автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Новые технологии и машины для посева лесных семян в питомниках

^мосйвскии ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 7 ^ ,,,,г, ,Г^ИВЕРСИТЕТ ЛЕСА_

На правах рукописи ПОШАРНИКОВ Феликс Владимирович

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И Д\АШИНЫ ДЛЯ ПОСЕВА ЛЕСНЫХ СЕМЯН В ПИТОМНИКАХ

Специальность 05.21.01 — «Технология и машины лесного хозяйства и лесозаготовок»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва-

19 9 3

Работа выполнена на кафедре механизации лесного хозяйства и проектирования машин Воронежского ордена Дружбы народов лесотехнического института.

Официальные оппоненты — доктор технических наук,

профессор Малюгин Т. Т.,

доктор технических наук, профессор Сакун В. А.,

академик МЛН высшей школы, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Родин А. Р.

Ведущая организация — Всероссийским научно-исследовательский институт лесного хозяйства и механизации (ВНИИЛМ)

Защита диссертации состоится 21 мая 1993 г. в* 10 часов на заседании специализированного совета Д 053.31.01 при Московском Государственном Университете леса но адресу: 141001, Мытищи-1, Московской обл., ул. Институтская, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУЛ.

Просим Ваши отзывы на реферат ОБЯЗАТЕЛЬНО В ДВУХ ЭКЗЕМПЛЯРАХ С ЗАВЕРЕННЫМИ ГЕРБОВОЙ ПЕЧАТЬЮ ПОДПИСЯМИ направлять в адрес специализированного совета.

Автореферат разослан 20 апреля 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук, профессор Ю. П. СЕМЕНОВ

Подп. к печ. 4.04.93 г.

Объем 2. п. л.

Типография МГУЛ

Зак. 248 Тир. 100

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интенсификация работ з лесном комплексе и проводамые полезащитные и природоохранные мероприятия требуют постоянного воспроизводства лесных ресурсов. Основным способом лесовосстановления и лесоразведения является посадка, с помощью которой создается 80% насаждений. Для этого ежегодно требуется более 5 млрд. сеянцев и саженцев, 95% которых выращивается в питомниках открытого грунта.

По общему объему лесные питомники удовлетворяют потребности лесного хозяйства, но по ассортименту, качеству и затратам на выращивание посадочного материала тлеется значительное отставание от современного мирового уровня. Причинами малой эффективности лесных питомников являются низкий уровень механизации посевных работ и невысокое качество выполнения посева из-за использования устаревших технологий я технических средств.

Подменяемые в настоящее время в лесных питомниках технологии посева не обеспечивают создания наиболее благоприятных условий для прорастания лесных семян и развития растений с учетом их специфических биологических свойств. Выпускаемые .промышленностью сеялки не могут обеспечивать посев в строгсм соответствии с современными агролесоводственными требованиями: низки показатели равномерности распределения семян, не выдерживается глубина посева. Все это приводит к излишнему расходу семян, к снижению выхода и качества посадочного материала.

При создании .сеялок лесных питомников ориентировались на конструктивные аналоги в сельском хозяйстве, что объясняется отсутствием глубоких исследований по процессам высева лесных семян с учетом многообразия их размеров и различия в свойствах. Не создана теоретическая база для научного обоснования конструкции, параметров и режимов работы рабочих органов лесопитомниковых сеялок, что препятствует их оптимальному выбору.

Поэтому проблема повышения эффективности механизированного посева лесных семян з питомниках, в основе решения которой должны лежать новые прогрессивные технологии и лесопитомниковые сеялки, имеет важное научное и народнохозяйственное значение.

Решение данной проблемы осуществлялось в период с 1968 по 1992 год в ВЛТГГ, лесохозяйственнкх предприятиях ряда областей, ПО "Рослесхозмаш", Лубенском заводе "Спешгесмаш" в рамках коорди-

национных планов по важнейшим хоздоговорным темам JeS 55/90 (Госкотлес СССР), 38/81, 38/83 (Минлесхоз РСФСР), 15/90 (Минлес-пром СССР), 39/70, 130/74 (Минсельхоз СССР), 55/89 (Минлесхоз УССР), по проблеме 053.01 Госкомлеса СССР и ГКНТ СССР и тематике МКС АН СССР.

Цель работы - научное обоснование процесса механизированного высева лесных с ал ян и создание методов расчета и оптимального выбора параметров рабочих органов лесопитомниковых сеялок и на этой основе разработка новых технологий и машин для посева, позволязэ-щих существенно повысить эффективность производства лесопосадочного материала.

Объекты исследований. В качестве объектов исследований использовались: производственные посевы семян различных пород в питомниках лесохозяйственных предприятий Воронежской, Тверской и Ленинградской областей; серийные и опытные образцы лесопитомниковых сеялок; различные конструкции рабочих органов сеялок; лабораторные стенды, почвенный канал с самоходной тележкой, научные приборы, компьютерная техника, системы автоматического контроля и тензооборудование; лесные семена различных пород, используемые как посевной материал.

Методы исследований. Применялись теоретические и экспериментальные методы исследований. В основу теоретических исследований положены математическое моделирование процессов высева семян и условий работы рабочих органов сеялок, методы теоретической механики, дифференциального и интегрального исчисления, теории устойчивости. При проведении экспериментальных исследований использовались методы активного эксйеримента с применением стандартных приемов вариационной статистики, а также методов стохастических автома тов и штрафных функций (стохастическая оптимизация при поиске глобального экстремума). Обработка результатов исследований производилась с использованием стандартных и специально разработанных с участием автора программ на базе компьютерной техники.

Научная новизна работы. При разработке проблемы механизирован ного посева в питомниках использован комплексный подход с учетом специфических свойств лесных семян и результатов биологических исследований закономерностей роста и развития сеянцев. На основе сое ременных лесоводственных требований разработан новый способ посева в соответствии с которым с псмошью компьютерной техники оптимизи-

рована механизированная технология производства посевных работ в питомниках.

Созданы математические модели для описания траекторий перемещения лесных семян при высеве катушечными аппаратами и установлены закономерности отклонения траекторий в зависимости от высоты точки выброса, окружной скорости катушки, аэродинамических свойств семян и наличия порожка у коробки высевающего аппарата.

Дано математическое описание процесса поштучного высева продолговатых лесных семян с обосноваяиал формы и параметров ячеек высевных дисков и барабанов, и процесса удаления лишних салян из ячеек при обеспечении их минимального повреждения, с использованием аналитических и численных методов. Разработаны методы расчета и получены математические зависимости для определения параметров специальных семяпроводов, распределителей, высевающего аппарата для точного посева лесных семян, бороздообразующих, заделывающих и дополнительных рабочих органов лесопитомниковых сеялок. Разработан методологический подход к раскрытию устойчивости движения рабочих органов сеялок, взаимодействующих с почвой, с определением их динамических характеристик и приведением уравнений, описывающих процесс движения, к уравнениям типа Матье с последующим определением зон устойчивости по диаграмме Айнса-Стретта.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- Научно-обоснованный выбор (с оптимизацией процессов) новых механизированных технологий широкострочного и точного посева семян в лесных питомниках и концепция разработки конструкций новых лесопитомниковых сеялок (универсальной и сеялки для точного посева лесных салян);

- совокупности математических моделей для расчета траекторий движения лесных салян, послуживших основой для конструирования и определения параметров специального семяпровода и конусного распределителя с отверстиями-ловушками, применяемых для равномерного распределения семян в широких посевных бороздках;

- теоретические основы создания аппарата для точного посева лесных продолговатых семян и математические модели процесса очистки ячеек дисков и барабанов от лишних салян при полном и неполном охвате веихнего семени отраяательным роликом;

- методы расчета и оптимального выбора параметров бороздообразующих, заделывающих и дополнительных рабочих органов лесопитомниковых сеялок на основе изучения процессов их взаимодействия с почвой;

- методологический подход к исследованиям процессов устойчивости работы сошников, загортачей и других взаимодействующих с почвой рабочих органов на основе раскрытия решения некоторых дифференциальных уравнений второго порядка и определения зон устойчивости;

- технические решения конструкций рабочих органов сеялок и устройств для проведения научных исследований, защищенных более 20 авторскими свидетельствами на изобретение;

- технологии и машины для посева семян в лесных питомниках, позволяющие в 1,5...2,5 раза увеличить выход стандартных сеянцев со снижением до 30$ расхода семян.

Достоверность основных положений а результатов исследований подтверждается аргументированностью принятых при исследованиях до пущений, хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных данных, использованием компьютерной техники и применением современных методов математического моделирования, а такае положительными результатами ведомственных и государственных испытаний новых технологий посева и лесопитомниковых сеялок, их широкой производственной апробацией в лесохозяйстзенных предприятиях.

Практическая ценность работы заключается в том, что в результате проведенных исследований получена возможность промышленного внедрения технологий механизированного широкострочного рядко вого и точного посевов, наиболее полно учитывавших биологические особенности сеянцев, что способствовало существенному повышению выхода посадочного материала и улучшению его качества; созданы методы расчета и оптимального выбора параметров рабочих органов сеялок для лесных питомников; разработаны и внедрены в промышленное производство новые лесопитомниковые сеялки, позволившие увеличить продуктивность посевных площадей в 1,5...2,5 раза с экономией до ЗС% дорогостоящих лесных семян; достигнуты технические решения, защищенные более чем 20 авторскими свидетельствами на изобретения.

Разработанные методы расчета параметров и методы.исследований процессов высева и устойчивости рабочих органов сеялок могут использоваться в конструкторских организациях и научных учреждениях при создании :: совершенствовании лзсохозяйстзенноч техники, а такае в высших средних учесных заведениях при обучении студеь тов лесных специальностей.

Апробация работы. Материалы диссертации апробированы на расширенных заседаниях каседры механизации лесного хозяйства я проектирования машин ЗЛИ (I9S2 г.) и кафедры почвоведения и механизации лесохозяйственных работ ¡¿ЛИ (1993 г . ), а также докладывались и были одобрены на ежегодных научно-технических конференциях: Воронежского ЛГИ (1968;..1993 гг.), Воронежского СХИ (1988 г.), Московского ЛИ (1987, 1990, 1991, 1993 гг.), Санкт-Петербургской ЛА (1967 г.), Украинской СХА (IS88 г.); на совещании лесных специалистов СССР и Болгарии (г.София, 1990 г.); на Всесоюзных научно-технических семинарах и конференциях: г «Москва (IS82, 1989 гг.), г.Сумы (IS88 г.), г.Пермь (1989 г.), г.Пушкино (1984, IS69rr.), г .Изаяо-^ранкозск (1990 г.), г .Санкт-Петербург (1990 г.), г.Воронеж (1991 г.); на научно-технических совещаниях и советах: Госкомлеса СССР (1987, 1988 гг.), Минлесхоза РСЗС? (1988 г.), Минлеспрома СССР (1988, 1990 гг.), Минлесхоза Казахстана (IS83 г.), ПО "Рослесхозмаш", ЗНИИЛМ и ЦОКБ Лесхозмаш (г.Пушкино, i960...1985,1990 гг.), СпНИИЛХ (г.Санкт-Петербург, 1988 г.), треста "Укреп еслесмаш" и ОКБ НПО "Сахсвекла" (г.Киев, 1988 г.).

