автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров приспособлений для фронтального агрегатирования культиваторов

На правах рукописи

КУРСОВ ИВАН ВИТАЛЬЕВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ ФРОНТАЛЬНОГО АГРЕГАТИРОВАНИЯ КУЛЬТИВАТОРОВ

Специальность: 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Барнаул-2004

Работа выполнена на кафедре «Транспортно-технологические комплексы» Рубцовского индустриального института Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Площаднов Александр Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Павлюк Александр Сергеевич; кандидат технических наук, доцент Ворона Юрий Степанович

Ведущая организация: ЗАО "Алттрак-НТЦ"

Зашита состоится « » декабря 2004 г. в /О часов на заседании диссертационного совета Д212.004.02 Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова по адресу: 656000, РФ, Алтайский край, г. Барнаул, проспект Ленина 46, АлтГТУ,

E-maiMnis@ab.ru тел/факс (8-385-2) 30-67-72,26-05-16.

Отзыв на автореферат (в двух экз.), заверенный гербовой печатью, просим направить по адресу диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета

Автореферат разослан ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., профессор

"^ЩШ-, По—АГ

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства в современных условиях является обеспечение дальнейшего роста производительности труда на всех операциях по возделыванию сельскохозяйственных культур при сохранении высокого качества выполнения работ. Интенсивные технологии сельскохозяйственного производства предполагают применение комбинированных машинно-тракторных агрегатов (МТА) в составе энергонасыщенного тягового средства, фронтального и задненавесного орудий, способных выполнять несколько операций за один проход. Использование подобных агрегатов позволяет добиться существенного сокращения расхода горюче-смазочных материалов, снижения уплотнения почвы, повышения производительности труда и т.д.

Однако возрастание линейных размеров, масс, моментов инерции и других механических параметров агрегата, а также применение различных способов соединения орудий с трактором приводит к значительному изменению динамических свойств агрегата, что, в свою очередь, может снизить качественные показатели работы орудий и ухудшить условия труда водителя. Динамические свойства агрегата, определяющие характер его движения в горизонтальной плоскости, в основном, оцениваются устойчивостью и управляемостью агрегата. Ухудшение управляемости комбинированного агрегата обусловлено, главным образом, негативным влиянием фронтально навешенного орудия, входящего в его состав. Следовательно, проблему управляемости таких агрегатов можно решить, устранив указанное негативное влияние. Кроме того, наиболее строгие ограничения на отклонения траектории МТА от заданной накладываются агротехническими требованиями при междурядной обработке пропашных культур. Поэтому для более общего решения проблемы управляемости машинно-тракторных агрегатов необходимо рассматривать агрегат, работающий в наиболее тяжелых, с точки зрения управляемости, условиях, а именно: агрегат в составе энергетического средства и фронтально навешенного орудия при междурядной обработке пропашных культур.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Рубцовского индустриального института Алтайского государственного университета им. И.И. Ползунова. Её основные положения отражены в отчетах о НИР,

имеющих номера государственной регистрации №ГР 01.200.201694; №ГР 01.200.208702; № ГР 01.200.304497.

Цель исследования — повышение качества технологического процесса пропашных культиваторов при фронтальном навешивании за счет повышения управляемости агрегатов.

Объект исследования — машинно-тракторный агрегат в составе энергетического средства, культиватора и приспособления для фронтального навешивания культиваторов.

Предмет исследования — технологический процесс междурядной обработки пропашных культур при фронтальном агрегатировании культиватора.

Научную новизну представляют:

- математическая модель навесного устройства, учитывающая поперечные смещения мгновенного центра вращения рамы культиватора;

- силовые характеристики плоских, заглубленных в почву дисков, движущихся при различных углах атаки;

математические модели движения агрегата в составе энергетического средства и культиватора, навешенного с помощью приспособлений для фронтального агрегатирования;

Практическая ценность. Разработаны оригинальные конструкции приспособлений для фронтального навешивания культиваторов, которые повышают качество междурядной обработки, даны рекомендации по их проектированию. Разработана конструкция стенда для пространственного динамометрирования плоских, заглубленных в почву дисков. Разработаны методики определения параметров конструкций приспособлений для фронтального агрегатирования.

Основные положения, выносимые на защиту:

- математическая модель навесного устройства, учитывающая поперечные смещения мгновенного центра вращения рамы культиватора;

- математическая модель силового взаимодействия диска с почвой;

математические модели движения агрегата в составе энергетического средства и культиватора, навешенного с помощью приспособления для фронтального агрегатирования, и разработанные на их основе методики определения параметров конструкций приспособлений для фронтального агрегатирования;

- оригинальная конструкция приспособления для фронтального навешивания культиваторов, с устройством, позволяющим осуществлять дополнительные управляющие воздействия на движение машинно-тракторного агрегата.

Реализация результатов исследований. Выводы и рекомендации настоящей работы используются предприятием ОАО «РМЗ» при проектировании фронтальных приспособлений. Результаты исследования внедрены в учебный процесс РИИ кафедры «Транспортно-технологические комплексы» АлтГТУ им. И.И. Ползунова.

Апробация. Основные положения работы были доложены на Международной научно-технической конференции «100 лет Российскому автомобилю. Промышленность и высшая школа» (г. Москва 1996 г.); Научно-технической конференции студентов и аспирантов (г. Рубцовск 1998г.) Международной научно-технической конференции «Вузовская наука в современном мире» (г. Рубцовск 1999 г.); Международном научном симпозиуме «Автотракторостроение. Промышленность и высшая школа» (г.Москва 1999 г.); Международной конференции «Совершенствование систем автомобилей тракторов и агрегатов» (г. Барнаул 2000 г.); Международной научно-технической конференции «Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении» (г. Калининград 2000г.); Региональной научно - практической конференции «Потенциальные возможности региона Сибири и проблемы современного сельскохозяйственного производства» (г. Кемерово 2002г.); Международной научно - практической конференции «Прогресс транспортных средств и систем» (г. Волгоград 2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, включая 4 патента РФ на изобретение, а также получены 2 положительных решения о выдаче патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, три главы, общие выводы, список литературы и приложения. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, содержит 67 рисунков и фотографий.

Содержание работы

Во введении кратко изложено современное состояние проблемы, обоснована актуальность выбранной темы исследования, сформулированы цель работы и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе выполнен обзор литературы по темам, посвященным общим вопросам устойчивости и управляемости колесных машин, а также проблемам, связанным с использованием фронтально навесных орудий.

Анализ работ Я.М.Певзнера, Е.А.Чудакова, Б.С.Фалькевича,

A.С.Литвинова, Ю.А.Брянского, Д.А.Антонова, А.А.Хачатурова, Л.В.Гячева,

B.В.Гуськова, В.Ф.Коновалова, А.В.Рославцева, Е.Ф.Дворцова, Ю.А.Ганькина, А.С.Павлюка, А.Н.Площаднова и др., посвященных исследованию устойчивости и управляемости колесных машин, выявил различие в подходах к определению указанных свойств для автомобиля или трактора на холостом ходу и для машинно-тракторного агрегата. В частности, при определении управляемости последнего, интерес представляет собой то, насколько различается управляемость агрегата и трактора на холостом ходу, движущихся в одних и тех же условиях. Таким образом, управляемость МТА можно охарактеризовать степенью приближения его реакции на управляющие воздействия водителя к реакции трактора на холостом ходу от точно таких же воздействий. Это положение взято за основу при выборе критерия относительной оценки управляемости различных агрегатов.

Применение фронтально навешенного культиватора позволяет повысить качество обработки междурядий за счет улучшения наблюдения за работой рабочих органов и создаёт возможность уменьшения величины защитной зоны обрабатываемых междурядий при условии обеспечения удовлетворительных показателей управляемости. Ухудшение управляемости агрегата с фронтально навешенным орудием при его повороте происходит в силу различных причин. Одна из них связана с тем, что, как правило, при изменении места размещения орудия с заднего на переднее относительно трактора увеличиваются расстояние от мгновенного центра поворота агрегата до рабочих органов орудия и расстояние от центра масс агрегата до указанных органов, что приводит к возрастанию зависимых от этих расстояний величин момента и боковых сил сопротивления повороту. Другая причина состоит в том, что изменяется ориентация боковых сил,

приложенных к агрегату от рабочих органов орудия. При заднем, относительно трактора, расположении орудия указанные боковые силы направлены в сторону центра поворота, способствуя осуществлению поворота, а при фронтальном расположении - направлены в сторону, противоположную центру, препятствуя повороту. Поэтому при одних и тех же условиях поворота и при одинаковых составах агрегатов с большим радиусом поворота будет двигаться агрегат с фронтально навешенным орудием, чем с задненавесным.

