автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование процесса работы и параметров дисковых рабочих органов почвообрабатывающих орудий

п г - О П

Г і и '

\ 3 МАИ -Луцький індустріальний інститут

На правах рукопису

ЗАБРОДСЬКИЙ Павло Миколайович

ОБГРУНТУВАННЯ ПРОЦЕСУ РОБОТИ І ПАРАМЕТРІВ ДИСКОВИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ ГРУНТООБРОБНИХ ЗНАРЯДЬ

Спеціальність: 05.20.01 -Механізація сільськогосподарського виробництва

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

1997

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Державній агроекологічній академїі України та в Житомирському інженерно-технологічнонгу інституті

Науковий керівник - кандидат технічних наук, доцент Шелудченко Богдан Анатолійович

Науковий консультант - доктор технічних наук, професор Грабар Іван Григорович

Офіційні опонента - доктор технічних наук, професор Цурпал Іван Андрійович

кандидат технічннх наук, доцент Усенко Михайло Васильовігч

Провідна організація -

Інститут сільського господарства Полісся УААН

Захист відбудеться " * 1997 року о > і годині на

засіданні спеціалізованої вченої ради К 35.01.02 для захисту дисертацій на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук в Луцькому індустріальному інституті за адресою:

263018, м. Луцьк, вул. Львівська, 75 ■

навчальний корпус В, аудиторія 361.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Луцького індустріального інституту за адресою: 263018, м. Луцьк, вул. Львівська, 75

Автореферат розіслано “ ' ! " 199^-року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ '

Актуальність роботи. Все більшого поширення в Україні взагалі, а також в районах лісостепу та Полісся зокрема набуває мінімальний обробіток грунту і така його складова, як обробіток грунту знаряддями з дисковими робочими органами. Серед останніх найбільш широко використовуються обладнані сферичними вирізними дисками важкі борони БДТ-3 та БДТ-7. їх використання забезпечує збереження, або навіть зростання врожайності сільськогосподарських культур при зниженні енерговитрат до 50% і витрат праці до 80%. Проте, при інтенсивному обробітку зазначеними знаряддями малозв''язних дерново-підзолистих грунтів, відбувається руйнування структури грунту, зменшення кількості агрономічно цінних водотривких агрегатів, розпорушення грунту.

Мета роботи: підвищення якості обробітку орного шару малозв"язних мінеральних дерново-підзолистих грунтів на водно-льодникових відкладеннях, шляхом створення передумов для інтенсифікації природніх структуротворних процесів грунтових структур.

Об''єкти досліджень. Процес роботи дискових робочих органів грунтообробних знарядь в грунтових умовах лісостепу і Полісся України та параметри застосовуваних робочих органів.

Методи досліджень. Аналіз робочого процесу та параметрів робочого органу із застосуванням основ агромеханіки грунтів, фізико-хімічної механіки структур, методів числового імітаційного моделювання з використанням диференційного та інтегрального числення. Експериментальні дослідження виконувались в лабораторних та польових умовах за допомогою розроблених машинних програм, експериментального обладнання та дослідного зразка грунтообробного знаряддя. Використаний метод планування експериментів. Отримані дані оброблені методами математичного аналізу та ймовіностно-статистичними методами за допомогою прогам для ПЕОМ.

Наукова новизна. На підставі виконаних досліджень процесу роботи дискових робочих органів грунтообробних знарядь

встановлено його основні особливості та формалізовано закономірності цього процесу. Оптимізовано основні конструкційні параметри ротаційного робочого органу з вирізними дисками. Розроблено математігчні моделі робочого процесу, синтезовано алгоритм визначення конструкційно-геометричних параметрів робочого органу з огляду на забезпечення оптимальних умов структуротворних процесів в обробленому грунті.

Практична цінність роботи. Створені ротаційні дискові робочі органи уніфіковані до борін типу БДТ-3 та БДТ-7, які забезпечують оптимальні умови структуротворення при обробітку грунтів, типових для лісостепу та Полісся України. Новизна пропонованого робочого органу підтверджена рішенням про видачу патента України на винахід по заявці №ВЗВ 07182/364 Ротаційний робочий орган /Б.А. Шелудченко, A.C. Шабранський, П.М. Забродськнн та інші. - 1995.