Реализация результатов исследований. Результаты исследований и рекомендации были использованы при формировании системы машин для комплексной механизации лесохозяйственного производства (позиции Л 34.01, Л 34.Q2/I, Ж 34.06 и Л 34.07) и всшли в исходные (лесотехнические) требования на 5 наименований машин, утвержденных Госкомлесом СССР.

Универсальная лесопитомниковая сеялка СЛУ-3-40 (СПП-2Ш) и кедровая сеялка СПП-ЗК успешно прошли государственные испытания и в настоящее время налажен их серийный выпуск Дубенским заводом "Спецлесмаш". 3 ЦОКБ лесхозмаш передана конструкторская документация на сеялку для несьшучих семян СПП-ЗНС.

Сеялки внедрены и дали положительный эффект в питомниках Учебно-опытного лесхоза ЗЛТИ, Самилукского и Масловского мехлес-хозов, Бобровского ОЖ (Воронежская обл.), Тихвинского КШХ (Ленинградская обл.), Оленинского ПЖХ (Тверская обл.).

Научные публикации, авторские свидетельства на изобретения и проектные документы, выполненные по теме диссертации, нашли применение при создании нозы:с ■'.алан з СпН1-ШХ, Г-лаН""!.7^, 7кр-НШ'ЛХ, Институте леса БАН (Болгария) а з учебном процессе Чос-козского ЛГИ, Воронежского ЛГИ, Саратовского СХИ, Казахского

гсилпала ЗНПКЛХ а других .учебных заведений.

Публикации. По теме диссертации опубликовано IC8 работ общим объемом 53 п.л., включая I монографию, I учебное пособие и 23 авторских свидетельства на изобретение. Результаты исследований отражены в 8 научных отчетах, прошедших государственную регистрацию.

Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка литературы и приложений и содержит 290 страниц основного текста, 96 иллюстраций и '49 таблиц, 293 наименования литературных источников, из них 24 - иностранных, и 19 приложений на 110 страницах.

ССДЕРЕАНГЕ РАБСШ

I. Состояние проблемы и задачи исследований. Успешное решение проблемы механизированного посева возможно при комплексном подходе с учетом в качестве главных-биологических факторов. Исследованиями в сельском хозяйстве таких ученых, как ВЗ.Докучаев, Д.Н.Прянишников, В.П.Горячкин, В.А.2елиговский,, З.А.Сакун, П.Н. Литзак, Г .А.Сорока, а в лесном хозяйстве - Г.Ф. Морозов, В.Н. Сукачев, Г.Н.Редько, А.Р.Родин, 0.'Д.ПГапкин, И.И.Дроздов, H.A. Смирнов, Д.З.Сгиевский, Е.Н.Наквасина, П.Н.Гупало и др. были выявлены закономерности роста и развития растений, опираясь на которы< можно создавать прогрессивные технологии и новые машины.

Рассмотрение существугщих способов посева семян показало, чтс преобладающий в настоящее время в питомниках узкострочный посев ж создает-требуемых условий для развития сеянцев. Исследованиями А.! Медведева, П.Г.Кального, А.П.Доценко, А.И.Савченко, Д.П.Ишина.Н.А йрре, Х.М.Исаченко, АЛ .Собинова, В.П.Вобран ева, Г.Я.Маттиса, М.Г Евсеева, М.А.Дтдорева, 0.С-Москалева, Н.Н.Малышевича и др. было установлено, что наиболее благоприятные условия для прорастания самян и развития сеянпев можно получить при посеве в широкие строки (10...15 см).

Однако ими в оснознсм изучалась биологическая сторона процесса высева и не рассматривались зопросы механизации пирокострочноп посева. "5ли также не изучалось злляяие показателей равномерности огспределенпя и глубины заделки семян. З^сЬективнссть широкострочного пссэза селян глсжно повысить, приленлз точны-' посев (Н.А.Смлр' нов, -О.Л.Полупарнез, Т.С.^юг/нова).

Мзученае различных технических средств для посева позволило

придти к выводу о том, что в лесных питомниках для высеза семян разных пород нужно использовать.универсальную сеялку, а при выращивании сеянцев с улучшенными наследственными свойствами (в основном хвойных пород) - специальную сеялку, осуществляющую точный посев.

Анализ работ по процессам высева семян и обоснованию параметров рабочих органов сеялок показал, что проведенных исследований недостаточно для разработки конструкций новых лесопитсмниковых сеялок.

Свойства лесных семян изучали Е.П.Заборовский, П.И.Войчаль,

B.С.Петровский, ПЛ Лономаренжо, И.Г.Слюсарев, Г.А.Ларюхин, Ю.И. Полупарнев, Г.З.Бахтин, Б..М.Скрынников, Л.Т.Свиридов, А.С.Спигла-зов, С.З.Полетаев, 3.Я.Лобанов и др.

Однако в их исследованиях были недостаточно учтены особенности семян, как посевного материала. Не доведена до адекватного описания форла семян хвойных пород, моделирование которых необходимо при изучении процесса точного посева. Не полностью изучены Фрикционные и прочностные свойства семян и условия их прохождения через отверстия, что затрудняет исследование процессов взаимодействия семян с рабочими органами сеялок.

Достаточно полно изучены вопросы взаимодействия семян с катушечными высевающими аппаратами, что нашло отражение в трудах А.И.Карпенко, А.Н.Семенова, К.ФЛПербакова, ГД.Х.Пигулевскаго, Г.М. Бузенкова, С.Я.Богачева, А.В.Ликея, Г.А.Ларюхина и др. В исследованиях траекторий движения семян в процессе их дальнейшего перемещения (А.Н.Семенов, М.Н.Летошнев, В.В.Баранов, Я.Ф.Задорожный,

C.А.Ма, В.Е.Комаристов, А.Ф.Петунин , В.П.Иванов и др.) решены частные вопросы взаимодействия семян с поверхностями семяпроводов, отражателей и не создано достаточно полных и адекватных моделей процессов движения семян с учетом всех фаз перемещения.

Кроме того, исследования проводились с семенами сельскохозяйственных культур, существенно отличающихся от лесных. Недостаточно проведено также исследований по обоснованию устройств для рас-' пределения семян.

Много работ з нашей стране и за рубежом посвящено исследованиям точного посева селян, разработке конструкций различных высевающих устройств, обоснованию их параметров. Но все они касаются . высева семян сельскохозяйственных культур и без проведения специальных исследований использование их результатов для осуществления точного посева жсных семян не представляется возможным. Проведен-

1С

ных исследований П.В.Понсмаренко, 3.С.Петровским, Ю.Ф.Завалиши-ннм, Ю.И.Полупарневым и некоторыми др. по точному высеву лесных семян недостаточно для создания высевашего аппарата такого назначения в специальной сеялке.

Анализ работ по обоснованию конструкций и параметров бороз-дообразупдих, заделывающих и дополнительных рабочих органов показал, что недостаточно исследованы процессы бороздообразования и заделки семян при посеве в широкие борозды, не разработаны методы расчета параметров анкерных санников, пластинчатых загортачей, клиновидных планировщиков и заделывающих волокуш.

Учитывая жесткие требования к выдерживанию заданной глубины заделки лесных семян, особо важное значение приобретают вопросы устойчивости движения рабочих органов, взаимодействующих с почвой. 3 имеющихся в этом направлении работах В.П.Горячкина, А .Б .Лурье, Б.Г.Турбина, А.Г.Бондаренко, А.И.Залге, И.И.Герасшова, В.А.Дам-пилова, ЕЛЛадика, В.Н.Левенца, З.Н.Рыбакова, Б.Н.Янушкевича, Н.Н.Дюкарева, А.С.Арзуманяна, Ю.А.Знаменского, Н.А.Рыженко, 3.1Л. Соколова, А.М.Ширяева и др. все еще находят применение статические методы, используются упрощенные математические модели, недостаточно полно раскрываются динамические характеристики, не содержится конщэетных рекомендаций по определению критериев устойчивости, не нашли отражение вопросы, связанные с определением зон устойчивой работы.

На основе анализа имещихся исследований по проблеме механизированного высева семян и исходя из поставленной цели, в диссертации намечены для решения следующие задачи:

1. Разработать способ механизированного посева лесных семян с учетом их равномерного размещения в широких строчках и оптимизировать технологию широкострочного посева.

2. Выработать концепцию создания новых лесопитомниковых сеялок, которые позволяли высевать салена различных пород в соответствии с их биологическими особенностями, а также осуществлять посев особо высокого качества семян с улучшенными наследственнши свойствами, разработать исходные (лесотехнические) требования и компановочные конструктивно-технологические схемы сеялок.

3. Изучить свойства лесных самян, как посевного материала, разработать математические модели, адекватно описывавшие траектории движения лесных семян при зысеве катушечными аппарата™ и дать обоснование конструкции и параметров распределительных уст-

ройстз.

4. Обосновать конструкцию знсевашего аппарата для точного посева лесных семян и разработать теоретические основы процесса поштучного высева семян с минимальным их повреждением.

5. Разработать методы расчета и оптимального выбора параметров бороздообразупяих, заделываших и дополнительных рабочих органов лесопитомниковых сеялок, выработать методологический подход к изучении процесса устойчивости их движения и раскрыть способы определения условий устойчивости.

6. Разработать и довести до уровня промышленного внедрения универсальную и специальную с точным посевом лесспитомниковые сеялки, дать их технико-экономическое обоснование и провести широкую апробацию з производственных условиях при высезе лесных семян различных пород.