Уменьшить влияние сил и моментов сопротивлению повороту на агрегат можно либо путем введения противодействующих им дополнительных управляемых сил, либо путем выбора вида и характера связи между агрегатом и культиватором. Оба этих способа можно реализовать с помощью приспособлений для фронтального навешивания культиваторов, разработанных в Рубцовском индустриальном институте АлтГТУ. В конструкции первого из них используются управляемые, заглубленные в почву диски, связанные с направляющими колесами трактора. При повороте агрегата диски поворачиваются в сторону его поворота, увеличивая поворачивающую силу и поворачивающий момент, действующие на агрегат. Предлагаемый способ с применением дисков в качестве устройства, повышающего управляемость агрегата, имеет преимущества перед другими способами повышения указанного эксплуатационного свойства, основанных на использовании дополнительных управляемых воздействий. Заглубленные в почву диски даже при малых углах атаки позволяют реализовать достаточно большие по величине боковые силы, и, кроме того, имея сравнительно небольшие размеры, они способны повернуться на значительные углы атаки, не нарушая границы защитных зон, чем выгодно отличаются от обычных колес. В конструкции второго приспособления уменьшение сил и момента сопротивления повороту от культиватора достигается путем предоставления ему дополнительной степени свободы в горизонтальной плоскости.

Анализ состояния вопроса позволил сформулировать следующие основные задачи, решаемые в настоящей работе:

— разработать математические модели движения агрегата в составе энергетического средства и культиватора, навешенного с помощью приспособлений для фронтального агрегатирования;

— разработать приспособление для фронтального навешивания культиваторов, с устройством, позволяющим осуществлять дополнительные управляющие воздействия на движение агрегата при его повороте;

— провести лабораторные исследования и разработать математическую модель диска, описывающую его взаимодействие с почвой;

— провести полевые исследования машинно-тракторного агрегата с приспособлениями для фронтального агрегатирования;

— разработать рекомендации по проектированию приспособлений для фронтального навешивания культиваторов при управляемом движении агрегата.

Во второй главе предложены математические модели, описывающие управляемое движение машинно-тракторных агрегатов, выполняющих технологический процесс, культиватор которых закреплен с помощью приспособлений для фронтального навешивания.

Нежесткая связь в конструкции второго приспособления реализована посредством навесного устройства, выполненного в виде шарнирного четырехзвенного механизма, по типу навесных устройств тракторов. Указанное навесное устройство в зависимости от угла наклона нижних тяг и от места размещения орудия относительно указанных тяг может иметь несколько вариантов конструктивных схем, каждая из которых определяет собственный характер взаимодействия навешенного орудия и трактора. Поэтому при выборе навесного устройства необходимо прежде установить влияние каждого из вариантов конструкции шарнирного четырехзвенника на характер движения орудия. При моделировании движения машинно-тракторного агрегата, выполняющего технологический процесс в междурядьях, навешенное орудие заменяется прицепным с точкой прицепа, совпадающей с точкой начального положения мгновенного центра вращения орудия. Однако более тщательный анализ кинематики навесных устройств показывает, что даже незначительные отклонения навешенного орудия приводят к существенному смещению мгновенного центра вращения относительно продольной оси трактора.

По расчетной схеме, изображенной на рисунке 1д пренебрегая величинами малого порядка, составлены уравнения кинетостатики

4-ткф -ЯХв -5^-71 =0;

+т>,2)ф- И%0<1 - Я/М - </ - Л/£ - - Г, / - =0,

где - расстояние от точки прицепа до оси опорных колес рамы культиватора; - расстояние от точки прицепа до оси опорных колес секций

культиватора; - угол отклонения плоскости симметрии машины от равновесного положения; у/ - угловая деформация шины; й ■• расстояние от точки прицепа до центра сопротивления рабочих органов; - угол отклонения главного вектора сил сопротивления почвы от оси симметрии; к - расстояние от точки прицепа до центра тяжести сельскохозяйственного орудия; - реакции опорной поверхности; - соответственно,

главный вектор и главный момент сил сопротивления движению рабочих органов; - силы сопротивления перекатыванию опорных колес

культиватора; - силы реакции остова трактора.

Выражение есть не что иное, как реактивный момент,

передаваемый от трактора к элементам навесного устройства. Таким образом, анализируя систему уравнений (1), можно сделать вывод о возможности замены расчетной схемы навесной машины (рисунок 1,а) на эквивалентную, представляющую собой расчетную схему прицепной машины с упругим элементом в шарнире (рисунок 1,6). Причем момент, возникающий при деформации упругого элемента, равен реактивному моменту, приложенному от трактора, и направлен против углового отклонения то есть указанный момент стремится вернуть орудие в

равновесное положение.

Учитывая первое соотношение системы (1) и полученную Л.В.Гячевым линейную зависимость, связывающую угол у с углом (р

(2)

определим реактивный момент как

где Ж- коэффициент, учитывающий конструктивные параметры навесной системы: угол наклона и длину нижних тяг навески.

где Р\г Рг - радиусы кривизны соответственно неподвижной и подвижной центроид вблизи их начальной точки, которые, в свою очередь, являются функциями конструктивных параметров навески.

Рисунок 1 - Силы, действующие на культиватор, закрепленный с помощью навесного устройства со сходящимися по ходу движения нижними тягами, расположенными впереди орудия: а) расчетная схема; б) эквивалентная схема

Полученная модель навесного устройства обладает достаточной универсальностью, поскольку позволяет описывать навесные системы любой конструктивной схемы, образованной шарнирным четырехзвенником. Учет моделью навески поперечного смещения мгновенного центра вращения орудия позволяет уточнить условия устойчивости его колебательного движения. Анализ устойчивости дифференциального уравнения колебательного движения орудия, закрепленного с помощью

различных вариантов четырехзвенного навесного устройства, выявил, что наиболее благоприятным с точки зрения устойчивости орудия по отношению к тяговому средству является вариант навесного устройства со сходящимися по ходу движения нижними тягами, расположенными впереди орудия.

Математические модели управляемого движения агрегатов получены с помощью дифференциальных уравнений Лагранжа второго рода, описывающих движение агрегатов относительно подвижной системы координат хОу. Траектория движения подвижной системы координат хОу

задается в виде некоторого закона изменения кривизны по времени . Приняв для агрегата с нежестким соединением культиватора (рисунок 2) за обобщенные координаты боковое смещение центра масс трактора , угловое отклонение продольной оси трактора и угловое отклонение навешенного орудия относительно продольной оси трактора , получили следующую систему уравнений:

+ а\Ф\ + <чФ\ + аъ91 + аА<Рг + аъФг + + чФг + а1<Рг + + + + + аца + а^а + + ацле + ацяг = 0;

+ + + + Ь^Фг + Ь}Ф2 + (5)

соП + С\Ф\ + С2<Р\ + съ9\ + ч<Рг + Фг + + С6ф2 + с7<Р2 + с815 + с9х$ + ¿ю*« +

где - коэффициенты, зависящие от

параметров агрегата.

При составлении уравнений были учтены накладываемые на движение агрегата кинематические связи, обусловленные качением пневматических колес агрегата, а также использованы традиционные для моделей управляемого движения МТА допущения.

Рисунок 2 - Силы, действующие на движущийся агрегат с фронтально навешенным культиватором, способным перемещаться относительно остова трактора

Положение агрегата, оснащенного приспособлением с управляемыми дисками, с жестко закрепленным культиватором относительно задающей траектории, определяется двумя обобщенными координатами и (рисунок 3). В связи с чем количество уравнений динамики плоского движения в системе отсчета хОу, составленных с помощью метода Лагранжа, будет равно двум:

<ЧР\ + <ЧР\ + агФ\ + + «Л + + а6х5 + +ат<х + а/х + + +апл = 0;

(о,

<

+ Ь1ф1 + + 63<р, + ¿л + Ь5д;4 + ¿л + +67а + Ь%а++Ь1ая€ +Ьиж = 0.

