замеров опытных данных. Это свидетельствует о том, что предложенный метод расчета может быть применен для прогнозирования уплотняющего воздействия колесных тракторов и МТА на почву.

4. Для снижения уплотняющего воздействия на почву тракторов и МТА рекомендуются следующие основные меры: оптимизация распределения вертикальных нагрузок по осям трактора; выбор для трактора при работе комплектуемого на его базе МТА шин оптимальных типоразмеров, обеспечивающих наименьшее уплотнение почвы; выбор оптимальной скорости МТА; снижение в допустимых пределах внутреннего давления воздуха в шинах; уменьшение числа проходов МТА по полю; работа трактора на поле при движении его передних и задних колес по схеме «следы различны»;

Предложенный метод расчета рекомендуется применять для количественной оценки эффективности названных мер в различных условиях работы МТА.

5. Реализованы методики выбора для трактора МТЗ-82, работающего в составе МТА с постоянной силой тяги на крюке шин оптимальных типоразмеров, а также оптимального распределения вертикальных нагрузок по осям трактора с учетом агротехнических требований к плотности почвы, позволяющих обеспечить наименьшее уплотнение почвы. Выявлено, что трактор МТЗ- 82 оказывает наименьшее уплотняющее воздействие на почву при использовании на задних колесах шин 18,4Ю8. Оптимальные значения динамического и статистического

коэффициентов нагрузки передней оси составляют соответственно = 0,296 « 0,3 и « 0,35 при работе трактора по схеме «следы различны».

6. При возделывании картофеля в производственных условиях использованы следующие меры для снижения уплотняющего воздействия на почву МТА: комплектация трактора Т - 25А шинами 6,5-16 и 11,2-28, опрыскивание картофеля при работе МТА с постоянной скоростью, равной 8 км/ч, работа МТА при внутреннем давлении воздуха в шинах передних колес трактора pwi =0,14 МПаи в шинах задних колес pw2 =0,08 МПа.

В результате внедрения этих мер потеря урожайности картофеля на участках поля, прилегающих к технологическим колеям, снизилась в среднем с 26% до 15%, что соответствует приросту урожайности, равному 2,97 т/га. С учетом закупочной цены на картофель в ценах 2010 года (12 тыс. руб. за тонну) экономический эффект составляет 35640 руб/га.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Иванцова H.H. Оценка уплотняющего воздействия на почву и сопротивления движению трактора с резиноармированной гусеницей. [Текст] / Бейненсон В. Д., Курденков А. Г., Золотаревская Д. И., Захарченко А. Н. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2006, - № 6 .-с. 16-18. (0,6 п.л./0,15 п.л.)

2. Иванцова H.H. Математическое моделирование деформирования почв при качении колес. [Текст] / Золотаревская Д.И., Лядин В.П. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2008,-№ 5- с. 28-33. (1,0 п. л./0,4 п.л.)

3. Иванцова H.H. Математическое моделирование и расчет уплотняющего воздействия на почву колесных тракторов. [Текст] / Золотаревская Д.И.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2008, - № 7. .-с. 36-40. (1,0 п. л./0,6 п.л.)

4. Ivantsova N.N. Investigation and Calculation of the stressed-strained State and Compaction of viscoelastic disperse Media as a Result of relaxation Processes. [Текст] / Zolotarevskaya D.I. // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. - 2005, Vol. 78, No. 5.p. 78-86. (1,0 п.л./ 0,5 п.л.)

5. Иванцова H.H. Исследование и расчет показателей напряженно-деформированного состояния и уплотнения вязкоупругих дисперсных сред в результате ползучести [Текст] / Золотаревская Д.И. // 22 симпозиум по реологии. Материалы. - М.: Реологическое общество им. Г. В. Виноградова и Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева РАН. - 2004. .-с. 44-45. (0,12 п.л./ 0,08 п.л.)

6. Иванцова H.H. Исследование и расчет напряженно-деформированного состояния и уплотнения вязкоупругих дисперсных сред в результате релаксационных процессов [Текст] / Золотаревская Д.И. // Инженерно-физический журнал. - 2005, Т. 78, №5. .-с. 78-86, (1,0 п.л./0,5 п.л.)

7. Иванцова H.H. Сравнительные экспериментальные исследования уплотняющего воздействия на почву гусеничного трактора НАТИ - 04 в почвенном канале [Текст] / Бейненсон В.Д., Золотаревская Д.И., Захарченко

A.Н. // Доклады ТСХА. - М.: Изд-во РГАУ - МСХА им. К. А. Тимирязева, 2006, Вып. 278. .-с. 295-298. (0,25 п.л./0,06 п.л.)

8. Иванцова H.H. Методы расчета деформаций дисперсных сред с переменными по глубине реологическими свойствами при динамических нагрузках [Текст] / Золотаревская Д.И. // 23 симпозиум по реологии. Материалы. - М.: Реологическое общество им. Г. В. Виноградова. Российская академия наук, Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева , 2006. .-с. 50-51. (0,12 п.л./0,08 п,л)

9. Иванцова H.H. Математическое моделирование реологических свойств и закономерностей уплотнения почв при качении колес Н Почвы как компонент природы и фактор продуктивности сельскохозяйственных земель. Статистико-стохастическое моделирование в организации сельскохозяйственного производства. [Текст] / Золотаревская Д.И. // Межвузовский сборник научных статей. - Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, 2008. .-с. 13-16. (0,5 п.л./0,25 п.л.)