Основні положення, що виносяться на захист:

1. Принцип оптимізації перетворення грунтових структур орного шару в умовах складного напружено-деформованого стану дискретного середовища грунту в зоні контакту "грунт - робочий орган";

2. Робочий процес та конструкційно-технологічні параметри дискового ротаційного робочого органу з "зірчастою" периферією;

3. Методика імітаційного числового моделювання динаміки структур грунту в умовах складного силового навантаження;

4. Методика "машинного" дослідження розподілення напружень та деформацій у вертикальному перерізі грунтового напівпростору методами числового експерименту.

Реалізація результатів досліджень. За результатами виконаних досліджень розроблено комплект конструкторсько-технологічної документації на виготовлення пропонованого дискового робочого органу із "зірчастою" периферією, який передано підприємству виробнику - Вишевецькому заводу "Агропромтехніка". Виготовлено дослідний зразок грунтообробної машини, який пройшов господарську перевірку та дослідне впровадження в господарствах Житомирської області. Отримана рекомендація Житомирського обласного управління, сільського господарства та продовольства на

виготовлення дослідної партії для виконання широкої виробничої перевірки.

Апробація роботи. Результати роботи доповідались на науково-технічних, науково-практичних конференціях і семінарах:

“Енергозберігаючі технології та технічні засоби для виробництва

сільськогосподарської продукції." (Глеваха, 1993); “Міжнародна науково-технічна конференція з питань розвитку механізації,

електрифікації, автоматизації та технічного сервісу АПК в умовах ринкових відносин" (Глеваха, 1994); "Механізація, електрифікація та автоматизація сільськогосподарського виробництва в умовах

екологічного ризику” (Житомир, 1994); на кафедрі загально-технічних дисциплін ДААУ (Житомир, 1994, 1996, 1997) та на міжкафедральному семінарі з проблем механіки руйнування ЖІТІ (Житомир, 1995, 1997), на секційному засіданні лабораторії агромеханіки та агросистемного проектування ГТМАН (Житомир, 1996), на міжкафедральному семінарі факультету механізації сільського господарства НАУ (Київ, 1997), на кафедрі сільськогосподарських машин Дії (Луцьк, 1997).

Публікації результатів. По темі дисертації опубліковано 10 друкованих робіт, в який викладено всі основні результати дисертаційної роботи.

Структура та об”є.ч дисертаційної роботи. Робота складається із вступу, п”яти розділів, які включають 30 таблиць і 43 рисунки, висновків, списку літератури із 104 найменувань, які викладені на 156 сторінках і додатків. Повний обсяг дисертації 210 сторінок.

ЗМІСТ РОБОТИ

Вступ. У вступі обгрунтована актуальність роботи.

В першому розділі виконано аналіз впливу обробітку грунтообробними знаряддями з дисковими робочими органами на властивості грунтів та врожайність сільськогосподарських культур. З урахуванням грунтових умов лісостепу та Полісся України і на основі аналізу результатів досліджень Бегей С.В., Бездітного П.П., Бердникова О.М., Бірюкова М.В., Володина В.М., Ворони А.І., Дишлюка В.Є., Дубко О.І., Іванець Г.І., Клочкова A.B., Ковди В.А.,

Косолапа М.П., Майроновського М.Є., Ревута І.Б., Рябова Є.І., Чернілевського М.С., Черячукіна М.І., Шаповала І.С., Шершнева Є.С., Шикули М.К. та інших формалізовані вимога до обробітку знаряддями з дисковими робочими органами в грунтових умовах лісостепу та Полісся України. Встановлено, що не всі процеси, що відбуваються в грунті при обробітку цими знаряддями вивчено досконало. Ретельного вивчення потребує'зв"язок між параметрами конструкції дискового знаряддя і змінами структури оброблюваного ним грунту.

З урахуванням викладеного та у відповідності з темою дисертаційної роботи визначені наступні задачі досліджень.

1. Забезпечити підвищення якості обробітку за рахунок

оптимізації параметрів напружено-деформованого стану грунту, що обробляється, який і обумовив би утворення максимальної кількості цінних водотривких структурних агрегатів. - -

2. Обгрунтувати конструкційні параметри та розробити конструкцію дискового робочого органу з урахуванням грунтово-кліматичних умов та агрофізичних показників грунту Полісся та лісостепу України, що дозволила б поліпшити якість обробітку та зменшити матеріаломісткість робочого органу.