2. Оптимизация технологии широкострочного посева лесных семян в питомниках л концепция разработки новых лесопитомниковых сеялок. Исследованиями лесоводов доказан положительный эффект размещения семян в широких строчках. При этом, исходя из биологических особенностей лесных семян, повышения выхода посадочного материала с единицы площади а его качества, снижения затрат на выращивание сеянцев, к технологии рабочего процесса и техническим средствам предъявляются следущие требования: повреждение лесных семян не должно превышать 1,5$; изменчивость глубины посева семян (по коэффициенту вариации) не должна выходить за пределы 25%; коэффициент вариации равномерности распределения семян должен быть не более 40%.

В соответствии с этими требованиями разработан новый способ посева, сущность которого заключается в следующем. На посевной ленте образуется ровная базовая поверхность, относительно которой устанавливается глубина посева. Такую поверхность может образовывать планировщик, который одновраленно с выравниванием поверхности, должен удалять подсушенный слой почвы, крупные комки и растительные остатки. Посевные борозды должны иметь прямоугольную форму и плоское дно. Борозда такой ахэрмы образуется анкерным хсрсбчатьм сошником. Семена равномерно размешаются на ровном плоском дне, что можно получить с помощью специального семяпровода или распределителя. Поскольку дланировшик предвари-' тельно удаляет подсушенный слой, заделка бороздки производится

только злажныл слоем почвы. Полную засыпку можно получить, используя пластинчатые загортачи. Одинаковая глубина заделки семян достигается выравниванием посевной ленты заделывавшей волокушей.

С использованием этого способа для оптимизации технологии механизированного посева были заложены специальные опытные посевы преобладавшей лесообразупцей породы - сосны обыкновенной, с варьированием ширины строчки 6 (4...20см), густоты посева р (40...400 кг/га), а также ряда агролесоводственных показателей: глубины посева а (0,5...2,5см), равномерности глубины по коэффициенту зариапии Vr (Q...ICCS) и по этому зе коэсгсбашенту равномерности распределения Vp (Q...S0$). На основании полученных данных по грунтовой всхожести, сохранности сеянцев, их качеству :i зыхсду б ало выполнено решение многокритериальной оптимизационной задачи с целевой функцией з зиде экономико-математической модели.

,-VJf ГГ СвмСЪн+Трт) Сбт(Тлт1-Трт)

(I)

где ¿np - приведенные затраты на выращивание I тыс.шт.стандартных сеянцев; г? - число операций; сменная норма выработки проводимой операции; np¿ - число рабочих; Т£ -тарифная ставка; ^ем , С ет - балансовые стоимости машины, трактора; Т"АМ , Трм , TAr , Tfir -отчисления в процентах на амортизацию, а ремонт машины, трактора; т, ¿гт - годовая загрузка машины, трактора; - стоимость I кг горючего; <%г - расход горючего кг/га; Зяп ,

3„р , Зкп - затраты на обработку гербицидами пара, растений и на торфокомпост; Це - цена I кг семян; ос -носма зысева кг/га; - относительный сб'ьал наработки

по каждой операции.

Дополнительней коитесиями являлись: затраты на салена

* л

3с - ¿4с <7с 'л/р ; затраты труда Зтр = Z потребная площадь на выращивание каждой тыс.штГ стандартных сеянцев V, = f/Qcr , где Sc-r - количество стандартных сэянцэз на I га; - показатель качества сеянцев, о?г..х-мируший результаты биометрических измерений. Значение Qcr з

соответствии с результатами измерений определялось по выражению Ост= к г К* -Мгр ас ( Ое - общее коли-

чество выращенных сеянцев), которое учитывало влияние яа зыход стандартных сеянцев варьируемых факторов сс, 1/г и Ур через изменение грунтовой всхожести и сохранности сеянцев -^сах. •

С помощью ЭВМ в соответствии с составленными алгоритмами и программами были просчитаны различные варианты посевов. Методом сканирования были определены оптшальные значения частных критериев, а после их свертки получен обобщенный критерий 4? через выражение

епа- (г+л,)гл<1, +

где - частные критерии; Л/г ... Л- весовые

показатели каждого критерия.

Зависимости критериев.оптимальности от основных варьируемых факторов 8 и р показаны на рис. I. Оптимальными оказались:

А

/

/

/

/У/ут//

О Ю<О90в)Ю0 0,ш

Ш

'20

О 204)6060100 в}см

Рис. I. Зависимость приведенных затрат Зпр (а) и показателя качества сеянцев Пкч (б) от ширины строчки $ л густоты посева р

5 = ю

см;

р = 54 кг/га; а = 1,5 см; 1/г = = 205!

(значения Уг и Ур получены о' наложением ограничений). Анализ результатов измерений позволил с учетом возможных изменений условий посева расширить значения некоторых показателей: а =1,0...2,0 см; Уг - Ко < 40$.

При технологических параметрах, близких к оптимальным, получено около 3 млн. шт. стандартных сеянцев сосны с I га, что в 2,5 раза больше установленной нормы выхода (1,2 млн .га - для лесостепной зоны). Таким образом была доказана возможность механизированного выполнения широкострочного посева с получением высоких показателей. В производственных условиях была подтверждена его эффективность при выращивании сеянцев других хвойных и лиственных пород.

Концепция разработки новых лесопитомниковых сеялок базировалась на применении научного подхода и включала в себя следующие положения: выполнение широкострочного посева; максимальное соответствие современным требованиям по качеству высева лесных семян; осуществление процесса работы по новому способу посева; максимально-возможная унификация. На основании агролесоводственных требований и полученных результатов по оптимизации механизированного широкострочного посева были разработаны и утверждены исходные (лесотехнические) требования на универсальную лесопитомнико-вую сеялку и сеялку для точного-посева лесных семян и составлены ксмпановочные конструктивно-технологические схемы этих сеялок.

Принимая во внимание, что сеялки работают по единой схеме широкострочного посева, в них, с целью унификации, целесообразно применить одинаковые органы, взаимодействушие с почвой. На основе проведенного анализа рабочих органов выбраны анкерные коробчатые санники, пластинчатые загортачи, клиновидный планировщик и заделывающая волокуша. В универсальной сеялке для обеспечения высева разных по размеру семян следует установить два бункера для семян соответственно с двумя типами катушечное высевающих аппаратов, а для распределения салян в широких строчках использовать специальные семяпроводы и распределители. В специальной сеялке вместо бункеров нужно установить высевающие аппараты для точного посева по числу засеваемых рядков.

3. Исследование процесса высева лесных семян а обоснование распределительных устройств. В этом разделе приводятся результаты исследований лесных семян как посевного материала и результаты теоретических- и экспериментальных исследований траекторий движе-

ник семян после высева катупечнкм аппарата«, дается обоснование конструкции и параметров специальных семяпроводов и распределителей. При проведении исследований использовался лабораторный стенд с подвижней лентой и липкими участками для йжхсапии семян.

Было выполнено математическое моделирование семян хвоЛиых пород и установлено, что семенам сосна соответствует асс;.метрлч-ний эллипсоид, ели - ассиметричпнй эллипсоид вращения, а лиственницы - ситетрачный эллипсоид. С япользозанием принятых математических моделей для сеглн хвойных пород определены их прочностные свойства. Допустимая удельная нагрузка л влит в пределах 0,75... 1,5II /ьг?. Фрикционные свойства различных типов селян при статическом и динамическом транни были определены при их перемещениях по поверхностям из материала с различными фрикционными свойствами (сталь, елшиний, резина, ь ток числе микропористая и др.). Установлено, что диш-мический коэффициент трения на 10.. болкпе статического. Дисперсионный анализ показал, что на истечение семян через отверстия существенное члияние оказывает гидравлический радиус, мене« значимо влияние толщины стенок и (Тасок.

Необходимость проведения исследований траекторий движения лесных семян вдзвяна существенным отличием их овойств от семян сельскохозяйственных! с которыми выполнялось большинство иосле- , дований, и тем, что процесс движения семян был одисан не достаточно адекватно, что было установлено при. предварительна исследованиях. Более точное описание процесса было достигнуто гфи по-фазоЕом рассмотрении перемещения сомкн (рис. 2а). При выбросе

гГ-

Рпо.2. К анализу тоазкторкй деюгенил семян в стадии паденля(а) и по перотау (б)

■¡семян из.катушки сопротиялетю ьозду;л мо::да не учитывать и параметр и траектории семян расчи'швэт.ь по простим, хорошо иззесгнш из ' .теоретической механики фориулал. 3 ючсяыюк стадия движения вниз скорость семп.ь невелика и сопротивление чоздуха учитывается н|0>

■ норционально. скорости. Ь .этом случав . ,•',•'.

Ук=%>сом., •. Уу к еКЧ'> ( 3 )

■ Здесь: и вертикальная н'горизонтальл соетардяющие скорости

. '•/ иерсмещшют семонн по траектории; • £ - время тсремацсния семени; 4Г -ляноГга«?. смсяцсшз: сомелгт относительно оси координат; Л* -■ , гоэЗфицчы/т- проьорциоиалыюстч; Ы0- начальник угол движения се-• менр по ч'раектопил; Са -.начальная скорость.

При д.-льнгДшем дынсенкк смени вниз.скорость его возрастает и сопротивление ноиемедекию ьужно брать пропорционально квадрату скорости. Движение семени в этом случае можно будет описать систе-. мой упавяепии 4,1 ': - •

Г V2

Ш

СГХ'у „ > .

.Здесь: - киооа семени ; Хчоэффициенг парусности;' ы. - угол иа-. клона касйУ&ньноЕ к граехтерш движения; У - скорость перемещения, семени;

" 0.исте;.'.а дп/х нелинейных. дшференциалышх уравнении с трзадя не-.■■язеестлнк« из иизэг чисто математического решения, но кожет быть ресина.ириблпиеппо. Бшор способа, рзшепия определяется ксшфетннш" 'уочсшший шх/гекаимя лрсн.есса.' Приближенное интогуироиачие систем; • /равнений {4,1) »окно вшюллг.ть, используя естественную систему кооцмшат (снстями уравиз.пшХДД1) , в''которой />'- радиус крп-щшдл чрае^.тс;.-!::') к в резуЛо-гато получить сначала ивралсениё дчл онредйгекиа стрости V. ' . .

'" - Т/ПЫСУ? X,: , т)

С*)-

а затем, после получения выражения для определения с4 в ладе •

о , 2к-пх -

и ,прппгалая во вишание, что ^^ '= c/jc , придти к урав-

нению екторли движения семени б виде

с 1» 2/<пх /е v \ f

■ (е - - 0• (6)

Для определения параметров траектории движения ослепи в ее . ( нижней ветви, правомерно допущение = Vy ив этш слу чае система уравнений примет вид (4 ,щ). Решение ее позволяет получить следующие лнражения для определения параметров траекторий

движения семян:

' „____

с/гУЩ t f^.Vygs/?\/Knf i

¿.ЛI V^shV^t-f- Vy.cb\/bçt - ' VÇcfiVbft Vy0sh â '

e^Af—f^-1à****-?)