10. Иванцова H.H. Экспериментальное исследование и математическое моделирование реологических свойств почвы [Текст] / Золотаревская Д.И. // 24 симпозиум по реологии. Материалы. - М.: Реологическое общество им. Г. В. Виноградова. Российская академия наук, Институт нефтехимического синтеза им. А.

B. Топчиева, 2008. .-с. 51-52. (0,12 п.л./0,08 п.л.)

11. Иванцова H.H. Методы расчета показателей реологических свойств и уплотнения почв под воздействием колес мобильной сельскохозяйственной техники // Доклады ТСХА. - М.: Изд-во РГАУ - МСХА им. К. А. Тимирязева, 2009, Вып. 282, ч. 1.(0,4 п.л.)

12. Иванцова H.H. Исследование и расчет показателей реологических свойств и уплотнения почв под воздействием колесных тракторов [Текст] / Золотаревская Д.И. // 25 Симпозиум по реологии. Программа и материалы конференции. - М.: Реологическое общество им. Г. В. Виноградова. Российская академия наук, Учреждение Российской академии наук Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева РАН, 2010. .-с. 113-116. (0,25 п.л./0,15 п.л.)

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60х84'/16. Усл.печ.л. 0,93. Тираж 100 экз. Заказ 206

Издательство РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Иванцова, Наталья Николаевна

Введение.

Глава 1 Состояние вопроса об уплотняющем воздействии движителей тракторов и машинно-тракторных агрегатов на почву.

Глава 2 Теоретическое обоснование процесса деформирования и уплотнения почвы колесными движителями мобильных машин.

2.1 Физико-механические свойства почв.

2.2 Обоснование выбора определяющего реологического уравнения уплотняющихся почв.

2.3 Закономерности деформирования эластичных тракторных колес и их математическое моделирование.

2.4 Контактные напряжения и деформации почвы при качении эластичных колес по уплотняющейся почве.

2.5 Равнодействующая распределенных по контактной поверхности элементарных вертикальных реакций почвы.

2.6 Контактные напряжения и деформации в шине при качении колеса по почве.

2.7 Деформированное состояние и уплотнение почвы на различной глубине.

2.8 Закономерности изменения плотности почвы по глубине.

2.9 Смещения почвы в течение времени воздействия колеса при квадратичной зависимости начальной плотности почвы от глубины.

2.10 Глубина распространения деформации сжатия почвы, приведенный радиус и углы контакта эластичного колеса с почвой

2.11 Остаточные смещения почвы.

2.12 Коэффициент пропорциональности Куп (коэффициент уплотнения почвы).

2.13 Изменения плотности почвы по глубине после прохода колеса.

Выводы по главе 2.

Глава 3 Методики проведения экспериментальных исследований и полученные результаты.

3.1 Цели исследований.

3.2 Программа и методика исследования деформации почвы колесами трактора и уплотняющего воздействия на почву колесных тракторов и машинно - тракторных агрегатов.

3.2.1 Методика и результаты исследований взаимодействия жесткого колеса с вязкоупругими почвами при последовательных проходах по одному следу.

3.2.2 Методика исследований реологических свойств и законо- 68 мерностей уплотнения почв при качении эластичных колес.

3.3 Результаты исследований деформации почвы колесами трактора и уплотняющего воздействия на вязкоупругие почвы колесных тракторов и машинно — тракторных агрегатов.

3.4 Цели экспериментов по уплотняющему воздействию на почву и сопротивлению движению трактора НАТИ — 04 с рези-ноармированной гусеницей.

3.4.1 Методика проведения экспериментов по уплотняющему воздействию тракторов НАТИ - 04 и Т — 150К на почву.

3.4.2 Методика проведения экспериментов по определению сопротивления передвижению трактора НАТИ - 04.

3.5 Результаты экспериментов по уплотняющему воздействию на почву тракторов НАТИ -04иТ-150.

3.6 Результаты экспериментов по определению сопротивления движению трактора НАТИ — 04.

Выводы по главе 3.

Глава 4 Методрасчета уплотняющего воздействия колесных» тракторов на почву его применение.

4.1 Метод расчета уплотняющего воздействия на почву колесных тракторов.'.

4.2 Результаты расчетов показателей уплотняющего воздействия на почву колесных тракторов.

4.3 Выбор шин оптимальных типоразмеров:.

4.4 Выявление основных факторов, влияющих на уплотнение почвы колесными тракторами и МТА.

4.5 Обоснование преимуществ расстановки передних и задних колес трактора на различную колею.

4.6 Выбор оптимального распределения нагрузок по осям трактора.

4.7 Уплотнение почвы цилиндрическим катком. Расчет вертикальной нагрузки на ось катка, обеспечивающей достижение оптимальной плотности почвы.

Выводы по главе

Глава 5 Эффективность снижения уплотняющего воздействия на почву трактора Т - 25А при возделывании картофеля.

Выводы по главе 5.

Введение 2011 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Иванцова, Наталья Николаевна

Актуальность работы. Непрерывное расширение сферы использования мобильных транспортно-технологических машин высокой проходимости приводит к необратимым изменениям плодородных свойств почвы. Происходящие при этом процессы взаимодействия движителя с почвой оказывают влияние не только на эксплуатационные свойства машин (производительность, расход топлива, тяговый КПД и др.), но и на состояние почвы, которая выступает как объект обработки и как среда произрастания сельскохозяйственных культур.

При выполнении технологических операций при выращивании сельскохозяйственных культур машинно — тракторные агрегаты (МТА), многократно проходят по полю. Вследствие этого площади поля подвергаются многократному воздействию движителей [5, 108, 109, 112]. В итоге нетронутыми остаются 10-1'5% от общей'площади поля.