где а0 ;...,аи, Ь0 ,...,Ьп - коэффициенты, зависящие от параметров агрегата.

<«-/////-

Рисунок 3 - Силы, действующие на движущийся агрегат, оснащенный приспособлением, повышающим его управляемость, с фронтально навешенным культиватором, жестко закрепленным к остову трактора

Общий вид уравнений движения агрегата с жестким соединением культиватора, не оснащенного приспособлением с управляемыми дисками, и трактора на холостом ходу совпадает с уравнениями системы (6), а значения

коэффициентов отличаются. Получить систему дифференциальных уравнений, соответствующую каждому из указанных случаев, можно, приравнивая нулю отсутствующие в каждом конкретном случае силовые факторы в уравнениях системы (6).

Представляя дифференциальные уравнения управляемого движения трактора в виде передаточных функций по входному воздействию и по входному воздействию , рассмотрим разомкнутую схему управления трактором (рисунок 4), где в качестве входной величины выступает угол поворота управляемых колес.

Передаточная функция , преобразующая угол поворота

управляемых колес а в кривизну задающей кривой Ле, выбрана таким образом, чтобы отклонение центра масс трактора от начала координат подвижной системы координат хОу при любом изменении угла ос оказалось бы равным нулю. В этом случае кривизна задающей траектории совпадает с кривизной траектории движения центра масс машины.

Рисунок 4 - Преобразованная структурная схема управляемого движения трактора

Для реализации способа повышения управляемости путем введения дополнительных управляемых сил необходимо определить, прежде всего, каким же должен быть закон изменения указанных сил, действующих на агрегат, чтобы при его любых возможных маневрах в пределах ширины междурядий показатели управляемости последнего оставались высокими.

В соответствии с выбранным определением управляемости агрегата, предлагается указанное свойство оценивать, сравнивая радиусы кривизны траекторий центров масс трактора на холостом ходу и агрегата, движушихся в одних и тех же условиях движения - чем меньше разность между рассматриваемыми показателями, тем выше управляемость агрегата. Учитывая сформулированный выше критерий, для повышения управляемости агрегата, оснашенного приспособлением с управляемыми дисками, необходимо ввести между управляемыми колесами агрегата и дисками такую связь с передаточной функцией Ж (рисунок 5), чтобы при заданном законе изменения одинаковом как для трактора, так и для агрегата, величина и характер изменения кривизны последних полностью совпадали. Указанное условие выражается следуюшим образом:

, (7)

где передаточная функция, преобразуюшая угол поворота

управляемых колес агрегата в кривизну задаюшей кривой передаточная функция, преобразуюшая угол поворота дисков в кривизну задаюшей кривой

Отсюда неизвестная передаточная функция равна:

На рисунке 6 представлены логарифмические амплитудные и частотные характеристики передаточной функции вычисленной для агрегата, оснашенного приспособлением с двумя управляемыми дисками диаметром 450 мм, заглубленными в почву на 90 мм. В состав агрегата входит энергетическое средство тягового класса 6 кН и фронтально навешенный культиватор КРН-2.8М. Из графиков видно, что при малых частотах, на которых, собственно, и происходит управление агрегатом, рассматриваемая связь близка по своему виду к пропорциональному звену с коэффициентом усиления 5,8. Это означает, что указанную связь можно

реализовать с помощью устройства, состоящего из тяг и рычагов с передаточным отношением 5,8.

Рисунок 5 - Структурная схема управляемого движения МТА, оснащенного приспособлением с поворотными дисками, имеющими связь с управляемыми колесами трактора

Рисунок 6 - Логарифмические амплитудная частотная и фазовая частотная характеристики звена W

В третьей главе описаны методика, оборудование, условия проведения лабораторных и полевых экспериментальных исследований, приведены результаты указанных исследований и выполнен сравнительный анализ управляемости и точности обработки агрегатов, оснащенных различными приспособлениями.

Основными целями экспериментальных исследований являлись: оценка возможности использования дисков в качестве дополнительных

исполнительных органов управляющего устройства, способных повысить устойчивость и управляемость агрегата; сравнительная оценка управляемости и точности вождения агрегатов с различными вариантами соединения трактора и культиватора, в том числе и агрегата, снабженного дополнительным управляющим устройством между собой и с трактором на холостом ходу; оценка точности обработки культиватором, входящим в состав рассматриваемых агрегатов, имитируемых междурядий; получение экспериментальных данных для оценки адекватности расчетных моделей.

Для определения силовых характеристик плоских заглубленных в почву дисков, движущихся под разными углами атаки, была разработана динамометрическая установка, которая позволяет осуществлять как пространственное, так и плоскостное динамометрирование, измеряя усилия, действующие на диск вдоль главных его осей.

Установка (рисунок 7) состоит из . основной рамы, поворотного устройства и подвижной рамы, на которой смонтирован диск с рамкой. Подвижная рама может перемещаться в вертикальной плоскости вдоль направляющих втулок поворотного устройства. Рамка, в подшипниках которой свободно вращается ось с диском, крепится тягами к пяти тензозвеньям.

Рисунок 7 - Установка для испытания дисков

Шестое тензозвено посредством тяги связано со стаканом, который является упорным подшипником для оси диска. Тензозвенья выполнены в виде консольных балок, изготовленных из термообработанной пружинной стали 65Г, по обеим сторонам которых размещены фольговые тензорезисторы, соединенные между собой по полумостовой схеме.

Максимальная относительная погрешность, обусловленная зазорами и трением в шарнирах измерительного устройства, для каждого из его шести тензозвеньв составила не более 1%. Доверительная оценка измеряемых величин, определявшаяся по заданной доверительной вероятности Р = 0,95 не превысила 2% от абсолютных значений этих величин.

Для решения поставленной цели ограничились рассмотрением плоской системы сил в горизонтальной плоскости. Разложим главный вектор сил, полученный после приведения к центру диска всех действующих на него сил, на два направления: вдоль вектора абсолютной скорости диска -сила Ру и перпендикулярно к нему - сила Р1у. В этом случае сила Ру

характеризует тяговое сопротивление диска, а сила Р±у - потенциальную

способность диска, как дополнительного исполнительного органа, воздействовать на управляемое движение агрегата. Зависимости Р1у от f и

от представлены на рисунке 8.

Из рисунка 8 видно, что при малых углах атаки диска его тяговое сопротивление, в первом приближении, можно принять постоянным. Тогда модель силового взаимодействия диска с почвой определится следующим образом:

Р1У=иУ , (9)

Ру » const

где - коэффициент пропорциональности, зависящий от геометрических размеров диска, величины его заглубления и от свойств почвы.

Рисунок 8 - Зависимость сил Р^у (1,2,3) и Ру (4,5,6) от угла атаки у

при скорости движения 4 км/ч для дисков диаметром 550 мм : (1,4), 450 мм (2,5); 350 мм (3,6)

При испытаниях машинно-тракторного агрегата, имитирующих его управляемое движение в междурядьях, в качестве объекта исследований был принят агрегат, составленный по схеме энергетическое средство тягового класса 6 кН с закрепленным впереди приспособлением для фронтального навешивания, с которым соединяется культиватор КРН-2 8М (рисунок 9)

Рисунок 9- Общий вид исследуемого МТА

Для проверки соответствия математической модели, описывающей управляемое движение агрегатов, реальному движению выбран маневр «змейка», при котором рассматриваемые агрегаты движутся по некоторой синусоидальной траектории. Для сравнительной оценки управляемости рассматриваемых агрегатов и точности обработки культиваторами имитируемых междурядий необходимо создать одинаковые условия движения, при которых некоторые направляющие точки агрегатов перемещаются вдоль заданной траектории, одинаковой для всех вариантов агрегатов. Для агрегата в качестве направляющей точки принимается точка, жестко связанная с остовом трактора и совпадающая с положением среднего рабочего органа орудия при отсутствии смещения последнего относительно своего среднего положения.