■ g f g ~fJ

Установлено, что существенное влияние на отклонение траекторий двш::ения семян оказывает порожек коробки внеевапдего аппарата. Так, например, при высоте падения семян И - 40 см, гори-' зонтальлые отклонения Траектории ' при максимальной Ук составляет 4,77 см -'без порожка, а с порожком - 6,62 ал. В этом случае при расчетах траекторий hjttho вместо начальной скорости Va принимать скорость, определяемут выражение*.*, (рис. ?б) :

илг= V*fCcorct„-Stnct„*f?>M -h V/cos3dnt (ь)

где «¿/7 - угол наклона порежкэ f ~ трения селенг о порожек.

(7)

Экспериментальные исследования траекторий движения селян показали, что рзкоменда1зт по принятию в качестве начально!! скорости \'0 окруэтой скорости катугаки У/е приводят к значительным расхождениям результатов теоретических и'акспериментальннх исследований (рис. За). При использовании аппаратов с порожками

— у??- кг, 105"/ Щ г 1/ ш. Щ

г~1

V

ОД <24 <35 о» !£ Ка

Рис.3. Зависимость отклонения траекторий семян ~ от ксосМшш--циента парусности к« и окоулно!1. скорости кату.пки '/к . при высеве аппаратом без порожка (а) и с порошком (б)

значения теоретических и экслердлентнльных дакнкх близки (рис.36), что объясняется тем, чта на отклонение траекторий основной.влияние имеет скорость схода семян с поракка, а ке окружная скорость катушки. Установлено, что на отклонение траекторий более существенное влияние скязквает качанная скорость дьижек/л се^ян, а меньшез - кэьТСяшзкт парусности.

Используя Еньеченные зависимости по определению параметров траекторий движения оемян бпл*1 обоснованы специальные семяпгово-ды: с наклонной пдоскгЛ'т рабочей стенкой и о переменным углом наклона, который гдо'чо ка".ти по формуле:

^{.(ЯГ-аъса^г ,)

где р; - угол наклона стаяпровода, , К: - поступательна" скорость оеллки, - скорость падения семени, £

коэффициент взсстанозлендя при ударе семени. Лабораторные нспитгшэя с использованием лишдах датчиков

(?)

го'Хгма.з' хоропео качество распределения крупных сэмяи при иоаоль-. зонами специальных семяпроводов.

Для распределения более мелких салян (ориентация на хвойные) бил выбран ко.ч/снкЛ распределите.!!, сгмян с отверсттми-лопужши, пок' авишй при теоретическом аиа.тазе и экспериментальных срашш-тельш.х исследованиях о другими типами лучшее качество ррспреде-лишш. Испольауя выведенные онялл'..':ыескме завксммости по траекториям селян, оюга определено место установки раскрадинаг'суш, и найден» (рис. 4) диаметр верхлего конца приемном ворхсм.

= - л%г7,>г

У'^тах' . о - >:ак-агла^лое I1 минимальное горизонтально отклонения сил ян в общ™ потоке) н высота ворснки =

С - диаметр нижнего конуса ьсронки : -

,/гол чяклона конуса воронки). "чачешш и определяв ..оь на основании результатов выполненных ьсслпдопа-ний по лет^чепп семян через отверстия и ярикш-онних свойств семян 10 им, - " 30° - от верти-■¿ли). Исполм1',-я теории .. ■ удара, получены зависи-' мооти для определения вксоты нижнего наопдка воронки ' А/ , расстояния от насадам до вершпнн конуса к* и гнеотн ловушки ЬЛ :

*«■-Се г?/};-у?Л

Рис".4. Схема конусного распредели- ' теля с огэечепями-лсоушками к дог лнительнчми элементами 1-конус в вершине; 2-внутрешшй отражатель; 3-внутрен;шй конус

аъсс,

(1С)

где £ - коэ№од1онт восстановления; - расстояние от вершины до первой лов/шм:; ^ - раостояние ьежду лопушками;

п л - число лоэушеи л а путг деления семени; ^ - угол наклона конуса распределителя.

Учитывая важность качества распределения мелких семян, которое в конечном итоге определяет достаточаость площади питания каждому растении/; нельв повышения хсачества рчопределения л конструкции ршределичч-ля ¿или чведенп, г затем исслздованы дополнительные элемрнты: добавочный конус в вериг не с меньшим относительно основного углом наклона; внутренние огрежятели против отверстий о ловушками; внутренний конус Исследовалось также действие наклонных логушзк. «¡ффект от применения дополнительных элементов заключался в оледумцои: добавочный конус в вершине распределителя обеспечивав* веерное отражение семян, направляя их в ловушки; нэклоннне ловушки и отрагателп похищают равномерность распределения за счет верти:<алнюго отражения семян; внутренний конус повышает равномерность, рассеивая иемоьа, отраженные ловушками, к центру. •

Внг;одо;!мые аналитические зависшостд позволили определить угловые и лунеАнне параметра дополнительных элементов, изготовить г, гровести их эксперименте шыэ исследования. Наибольший эсТтект Г.алс применение внутреннего кичуеа: кос&гициеьт воркалда. снизился с 44,8 до 28,4/'. Это внесший пс/.азатаъ распределения (допустимый - 40%) я поэтому р/.елг'одашиела с уаглм дополнением били установлены на универсальной соялке. Пр- производственных испытаниях бмлс подтверждено висс:;се качество их работы.

4. Исследование вгеепаюиуче аппарата для точного госоьа леоных саля::. Л рь<з.1'«ле дается обоснование коьструкгш аппарата для точного посзва лзенце продолговатых семян, приводятся результаты исследован! по обоснованию параметров высевающего диска (бйрабгл:а), отрдаагелыюги ролика, (Тории н размеров ячеек, дастся аналитическое н численное онисаапе процесса очистки ячеек от лглшх с шли.

Для точного посева ссмяи был выбран вертикально-дисковый внесглии!!' .чипарат, учитывая простоту его устроксч :-л и широкое ' использование в отечестъсчпгх и зарубежных сельскохозяйственных сеялках. Л®* ех-о испледовгл^г. бает созданы регг.стргруювяе приборы с утео^.а'.чикгли и интегральными счетчиками, что позволило тально изучить процесс паитуч;югс высава семян. О учетом высева

семян о иарокую борозду лмесъо диска а аппарате бнл установлен б араб он с рядами ячеек. Дано его компоновочное обоснование в соответствии'с точной раскладкой лесных семян и определены: ширина барабана, число рядков, число ячгчк и расстояние между ними. Проведении:.:;! исследованиями установлена Фора ячейки для лесных про-долгозаглх семян (пряисугодт.!:з.1, с плоек:?.! отек) и тип отражателя в виде ролика с эластичным ободом.

На осноье проведения многофакторного экспэркментч с использованием ила:¡а Бокса была получит математическая модель в виде регрессионного урар-^нил для описания процесса поштучного заполнения ячеек диска, дальнейший анализ которого позволил оптимизм

-О, М^-С.оо -о, 03я/-о, 005X* -374,49. (II)

ровать диаметры и режимы работы внсеваицех'о дисю. (барасана) и отражательного ролика- Оптимизация осуществлялась методом поиска 1'ло5аль"ого экстремума Функции с помощью стохастических автоматов. Стохастический автомат -адавался уравнением, евлзнвагаим его внутреннее состояние $Сг) в дискретный мшент времени Z со значением его переменной ж С ~ ^ и

вектором вероятностей Р , Значение автомата увеличивается при значениях входной переменной У&) - I ("выигрыш") и уменьшаст-ся при У С"2) - О Са.рааг!"). Изменение определяется

преобразованием Буше-Чостеллера: РС?? ^ ) ;

Д /О. С7+Г)=Г ; т*А1+ 0-Л)АСг) ;

где X - единичная матрица; Л - ш?г поиска; ^- матрица из столбиков

; , являющихся векторами из У! -элементов. 3 соответствии с линейной моделью БушенМос-теллера бил составлен алгоритм глобального поиска и выполнено решение оптшизационтюй задачи на ЭВМ с использованием прогрем-мы " Of МАХ РОЯ" и получены следующие оптимальные значения: диаметр диска ¿¡г =200...220 юл; диаметр ролика = ГССмм; частота вращения диска - 34 мия~*; частота вращения роли-

ка ггр £ .

Исследования то обоснованию параметров ячеек и Ласок позьо-ли.ги установить, что размеры ячеек должны быть близки к вероятностным размерам сеглн, а Фаски иметь: передняя - наклон 30.. .35°, глубина - 1,5 ш; задняя - наклон 25...30°. глубина - 1,25 .ал.

■ Процесс поштутаого исполнения ячеек зависит от эффект» ¿поста работы отражателей. Основываясь па полученных вероятностных парник сочетаниях. семян и принимал во внимание форму и размори ячейки и ее (Тасск, били получены выражения для определения гели-чины зыступаппя верхнего семени И. из ячеек с плоски.; и V -образннм дном при глубине ячейки =2,3 и 2,5 мм.

Уксперплентал^но была подтверждено достато-шая точность расчетов И по выведении»! зависимостям: Ьт = 0,34... 1,25 мм, = = 0,53. ..1,27 мм (для .(!я -2,3 мм); /?г = 0,27. ..1,16 та, = 0,42 ..1,16 мм. (для /г, = 2,-5 мг.О .

После определения !г бь'.*п г.олучена возможность исследовать процесс- удэлег"я верхнего семени из ячейки при полном (рис. 5а)

рис.. 5. Схемы удаления веруяезю сечепи из ячейки пр"

полпом (а) и че полном (б) охвате его выступзп- * и,ей части отражаттльпкм роликом

и не полном (рис. 36) охэате отражательным роликом его выступающей частя. Условие удалзнкя верхнего семсни в пепвсм случае:

> ( ^ глота. "а> поверхности ч:;ступааде"т части се- '

меки; - несб>'с;:,:гляя длч удаленчл площади контакт? с роли-

ком). Лооксъку семя моделировано в виде сллипсоида, то ¿ь можно огре^жть как . г1'9 и * грзшта плоскости на вьсоте выступания семени 3 - /? , а - пло-.гсздг эл..ментп')Но!'; 1уюс:1.ткп. Значения 2 и ¿Я определяются пс «орлула-'м

о

г^е °, с - размеры осек эллипсоида, модедарукщего верх-мед семя.