За последние десятилетия отмечается «увеличение массы тракторов и сельскохозяйственных машин на' 200% и 60%, соответственно. В связи с этим, возросло давление, оказываемое ходовыми системами на-почву, что, наряду с увеличением числа проходов МТА, поставило »перед земледелием серьезную про-' блему предотвращения переуплотнения почв.

Процесс снижения5 плодородия почвы в результате взаимодействия с ней движителей МТА1 носит куммулятивный характер. Урожайность» уменьшается от 5,1% в первый год (при одно-двукратном уплотнении) до-18% на четвертый год (после четырех-восьмикратного уплотнения почвы, движителями МТА) [112].

Проблема предотвращения переуплотнения почвы - комплексная, ее надо решать совместно агрономам, технологам сельскохозяйственного производства и инженерам, создающим технику.

В результате воздействия движителей тракторов, автомобилей и сельхозмашин глубина уплотнения почвы достигает 0,3 - 1,0 м. [102, 112, 127]. Имеются также данные о том, что эта глубина достигает 1,2 м. Наиболее сильно уплотняется плодородный верхний слой почвы.

Основными параметрами, определяющими физические свойства почв, оказывающими решающее влияние на урожайность,- являются их структура и плотность сложения [115]. Повышение плотности почвы в результате воздействия' тракторов и сельхозмашин ведет к увеличению ее твердости. С ростом твердости почвы значительно снижается всхожесть семян. На переуплотненных почвах растения отстают в росте и в развитии. Определяющее влияние плотности почвы на урожайность сельскохозяйственных культур отмечено в целом ряде работ [16, 17, 19, 20, 27, 46, 50, 51, 85, 161, 163, 165, 173, 175, 180]:

Имеются оптимальные значения плотности почв,.при которых растения достигают максимальной урожайности; эти значения различны для разных типов почв и разных культур [46]. В [19] приведены следующие оптимальные значения плотности основных типов почв: 1,0 — 1,3 г/см3 — суглинистые и гли

2 о нистые, 1,1 - 1,4 г/см — легкосуглинистые;Л,2 — 1, 45г/см — супесчаные, черо ноземы 0,9 — 1,1 г/см . Нижние границы этих интервалов соответствуют оптимальным значениям плотности для-наиболее требовательных к плотности сложения пропашных культур, особенно корнеплодов и для почв высокого, (порой избыточного) увлажнения: Верхние границы этих интерваловч соответствуют оптимальным значениям плотности для« менее требовательным к.этому свойству зерновых культур и условий пониженного увлажнения.

Оптимальные значения,плотности почвы достижимы в пахотном слое, а в подпахотном слое плотность нередко превышает критическое значение, которое для дерново-подзолистых и лесных почв равно 1,4 — 1,8 г/см , а для. сероземов и луговых почв 1,5 - 1,7 г/см3.

Данные многочисленных исследований показывают, что превышение оптимальных значений плотности почвы приводит к значительному снижению урожайности сельскохозяйственных культур. При повышении оптимального значения плотности на 0,1 г/см урожайность зерновых культур падает на 2 — 10 ц/га, а картофеля — на 15 — 25 ц/га .

К настоящему времени получено большое число данных о переуплотнении почвы движителями тракторов и снижению при этом урожайности сельскохозяйственных культур [12, 18, 26, 32, 98, 104, 108, 133, 137-140, 143, 153-159, 176, 178].

При многократном воздействии движителей тракторов и других мобильных машин происходит накопление деформаций и уплотнения не только в пахотном слое почвы, но и в подпахотных слоях. В [140] отмечено, что наблюдалось ухудшение сложения и структурного состояния подпахотных слоев дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы до глубины 60 - 801 см. Плотность слоев почвы на глубине 20 - 80 см в опытах с двукратным^ в течении года уплотнением трактором К — 700 возросла за 10 лет на 0,04 - 0,1 г/см по сравнению с неуплотненным трактором-участком. Таким образом, при современных технологиях выращивания и уборки полевых культур процесс накопления остаточных деформаций в подпахотных слоях идет быстрее, чем восстановление их под действием природных факторов саморазрыхления. Образующаяся в.результате переуплотнения, подпахотного слоя так называемая «плужная подошва» нарушает капиллярный приток влаги из более глубоких слоев, а также препятствует развитию корневой системы растений.

Воздействие на почву ходовых систем мобильной сельхозтехники, особенно тракторов нового поколения, приводит к снижению не только эффективного, но и потенциального плодородия почв, полного восстановления которого не удается достигнуть с помощью известных методов обработки почв. Наибольший ущерб наносят колесные тракторы. При одинаковой массе колесного и гусеничного тракторов колесный трактор уплотняет почву сильнее гусеничного.

Поэтому повышение эффективности использования тракторов при выполнении полевых работ путём снижения уплотняющего воздействия машин до агротехнически допустимого значения является актуальной народнохозяйственной задачей. В решении рассматриваемой проблемы важную роль должно сыграть разработка и практическое применение новых методов расчетов процессов деформирования и уплотнения почв с учетом их реологических свойств.

Заключение диссертация на тему "Моделирование взаимодействия движителей с почвой и снижение уплотняющего воздействия при работе машинно-тракторных агрегатов"

Общие выводы

1. В результате проведения полевых испытаний и проверки полученных экспериментальных данных, выполненной по критерию Фишера при 5%-ном уровне значимости, подтверждена адекватность моделирования закономерности сжатия исследованных супесчаных почв предложенным дифференциальным уравнением. Выявлены достоинства применения этого уравнения в качестве определяющего соотношения в расчетах уплотнения почвы колесами мобильных машин и цилиндрическими катками.