Для проверки адекватности полученных моделей сравнивались траекторные показатели, полученные теоретическим и экспериментальным путём. Экспериментальное определение траектории движения рассматриваемых колесных машин производилось в следующей последовательности:

- на поверхности участка поля, предназначенного для заезда, наносили борозду в форме синусоиды с периодом 30 метров и амплитудой 0,3 метра, сопряженную с прямолинейным участком, который необходим для разгона машины;

- устанавливали рассматриваемый агрегат или трактор в исходную позицию, при которой направляющая точка агрегата или трактора располагалась бы над бороздой;

- проводили с каждым из рассматриваемых агрегатов, а также с трактором на холостом ходу серию предварительных заездов, основной целью которых являлось получение водителем навыков управления направляющей точкой, при которых отклонение указанной точки от борозды во время движения было бы минимальным;

- производили контрольный заезд указанных колесных машин согласно разработанной методике с использованием оригинального устройства для определения положения мобильной машины на местности

(пат. №2171461) с фиксацией всех измеряемых параметров на ленте шлейфового осциллографа.

Аналитически траекторные показатели движения рассматриваемых агрегатов и трактора определялись с помощью их математических моделей. Решение дифференциальных уравнений, входящих в указанные модели, производилось методом Рунге-Кутта. При моделировании управляемого движения рассматриваемых агрегатов и трактора, отслеживающих заданную синусоиду, необходимое для моделей задающее входное воздействие в виде изменения угла поворота управляемых колес получали, используя экспериментальные данные по изменению указанного угла (рисунок 10).

а, рад

У

// / \\

3___ * Г^у У

\ У

0 2 4 6 8 10 12 14 18 18 2С

Рисунок 10 - Изменение углов поворота направляющих колес агрегатов и трактора при их движении по синусоиде: 1- трактор на холостом ходу; 2- агрегат с жестким соединением культиватора; 3- агрегат с жестким соединением культиватора, оснащенный дополнительным управляющим устройством, 4- агрегат с нежестким соединением культиватора

Точность обработки можно представить в виде функции двух переменных: точности обработки, связанной с управляемостью, и точностью обработки, связанной с индивидуальными способностями водителя к управлению. В некоторых случаях управляемого движения ухудшение точности, связанной с управляемостью, может компенсироваться

рациональными действиями водителя, таким образом, что общий показатель точности обработки будет вполне удовлетворительным. Однако при движении агрегата встречаются режимы управления, предельные для водителя, при которых скорость его управляющих воздействий на рулевое колесо ограничена пределом, связанным как с физическими возможностями водителя, так и с типом применяемого рулевого механизма колесной машин. Такой режим управления может возникнуть при выходе, в силу различных причин, рабочих органов культиватора за пределы защитных зон. В этом случае водитель, стараясь предупредить или уменьшить подрезание культурных растений, для скорейшего вывода рабочих органов культиватора вращает рулевое колесо с максимально возможной скоростью. При подобном режиме управления создаются условия для сравнения точности обработки, обусловленной только управляемостью агрегата. В качестве критерия, характеризующего точность обработки при предельной скорости управляющего воздействия, можно принять среднюю скорость поперечного смещения рабочего органа орудия. Действительно, в случае подрезания рабочими органами культиватора культурных растений, чем выше будет скорость выхода рабочих органов из защитной зоны, тем меньшее число культурных растений будет повреждено при неизменных прочих условиях (рисунок 11).

Для оценки точности обработки, обусловленной управляемостью агрегата при предельных режимах его управления, предложен следующий критерий:

е=^-юо%, (10)

где - среднее значение скорости поперечного смещения направляющей точки трактора за одну секунду; Уа - среднее значение скорости поперечного смещения рабочих органов орудия агрегата за одну секунду.

Управляемость агрегатов оценивалась с использованием коэффициентов усиления передаточных функций, преобразующих угол поворота управляемых колес агрегата в кривизну задающей кривой , с помощью относительного критерия

у = 1^-100% , (11)

где Кт - коэффициент усиления передаточной функции трактора; Ка коэффициент усиления передаточной функции агрегата.

У„м

0 08 р — ----Г

о 07 ----!---

0 06----'---

О 05.---1---и

0 04 ... т---г

0 03 ----\---

0 02 ---->---I-

■О 02 -1-1-1-1-1---1---1- у „

2 22 24 26 28 3 32 34 36 38 . Л,,Л

Рисунок 11 - Траектории движения среднего рабочего органа культиватора рассматриваемых агрегатов и направляющей точки трактора при повороте их управляемых колес с постоянной угловой скоростью 0,2 1/с: 1-трактор на холостом ходу; 2- агрегат с жестким соединением культиватора; 3-агрегат с жестким соединением культиватора, оснащенный дополнительным управляющим устройством, 4- агрегат с нежестким соединением культиватора

Общие выводы

На основании материалов теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

1 Проведен анализ различных конструктивных схем навесных устройств, образованных с помощью шарнирного четырехзвенника. Установлено влияние каждой из них на устойчивость движения орудия с симметричными рабочими органами относительно трактора.

2 С помощью разработанной математической модели навесного устройства, учитывающей поперечные смещения мгновенного центра

вращения, установлено, что наиболее благоприятным, с точки зрения устойчивости орудия по отношению к тяговому средству, является вариант навесного устройства со сходящимися по ходу движения нижними тягами, расположенными впереди шатуна.

3 Проведены экспериментальные исследования плоских дисков, которые подтвердили предположение об эффективности их использования в качестве исполнительных органов управляющего устройства, способного повысить управляемость машинно-тракторного агрегата. Предложена математическая модель силового взаимодействия с почвой дисков диаметрами от 350 до 550 мм. Определены значения боковой силы и тягового сопротивления в зависимости от угла атаки в диапазоне от 0 до 30 градусов и величины заглубления диска от 6 до 12 см.

4 Разработаны математические модели агрегатов с различными вариантами соединения трактора и орудия. Установлено, что кривизна траектории центра масс агрегата при интенсивных управляющих воздействиях водителя может значительно отличаться от кривизны рядков растений. В начальной фазе поворота агрегата его направляющая точка смещается в сторону, противоположную этому повороту.

5 Разработана методика определения связи между поворотными дисками и управляемыми колесами. Для агрегата, в составе энергетического средства тягового класса 6 кН и фронтально навешенного культиватора КРН-2,8М, оснащенного приспособлением с двумя управляемыми дисками диаметром 450 мм, заглубленными в почву на 90 мм, установлено, что указанную связь можно реализовать с помощью устройства, состоящего из тяг и рычагов с передаточным отношением 5,8.

6 Полевые испытания машинно-тракторного агрегата подтвердили адекватность полученных математических моделей управляемого движения. Данные полевых испытаний использованы в качестве входных величин в разработанные математические модели.

8 Результаты анализа теоретических и экспериментальных исследований показали следующее:

- при фронтальном агрегатировании использование управляющего устройства с плоскими дисками позволяет приблизить показатели управляемости машинно-тракторного агрегата к аналогичным показателям

трактора на холостом ходу и повысить при этом точность обработки междурядий до величины, составляющей 87% от идеальной точности;

- для агрегата с жестким соединением культиватора точность обработки междурядий составила 11% от идеальной точности;

- управляемость агрегата с жестким соединением культиватора составила 41 % от управляемости трактора на холостом ходу, с нежестким - 47%.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Площаднов А.Н., Маршалов Э.С., Курсов И.В. Управляемость и устойчивость агрегатов с фронтальной навеской орудий при междурядной обработке пропашных культур // Вузовская наука в современном мире: Материалы международной научно-технической конференции./ Рубцовский индустриальный институт. - Рубцовск: РИО, 1999. - С. 92 - 93.

2 Площаднов А.Н., Маршалов Э.С., Курсов И.В. К вопросу об устойчивости и управляемости сельскохозяйственных агрегатов с фронтально навешенными орудиями / Труды Рубцовского индустриального института. Вып. 5 - Технические науки. Под ред. А.В. Кутышкина. Рубцовск. РИИ. 2000.- С. 145-148.

3 Площаднов А.Н., Маршалов Э.С., Курсов И.В. Управляемость автотракторных машин с фронтальной навеской орудий // Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении: Сб. докладов международной научно-технической конференции - Калининград, Калининградский государственный технический университет, 2000. Т. 2. С. 109-110.