После, олр^дедення штолз&одкнх. 2Х п и вилммегнм

ЛзоСшто каттопротмикл получк*:

дач . .....

Г ^ Г [/TTJinW - ,<Г 1/77тЧ\.(13) ^ UTTñsJñ^i- - У '

где Р. гг., ггt аз Лг, S? и " V - обозначения по-

стоянных величин. вцражаюних различные сочетания размеров эллипсоида л велдчи.-ш h Значение S^ определялось методом трапеций поп т/сленном интегрировании уравнеяты (13) с применением SEM и затем сравнит -лосъ с ветчиной SK , которая находилао:-. по выведенной зависимости, учитява-',.ей угругостх- пластичного ролика, величину его депортации при охвате семени, радиусы ролика и диска и угол см е- • щеИия их осей, а также коэффициента трения сопри" зсающк :я попер-'. хностеП. Указанное условие ( ^ > ) выполняется при

S^ 6,8 мгпри :?то:л пслучается значение /t 1 км. Kl.; видно ю при ?денних выше значений h , чеобхелкмчя"'' величина шс.туиания верхнего с еле ни ::е чоегда обеспечивается, а значит нарушается выполнение условия удаления. Кроме того, при полной схвгте виступащей части семени эластичный обод ролика контактирует с кесткой поверхностью диска или барабана, что приводит к быстрому износу его сбода. -Исследование условий удаления вер'снего сглени при неполна* охвате tro выступающей части, но релнчга с со:;ес ободом, что ког_чючило его контакт с диском, показало оольюук эсТ'оектие-нооть такого варианта. После определения нсех сил г ре. дай з зоне контакта семян и ролика úvjip полотна мптзиатическаг модель, -описывающая условия перемещения верхнего семени пи от.ске б гиде, ' неравенства Р '/> + t F¿ , в icc. торги

Ó = coste.fTjrJ-ty y>p _ frv-f), tecoi/^ csirrj. ''■^jW^.^J-t,J

1 Pfrosfrc*?)* s¿n(«cTdjtorcJ ' ' (14)

J~ P[ccs^'^r^J-s¿,? Cc*<0~oJta-fp 1

'где ctqs - угол идклена фасад - угод нэглона моятвгыгэГ

в точке контакта ма./.ду сшекш'Л; - :/io ¡ н^юча. ил:<-

тора силы давления ролика на семя; V/», У<г>, - .угли

трения верхнего семени соответственно о ролик; фаску и нижнее семя; сг, с, с*, & и Р - обозначения некоторых входящих в Формулы (14) постоянных т'.гличин.

Из составлении/. аналитических зависимостей (.14) видно, что удаление, верхнего семени при вторим варианте взаимодействия с роликом не зависит от величины его выступания Л , что очень важно, а определяется только соотношениями сил трения в соприкасающихся поверхностях семян и йаоки и углом наклона Ласки .

помои ью ЭШ численныгли методами вкраженг ' (14) йнли раскрыты и получонн зависимости (рис.6), которые позволили устано-

H.F

Ф

05 О -0.5 -1.0

F,

3 /

ч Л

ч

_ f}

Ft to Г'.

А

s

—ь

f. град

■ ч -4

1

о с&а т t» äs & (5 го ¿о *о

Fi.F

О НО -Z0 "V.

Ч

*

N

О Q5 W

Рис.6. Зависимость сГункщй Ъ, Ъ л суммарной F от коэЛТипчентов трен я я верхнего сш>>-ни о ролик ( ), нижнее семя ( ),

"аску" (tf^ v^, ) и'от угла наклона Фаски

вить, что удаленна вер;'лето семени обеспечивается при значениях >1.2; U,5 и «^<55° (на графиках рис.5 - точки

перехода кривой через ось абсцисс). Влияние трения ьежду

семенами ( "tfi'c ) че существенно.

Д-л лучилго практического использования анализируемые Дункан были ачпокс пигюваны полинома® первого и второго порядка: = + В ( А = 0,290...0,334; В i 0,366... 0,4'Я); ■(■ С для функции :

А 2,1.5...-/. -'.0; 3 = 0,Г?-2. ..0,17; С = 0,656.. .0,"41; »Я Тун:а::и 'А = - 0,014., .-О.МЪ; в » О,ОТ... 1",Ш; С -- ^ Р,'Л4. ..0.СЙ4: для ('ункдаи /-" fe*) А =

= - 0,СЖ...-1 .0.Й; В - -0,0.11.. .0,014; С = 0,6РЗ.. .0,764,

ДзльнеРиио исследования дали возможность разрабс.ать приемы, позволившие повысить качество точного внсева и снизить повреждение семян, а именно: осуществлять выбор соотношения частот вращения ролика и диска по условию: Пр >2 ; из-

готг'лять обод отражательного ролика из чсредугацихсл эластичных и жестких поверхностей;, применять ориситпрукше элементы около рядков с ячейками с чередукси:"г;ся ^шкциошшми и антгеТрпкгдоннн-ми участками. Параметры ориектнрукщпх элементов были оптимизированы при проведении многофгкторного планирования эксперимента с использованием плана Хартли.

Было установлено, что использование в рт^абатываемом высевает1,ем аппарате ¡ггалкмвателеП семян, применяемых у г.пнлрптоп в сельскохозяйственный сеялках, неприемлемо из-за большого разброса семян по борозде и значительного их повреждения. Поэтому бчли разработаны новые выталкиватели: клиновий с подпрутмшенпой кромкой и ленточно-птп'Ттовый (г.щгдочтеняе бнле отдано первому, более простого), уиовлегворя0:ле предъявляемым требованиям к т-очно-му посеву ж.с:<ш семян. ••

5. Исследование ппбоч'лх опганов для обог.зопания и заделки посевных бопозд п обоснование их параметров и ус^Кчипых чо^г 22 работы. Б разделе приводятся результаты теоретических и икспсра-монтальчых исследований, которые позволили разррботсть методы расчета и обосновать, а при необходимости опгапиппоЕпть порп -

• ' метры бороздообрчзутшх: ^аделивакщих и дополнительных рабочих

• органов лесопптомнккорых сеялок, изучить динсмлку нротзклнгл процесса чх работа п датх. математическое описание условий устоНчппо-го движения.

'Зкспершенташпе исследования проводились в почетном качало с использованием самоходной телекки, ьлощгй п^лсчссобллчш для крепления и регулирования исследуемых рабочих опгяьов (с воз-мскностыо их тепзомотрпрсвания) и устройства для , плгчн-

ровангл (при необходимости уплотнения) почяч в к риале.

Исходя и:; размеров образуемой бороздки, ион де<"ормп"И'.1 почт? в процессе борокл.ооб ъге.чо'.'кя и комиаяоыа с другими и.-Иочяли органами .полу чен» 'Тормулп :ум определения линейны* параметров сочника. Ширина сданика Зс определяется шириной бороздки ' £с --• - 8g =10...12 сп. Лнсотп совшик^ находится и злм'стмооти от максимальной глубины ходп сонника ( ~ п размеров

почвенных валиков. При определении длины сошика п •.'.•чп'.сг.мости

, от установки стчпрс. ада рь'Прс^ежтелк или высе!-ошцего ышара-

■ .'та, корпус коюрого загсдит в сстоньт^' воинималисъ во шимвни'з: ; ..углолые параметры сотника ( о! - угол вхождения, 2 в - угол '■раствора передних граней); рьчкер нижнего хонна семяпровода, ве-

" личина его узус да в ьолпси сошника, угол конусности ¿' и угол . .■'•' его наклона, f ; размерь зон разбрось вдоеватата счлял, их пере-

• ско/ор по -Д'О' ооро&д; витина д vода почва ь нолооть оогашча.

• 7п;тнгая бельтое ■ ¿'ыякпс ч^, процесс ямТюр-'ацуи почин, услолга ее зкглькения п заглубление ссчшикз его углогчх пармлетрпр, '¡ила

' 1-:шол;Гент, г- .'.ов Ы' И О ' на осногз плгяироаания

':.;яого(Г«»п'ошого с ист^лмоюяпсм ко;.жп:иконного пла-

на второго погвд.а.

■ . ' Плэкядагме _лсс'4)е.\;глт:,их точек -Тукк-оП, представленных 4-мя ■^■"ркссчопьгглп' у^.знопщ^и (три ия игу. ^ ыде у- О 2 )

•■Митодом гглт-надог показало, что оптимальные зпаче-

вчс .и _ по раз:«юл. критериям резче разнятая, например,'

но х'.ритерию !/■, (тягоы-э ■сопп'пиьлсния) • о'- - 40,17.. .41,94°, '.¡».-по крлтврил у< (жюдохъчо«; съедение лочвя) сС 77,39... • ■ 79,77°. Поо-гсму псслз. оь^ки тасхных критериев в обобщен-.

'• КУЯ ПО./^Ш/.'Х ' ' . '.■.■■-

> +ЦГУ4 (15)

ознездэдлзя г-кобгльикй ..лкс?ре: ум фдооь, при этом накладывались

"•трз.".ичения с учото'1'>сло/>иГ- .протекачт: 'процесса и ком- •

• 'раао^очрых, требсл'тШ!. • К р':г;ул1.1'ать Сухи получены сля.цтяцие реко-ыгддулив »¡гачеруя угловцх п^жр^оз сошника: = 50...55°;'

. ¿в -- ее..;-?®0. ".''■ '' ■■;'■•

эп])ецеченгл то^чиьЪс-ги "р^Л'ли санника последовательно . ■ • |рос здилчсь. пнсиерсио.-'Г«*й-ане>шз подсоски; определен! е диноми-'че-лму хрракгепчоти".; кз'.лидо^ч^е облает«"! устойчивости; определение зон 7сто{Ннпог,-тя. С /.то^и прг дисперсионном анализе явля-_ гась длина поводка -г. и высст* точки оси подвеса , я рз-зул-гтчрушс.* поззрак?» — глуФ-да. хода сошника сгс , характегазу-е.мчя :льа,ег.итичойклм о^адьлием ' гпа , которое опроделялоо;» при обработке кииг»о1 колебанч>< -хжпыа. Сравнения показателей доото- •■ ' (\тлт;хте"еп:огс ¡комплекса, которлч оказание», равными ' .