2. Подтверждена целесообразность использования для определения уплотняющего воздействия на почву мобильных колесных машин и машинно - тракторных агрегатов следующих основных показателей: приращение плотности почвы на различной глубине после прохода колеса или катка; новое значение плотности почвы на различной глубине после прохода колеса или катка; остаточная осадка почвы; глубина распространения деформации почвы; доля обратимой деформации почвы в ее полной деформации, максимальное напряжение сжатия почвы при проходе колеса или катка.

3. Разработаны метод расчета показателей уплотняющего воздействия колесных тракторов и машинно-тракторных агрегатов на почву при квадратичном законе изменения по глубине ее начальной плотности и реализующая этот метод компьютерная программа. По разработанной компьютерной программе БЫпа выполнены расчеты с использованием исходных данных проведенных в работе опытов. Среднее значение относительных отклонений расчетной плотности почвы от экспериментальной и стандарт этих отклонений равны соответственно 4,59 и 3,52 %. Расхождения находятся в пределах точности замеров опытных данных. Это свидетельствует о том, что предложенный метод расчета может быть применен для прогнозирования уплотняющего воздействия колесных тракторов и МТА на почву.

4. Для снижения уплотняющего воздействия на почву тракторов и МТА рекомендуются следующие основные меры: оптимизация распределения вертикальных нагрузок по осям трактора; выбор для трактора при работе комплектуемого на его базе МТА шин оптимальных типоразмеров, обеспечивающих наименьшее уплотнение почвы; выбор оптимальной скорости МТА; снижение в допустимых пределах внутреннего давления воздуха в шинах; уменьшение числа проходов МТА по полю; работа трактора на поле при движении его передних и задних колес по схеме «следы различны»;

Предложенный метод расчета рекомендуется применять для количественной оценки эффективности названных мер в различных условиях работы МТА.

5. Реализованы методики выбора для трактора МТЗ—82, работающего в составе МТА с постоянной силой тяги на крюке шин оптимальных типоразмеров, а также оптимального распределения вертикальных нагрузок по осям трактора с учетом агротехнических требований к плотности почвы, позволяющих обеспечить наименьшее уплотнение почвы. Выявлено, что трактор МТЗ- 82 оказывает наименьшее уплотняющее воздействие на почву при использовании на задних колесах шин 18,41138. Оптимальные значения динамического и статистического коэффициентов нагрузки передней оси составляют соответственно ^чаопт = 0,296 « 0,3 и « 0,35 при работе трактора по схеме «следы различны».

6. При возделывании картофеля в производственных условиях использованы следующие меры для снижения уплотняющего воздействия на почву МТА: комплектация трактора Т - 25А шинами 6,5-16 и 11,2-28, опрыскивание картофеля при работе МТА с постоянной скоростью, равной 8 км/ч, работа МТА при внутреннем давлении воздуха в шинах передних колес трактора ры =0,14 МПа и в шинах задних колес р^2 = 0,08 МПа.

В результате внедрения этих мер потеря урожайности картофеля на участках поля, прилегающих к технологическим колеям, снизилась в среднем с 26% до 15%, что соответствует приросту урожайности, равному 2,97 т/га. С учетом закупочной цены на картофель в ценах 2010 года (12 тыс. руб. за тонну) экономический эффект составляет 35640 руб/га.

Библиография Иванцова, Наталья Николаевна, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий М.: Наука, 1976.

2. Агейкин A.C. Вездеходные и комбирированные движители. — М.: Машиностроение, 1972.

3. Агейкин Я.С. Проходимость автомобилей. М.: Машиностроение, 1981.

4. Андреев А.Ф., Атаманов Ю.Е., Будько В.В. Тракторы. Дипломное проектирование./ Под ред. Будько B.B. М.: Высшая школа, 1985.

5. Ашихмин В.П. Влияние ходовых систем тракторов на уплотнение дерново-подзолистых почв Северо-востока Европейской части СССР, (на примере Кировской области) : Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. с.-х. наук.-М.: ТСХА, 1983.

6. Бабков В.Ф. Образование колеи при движении автомобиля. Тр. совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. Изд-во АН СССР, 1950.

7. Бабков В. Ф., Бируля А. К., Сиденко В. М. Проходимость машин по грунту. М.: Автотрансиздат, 1959.

8. Батраков О.Г. О методе определения сопротивления связных грунтов сдвигу // Тр. Межвузовской конф. По методам испытания грунтов для дорожного строительства. Харьков, 1960. Вып. 23.

9. Бахтин П. У. Физико-механические и технологические свойства почв. М. Знание. 1971.

10. П.Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность-машина.-М.: Машиностроение, 1973.

11. Белов Г.Д., Подолько А.П. Уплотнение почвы и урожайность зерновых. Минск .Урожай. 1985.

12. Белоусов Л. И. , Партнов С.Б. Динамические свойства системы «Колесо-Грунт». Сб. научных трудов Белорус, с.-х. академии 1979.Вып. 62.

13. И.Беляев В.И. Моделирование эксплуатационных показателей трактора с учетом системы взаимодействия «почва-орудие-трансмиссия-двигатель». Повышение эффективности ремонта и эксплуатации с.-х. техники. 1988.

14. Бируля А.К. К теории качения пневматического колеса по деформируемой поверхности. Труды ХАДИ. Вып. 21. 1951.