4 Площаднов А.Н., Курсов И.В., Маршалов Э.С. Повышение устойчивости и управляемости автотракторных машин с фронтальной навеской орудий // Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении: Сб. докладов международной, научно-технической конференции - Калининград, Калининградский государственный технический университет, 2000. Т. 2. С. 110.

5 Курсов И.В., Площаднов А.Н. Моделирование управляемого движения машинно-тракторного агрегата с фронтально навешенным сельскохозяйственным орудием //Ползуновский вестник, 2003. №1-2. С. 193-197.

6 Курсов И.В., Площаднов А.Н., Маршалов Э.С. Влияние способа фронтального соединения трактора с сельхозорудием на показатели управляемого движения машинно-тракторного агрегата // Труды Рубцовского, индустриального института: Выпуск 13: Технические науки. Под. ред. Кутышкина А.В. /Рубцовский индустриальный институт. -Рубцовск: РИО, 2003. С. 79-91.

7 Пат. № 2169999 Яи, 7 А 01 В 59/041. Фронтальная навеска трактора// А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. -№9123691/13; Заяв. 09.11.1999;0публ. 10.07.2001. Бюл.№ 19.-Зс: ил.

8 Пат. 2171461 Яи, 7 О 01 М 17/007. Способ определения координат машинно-тракторного агрегата на поле и устройство для его осуществления // А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. -№99126484/28;Заяв. 15.12.1999;0публ.27.07.2001.Бюл.№21. -За:ил.

9 Пат. № 2174295 Яи, 7 А 01 В 59/041) Сельскохозяйственный агрегат// А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. - № 99123523/13; Заяв. 09.11.1999; Опубл. 10.10.2001. Бюл. № 18. -Зс: ил.

10 Пат. № 2178245 Яи, 7 А 01 В 59/041 Сельскохозяйственный агрегат для междурядной обработке почвы // А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. - №99123484/13; Заяв. 09.11.1999. Опубл. 20.01.2002. Бюл. № 2. - 5с.: ил.

11 Площаднов А.Н., Курсов И.В, Маршалов Э.С. Фронтальное навесное устройство с упругими и демпфирующими элементами // Труды Рубцовского индустриального институтата. Вып.8 - Технические науки. Под. ред. А.В. Кутышкина. - Рубцовск: РИИ, 2001 .-С. 177-183.

12 Площаднов А.Н., Курсов И.В., Маршалов Э.С. К вопросу об оптимальном управлении движением машинно-тракторного агрегата в междурядьях // Прогресс транспортных средств и систем-2002. Материалы международной научно-практической конференции - В 2 частях. 4.2. -Волгоград: ВолгГТУ, 2002.- С. 7-8.

13 Площаднов А.Н., Курсов И.В., Маршалов Э.С. Моделирование соединения сельскохозяйственных машин и орудий с энергетическими средствами // Потенциальные возможности региона Сибири и проблемы современного сельскохозяйственного производства. Материалы 1-й региональной научно-практической конференции - Кемерово: АНО ИПЦ «Перспектива», 2002.-С. 190-193.

14 Площаднов А.Н., Курсов И.В., Маршалов Э.С Моделирование соединения энергетических средств с сельхозмашинами и орудиями // Ползуновский вестник, 2003. №1-2. С. 198-202.

»2*319

КУРСОВ Иван Витальевич

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРИСПОСОБЛЕНИЙДЛЯ ФРОНТАЛЬНОГО АГРЕГАТИРОВАНИЯ КУЛЬТИВАТОРОВ

Подписано в печать 11.11.04 г. Тираж 100 экз. Заказ № 04-309. Объем 1,69 п.л. Рег.№124.

Отпечатано в РИО Рубцовского индустриального института. 658207, Рубцовск, ул. Тракторная, 2/6.

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 О преимуществах использования агрегатов с фронтально навесными машинами и орудиями.

1.2 Устойчивость и управляемость машинно-тракторных агрегатов.

1.3 Критерии и оценочные показатели устойчивости и управляемости

1.4 Влияние навесных орудий на устойчивость и управляемость машинно-тракторных агрегатов.

1.5 Способы повышения устойчивости и управляемости машинно-тракторных агрегатов

1.6 Постановка задач исследования

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА УПРАВЛЯЕМОГО ДВИЖЕНИЯ АГРЕГАТА В МЕЖДУРЯДЬЯХ.

2.1 Обоснование выбора математической модели процесса управляемого движения машинно-тракторного агрегата.

2.2 Взаимодействие колес трактора и орудия с опорным основанием при свободном соединении.

2.3 Взаимодействие колес культиватора с опорным основанием при жестком соединении культиватора с трактором.

2.4 Взаимодействие рабочих органов культиватора и управляемых дисков с почвой

2.5 Моделирование соединения трактора с навесными сельскохозяйственными орудиями.

2.6 Модель управляемого движения агрегата с фронтально навешенным культиватором, способного перемещаться относительно остова трактора

2.7 Модель управляемого движения агрегата, оснащенного приспособлением, повышающим его управляемость, с фронтально навешенным культиватором, жестко прикрепленного к остову трактора.

2.8 Построение структурных схем управляемого движения агрегатов с разными способами соединения трактора и культиватора.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1 Цели и задачи экспериментальных исследований.

3.2 Лабораторные исследования силового нагружения движущихся плоских дисков, заглубленных в почву.

3.3 Методика проведения полевых экспериментальных исследований.

3.4 Определение упругих характеристик шин.

3.5 Объект и условия проведения полевых испытаний.

3.6 Приборы и оборудование для полевых испытаний машинно-тракторного агрегата.

3.7 Тарировка измерительного оборудования .г.

3.8 Условия проведения полевых испытаний и проверка адекватности математических моделей управляемого движения трактора на холостом ходу и рассматриваемых агрегатов.

3.9 Определение показателей точности вождения и точности обработки.

3.10 Сравнительный анализ управляемого движения рассматриваемых агрегатов и трактора на холостом ходу.

Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства в современных условиях является обеспечение дальнейшего роста производительности труда на всех операциях по возделыванию сельскохозяйственных культур при сохранении высокого качества выполнения работ. Интенсивные технологии сельскохозяйственного производства предполагают применение комбинированных машинно-тракторных агрегатов (МТА) в составе энергонасыщенного тягового средства, фронтального и задненавесного орудий, способных выполнять несколько операций за один проход. Использование подобных агрегатов позволяет добиться существенного сокращения расхода горюче-смазочных материалов, снижения уплотнения почвы, повышения производител ьности труда и т.д.

Однако возрастание линейных размеров, масс, моментов инерции и других механических параметров агрегата, а также применение различных способов соединения орудий с трактором приводит к значительному изменению динамических свойств агрегата, что, в свою очередь, может снизить качественные показатели работы орудий и ухудшить условия труда водителя. Динамические свойства агрегата, определяющие характер его движения в горизонтальной плоскости, в основном, оцениваются устойчивостью и управляемостью агрегата. Ухудшение управляемости комбинированного агрегата обусловлено, главным образом, негативным влиянием фронтально навешенного орудия, входящего в его состав. Следовательно, проблему управляемости таких агрегатов можно решить, устранив указанное негативное влияние. Кроме того, наиболее строгие ограничения на отклонения траектории МТА от заданной накладываются агротехническими требованиями при междурядной обработке пропашных культур. Поэтому для более общего решения проблемы управляемости машинно-тракторных агрегатов необходимо рассматривать агрегат, работающий в наиболее тяжелых, с точки зрения управляемости, условиях, а именно: агрегат в составе энергетического средства и фронтально навешенного орудия при междурядной обработке пропашных культур.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Рубцовского индустриального института Алтайского государственного университета им. И.И. Ползунова. Её основные положения отражены в отчетах о НИР, имеющих номера государственной регистрации №ГР 01.200.201694; №ГР 01.200.208702; №ГР 01.200.304497.

Цель исследования — повышение качества технологического процесса пропашных культиваторов при фронтальном навешивании за счет повышения управляемости агрегатов.

Объект исследования — машинно-тракторный агрегат в составе энергетического средства, культиватора и приспособления для фронтального навешивания культиваторов.