3. Провести порівняльні дослідження розробленого робочого органу з існуючими його аналогами за основними фізико-механічними властивостями структури обробленого грунту.

4. Виконати науково-виробничу перевірку і дати техніко-економічну оцінку застосування розробленого дискового робочого органу в умовах Полісся та лісостепу України.

В другому розділі з урахуванням досліджень Блека К.А., Бойко П.І., Бахтина П.У., Горбунова М.І., Ковди B.A., Котоврасова

І.П., Кульмана А., Медведева В.В., Пупоніна А.І., Ревута І.Б., Томпсона Л.М., Черячукіна М.І., Шелудченко Б.А. та інших встановлено, що існує тісний кореляційний зв"язок між способом обробітку, кількістю цінних водотривких агрегатів та врожайністю сільськогосподарських культур.

Водотривкі агрегати утворюються в грунті за таких умов: 1). грунт має оптимальну вологість, або, іншими словами, знаходиться в

стані фізичної стиглості; 2). коагуляційно-рідинні контакти між частинками грунту перетворюються спочатку в молекулярно-точкові а потім в кристалізаційно-цементаційні; 3). грунт має достатню кількість колоїдних міцел мінерального чи органічного походження.

Виконання другої з наведених вище умов можливе за допомогою створення деякого тиску на грунт, тобто іншими словами за умови створення в грунті деякого напружено-деформованого стану. Останній визначається конструкцією грунтообробного знаряддя.

Оптимальний дисковий робочий орган має створювати в процесі обробітку такий налружено-деформований стан грунту, який забезпечував би передумови для створення найбільшої кількості водотривких агрегатів,

В умовах обробітку грунту дисковим робочим органом з вирізами виявляється, що у випадку, коли одночасно працює два, або більше виступів, виникає складний напружено-деформований стан з числом зон контактних навантажень рівних числу працюючих виступів. В таких обставинах, умовою, яка сприяє максимальному формозміненню структури, тобто, утворенню внутрішньоагрегатних водотривких зв"зків є такий налружено-деформований стан при ■якому:

’0/ +а!г)тах -*

■ {аІ+а![)ср ->шіп (1)

тах

де: [сг, + 0>/) - максимальна сума головних напружень на лінії

сканування {розглядуваний горизонт); (ег; + о>/)с[>- сума головних напружень в середній точці між виступами на лінії сканування; гоя -максимальна величина токт на лінії сканування,

Якщо розглядати (1) з точки зору структурних перетворень в процесі обробітку грунту, то перші дві умови зумовлюють створення стану з максимально можливою анізотропією його структурних

вастпвостей. Це призводить до створення передумов для утворення водотривких зв'язків в межах окремих агрегатних формувань в зонах де (&! + о„)тах max. Разом з цим умова (а, + а„}ср тіл передбачає зростання девіаторної частини повного тензора напружень оброблюваного грунту, що запобігає "розпорушуванню" створюваних агрегатних формувань, та ущільненню структури в межах оброблюваного профіля. А умова тош —> max забезпечує максимально можливу переорієнтацію структурних елементів, як умова

максимально можливої формозміни оброблюваного середовища грунту.

Для розрахунку напружено-деформованого стану (НДС) і проведення оптимізації геометрії контуру L робочого органу необхідно отримати розв"язок зворотньої контактної задачі з умови рівномірного розподілення контактних напружень в зонах А та В (рис. 1). В спрощеному вигляді задача розв"язується як суперпозиція розв'язків від двох зосереджених сил G/2, перпендикулярних до границі х = 0 (рис. 2).

L_ а J, а , В

г4: і

/ •' / у ' / / / у X

грунт диском з вирізами

Рис. 2. Суперпозиція двох зосереджених сил

На основі відомих рішень задач Мітчела і Фламана було створено математичну модель плоского напруженого стану при навантаженні напівпростору двома зосередженими силами С/2. Напруження в масиві грунту лінійно залежать від прикладених сил. Якщо до поверхні масиву прикладено декілька зосереджених сил, то напруження в будь-якій точці будуть дорівнювати сумі напружень від кожної з цих сил окремо.