15. Бондарев А.Г. Изменение физических свойств и плодородия Нечерноземья под действием ходовых систем. Механиз. и электриф. с. х-ва. 1983. №5.

16. Бондарев А.Г., Русанов В.А. Определение нормативов допустимых давлений на почву. В кн.: Переуплотнение пахотных почв. Причины, следствия, пути уменьшения. / Под ред. чл.-корр. АН СССР В.А. Ковды. М.: 1981, №1.

17. Бондарев А.Г., Русанов В.А. Результаты исследований по ограничению уровня воздействия движителей на почву. М.: НТС МСХ СССР, 1983.

18. Бондарев А.Г., Медведев В.В., Русанов В.А. Уплотнение почв техникой. -Проблемы почвоведения. Советские почвоведы к XIV Международному съезду почвоведов. Сб. научных трудов. М.: Наука, 1990.

19. Бондаренко П.А. Метод выбора параметров и режимов работы колесного сельскохозяйственного трактора с целью снижения уплотняющего воздействия: дис. канд. тех. наук: Липецк, 2005.

20. Бондаренко Н.Ф., Потапов Б.И. Исследование кинетики ползучих деформаций в почвах // Сб. тр. По агрономической физике. 1965. Вып. 11

21. Бойков В.П., Белковский В.Н. Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин. -М.: Агропромиздат 1988.23 .Бродский В.З. Введение в факторное планирование эксперимента. М.: Наука, 1976.

22. Вакулин A.A. Изменение некоторых физических свойств почвы в процессе механического воздействия ходовой части трактора. Труды Волг. СХИ. Т. 25.

23. Венцель Е.С. Теория вероятностей М.: Наука, 2001.

24. Вержбитский А.Н., Плиев И.А., Наумов В.Н. Обоснование выбора типа экологичного движителя для машин высокой проходимости // Автомобильная промышленность. 1998,№1.

25. Владимиров А.И., Шподаренко И.П., Калиновский В.И. и др. Влияние типа движителей на уплотнение почвы и развитие растений по следу трактора. Совершенствование организации и технологии ремонта сельскохозяйственных машин. Тр. УСХА. 1982.

26. Водяник И.И. Воздействие ходовых систем на почву (научные основы). М.: Агропромиздат, 1990.

27. Водяник И.И. Распределение давления тракторного колеса на почву. Ме-ханиз. и электриф. с. х-ва. 1981. №4.

28. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. М.: Высшая школа, 1978.

29. Вялов С.С. Реологические свойства и несущая способность мерзлых грунтов. Изд-во АН СССР, 1959.

30. Ганькин Ю. А. Оценка ходовых систем тракторов по уплотняющему воздействию на почву // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1995, № 7.

31. Горин Г.С. Тягово — энергетические параметры агрегатов для выполнения индустриальных технологий в растениеводстве. Автореф. д-ра техн. наук: ЦНИИМЭ.- Минск, 1984.

32. Глаголев Н.И., Полетаев А.Ф. К вопросу об определении коэффициентов упругости и времени релаксации почвы // Автомобильная промышленность. 1967. №8.

33. Гольдштейн М. Н., Царьков А. А., Черкасов И. И. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: Транспорт. 1981.

34. Горячкин В.П. Собрание сочинений в 3-х томах. М.: Колос, 1975.

35. Горячева И.Г. Контактная задача качения вязко-упругого цилиндра по основанию из то же материала // ПММ.1973.Т.37, вып.5.

36. Горячева И. Г. Исследования А. Ю. Ишлинского в области трения качения и их развитие // ПММ. 2003. Т. 67. Вып. 4.

37. ГОСТ 26953 86, ГОСТ 26955 - 86. Техника сельскохозяйственная мобильная. Методы определения воздействия движителей на почву. Нормы воздействия движителей на почву.

38. ГОСТ 7463 2003. Шины пневматические для тракторов и сельскохозяйственных машин. Технические условия.

39. Груздев Ю. И. Оценка шин ведущих колес сельскохозяйственных тракторов с помощью безразмерных показателей: — Автореф. дис. канд. техн. наук. Киров, 1972.

40. Галин JI.A. Контактные задачи теории упругости. — М.: Наука, 1953.

41. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов. М.: Машиностроение, 1966.

42. Гуськов В.В., Велев H.H., Атаманов Ю.Е. Тракторы: теория / Под ред. Гуськова B.B. М.: Машиностроение, 1988.

43. Гячев JI.B., Прянишников В.И. Об оптимальных параметрах колесных МТА. Механиз. и электриф. с. х-ва. 1979. №11.

44. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агромпромиздат, 1985.

45. Демидович Б. П., Марон И. А., Шувалова Э. 3. Численные методы анализа. М.: Наука, 1967.

46. Денисов Н.Я. О природе деформаций глинистых пород. М.: Изд-во министерства речного флота, 1951.

47. Денисов Н.Я. О природе прочности глинистых пород. М.: ВОДГЕО. 1957.

48. Емельянов A.M. Сопртивление движению зерноуборочного комбайна, обусловленное деформацией почвы. // Тракторы и сельхозмашины. 2004. № 10.

49. Евтюшенков Н.Е. Обеспечение допустимого воздействия транспортных средств на почву // Тракторы и сельхозмашины. 2004. № 1.

50. Ишлинский А.Ю. О проскальзывании в области контакта при трении качения // Изв. АН СССР.ОТН. 1956,№6.

51. Ишлинский А. Ю. Продольные колебания стержня при наличии линейного закона последействия и релаксации // ПММ. 1940. Т. 4. Вып. 1.

52. Ишлинский А. Ю. Трение качения // ПММ. 1938. Т. 2. Вып. 2.