Предмет исследования — технологический процесс междурядной обработки пропашных культур при фронтальном агрегатировании культиватора.

Научную новизну представляют: математическая модель навесного устройства, учитывающая поперечные смещения мгновенного центра вращения рамы культиватора;

- силовые характеристики плоских, заглубленных в почву дисков, движущихся при различных углах атаки;

- математические модели движения агрегата в составе энергетического средства и культиватора, навешенного с помощью приспособлений для фронтального агрегатирования;

Практическая ценность. Разработаны оригинальные конструкции приспособлений для фронтального навешивания культиваторов, которые повышают качество междурядной обработки, даны рекомендации по их проектированию. Разработана конструкция стенда для пространственного динам ом етрирования плоских, заглубленных в почву дисков. Разработаны методики определения параметров конструкций приспособлений для фронтального агрегатирования.

Основные положения, выносимые на защиту: математическая модель навесного устройства, учитывающая поперечные смещения мгновенного центра вращения рамы культиватора;

- математическая модель силового взаимодействия диска с почвой;

- математические модели движения агрегата в составе энергетического средства и культиватора, навешенного с помощью приспособления для фронтального агрегатирования, и разработанные на их основе методики определения параметров конструкций приспособлений для фронтального агрегатирования;

- оригинальная конструкция приспособления для фронтального навешивания культиваторов, с устройством, позволяющим осуществлять дополнительные управляющие воздействия на движение машинно-тракторного агрегата.

Реализация результатов исследований. Выводы и рекомендации настоящей работы используются предприятием ОАО «РМЗ» при проектировании фронтальных приспособлений. Результаты исследования внедрены в учебный процесс РИИ кафедры «Транспортно-технологические комплексы» АлтГТУ им. И.И. Ползунова.

Апробация. Основные положения работы были доложены на Международной научно-технической конференции «100 лет Российскому автомобилю. Промышленность и высшая школа» (г. Москва 1996 г.); Научно-технической конференции студентов и аспирантов (г. Рубцовск 1998 г.) Международной научно-технической конференции «Вузовская наука в современном мире» (г. Рубцовск 1999 г.); Международном научном симпозиуме «Автотракторостроение. Промышленность и высшая школа» (г. Москва 1999 г.); Международной конференции «Совершенствование систем автомобилей тракторов и агрегатов» (г. Барнаул 2000 г.); Международной научно-технической конференции «Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении» (г. Калининград 2000 г.); Региональной научно - практической конференции «Потенциальные возможности региона Сибири и проблемы современного сельскохозяйственного производства» (г. Кемерово 2002 г.); Международной научно - практической конференции «Прогресс транспортных средств и систем» (г. Волгоград 2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, включая 4 патента РФ на изобретение, а также получены 2 положительных решения о выдаче патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, три главы, общие выводы, список литературы и приложения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основании материалов теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

1 Проведен анализ различных конструктивных схем навесных устройств, образованных с помощью шарнирного четырехзвенника. Установлено влияние каждой из них на устойчивость движения орудия с симметричными рабочими органами относительно трактора.

2 С помощью разработанной математической модели навесного устройства, учитывающей поперечные смещения мгновенного центра вращения, установлено, что наиболее благоприятным, с точки зрения устойчивости орудия по отношению к тяговому средству, является вариант навесного устройства со сходящимися по ходу движения нижними тягами, расположенными впереди шатуна.

3 Проведены экспериментальные исследования плоских дисков, которые подтвердили предположение об эффективности их использования в качестве исполнительных органов управляющего устройства, способного повысить управляемость машинно-тракторного агрегата. Предложена математическая модель силового взаимодействия с почвой дисков диаметрами от 350 до 550 мм. Определены значения боковой силы и тягового сопротивления в зависимости от угла атаки в диапазоне от 0 до 30 градусов и величины заглубления диска от 6 до 12 см.

4 Разработаны математические модели агрегатов с различными вариантами соединения трактора и орудия. Установлено, что кривизна траектории центра масс агрегата при интенсивных управляющих воздействиях водителя может значительно отличаться от кривизны рядков растений. В начальной фазе поворота агрегата его направляющая точка смещается в сторону, противоположную этому повороту.

5 Разработана методика определения связи между поворотными дисками и управляемыми колесами. Для агрегата, в составе энергетического средства тягового класса 6 кН и фронтально навешенного культиватора КРН-2,8М, оснащенного приспособлением с двумя управляемыми дисками диаметром 450 мм, заглубленными в почву на 90 мм, установлено, что указанную связь можно реализовать с помощью простого устройства, состоящего из тяг и рычагов с передаточным отношением 5,8.

6 Полевые испытания машинно-тракторного агрегата подтвердили адекватность полученных математических моделей управляемого движения. Данные полевых испытаний использованы в качестве входных величин в разработанные математические модели.

7 Результаты анализа теоретических и экспериментальных исследований показали следующее:

- при фронтальном агрегатировании использование управляющего устройства с плоскими дисками позволяет приблизить показатели управляемости машинно-тракторного агрегата к аналогичным показателям трактора на холостом ходу и повысить при этом точность обработки междурядий до величины, составляющей 87% от идеальной точности;

- для агрегата с жестким соединением культиватора точность обработки междурядий составила 11% от идеальной точности;

- управляемость агрегата с жестким соединением культиватора составила 41% от управляемости трактора на холостом ходу, с нежестким - 47%.

1. А. с. 1568911 А1 СССР, МКИ3 А 01 В 59/06. Фронтальная навеска трактора / Ю.А. Ганькин, А.Н. Площаднов, В.Б. Денисов и С.В. Ильичев. Опубл. 07.06.90. Бюл. № 21 2 е.: ил.

2. Авдеев В.М. Устойчивость и управляемость движения колесного шарнирно-сочлененного трактора по грунту в составе сельскохозяйственного агрегата: Дис. канд. техн. наук. Харьков, 1985.-166 с.

3. Аветисян Р.Д. Исследование устойчивости движения и управляемости культиваторных агрегатов при междурядной обработке пропашных культур на склонах: Автореф. дис. . канд. техн. наук. — Ереван, 1974. 23 с.

4. Агейкин Я.С. Проходимость автомобилей. М.:- Машиностроение, 1981.-232 с.

5. Адамович Н.В. Управляемость машин. — М.: Машиностроение, 1977. 280 с.

6. Андрианов В.М. Исследование влияния расположения и тягового сопротивления навесного орудия на показатели работы энергетических средств класса 6 кН (на примере культиваторного агрегата): Дис. . канд. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1976. 167 с.

7. Антонов А.П., Кабаков Н.С., Щербина П.А., Гаврюшин В.И., Комбинированные сельскохозяйственные агрегаты. М.: Россельхозиздат, 1975.- 183 с.

8. Антонов Д. А. Теория устойчивости движения многоосных автомобилей. М.: Машиностроение, 1978. - 216 с.

9. Атаманов Ю.Е., Сазонов И.С. К вопросу устойчивости движения полноприводного трактора // Автотракторостроение: Теория и конструированиемобильных машин. Минск: Вышэйшая школа. 1982. - Вып. 17. - С. 44-47.f

10. Баландин М.П., Пономарев А.Г., Дроженков Н.Д., Паврозин В.В. Технологические и эксплуатационные параметры работы комбинированных агрегатов на возделывании пропашных // Тр. ВИМ. 1980. - Т. 88 - С. 52-55.

11. Баранов А.С. Сопротивление движению мобильных машин в АПК с учетом угловых колебаний: Автореф. дис. канд. техн. наук. Барнаул, 2003. 18 с.

12. Бейсеев Х.С. Поделка и копирование направляющих борозд для культивации сахарной свеклы с малыми защитными зонами: Дис. . канд. техн. наук. Алма-Ата, 1984. 128 с.

13. Бойков В.П. Исследование упругих характеристик тракторных шин для решения задач динамики машинно-тракторных агрегатов: Дис. . канд. техн. наук. Минск, 1978. 214 с.

14. Бойков В.П., Белковский В.Н. Шины для сельскохозяйственных машин. М.: Агропромиздат, 1988.- 240 с.

15. Брянский Ю.А. Управляемость большегрузных автомобилей. М.: Машиностроение, 1983. - 176 с.