При розподіленому будь-яким чином по деякій площі тиску q навантаження замінюють системою зосереджених сил Р, = qkx&y, де Дг.Ду- елементарні ділянки, на які розбивається навантажена площа. Тим самим задача зводиться до попередньої.

Для побудови математичної моделі напруженого стану від навантаження декількома блоками розподіленого навантаження останнє представимо як суперпозицію N сил прикладених у точках: г = 0,у, =а уг = а + Аа

у3=а + 2Да (2)

у, = а +■ (/ - і)Да

З урахуванням вищевикладеного розроблено математичну модель напруженого стану від декількох блоків розподіленого навантаження (рис. 3):

Р Р,Р

ги і V •

Р,

а+Да * а+2Да а+іДа

ММГ

а

а

У

Рис. 3. Схема визначення напружень в елементарному об"ємі напівпростору, навантаженого двома блоками розподіленого навантаження

о, = •

2 Р„

к,Xі

їїг+2гг

к,х1

' |;г + (_у - а - ;'Дя)! | |лг +■ (у + а + /Дя)' |

2 /> I - я - /Да)’

^ I <='>|гг + (у-дг-/Дд)2| '='>|.г" +(у+я +/Дл)'|

" к,х(у + а + і6аУ ,

+2т^-^-----------^МЗ)

т. ~ 2 к,х2(у-а-іАа) к,х2(у + а + іАа)

п |х2 + (_у-а-/Дд)2| |дг +(^ + а + /Дд)'|

де Р,, за умовами нормування становить:

С/,

(4)

де С- загальне навантаження; ......./,- довжина відповідного

блока навантаження.

Отже, як походить з аналізу розробленої моделі, для її використання необхідно знати загальне навантаження, довжини блоків навантаження та відстані між блоками. Два останніх для дискового з вирізами грунтообробного знаряддя визначаються основними технологічними та конструкційними параметрами, які змінюються, в даному випадку: глибина обробітку, кількість вирізів для диску з вирізами, величина кута вирізу та довжина хорди виступу для диску з вирізами. Інші технологічні та конструкційні параметри такі як: кут атаки дискової борони, швидкість руху агрегата, діаметр диску прийняті як незмінювані у відповідності до рекомендованих ГОСТом.

На підставі геометричного та кінематичного аналізу в загальному вигляді було знайдене рішення по визначенню координат точок перегину профілю диску з грунтом, яке дозволило створити машинну програму по дослідженню впливу зміни основних геометричних параметрів диску та глибини обробітку на довжини контактних ділянок диску на границі "робочий орган - досліджувана площина грунтового профілю" і тим самим визначити початкові умови для розрахунку напружено-деформованого стану грунту.

Одержані, таким чином, розв"язки дали змогу реалізувати числовий модельно-імітаційний експеримент для дослідження напружено-деформованого стану оброблюваного профілю грунту з метою оптимізації геометричних параметрів периферії дискового робочого органу для досягнення максимально можливого рівня інтенсивності передумов струхтуротворного процесу грунтового середовища.

В третьому розділі описані об"єкти досліджень; засоби експериментальних досліджень; методика обробки

експериментальних досліджень.

Дослідження полів напружень та деформацій в моделях вертикальних перерізів грунтового напівпростору виконувалось методами математичного моделювання за допомогою спеціально розроблених програм на комп'ютері моделі HP Vectra 486 DX 4/100. Програми, розроблені на основі одержаних математичних моделей, дозволили одержати як характеристики якості розподілення полів напружень та деформацій так і числові показники величини напружень та деформацій в окремих, заздалегідь визначених точках моделі грунту на заданих лініях сканування.

На етапі пошукових досліджень напружено-деформованого стану грунту визначались {сг, +сг,) та гт„ в залежності від кількості вирізів, довжини хорди та кута вирізу диску за планом трифакторного експерименту вигляду З3 . Фактор F, кількості вирізів варіює на рівнях: 6; 8; 10, фактор F, довжини хорди варіює на рівнях: 60; 100; 140, фактор F2 кута вирізу - на рівнях: 60; 90; 120. При цьому послідовно визначаються значення (сг, + о'2)юі„, (ст, + ст2)т„ та г0„ на глибинах 20; 40; 60; 80; 100 та 120 мм. Технологічно визначена глибина обробітку грунту - 100 мм.