& -^ля.й-рктош ' V в - «9,5 для и'йктора ^ ... & ' -с табл^чида. ' € 7,ЬЬ показало энач1Г..">е влияние.на глу-

■ у.ОД^'Лйй'дл-кш поводка ¿4т , так и точки лге годвеоаУ.^,

На основании полученных о оотдалограмл. колебании соетика декчых были определят: динамические характеристики в виде сглаженных к'оррелящежшх функций р* и нормированных спект-

ральных нлотлоото).»

—«.Т** 1

&

Сш)

определяемых по формулам:

■':'>''С С'. 17,2

' "¿¥(-0,0(О2)' (16)

где параметр подйиргася методом наименьших кзадратов. Ана-

лиз построенных ( использованием формул (16) графиков (рио.7)

• ¡V ¿-Дй«"!

С.з ■'■■- ,-;,"-1-—1

06 с-«

С.2

—

■¡й^шцгеа^

о 0,2 Ц4 ао СА г

Ям

0.3 ОА 02

V

4°2Ю; Сг-Г&У^

о 0.2 <Х4 0,6 <35 и>

Рис.7. Гпайш:'. сглаженных корреляционных функций РаСТ) к" нормированных спектральны. плотностей

показал, что более плавный ход с гармониками минимальных частот и малыми амплитудами обеспечивают подвески с более длинными и низко опущенными поводками.

Для исследования областей устойчивости хода соэмика была принята гипотеза о том, что сопиия совершает колебания по гармоническому закону 2- асозс0~£ ( а - апиллтудэ, ¿о -частота). Рассматриват подвеску сотника, как систему соверпащуы движение с наложением колебаний (рис.8) и'используя принцип Далам-бера, уравнение движения ссшника. можно представить в воде

Jy=[-(G-rл'z)£2--Qt't+f?2ei}str7<f+f?le<rJCOs?% . (17)

где

- молент ннерцчи'"подвески; <? - сила тяжести систе--ми; <р - угол наклона поводка; - масса системы; 2 - ускорение перемещения I .игра масс; ¿2 - сила, давления

пружины; , Яг -горизонтальная и вертикальная составляющие силы сопротивления перемещении сошника; ^tt » t) - плечи сил Q, G и .

Выразив rn'z-~ mc<j!cccos cjt в положении мгновенного равновесия системы

будем тлеть

Рис.8 Расчетная схема движения

сошника ; '

F(+) =[(G -mcú2¿tcos¿j ¿)e¿+Qe, -4 Sj]sfvy0 - cosfo=0. (13)

Для использования метода раскрытия устойчивости процесса через устой'зшость решения некоторых уравнений определенного ти- , па, уравнение движения сошника было приведено к изЕеогному уравнению Мать е. Для втого была выполнена его линеаризация разложением в ряд Тейлора и после отбрасывания незначимых членов о Сду)^, и преобразования получено: • •

„„

* **>* (- ъ)]}:

Уразненкэ (19) соответствует уравнению

3r-*£bcox+ct)s(o+eccs&>¿)x=Ot f20)

Koicpce мсгно привести к уравнении Натье введена ей новою параметра J**— — к затаены переменной:

i + со*(ó *+ £ coceo!)ZaO. (21)

Г

Определив параметры уравнения € и «г* ми mv.ip.m определить зоны устойчивой работы сошника, используя диаграмму Айнса-Стретта.

£=jccs<j%mccâ2> (2?.)

Но экспершентальным даннчл получены зависимости ^хС?),

fízM, GLM

Ях(р.)>?г(р) где fi - твердость почвы, и апрок-сированы полиномами: /?ХС¥) -полином Asc* s-Bxr-tC

А = 0,039...О,046; 6,12.\ .7,54; 0276,3,..2Ü4/J ;" Rz(f), Q(<e) - полином у=А-вх (а = 4,17 ... 5,39 ;

В - 0,051...0,057 -. для 'функции

. А = 19,40. ..22,14; £ - 0,21...0,27 - для ¿Гункшш QC?) ;

rx(p) - полином у-а.х*-£-г + с ( л = 0,018 ... 0,022;

CP) - fê "'/il. ,19.. .0,23).

■ В соответствии с зти.ш зависимостями были рассчитаны параметры '«? â* ( S = 0,0007 ... 0,0012; J"~ 0,20 ... 0,66 )

и установлено, что они соответствуют области устойчивости lia ди-. аграмме Лйнса-Стретта (при малых <? с 'ласть устойчивости лежит в пределах £ = 0,25...1,0). .

Параметры пластинчатых заговтачей оыля обоснованы в соответствии с разменами заделываемой ими борозды и боковых почвенных валиков. Изучение процесса скалывания загортачаии почвенной, призмы позволяю вывести формулу для определения силы соаротипления призмы Л : ."..•''■.

¿--п (Л -?,)fctc? cas (в ' • .s t24)

где Уп - псступате.;.,цач скорость соялкц; - плот-

ность почвы; С/ ,. - глубика и ширина борозди; •• <Р, Л, О - соотвзтсявенко углы: естественного откоса, скалывгяия почты, троная почвы о загортач и уста-нсвга загортача в плаке. С учетом формулы (24) были получены нираженип для определения других сил взаимодействия гагортачей с почвой: г - опорной , ^т - силп трения о почву загортача и почвен-по1'? прими; - равнодейстпуздей чоех ш сопротивления. После силохого анализа били составлены урсннения движения вагортачэй для случаев их жесткого и карндрного крепления к сотенку и использования опорных нсдолв. Установлено: способ крепления загортачей существенно кэ влияет на изменение условий и движения; более ус-: юЯчиво работают зэгортачх при большей глубине заделки селя:!; при избранных иьв&метрах резонанса происходить не будет, т.]!. определяемая частота кх колебаний в пределах .рекомендуемых параметров рагяа (О = Э...20, что леасаг еа пределами частоты собственных колебаний & =4...7.

Параметры плакировщика бнлк определены, исходя из шршш зон работы всех соиниковых групп глубины егс погружения в почву и условий скольжения почвы по отвала»! сланарозшвка, Глубину хода пла-нмоотзцкка мо»но регулировать переноса.! аочкл крепления его поводка и за счет изменения нагрузка с. помецьв прукин или грузов. Определены размеры псдошиы шганпроицика к условия его работа без эаклшиваакя. .

Для заделывающей волокуш после силового анализа, используя методы, примененные для оценки устоЗчизоога движения сошника, были найдены параметра уравнения Матье, к которому та1ске бшго приведено уравнение .движения волокуши и получено:;

<?*=-2/~§ТуТ[СГо-~• (25)

где - масса волокуши; 3 ~ мшент инерции подвески; ¿У - частота колебаний ( ^ ~ ); - длина

гибкой связи; &( - сила тяжести волокуши; £ - сила давления на почву; ? - ухол наклона гибкой связи.

- Установлено', что при значениях еГ * , получэнннх о учетом параметров подв-гвки волокут ( <2 -0,017 ...0,034 ), работа волок,ули "происходят в агче устсНчпноот/^чо .цке-уряме Лг,нса-<:третт:

Проверка работы дополнительных рабочих органов в производственных условиях показала, что при их применении равномерность глубины заделки семян улучшается в 1,23...1,4 раза.

6. Создание, производственные испытания и результаты внедрения новых сеялок для лесных питомников. 3 разделе дается описание конструкций*и процессов работы, созданных в соответствии с технологиями широкострочного и точного посева на основании проведенных исследований опытных и промышленных образцов новых лесо-питсмниковых сеялок; приводятся результаты их работы в производственных условиях ряда лесохозяйственных предприятий и результаты ведомственных и государственных испытаний; приводятся результаты биометрических, измерений и показатели выхода выращенных при использовании новых сеялок сеянцев различных пород; дается технико-экономическое обоснование сеялок.

При создании универсальной сеялки вопрос высева различных по размеру семян был решен применением двух семенных бункеров и двух типов высевающих аппаратов с установкой для получения равномерного распределения семян специальных семяпроводов Сдал средних и крупных семян) и распределителвй (для мелких семян), а также использования многоступенчатого редуктора. Применение анкерных коробчатых сошников с выполненным обоснованием их параметров и условий устойчивой работы решило проблему качественной заделки средних и крупных семян. Избегая усложнения конструкции сеялки включением в нее других типов бороздообразователей специально для мелких семян, качественная их заделка была достигнута за счет компановки санников с опорными узлами, которые, перемешаясь по выравненной планировщиком поверхности, надежно удерживали ссшники при образовании мелких (0,5...3,0 см) борозд. Введенные регулировки позволили устанавливать любую другую глубину (до 10 сгл), необходимую для более крупных семян. После ряда усовершенствований универсальная сеялка под маркой СЛУ-3-40 (впоследствии замененной на марку СПП-ЗШ") успешно прошла государственные испытания, проведенные Лесной .'/КС в 1390 г. и сейчас серийно выпускается Лу-бенским заводом "Спецлесмаш". На базе этой сеялки совместно с ВНПОлеспром была создана кедровая сеялка СПП-ЗК, которая в 1951 г. также прошла государственные испытания и была рекомендована к серийному производству. Используя базу сеялки СПП-ЗШ, совместно с-ПОКБлесхозмаш разработан рабочий проект сеялки СПП-3 НС для зксе-за несыпучих семян. Полученные авторские свидетельства и резуль-

таты исследований использовались при создании конструкций широкострочной сеялки, применяемой в Болгарии.

Создание конструкции сеялки для точного посева лесных семян (Ш3-3-4С (СЛ-3-40) велось поэтапно. Все бороздообразувдие, заделывающие и дополнительные рабочие органы сеялок СПП-ЗШ и СЛТВ-З--40 были унифицированы. Результаты проведенных производственных испытаний позволили внести существенные коррективы в конструкцию сеялки точного высева, сделав ее более надежной в работе и удобной в обслуживании. Высевающие аппараты для точного высева жестко крепились к раме против сошников, располагались близко к поверхности почвы для уменьшения перескоков семян и в то же время не мешали сошникам копировать релъегс. Сеялка СЛТЗ-З-40 прошла ведомственные испытания 'с участием представителей ВЛТИ, ЗНИШМа, лесохо-зяйственных предприятий и завода-изготовителя.

Расчеты технико-экономической эффективности показали, что при внедрении в производство универсальной лесопитомниковой сеялки годовой экономический эффект составляет более 4.С00 руб. на одну машину и более 4 млн .руб. при внедрении в отрасли. Соответственно для сеялки точного высева эти показатели равны 2600 руб. и 1,3 млн.руб.