53. Ишлинский А.Ю., Кондратьева A.C. О качении жестких и пневматических колес по деформируемому грунту. Изд-во АН СССР, 1951.

54. Кауричев И.С., Александрова Л.Н., Панов Н.П. и др. Почвоведение -М.: Колос, 1982.

55. Калинин В.И. К вопросу исследования реологических свойств почвы // Повышение эффективности использования техники в сельском хозяйстве: Тр. Бел. СХА. 1970. Т.63.

56. Капанадзе Г. Н. Исследование поглощающей способности шины при вертикальных колебаниях автомобиля: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1977.

57. Карапетян М.А. Повышение эффективности технологических процессов путем уменьшения уплотнения почв ходовыми системами сельскохозяйственных траторов. Автореф. дис. на соиск. учен. степ, доктора техн. на-ук.-М.: 2010.

58. Кацыгин В.В Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных сельскохозяйственных машин. Автореф. дис. на соиск. учен. степ, доктора с.-х. наук.-М. 1964.

59. Кацыгин В. В. О закономерностях сопротивления почв сжатию // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1962, №4.

60. Кашпура Б.И. Проектирование зональных систем машин. Вестник с-х. науки. — 1979. №6.

61. Киртбая Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка. -М.:Колос, 1982.

62. Кленников Е. В. Исследование влияния некоторых эксплуатационных факторов на распределение напряжений в контакте и износ шин: Авто-реф. дис. канд. техн. наук. М., 1969.

63. Кнороз В. И., Кленников В. И. Шины и колеса. М.: Машиностроение, 1975.

64. Князьков В.Н. Исследование влияния некоторых эксплутационных факторов на распределение напряжений в контакте и износ шин: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.,1979.

65. Князьков В. Н. Исследование жесткостных и кинематических параметров автомобильной шины: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1979.

66. Колесников К. С. Автоколебания управляемых колес автомобиля. М.: Гостехиздат, 1955.

67. Колобов Г. Г. Исследование тяговых свойств тракторных пневматических шин: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1959.

68. Колтунов М. А. Ползучесть и релаксация. М.: Высшая школа. 1978.

69. Колтунов М.А., Кравчук А.С., Майборода В.П. Прикладная механика деформируемого твердого тела. М.: Высшая школа, 1983.

70. Кузьмин В.И. Исследование реологических свойств глинистых почв применительно к вопросам механизации процессов почвообработки. Автореф. дис. канд. техн. наук. Ереван, 1971.

71. Колчинский Ю.Л., Колчина Л.М. Опыт применения зарубежных технологий возделывания картофеля в России. М.: Информагротех, 1997.

72. Коновалов В.Г. Управляемость и устойчивость машинно-тракторных агрегатов. Пермь, 1969.

73. Кононов A.M. Об агротехнической проходимости тракторов по почве. Совершенствование технологических процессов и рабочих органов сельскохозяйственных машин. Тр. УСХА. 212. Киев, 1978.

74. Кононов A.M., Гарбар В.А. Уплотнении е почвы агрегатами. Механиз. и электриф. с. х-ва. 1973. № 1.

75. Кононов A.M., Ксеневич И.П. О воздействии ходовых систем тракторных агрегатов на почву // Тракторы и сельхозмашины. 1997. № 4.

76. Кравченко В.И. Некоторые вопросы прогнозирования уплотнения почв машинами // Влияние сельскохозяйственной техники на почву / Тр. Поч-вен. Ин-та им. Докучаева. М., 1981.

77. Кряжков В.М., Лопарев A.A. Методы снижения уплотняющего воздействия на почву движителей энергетических средств. Техника в сельском хозяйстве. 2003.№1.

78. Ксеневич И.П. Проблема воздействия движителей на почву: некоторые результаты исследований. // Тракторы и сельхозмашины. 1979 № 8.

79. Ксеневич И.П., Гуськов В.В., Скойбеда А.Д. О системном методе прогнозирования параметров сельскохозяйственных агрегатов // Тракторы и сельхозмашины. 1976. № 8.

80. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система почва -урожай. — М.: Колос, 1985.

81. Ксеневич И.П., Русанов В.А. Проблемы воздействия движителей на почву: некоторые результаты исследований. // Тракторы и сельхозмашины. 2000. № 1.

82. Кузьмин В.И. Исследование реологических свойств глинистых почв применительно к вопросам механизации процессов почвообработки. Ав-тореф. дис. канд. техн. наук. Ереван, 1971.

83. Ш.Кулен А., Куиперс X. Современная земледельческая механика // Пер. с англ. А.Э. Габриэляна М.: Агропромиздат, 1986 - 349 с.

84. Куляшов А.П., Колотилин В.Е. Экологичность движителей транспорт-но-техиологических машин. М.: Машиностроение, 1993.

85. ПЗ.Кутьков Г.М., Амельченко П.А., Габай Е.В., Рославцев A.B. и др. Исследование модульного энерготехнологического средства. Тракторы и сельхозмашины. 1989. № 12.

86. Кушнарев A.C. Механико — технологические основы процесса воздействия рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий на почву. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1981.

87. Кушнарев A.C., Пупонин А.И., Матюк Н.С. Агротехнические приемы разуплотнения почв / Переуплотнение пахотных почв. М.: Наука, 1987. С.

88. Лейбензон JI.C. Курс теории упругости. М.: JI. ОГИЗД947.

89. Липецкий Н. П. Влияние ходовых систем тракторов на агрофизические свойства дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы и урожайность полевых культур. Автореф. дис. канд. с.х.н. М.: ТСХА, 1982.