На стадії уточнюючих досліджень проводився повний факторний експеримент плану 5'. фактор F, довжини хорди варіює на рівнях: 50; 55; 60; 65; 70 мм, фактор F, кута між виступами варіює на рівнях: 50; 55; 60; 65; 70 градусів. При обробці досліднігх даних використовувався так званий "комплексний показник якості”, за який в даному випадку, обрано функцію "бажаності" d.

При виконанні польових випробувань оцінка якості обробітку грунту, пропонованим знаряддям, виконувалась у відповідності до загально прийнятих методик визначення структурного складу грунтів.

В четвертому і п"ятому розділах викладені результати експериментальних досліджень та визначена техшко-еконоы. :..а ефективність використання дискового робочого органу з "зірчастою" периферією.

За результатами експериментальних досліджень, виконаних з метою перевірки отриманих теоретичних результатів, оптимізації параметрів ротаційного дискового робочого органу із "зірчастою" периферією та визначення показників якості обробітку грунту, встановлено, що при використанні стандартного вирізного диску при технологічній глибині обробітку - 100 мм, його виріз знаходиться постійно заглибленим в грунт, тобто диск з вирізами з точки зору напружено-деформованого стану значною мірою працює як диск без вирізів. Більше того, для запобігання “заклинюванню" грунту кромкою профіля робочого органа, а отже для забезпечення сталості виконуваного робочого процесу, відстань між контактними ділянками вирізного диску з поверхнею грунту має однобічне обмеження і становить не менше 100 мм.

В результаті проведених експериментів одержані розрахункові значення та зображення досліджуваної моделі вертикального перерізу грунтового напівпростору при навантаженнях, що імітують обробіток грунту дисковими робочими органами з різними геометрігчними параметрами. Дослідження виконувались при такому розташуванні диску з вирізами, за якого вертикальна вісь симметрії проходить через середину впадини між виступами, тобто диск спирається на два виступи (варіант А), а також при такому розташуванні диску з вирізами, за якого вертикальна вісь симметрії проходить через середину виступу (варіант В).

З досліджуваних параметрів при розташуванні диску за варіантом А найбільший вплив на оптимальність напружено-деформованого стану чинить кут між виступами. Так зміна його величини з 50° до 70° при незмінюваності довжини хорди призводить до зміни значень функції бажаності з 0.25 до 0.17. При цьому чим кут

менший, тим оптимальнішою з точки зору напружено-деформованого стану є конструкція диску. Вплив довжини хорди є менш значним, а характер цього впливу такий - чим менша довжини хорди, тим оптимальнішою з точки зору напружено-деформованого стану є конструкція диску. При розташуванні диску за варіантом В, навпаки найбільший вплив на опгимальність напружено-деформованого стану має довжина хорди: чим вона менша, тим оптимальнішою з точки зору напружено-деформованого стану є конструкція диску, а зміна кута між виступами не впливає на оптимальність конструкції. Графік, що узагальнює зміни функції бажаності при обох розташуваннях диску наведений на рис. 4. Згідно цього графіка найбільш оптимальною з досліджених конструкцій є така, яка має змінювані конструкційні параметри найменшими: 50 мм довжина хорди і 50° кут між виступами. Тобто чітко простежується тенденція залежності оптимальності з точки зору напружено-деформованого стану конструкції від її конструкційних параметрів. Оптимальність конструкції підвищується зі зменшенням довжини хорди і кута між виступами,

- Очевидно, що при такій тенденції на конструкційні параметри зірчастого профілю диску необхідно накласти обмеження за умовами міцності диску. Тільки за такої умови можна забезпечити працездатність конструкції. При цьому, змінюючи конструкційні параметри самого диску, необхідно прагнути аби залишити без змін всі інші параметри дискової борони з метою зберегти максимальну уніфікацію зі стандартною бороною, що має полегшити впровадження розробленої конструкції у виробництво.