16. Василенко П.М. Построение математических моделей машинных агрегатов// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1975. № 11.-С. 51-54.

17. Василенко П.М., Василенко В.П. Построение расчетных моделей работы агрегатов на основании уравнений динамики // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. № 2. - С. 44-46.

18. Войтиков А.В. Уравнение движения неуправляемого трактора на склоне // ■ Расчет и исследование агрегатов, автомобилей, тракторов и их двигателей. 1978. -Вып. 11. - С. 73-77.

19. Воробьев E.JL Обоснование защитной зоны при междурядной обработке агрегатом с фронтальной навеской // Исследование новыхкомбинированных машин и рабочих органов для обработки почвы и посева. -Горки. 1986. - С. 32-40.

20. Воробьев E.JL, Саскевич М.К., Кусков Ф.С. Оценка поворачиваемости трактора класса 2 с передней навеской // Эксплуатация и ремонт строительных и мелиоративных машин / Сб. научн. трудов Бел. с.-х. акад. Горки. - 1983. - Вып. 108. - С. 46-52.

21. Высоцкий А.А. Динамометрирование сельскохозяйственных машин. -М.: Машиностроение, 1968. 290 с.

22. Ганькин Ю.А. Динамика управляемого движения мобильных машин. Самара: Самар. Дом печати, 1997. - 184 с.

23. Ганькин Ю.А., Площаднов А.Н., Денисов В.Б. К определению коэффициента связи боковой и угловой деформации пневматической шины / Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш 02.04.87., № 821-87. 18 с.

24. Гельфенштейн С.П., Волчанов В.Л. Электороника и автоматика в мобильных сельхозмашинах. -М.: Агропромиздат, 1986.-264 с.

25. Глуховский B.C. Требования к индустриальному производству сахарной свеклы // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. №11. -С. 21-24.

26. Горин Г.С. Особенности анизотропного качения жесткого и эластичного колес // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1984. №6. -С. 39-43.

27. Гуськов В.В., Войтиков А.В. О влиянии ряда факторов на устойчивость колесного трактора, работающего на склоне // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1981. № 2. - С. 11-13.

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

29. Гячев JI.B. Устойчивость движения сельскохозяйственных машин и агрегатов. М.: Машиностроение, 1981.- 206 с.

30. Гячев JI.B. Динамика машинно-тракторных и автомобильных агрегатов. Издательство Ростовского университета, 1976. 192 с.

31. Давиденко П.П. Влияние задней и передней навесных машин на тягово-сцепные свойства и управляемость свекловодческого трактора. Обоснование параметров их соединения: Дис. канд. техн. наук. М., 1985. 166 с.

32. Дворцов Е.Ф. Исследование факторов, определяющих точность копировки рядка растений рабочими органами навесного агрегата: Дис. . канд. техн. наук. Ташкент, 1960. 163 с.

33. Джавадов Р. Д., Кабаков Н.С., Пономарев А.Г. Продольная устойчивость трактора в агрегате с комбинированными машинами // Тр. ВИМ. -1980.-Т.88.-с. 82-89.

34. Динамика системы дорога- шина- автомобиль- водитель / А.А.Хачатуров, B.JI. Афанасьев, B.C. Васильев и др. М.: Машиностроение, 1976.-535 с.

35. Дроздов В. А. Улучшение управляемости комбинированного машинно-тракторного агрегата в междурядьях пропашных культур: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1991. - 26 с.

36. Ерофеев А.А. Теория автоматического управления. — СПБ.: Политехника, 2002. 302 с.

37. Зайдель А.Н. Погрешности измерений физических величин. JL: Наука, 1985.- 112 с.403еленин А.Н., Баловнев В.И., Керов И.П. Машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1978. - 422 с.

38. Иваницкий В.Г., Иванов А.В. Траекторные показатели широкозахватного пропашного агрегата на базе трактора МТЗ 142 //

39. Автоматизированный электро- и гидропривод широкозахватных сельскохозяйственных агрегатов. — JL, 1985. — С. 77 85.

40. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. М.: Машиностроение, 1978. - 736 с.

41. Исследование МЭС в составе широкозахватных МТА на возделывании пропашных культур / Г.М. Кутьков и др.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1992. № 10-12.- С. 8-10.

42. Кабаков Н.С., Мордухович А.И. Комбинированные почвообрабатывающие и посевные агрегаты и машины. — М.: Россельхозиздат, 1984.-80 с.

43. Кабаков Н.С., Турушев М.Я. Устойчивость комбинированного агрегата с передней и задней навесными системами // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. N° 7.- С. 33-36.

44. Кабаков НС., Пономарев А.Г. Трактор ЛТЗ-155 для возделывания пропашных культур // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2000. № 1.- С. 7-9.

45. Калоев А.В. Основы проектирования систем автоматического вождения самоходных машин. М.: Машиностроение, 1978. 152 с.

46. Кацыгин В.В. Анизотропное качение колеса // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1968. № 12.- С. 12-14.

47. Кацыгин В.В., Орда А.Н., Афанасьев Н.И., Подобедов И.И. Взаимодействие ходовых систем тракторов с почвой // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. № 5.- С. 18-19.

48. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных сельскохозяйственных машин и орудий // Вопросы сельскохозяйственной механики.- Минск: Ураджай, 1964. Т.13.- 270 с.

49. Кербер В.Н. Математическое описание управляемых мобильных сельскохозяйственных агрегатов / Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, №210-81.-13 с.

50. Коденко М.Н., Рославцев А.В. Устройство для определения траектории движения гусеничных тракторов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1969. № 10. - С. 13-15.

51. Коновалов В.Ф. Устойчивость и управляемость машинно-тракторных агрегатов. Пермь, 1969. - 444 с.

52. Кравец В.Ф. Исследование управляемости и устойчивости автомобиля относительно траектории: Дис. канд. техн. наук. М., 1975. 150 с.

53. Кринко М. С. Исследование управляемости колесных тракторов с передними поворотными колесами: Дис. канд. техн. наук. Минск, 1966. 135 с.

54. Курсов И.В., Площаднов А.Н. Моделирование управляемого движения машинно-тракторного агрегата с фронтально навешенным сельскохозяйственным орудием // Ползуновский вестник, 2003. №1-2 С. 193-197

55. Литинский С.А. Автоматизация вождения самоходных маши. — М. — Л.: Энергия, 1966. 144 с.

56. Литвинов А.С. Управляемость и устойчивость автомобиля. М.: Машиностроение, 1971. - 416 с.

57. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. М.: Машиностроение, 1989. - 240 с.

58. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. -М.: Высшая школа, 1982. -224 с.

59. Макаров И.М., Менский Б.М. Линейные автоматические системы (элементы теории, методы расчета и справочный материал). М.: Машиностроение, 1977. — 464 с.

60. Маршалов Э.С. Совершенствование способа фронтального соединения сельскохозяйственных машин и орудий с энергетическими средствами: Дис. канд. техн. наук. Барнаул, 2001.- 153 с.

61. Мельник А.Т. Исследование возмущающих воздействий на широкозахватный агрегат // Автоматизированный электро- и гидропривод широкозахватных сельскохозяйственных агрегатов. Л., - 1985. - С. 70-77.

62. Мельников Д.И. Исследование зависимости устойчивости направления движения и управляемости колесного трактора от нагрузки на его направляющие колеса: Дис. канд. техн. наук. Киев, 1964. 194 с.

63. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов М74 и их систем управления / А.Б. Лурье, И.С. Нагорский, В.Г. Озеров и др.; Под ред. А.Б. Лурье. — Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1979. 312 с.

64. Мяленко В.И. Методы экспериментального определения силовых характеристик рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Новосибирск: изд-во Новосиб. ун-та, 1991. - 108 с.

65. Настенко Н.Н., Борошок Л.А. Основы автоматизации сельскохозяйственного производства. М.: Колос, 1967. — 23 с.

66. Нартов П.С. Обоснование параметров рабочих органов лесных дисковых орудий: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Киев, 1967.-46 с.

67. Нартов П.С. Силовые характеристики свободно вращающегося и заторможенного сферического диска // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1967. №5. С. 25-26.

68. Неймарк Ю.И., Фуфаев Н.А. Динамика неголономных систем. М.: Наука, 1967.-519 с.