Сеялки были апробированы в лесохозяйственных предприятиях Воронежской, Тверской, Ленинградской и др.областей. При применении универсальной сеялки выход сеянцев "хвойных пород увеличивается до 2500...3000 тыс .шт. и более с I га, против 1000...1500 тыс.шт. по плановому выходу, а лиственных - до 1000...1500 тыс.шт. с I га против планового 500...800 тыс., т.е. в средней в 1,5...2,5 раза. Результаты биометрических измерений показали, что в широких строчках вырастают более крупные сеянцы, что положительно сказывается на их приживаемости в лесокультурах. При точном посеве в широкие строчки повышается равномерность распределения растений (коэффициент вариации снижается до 15...20$ против 25...30%, получаемом при широкострочном рядкозсм посеве, и более чем 5С$ - при узкострочном). Сеянш, зыращенные при точном посеве,имеют болыпуга относительную массу и лучше развитую корневую систему. Несколько повышается по сравнению с ¡лирокострочнш рядковым посевом а выход сеянцев. Эффективность точного посева достигается только при посе-зе высококачественных семян, :меших грунтовую всхожесть более 1

сеш1-з зызод;:: р^синлпш

1. Одной из глазных причин снижения качества леса в нашей стране л уменьшения ресурсов спелой древесины является то, что по ассортименту, качестзу и себестоимости выращивания сеянцев лесные питомники не соответствует требованиям полноденного лесо-зосстановления. В питомниках применяют устаревшие технологии посева, а созданные без научного обоснования и учета специфических свойств лесных семян сеялки не обеспечивают выполнение качественного посева.

2. На основании комплексного подхода с выделением биологических факторов в качестзе главных разработан новый способ механизированного посева лесных семян в широкие строчки, з том числе

с точной раскладкой семян. На примере посева главной лесосбразу-эдей породы - сосны обыкновенной показано, что оптимальной является технология посэза з бороздки шириной 10 см со средними нормами зысева (для сосны - 54 кг/га) с равномерностью распределения йГо глубине и площади (по коэффициенту зариации) не более 4С£. При соблюдении этих требований можно получить более 3 млн .шт. сеянцев сосны с I га при плановал выходе 1,2 млн .шт.

3. Разработана концепция создания новых сеялок для лесных питомников на основе нового способа механизированного посева в соответствии с современными агролесоводственными требованиями и максимальной унификацией сеялок. Зто позволило подойти к созданию новых машин о позиций научного подхода. Выделены основные аг-ролесоводственные требования к посеву лесных семян: повреждение не должно превышать 1,5%; коэффициент вариации распределения семян по глубине не должен быть больше 25, а по площади - 40$. Признано целесообразным в питомниках для посева семян различных пород (около 50) использовать универсальную сеялку, а для посева селян " преобладавших пород (хвойных) при выращивании элитных сеянцев - специальную с точным зысевом. На сеялки разработаны и утверждены исходные (лесотехнические) требования и составлены хом-панозочнкэ конструктивно-технологические схемы.

4. Определены свойстза лесных семян как посевного материала, которые учитывались при изучения процессов высева и обосновании параметров рабочих органов. Фрикционные свойства семян и их спо-ссбностп истечения через отверстия попользовались при разработке конструкции обоснован:::: парамэтрсз семяпрозодов :: распределителей, аппарата для точного посева, а '/рикционные и прочностные

свойства, а также их моделирование - при изучении процесса очистки ячеек высевающих дисков.

5. Предложено процесс движения семян после высева катушечным аппаратом рассматривать по фазам, что позволило учесть конкретные условия протекания процесса и в целом адекватно его описать. Полученные пофазовые математические модели, проверенные экспериментально, позволили установить более существенное влияние на отклонение траекторий лесных семян окружной скорости катушки и меньшее - аэродинамических свойств. Значительное влияние на отклонение траекторий, практически не зависящее от окружной скорости катушки оказывает порожек коробки высевающего аппарата (до 7 см при высоте падения семян 4С си). Знведенные формулы и полученные экспериментальные зависимости использовались при обосновании параметров семяпроводов, распределителей и сошников сеялок.

6. С использованием математических моделей для описания траекторий семян, рассмотрен процесс их взаимодействия с рабочей поверхностью специального семяпровода и предложено устанавливать семяпровод с наклоном, минимизирутадш относительную скорость схода семян, а для учета различий в отклонениях траекторий применять семяпровод с переменным углом наклона, спроектированный в соответствии с разработанной методикой; экспериментально подтверждено, что при применении специальных семяпроводов равномерность распределения семян улучшается - при зысезе семян дуба и каштана •коэффициент вариацаи составил 26,8...30,6$.

7. На основе аналитического анализа зон распределения семян и сравнения показателей качества работы предложен тип распределителя для мелких семян з виде конусного тела с отверстиями-ловушками; для улучшения равномерности распределения семян в распределитель могут включаться дополнительные элаленты: конус з вершине, наклонные козырьки а отражатели, конус внутри; на основе теории удара получены аналитические зависимости для определения их параметров; установлено, что лучшее распределение обеспечивает конус знутри распределителя - коэффициент зариации Ур = 28,6/5; с учетом поостоты изготовления и возможности регулирования он был зве-ден в конструкцию универсальной сеялки.

8. точного пссеза лескнх продолговатых семян (хвойных пород) предложено использовать вертикально-дисковый зысеваший аппг рат, з котором вместо диска дслпсен устанавливаться бараоак с рядами ячеек. Ячейки должны быть прямоугольной сгормы с размерами, близкими к вероятностным размерам зысезаемых семян и ¿¡меть перед-

нею фаску с наклоном 30...35° и глубиной 1,5 мм и заднюю с наклоном 25...30° а глубиной 1,25 мм. Оптимизация с использование метода стохастических автоматов позволила определить: диаметр диска (барабана) -Дг =2С0...220 мм; диаметр отражательного ролика

Эр = ICO мм; частоту вращения диска f?¿ ^ 34 мин-^; частоту вращения ролика 77р >3r?¿ .

Э. 7станозлено, что при полном охвате выступающей части верхнего семени его удаление из ячейки затруднено и происходит интенсивный износ обода отражательного ролика. Разработаны теоретические основы процесса удаления верхнего сэленз при неполном охвате его зыступавдей части роликом с более жестким ободом. С использованием численных методов определены условия удаления: коэффициент трения ролика о семя должен быть не менее 1,2, фаски о семя - не менее 0,5, а угол наклона таски - не менее 35°.

10. Качество точного посева повышается и снижаются повреждения семян при установке около рядков ячеек ориентирующих элементов с ч ередуташмися фрикционными а антифрикционными участками, параметры которых оптимизированы, использовании отражательного«ролика с чередующимися эластичными (против рядов с ячейками) и жесткими поверхностями, применении мягких материалов в направителях, установка разработанных на уровне изобретений выталкивателей (клинового с подпружиненной кромкой и ленточно-штифтового). •

11. Реализация выполнения лесоводственных требований в отношении качества заделки семян достигнута за счет применения анкерных коробчатых сотников, пластинчатых загортачей, клиновидного планировщика и заделывапцей уголковой волокуши, для определения параметров которых разработаны методы расчета и оптимального выбора значений на основе изучения процесса их взаимодействия с почвой. Анкерный сошник должен иметь: ширину - 10...12 см; угол вхождения в почву - 50...55°; угол раствора передних граней - 60...65°.

12. Методологический подход к рассмотрению процесса устойчивости рабочих органов, взаимодейстзушшх с почвой, позволяет получить наиболее полную характеристику процесса, применив в совокупности теоретические и экспериментальные методы. С помошьго дисперсионного анализа установлено значимое влияние длины пснодка и высоты точки сои подвеса на колебания сспкика; глализ корреляционных функций и спектральных плотностей показал, что меньшие частоты :: амплитуды колебаний :1£е«:т сспн-ггл-п: с более длиннали :: низко опушенными поводками; раскрывая рзпеяие уравнения движения сспника, приведенное к уравнению Матье, установлено, что при значения:', па-

рялетроз уравнения € = 0,СС07..'.0,0012 и <Г*=0,28... 0,66 сошник работает в зоне устойчивости,- определяемой по диаграмме Айнса-Стретта. На устойчивость движения загортачей не влияет их способ крепления (жесткий или шарнирный); более устойчиво они работают при большой глубине заделки борозд. Установлено, что при полученных значениях ■ & = 0,017. ..0,034 заделывающая волокуша имеет устойчивое движение.

13. По результатам исследований созданы новые сеялки для лесных питомников: универсальная СЛ7-3-40 (СПП-ЗШ) и специальная для точного посева СЛГЗ-З-40 (СЛ-3-40). На базе сеялки СПП-ЗШ совместно с ЗНПО^леспром создана кедровая сеялка СГШ-ЗК, а совместно с ШКБ лесхозмаш выполнен рабочий проект сеялки несыпучих семян СПП-ЗЯС. Сеялки СПП-ЗШ и СПП-ЗК прошли государственные испытания

и рекомендованы к производству: (выпускаются Лубенским заводом "Спецлесмаш"). Сеялка СЛГЗ-З-40 прошла ведомственные испытания. В разработанных машинах реализованы конструкции рабочих органов, выполненные на уровне изобретений. Результаты исследований использованы при разработке новых машин в Институте леса БАН (Болгария), БНИШМ, СпНИИЖ, КазНИИЛХА, УкрНИЙЛХ и др.

14. Апробация новых сеялок в лесохозяйственных предприятиях Воронежской, Тверской, Ленинградской и др.областей показала,что применение новых механизированных технологий широкострочного рядкового и точного посевов позволяет в 1,5...2,5 раза увеличить выход посадочного материала с единицы площади и экономить до 30$ семян. Применение сеялки для точного посева семян позволяет получать сеянцы с улучшенными наследственными свойствами. Годовой экономичеекий эййект при внедрении универсальной сеялки составляет более 4000 руб. на одцу машину и более 4 млн.руб. при внедрении в отрасли. Эти показатели для сеялки точного высева составляют соответственно 26С0 руб. и 1,3 млн.руб. (по ценам 1991 года).

Основное содержание диссертации опубликовано:

3 монографии, учебном пособии и брошюрах:

1. Обоснование и оасчет рабочих органов лесных сеялок. - Зо-ронея: ЗГУ, 1978.-124 с.

2. Практикум по технологии и оборудованию лесного хозяйства: Учеб .пособие. - Воронеж: ЗПИ, 1966. - 78 с. (в соавторстве).

3. Методические указания к лабзратсрнс-практическпм занятиям по механизации лесохозяйственных работ. - Воронеж, 1960. - 44 с.