90. Львов Е.Д. Теория трактора. М.: Машгиз,1960.

91. Ляско М.И. Уплотняющее воздействие сельскохозяйственных тракторов и машин на почву и методы его оценки. Тракторы и сельхозмашины. 1982. № 10.

92. Маслов B.C., Климанов A.B. Уплотняющее воздействие ходовых систем на почвы Среднего Поволжья. Куйбышев, 1989.

93. Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. -М.: Наука, 1966.

94. Махмутов М.М., Макаров П.И. Модель тягово — сцепных свойств колесного движителя со съемными зацепами на переувлажненных почвах. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2004, №10.

95. Носов C.B. Взаимодействие колесных, гусеничных и дорожных машин с деформируемым опорным основанием (научные основы) : диссертация . доктора технических наук. Санкт-Петербург, 2009.

96. Носов C.B., Бондаренко П.А. Оценка деформации и плотности слоя почвы при работе колесного трактора. Тракторы и сельхозмашины. 2004. № 10.

97. Нерпин C.B., Чудновский А.Ф. Физика почвы. — М. : Наука, 1967.

98. Ногтиков A.A. влияние параметров МТА на уплотнении е почвы. // Тракторы и сельхозмашины. 2004. № 6.

99. Николаева И.В. Реологические свойства дерново подзолистых почв и черноземов при различном сельскохозяйственном использовании: авто-реф. канд. биолог, наук: Москва, 2008.

100. Нугис Э.Ю., Лехтвейер Р.В. Предельные показатели физического состояния почв. // Земледелие. 1987, №9. с. 18.

101. Орнатский Н. В. Механика грунтов. М.: Изд-во МГУ, 1962.

102. Отчет НПО НАТО М., 1987. Арх. №26365.

103. Пархоменко Г.Г., Щиров В.Н. Расчет взаимодействия катка с почвой с использованием теории вязкоупругости. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007, №10.

104. Подолько А.П. Влияние уплотнения почвы движителями тракторов на агрофизические ее свойства и урожай ячменя: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук.-Жидино, 1978.

105. Прокопенко Д.Д. Интенсификация механизированных процессов поверхностного улучшения естественных кормовых угодий.Автореф. дис. докт. техн. наук. Ереван, 1987.

106. Полетаев Ф.А. Основы теории сопротивления качению и тяги жесткого колеса по деформируемому основанию. М.: Машиностроение, 1971.

107. Почвоведение / Под редакцией И. С. Кауричева. М.: Агропромиздат, 1989.

108. Пупонин А.И., Матюк Н.С., Русанов В.А. Комплектование посевных агрегатов с учетом снижения уплотнения почвы. Техника в сельском хозяйстве. 1990, №2.

109. Пупонин А.И., Липецкий Н.П., Полев H.A. Влияние уплотнения почвы тракторами на урожайность с. х. культур. Доклады ТСХА. Вып. М. 1977.

110. Пупонин А.И., Матюк Н.С., Манолий Г.Г., Платонов И.Г. Депрессия урожая сельскохозяйственных культур при уплотнении почвы и приемы ее снижения. Сб. науч. трудов ВИМ. Воздействие движителей на почву. М.1988.

111. НО.Пупонин А.И., Матюк Н.С., Русанов В.А. и др. Деформация дерново-подзолистой почвы ходовыми системами тракторов и урожай // Земледелие. 1981. №3.

112. Платонов В.Ф. Полноприводные автомобили. — м.: Машиностроение, 1981.

113. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1979.

114. Рабочее И.С., Бахтин П.У., Гавалов И.В. и др. Уменьшение отрицательного воздействия мобильных агрегатов на почву //Вестник с-х. науки. -1979. №4.

115. Растворова О.Г. Физика почв. Практическое руководство. / Ленинград, 1983.

116. Ревут И.Б. Физика почв. Л.: Колос, 1972. С.

117. Рекомендации по снижению уплотняющего воздействия ходовых систем мобильной сельскохозяйственной техники на почву. Государственный агропромышленный комитет Украинской ССР. Киев. Урожай. 1988.

118. Реология. Теория и приложения / Под ред. Ф. Эйриха. Пер. с англ. М.: 1962. (Rheology. Theory and Applications. Ed. Frederick R. Eirich. N.Y., 1956).

119. Ржаницын A. P. Некоторые вопросы механики систем, деформирующихся во времени. М.: Гостехиздат, 1949.

120. Ржаницын А. Р. Теория ползучести. М.: Стройиздат, 1968.

121. Рославцев A.B. Разработка методов и средств исследования движения машинно-тракторных агрегатов: Дис. д-ра техн. наук, М., 1996.

122. Рославцев A.B. Теория движения тягово-транспортных средств. М.: УМЦ Триада, 2003.

123. Русадзе Т. П. Исследование влияния тангенциальной жесткости и деформирования шины на нагруженность трансмиссии полноприводного грузового автомобиля.Автореф. дис. канд. техн. наук. Тбилиси, 1982.

124. Русанов В.А. Методы определения деформаций уплотнения почвогрун-тов и показателей эффективности снижения воздействия движителей на почву. // Тракторы и сельхозмашины. 1995. № 12.

125. Русанов В.А. Методы определения деформаций уплотнения почвогрун-тов и показателей эффективности снижения воздействия движителей на почву. // Тракторы и сельхозмашины. 1996. № 3.

126. Русанов В. А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: ВИМ, 1998.

127. Русанов В.А. Требования к технике // Земледелие. 1987. №9.