69. Павлюк А.С., Бизяев С.Н. Оценка силового взаимодействия рабочих органов культиватора с почвой / Деп . в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, №602-86.- 15 с.

70. Павлюк А.С. Определение характеристик увода эластичного колеса при качении / Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш № 723 86. - 20 с.

71. Павлюк А.С. Математическое моделирование движения автотранспортных средств для оценки устойчивости и управляемости: Учеб. пособие / Алт. политехи, ин-т им. И.И. Ползунова. Барнаул, 1991. - 92 с.

72. Павлюк А.С., Подцубный В.И. Исследование механических параметров пневматических шин, влияющих на устойчивость движения мобильных машин / Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, № 727 -86.-9 с.

73. Павлюк А.С. Исследование кинематики навесного устройства машинно-тракторного агрегата/ Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, № 55.57 85. - 8 с.

74. Павлюк С.А. Определение рациональных форм управляющих воздействий при курсовом управлении мобильной машиной в АПК: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Барнаул, 2002. 18 с.

75. Пархоменко M.JI. Оценка эффективности комбинированных агрегатов с передней навеской на предпосевной обработке почвы // Исследование новых комбинированных машин и рабочих органов для обработки почвы и посева. Горки. - 1986. - С. 40-43.

76. Пат. № 2169999 RU, 7 А 01 В 59/041. Фронтальная навеска трактора // А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. Опубл. 10.07.2001. Бюл. № 19. 3 е.: ил.

77. Пат. 2171461 RU, 7 G 01 М 17/007. Способ определения координат машинно-тракторного агрегата на поле и устройство для его осуществления // А.Н. Площаднов и др. Опубл. 27.07.2001. Бюл. № 21. 3 е.: ил.

78. Пат. № 2174295 RU, 7 А 01 В 59/041) Сельскохозяйственный агрегат// А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. Опубл. 10.10.2001. Бюл. №18.-3 е.: ил.

79. Пат. № 2178245 RU, 7 А 01 В 59/041 Сельскохозяйственный агрегат для междурядной обработке почвы // А.Н. Площаднов, Э.С. Маршалов, И.В. Курсов, В.Р. Ситников. Опубл. 20.01.2002. Бюл. № 2. 5 е.: ил.

80. Певзнер Я.М. Теория устойчивости автомобиля. — М.: Машгиз, 1947.156 с.

81. Площаднов А.Н., Маршалов Э.С., Курсов И.В. К вопросу об устойчивости и управляемости сельскохозяйственных агрегатов с фронтально навешенными орудиями: Труды Рубцовского индустриального института: Вып.5: Техн. науки. Рубцовск: РИО, 2000.- С. 145-148.

82. Площаднов А.Н., Курсов И.В, Маршалов Э.С. Фронтальное навесное устройство с упругими и демпфирующими элементами // Труды Рубцовского индустриального института. Вып.8: Технические науки. Под. ред. А.В. Кутышкина. Рубцовск: РИИ,2001.-С. 177-183.

83. Площаднов А.Н., Курсов И.В., Маршалов Э.С Моделирование соединения энергетических средств с сельхозмашинами и орудиями // Ползуновский вестник, 2003. №1-2 С. 198-202.

84. Площаднов А.Н. Улучшение управляемости машинно-тракторного агрегата на базе универсально-пропашного трактора класса 2 путем рационального выбора параметров направляющих колес: Дис. . канд. техн. наук. М., 1987. 161 с.

85. Поливаев О.И., Беляев А.П., Попов Е.М. Влияние упругодемпфирующего привода ведущих колес на поворачиваемость МТА// Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2000. № З.-С. 19-22.

86. Пономарев А. Г. Влияние схемы агрегатирования культиваторов на кинематику навесного агрегата / Сборник научных трудов. М.: ВИМ, 1983. -Т.99-С. 17-21.

87. Путинцева М.А. Исследование работы плугов и дисковых орудий на целинных и залежных землях: Автореф. дисканд. техн. наук. Омск, 1957. 18 с.

88. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента: Справочное руководство. М.: Наука, 1971. - 192 с.

89. Сазонов И.С. Устойчивость движения самоходных шасси класса 0,9, агрегатируемых с фронтальными широкозахватными жатками: Дис. . канд. техн. наук. Минск, 1983. 156 с.

90. Саскевич М.К. Устойчивость хода рабочих органов пропашных культиваторов // Исследование новых комбинированных машин и рабочих органов для обработки почвы и посева. Горки. - 1986. - С. 43-49.

91. Семенов В.В., Пантелеев А.В., Бортаковский А.С. Математическая теория управления в примерах и задачах: Учебное пособие. — М.: Изд-во МАИ, 1997.-264 с.

92. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. - 328 с.

93. Соловей В.Е., Маковецкий О.А., Черногор Е.К. Комбинированные агрегаты // Сахарная свекла. — 1984. №5 — с.21-22.

94. Соловей В.Е. Эффективность применения передней навески машин для междурядной обработки пропашных культур // Сборник научных трудов.-М.: ВИМ, 1983. Т.99. - С. 100-109.

95. Справочник по эксплуатации и регулировкам сельскохозяйственных машин. М.: Россельхозиздат, 1985. - 277 с.

96. Сравнительные исследования эксплуатационных качеств колесных тракторов класса 2 и МТА на их базе / А.В. Войтиков и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1984. № 10. - С. 9-11.

97. Средства исследования движения МТА/ А.В. Рославцев и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1999. № 3. - С. 26-29.

98. Стрельбицкий В.Ф. Дисковые почвообрабатывающие машины. М.: Машиностроение, 1978. - 135 с.

99. Стрижов В.А. Исследование маневренности сельскохозяйственного агрегата с полунавесной машиной: Дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1975.- 180 с.

100. Тарасик В.П. Математическая модель трактора для исследования тяговой динамики //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 1981. № 4.- С. 5-8.

101. Тарасова М.В. Исследование технологических и эксплуатационных режимов работы лущильников с плоскими дисками: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новосибирск, 1971. 23 с.

102. Теория автоматического управления. Ч. 1: Теория линейных систем автоматического управления / Под ред. А.А. Воронова. — М.: Высшая школа, 1977.-304 с.

103. Теория движения специализированного подвижного состава: Уч. пособие / Фаробин Я.Е., Овчаров В.А., Кравцева В.А. Воронеж, Изд-во ВГУ, 1981.- 160 с.

104. Тракторы. Проектирование, конструирование и расчет/ И.П. Ксеневич и др.; Под редакцией И.П. Ксеневича. М.: Машиностроение. 1991. - 544 с.

105. Трепененков И.И. Эксплуатационные показатели сельскохозяйственных тракторов. М.: Машгиз, 1959. - 192 с.

106. Турушев М.Я. Условия устойчивости прямолинейного движения комбинированного машинно-тракторного агрегата // Тр. ВИМ. 1980. - Т. 88. -с. 90- 102.

107. Фалькевич Б.С. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1963. - 239 с.

108. Фортуна В.И., Горовой В.М. Повышение устойчивости управляемого движения машинно-тракторного агрегата // Труды Кубанского сельскохозяйственного института. 1984. - Вып. 243. - С. 26-35.

109. Фортуна В.И. Научные основы устойчивости качественных показателей технологических процессов: Дис. . док. техн. наук. Волгоград, 1974.-315 с.

110. Фронтальное агрегатирование: Отчет о НИР / Рубцовский индустриальный институт (РИИ); Руководитель А.Н. Площаднов; №ГР 01.200.304497 Инв.№02.200.303618. - Рубцовск. 2003.- 125 с.

111. Ходес И.В. Управляемость двухосной тягово-транспортной машины: Учебное пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 2003. 80 с.

112. Чудаков Е.А. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1950. - 343 с.

113. Положительное решение от 08.06.2004 о выдаче патента РФ на изобретение по заявке №2002135503/11(037338) «Фронтальная навеска трактора» авторов Площаднова А.Н., Курсова И.В., Маршалова Э.С.

114. Положительное решение от 01.07.2004 о выдаче патента РФ наизобретение по заявке № 2002135504/11(037339) «Сельскохозяйственный агрегат с управляемыми дисками» авторов Площаднова А.Н., Курсова И.В., Маршалова Э.С.166