Отже, в результаті проведених експериментальних досліджень та польових випробувань встановлено:

- Оптимальними геометричними параметрами конструкції дискового робочого органу із "зірчастою" периферією з зовнішним діаметром 0 = 660 мм та радіусом сфери полотна диска 11 = 660 мм є: кількість виступів - 8; кут між суміжними виступами - 65°; кут поміж бічними поверхнями суміжних виступів - 50°; довжина хорди виступа

- 5 мм; сумарна радіальна довжина "проміня" периферії -175...180 мм. Оптимізований профіль периферії дискового робочого органа,

БАЖАНІСТЬ, О

НОМЕР ВАРІАНТУ

Рис. 4. Графік узагальненої функції бажаності (уточнюючі дослідження, підсумковий для варіантів А та В)

наведений на рис. 5, епюра суми головних напружень для нього представлена на рис. б, а його конструкційна розробка на рис. 7.

- Якість обробітку грунту пропонованими робочими органами в порівнянні з стандартними, відповідними до ОСТ 23.2.147-85, підвищується по показниках агроцінності структури, а саме: густина обробленого грунту становить 1,23 г/см3, що на 2,7 % краще ніж для базового варіанту, кількість ерозійно-небезпечних частинок зменшено на 24 %, а показники структурованості грунту підвищено в 1,40...1,61 рази, відповідно.

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ТА ПРОПОЗИЦІЇ

1. Обробіток мінеральних дерново-підзолистих малозв'язаних грунтів зон Полісся та лісостепу України, виконуваний дисковими ротаційними робочими органами на глибину 100...120 мм забезпечує мініманізацію технологій підготовки грунту до сівби у визначеній ланці сівозміни та економію паливних матеріалів в межах 25...50 % в залежності від структури виробництва, використовуваного МТА, типу сівозміни, геоморфологічних умов, тощо.

2. Застосування пропонованого ротаційного робочого органу із "зірчастою" периферією полотна сферичного диска в грунтових умовах зон Полісся та лісостепу України дозволяє наблизити до агровимог основні показники якості обробленого грунту, а саме: густина орного шару - 1,16..1,25 г/см3, що на 2,4...2,8 % краще в порівнянні з обробітком виконаним стандартними дисками, виготовленими відповідно до ГОСТ 198-59. При цьому, кількість ерозійно-небезпечних частинок та агрегатів грунту зменшено на 24 %, а показники, які характеризують агрономічну якість структури грунту підвищено в 1,40...1,74 рази.

3. Аналіз напружено-деформованого стану оброблюваного грунту та обмеження за умовою міцності конструкції пропонованого робочого органу ротаційно-дискового типу дозволили оптимізувати його основні конструкційні параметри, а саме: кількість "променів" (вирізів) диска - 8; кут поміж бічними поверхнями суміжних "променів" - 65°; довжина хорди робочої частини виступу - 5 мм; сумарна глибина вирізу - 179 мм.

Диаметр

Угол

Количество

Длина

660.0

65.0

8.0 S.0

Заглубление :ІЄ0.03

Угол поворота:22.50

хі=-?5.960

х2=75.729

¡¿3=112.210

х4~112.328

Рис. 5. Оптимізований профіль периферії дискового робочого органу

Хпах= НО H Uns г

Hbns

2

Xsks 20 Xsk= -«O XsU- 60 Xsk= 80 XskslOO Xsk=120

Lblok: 34 Lbloks 36 G=3I5 G=31S

СУНМЯ ГЛАВНЫХ НАПРЯЖЕНИЯ

Sninl= Srtax !=■ Srt in2 S«ax2 S«in3= $П4кЗ='

S« in*ts Snax*t--S« inSs-SnaxS:* SninÀ:-Snax^'

-0.35 -8.37 -0.Й5 -S.110 •O.B3 ■Z.79 •1.03 3.,13 1.12 2.7 S ■l.'li 2. БО

Рис. 6. Епюра суми головних напружень для оптимального профілю

{." Ратеоы, для спра&ок

Рис. 7. Конструкційна розробка оптимізованого дискового робочого органу

4. Пропонована методика дослідження полів напружень та деформацій в вертикальному перерізі грунтового напівпростору методами числового математичного моделювання розроблена як розв'язок контактної задачі, дозволяє змоделюватн робочий процес та дослідити вплив на структуру грунту в зоні контакту робочого органу будь-якої довільної форми або конструкції з шаром оброблюваного грунту довільної потужності (глибини).