128. Русанов В.А. Эффективность снижения воздействия движителей на почву. // Тракторы и сельхозмашины. 1996. № 6.

129. Русанов В.А. Эффективность снижения воздействия движителей на почву. // Тракторы и сельхозмашины. 1996. № 7.

130. Русанов В.А., Анышев Н.М., Кузнецов В.П. Проблема воздействия движителей на почву и эффективное направление ее решения // Тракторы и сельхозмашины. 1994, № 5,6.

131. Савиных В.Н. Исследование закономерностей релаксации напряжений и сопротивления грунтов деформации как основания технологического процесса проектирования процессов землеобработки. — Автореф. дис.канд. техн. наук. Минск, 1972.

132. Сапожников П.М. Физические параметры плодородия почв при антропогенных воздействиях. Автореф. дис. д-ра е.- х. наук, М., 1994.

133. Семов Д. С. Исследование силовых соотношений прямолинейно катящегося автомобильного колеса по твердой дороге: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1978.

134. Сергеев JI.B., Денисов В.Б., Зайцев Д.Е. Уплотняющее воздействие сельскохозяйственных тракторов со сдвоенными колесами на почву. // Сб. науч. тр. МАМИ, 1990.

135. Скотников В. А., Пономарев А. В., Климанов А. В. Проходимость машин. Минск: Наука и техника, 1982.

136. Старовойтов В.И. Современные технологии возделывания картофеля: состояние, перспективы развития. // Картофелеводство в регионах России ФГУ, Российский центр с.х. консультирования, М., 2006.

137. Старовойтов В.И., Индустрия картофеля // Издательство ВИНИТИ, 2010.

138. Старовойтов В.И., Замотаев А.И., Пшеченков К.А. и др. Рекомендации по применению основных элементов голландской технологии возделывания картофеля // ЦНТИПР. Госагропром РСФСР. М., 1990.

139. Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977.

140. Токушев Ж.Е. Теория и расчет орудий для глубокого рыхления плотных почв М.: ИНФРА-М, 2003.

141. Тракторы и сельхозтехника. Ходовая часть и рулевое управление. http://www.mtzl .ш/documents/art/bookOI/bOl 1 7.htm

142. Третьяков О.Б. Исследование взаимодействия протектора автомобильных шин с твердой опорной поверхностью: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.5 1972.

143. Уолш. Программирование на Бейсике. 1988.

144. Федотов Б.Т. Оптимальные условия воздействия ходовых устройств машинных агрегатов на уплотнение почвы при возделывании картофеля. Автореф. дис. канд. с. х. наук. 1975.

145. Фирсов М.М. Планирование эксперимента при создании сельскохозяйственной техники. М.: Изд. МСХА, 1999.

146. Халлыев А., Аннакурбанов А., Аповов Р. Пути снижения воздействия воздействия ходовых систем сельскохозяйственной техники на почву. Сб. науч. тр. Туркм. СХИ. 1986. Т. 29, вып. 4.

147. Хархута Н.Я., Иевлев В.М. Реологические свойства грунтов. Авто-трансиздат, 1961.

148. Ходыкин В.Г. Методы расчета уплотняющего воздействия на почву колесных движителей. Дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук.-М., 1984.

149. Цытович H.A. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1979.

150. Шептухов В.Н. Влияние проходов сельскохозяйственных машин по посевам на почву и урожай зерновых культур. Влияние сельскохозяйственной техники на почву. Тр. Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева. М. 1981.

151. Шельцын Н.А., Скуратовский М.П., Ляско М.И. и др. Испытания, оценка эффективности применения ходовых систем с резиноармированными гусеницами // Труды НАТИ. — 1991.

152. Юшин А.А., Евтенко В.Г., Благодатный Ю.М. Эффективность применения ходовых систем со сниженным уровнем воздействия на почву. Тр. ВИМ. 1988. Е. 118. С. 174-181.

153. Bishop J., Grimes D. Precision tillage effects on potato root and rubes production. Amer. Potato J. 1978/ Vol. 55, №2.

154. Dwyer M. The most impotent factor // Power Farming. 1982. V.61. №7.

155. Davis D.B., Finney J.B., Richardson S.I. Relative effects of tractor weight and wheel slip in causing soil compaction. J. Soil Sci. 1973. Vol.24, №3.

156. Fee R. Big equipment drives compaction deeper // Successful Faming. 1982. V.84. №5. P. 20-21.

157. Gore A. The pounding that costing pounds. Arable Faming. 1976. V.3. №9.

158. Marshall E. A. Rolling contact with plastic deformation //1. Mech. Phys. Solids. 1968. V. 16, №4.

159. Marking S. Soil compaction presses profits // Soybean Digest. 1984. V.44. №9.

160. Zolotarevskaya D. I. Mathematical Modeling of Relaxation Processes in Soils // Eurasian Soil Science. 2003. Vol. 36, No. 4.

161. Zolotarevskaya D. I. Mathematikal Modeling of the Processes of Deformation of Soils with Time // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. 2003. Vol. 76, No. 3.

162. Zolotarevskaya D. I. Mechanisms of viscoelastic Soil deformation under Cylinder Rolling // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. 2005. Vol. 78, No. 3.

163. Zolotarevskaya D. I. Regularities of Dynamic Deformation of Soils under Cyclic Loads // Eurasian Soil Science. 2005. Vol. 38. No.5.

164. Zolotarevskaya D. I. Mathematical Modeling of the Processes of Soil Deformation and Soil Compaction // Eurasian Soil Science. 2007.Vol.40. No 1.