' 4. Усовершенствование конструкций лесных сея-тск // Механизация и автоматизация лесохозяйственного производства: Зкспресс--инфоргд., вкп.З. 13НТИ лесхоз, 1562. - 20 с. (з соазторст-

зе).

5. Исследование физико-механических свойств лесных семян // ЗЛТИ. - Зоронеж, 1989. - 44 с. Дел. в ЗНЖяесресурс, библ.указ. Л 8 - ЛХ 89. (в соавторстве).

В статьях:

1. Исследование бороздссбразуших а заделываших рабочих органов сеялок для лесных питомников // Вопросы механизации лесохо-зяйственных работ: Науч.тр. ЗЛГИ, т. лХШ, вып. I. - Воронеж: ЗГ7, 1969. - С. 3...26. (з соавторстве).

2. Обоснование конструкции семяпровода для широкострочного посева // Лесн.хоз., 1970, .'« 2. - С. 50...54.

3. Влияние углозых параметров пшроко'строчного сошника на качественные показатели его работы // Вопросы механизации лесо-хозяйственных и лесозаготовительных работ: Науч. тр. ЗЛГИ, т. ИГ/, зып.1. - Воронеж, ВГ7, 1371. - С. 34. ..40.

4. Исследование работы широкострочных сошников сеялок // Сб.тр. ЗЛГИ, т. ШШ. -М.: Лесн.пром-сть, 1971. - С. 151...132.

5. Широкострочные посевы в условиях Воронежской области // Лесн.хоз., 1971, й 7. - С. 54...56.

6. О некоторых конструкциях ссшников // Лесн.хоз., 1972, й 5. - С. 54...56.

7. Деформации цочзы при работе широкострочного сшнина // Машины и орудия для механизации лесного хозяйства: Межвуз. Сб. науч.тр., ч. I. - Воронеж: ЗГУ, 1973. - С. 61...65.

8. Анализ работы заделызапцих органов лесных сеялок // Лесн. хоз., 1974, й 10. - С. 63...65.

9. О качестве работы ссшниксз лесных сачлок // Лесн.хоз., 1975, Л 6. - С. 74...77.

10. О функциональной зависимости усилий от угловых параметров анкерных пяточных и коробчатых ссшников // Изв. зузоз. Лэсн.журя., 1975, 3 о, - С. 36...39.

11. К определению параметров загсртачей пирсксстрочной сачлки для питомников // Машины :: орудия для механизации лесного хозяйства: Лежвуз. зб. зауч.тр. - Зогоаек: ЗГ7, 1973. - 3.£8...1СЗ.

12. Определение удельного сопротивления деформации почвы // Леск.хсз., 127 6, -"2 5. - С. 57...59.

13. Сценка влияния случайных воздействий на колебания при свободном ходе коробчатого остатка лесной сеялки // Машины и орудия лесного хозяйства: - Воронеж: ВГУ, 1977, - С. 81...85.

14. К определению высоты осыпи почвы в бороздке после прохода анкерного сошника сеялки // из.вузов. Леся.зурн., 1978, '5 2.-

- С. 31...34.

15. Влияние ширины расстановки загортачей на качество заделки посевных бороздок // Машины и орудия для механизации лесозаво-товок и лесного хозяйства: Межвуз. сб.науч.тр., вып.8. - Л.: РИО ЛТА, 1979. - С. 80...81.

1с. Лабораторные испытания системы автоматического контроля процесса высега семян // Лесхоз. Информ.: Реф.Н. - т.сб., зып.16 -М.: ЦБНТИлесхоз, 1379, .'в 3. - С. 14.

17. Анализ результатов исследований устойчивости хода сонников лесных сеялок // Новое в науке и технике лесного хозяйства: Н. - т.реф.сб., вып. 22. -Н.: ЦШТИлесхоз, 1580. - С. II.

18. Анализ траекторий падения лесных семян при зысеве катушечными высеваицими аппаратами // Из .вузов. Лесн.журн., 1981, I,

- С. 23...27.

19. Прибор для автоматического контроля за работой высева ших аппаратов // Механизация и автоматизация лесохозяйственного производства: экспресс-информ., вып. 8. -М.: ЦБНТИ - лесхоз, 1281. -О* э • # • 6 •

20. Результаты испытаний высевающих аппаратов лесных сеялок // Лзв.вузов. Лесн.журн., 1562, Л 5. - С. 35...38. (в соавторстве).

21. Обоснование технологических параметров высевающего аппарата барабанного типа для поштучного знсева // Новое в науке и технике лесного хозяйства: Н. - т.реф.сб., вып. Г.О. -'!.•. 1£Н1Илес-хоз, 1982. - С.10. (з соавторстве).

22. дисковый высеваший аппарат с улучшенной "озировкой высева (а.с 843513)// Ин^орл.листок ."г 248-83. - Зорснеж. Ц-ГШ,1983.

- 4 с.

23. Сошник с приспсссблзние:.: для регулирования уплотнения ;на дссэвных бороздок // Ин^срсл. листок Г; 261-63. - Воронеж: 3-1!, 1563. - 4 с.

24. Ге.^псссС ~ссева зз;.:як древесных х-густарнпковых пород з лесных питомниках /'/ Изв. зузов. Лесн.журн., 1983, й 5. -а • ЗС••«33•

25. Анализ условий заполнения ячеек высевающего аппарата барабанного типа для семян хвойных погод / ВЛТИ. - Воронеж,1983. - 16 е., деп. е ЩНТРлесхоз, библ.указ. й 7 - Д БЗ. (в соавторстве К

. 26. Исследование высевающего аппарата дозированного высева лесных семян // Машины и орудия для механизапии лесозаготовок и лесного хозяйства: Мезквуз. сб. науч.тр. - Л.: ЛГА, 19ИЗ, - С. 56...60. (в соавторстве).

27. Уплотнение посевных бороздок при посевах в лесопитомниках // Изв.вузов. Лесн.журн., 1984, № 4. - С. 124...126.

28. Исследование движения семян в полостях семяпроводов лесных сеялок // .Машины и орудия для механизации лесозаготовок и лесного хозяйства: Повышение технического уровня машин и орудий для механизации лесозаготовок и лесного хозяйства: Межвуз. сб.науч. тр.- Л.: ЛГА, 1984. - С. 70...74. (в соавторстве).

29. Определение параметров ячеек высевного барабана дозированного высева семян хвойных пород / ВЛТИ. - Воронеж, 1985. -

25 с. Деп. в ЦБНТИлесхоз,йибл.указ..» 12 - 85.Деп.(в соавторстве).

30. Теоретические исследования движения семян в дисковом высевающем аппарате / ВЛТИ. - Воронеж, 1985. - II с. Деп. в ЩИРГГЭИ тракторсельхозмаш, биол.указ. 1я I. (в соавторстве;.

31. Высокоэффективные способы посева при выращивании лесопосадочного материала // Проблемы выращивания посадочного материала в лесных питомниках: Тез.докл.на всесоюзн.н.-т.сем. - М. -19ВУ. -С. 24...25.

32. Высококачественный механизированный высев семян лесных пород и плодовоягодннх культур // Интенсификация сельскохозяйственного производства в условиях радикальной экономической реформы: Тез. докл.Всесоюзн.н.-пр.кон®., т. 4. - Сумы, 1УьУ. - С. 32... 34.

33. Интенсивная технология и технические средства посева в лесных питомниках // Механизация и автоматизация переместительных работ на предприятиях лесного комплекса: Тез.докл.на УВсесоюзн. я.-т.конй. - :.!1.: 1989. - С. 185...187.

34. Применение дисперсионногожализа при исследованиях пед-зесок ссснпков // Обоснование параметров мзппн и механизмов для лесозаготовок и лесного хозяйства: Межвуз. сб.науч.тр. - Л.: ЛГА, 1990, - С. 95...98.

35. Применение новых экономичных технологий механизированного посева селян // Совершенствование ресурсосберегающих технолог::::

и охраны 01фужакщей среды лесопромышленных предприятий: Тез,докл. н.-т.конф., вып.1. - Ивано-Франковск, 1990 - С.37.

36. Сеялки для лесных питомников // Леси, пром-сть, 1990, а 5. - С. 17...19.

37. Проблемы качественного высева крупносемянных пород // Охрана лесных ресурсов: Тез.докл. 2-й Всесоюзн. н.-т.конф., ч.2. - М.: 1991. - С. 181.

38. Сеялка питомниковая СЗШ - 3 1// Лесн.хоз., 1991, J« 12. -С. 41...42 (в соавторстве).

39. Повышение качества распределения семян семяпроводами у лесопитомниковых сеялок // Повышение качества лесных машин в процессе проектирования^ изготовленияэксплуатации и ремонта: Межвуз, сб.науч.тр. - Санкт-Петербург: ПА. - С. 75...77

В авторских ввидетельствах:

1. A.c. 709018 (СССР). Сошник. - Опубл. вБ.И., i960, & 2 (в соавторстве).

2. A.C. 820695 (СССР). Способ посева семян. - Опубл. в Б.И.,

1961, № 14.

3. A.c. 835326 (СССР). Высевапций аппарат. - Опубл. в Б.И., I9BI, Ä 21 (в соавторстве).

4. A.c. 843813 (СССР). Высевающий аппарат. - Опубл. в Б.И., 1981, №25 (в соавторстве).

5. A.c. 967331 (СССР). Семяпровод. - Опубл. в Б.И., 1982,

гё 39.

6. A.c. ЭТ3054 (СССР). Высеваадий аппарат. - Опубл. в Б.И.,

1962, 1Ь 42 (в соавторстве).

7. A.c. 1026681 (СССР). Высевающий диск. - Опубл. в Б.И.,1863, № 25 (в соавторстве).

8. A.c. 1053770 (СССР). Сеялка. - Опубл. в Б.И., 1983, М 42 (в соавторстве).

9. A.c. II05I4I (СССР). Устройство для контроля работы высевающих аппаратов сеялок. - Опубл. в Б.И., 1984, №28 (в соавторстве).

10. A.c. 1107774 (СССР). Устройство для образования и заделки борозд при высеве семян. - Опубл. в Б.Я., 1964, й 30 (в соавторстве'.

11. A.c. III30I9 (СССР). Семяпровод. - Опубл. в ЕЛ!., 1984, J» 34 (в соавторстве).

12. A.c. II32820 (СССР). Высевающий аппарат. - Опубл. вЕ.!т., 1985, Г? 1 (в соавторстве).

13. A.c. II5I226 (СССР). Сеялка.-Опубл. в Б.И., 1985, № 15 (в соавторстве).