5. Розрахунковий річний економічний ефект застосування дискової борони БДТ-3, обладнаної комплектом експериментальних робочих органів із ‘‘зірчастою" периферією, в порівнянні з комплектом стандартних дисків відповідних до ГОСТ 198-59, становить 261,7 т. грн/рік.

За результатами господарсько-виробничої перевірки та дослідного впровадження комплекту пропонованих дискових ротаційних робочих органів до борони БДТ-3, в умовах сільськогосподарського виробництва в зонах Полісся та лісостепу України, розроблено конструкторсько-технологічну документацію для виготовлення експериментальної партії зазначених робочих органів, яка передана підприємству-виготовлювачу Впшевицькому заводу "Агропромтехніка". Житомирським обласним управлінням сільського господарства та продовольства рекомендовано розпочати виготовлення дослідної партії пропонованих робочих органів з метою широкої виробничої їх перевірки та впровадження в галузі сільськогосподарського виробництва області.

Основні положення дисертації викладені в наступних роботах:

1. Забродський П.М., Грабар І.Г. Аналітичні дослідження напружено-деформованого стану грунту під дією дискового робочого органу // Числові імітаційні моделі в агротехнологічній механіці грунтів / Житомир, ПМАН, 1996.- с. 47-59.

2. Забродський П.М. Напружено-деформований стан як аргумент функції структуротворення у грунтах під час механічного обробітку // Вісник Житомирського інженерно-технологічного інституту.- 1995.- №2.- с.55-59.

3. Забродський П.М. Обгрунтування нової конструкції дискового робочого органу // Міжнародна науково-технічна конференція з питань розвитку механізації, електрифікації, автоматизації та технічного сервісу АПК в умовах ринкових відносин: Тези доп.- Глеваха, ІМЕСГ УААН, 1994.- с. 37-38,

4. Забродський П.М. Розрахунок координат контакту з грунтом дисків дискових борон. // Механізація, електрифікація та автоматизація сільськогосподарського виробництва в умовах екологічного ризику: Тези доп.- Житомир, ДААУ, 1994,- с. 6-7.

5. Забродський П.М. Структура грунту і вплив на неї механіко-технологічних факторів // Числові імітаційні моделі в агротехнологічній механіці грунтів / Житомир, ПМАН, 1996.- с. 5-14.

6. Забродський П.М., Шелудченко Б.А. Аналіз напружено-деформованого стану в зоні контакту "грунт - робочий орган" // Енергозберігаючі технології та технічні засоби для виробництва сільськогосподарської продукції. Тези доповідей науково-технічної конференції.- Глеваха, ІМЕСГ УААН, 1993.- с. 28-29.

7. Забродський П.М., Шелудченко Б.А., Пантюк О.М. Дослідження ефективності впливу розміру вирізу дискового робочого органу на напружено-деформований стан грунту // Числові імітаційні моделі в агротехнологічній механіці грунтів / Житомир, ПМАН, 1996.- с.73-77.

8. Шелудченко Б.А., Забродський П.М., Боровський В.М. Енергетичний аналіз механізму формування структурних зв"язків у грунті // Вісник ПМАН.- 1995.- №1.- с. 10-12.

9. Шелудченко Б.А., Забродський П.М. Використання критеріальних методів в проектуванні агротехнічних грунтообробних систем.- Житомир, 1993.- 45 с.

10. Шелудченко Б.А., Котков В.І., Шубенко В.О., Забродський П.М., Решетарь А.Д. Напружено-деформований стан оброблюваного грунту і оптимізація кутових параметрів грунтообробних знарядь // Вісник Житомирського інженерно-технологічного інституту.- 1994.-№1.- с.115-123.

Забродский П.Н. Обоснование процесса работы и параметров дисковых рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного

производства, Луцкий индустриальный институт, Луцк, 1997. Защищается 10 работ, которые содержат теоретические,

экспериментальные исследования процесса работы и обоснование параметров дискового рабочего органа с лучевой периферией, методика инженерного расчета и проектирования. Установлено, что дисковый рабочий орган с лучевой периферией в наибольшей степени

соответствует грунтовым условиям лесостепи и Полесья. Осуществлены полевые испытания бороны БДТ-3, оснащенной разработанным рабочим органом, приводятся данные об экономической эффективности.

Zabrodsky Р. М. Foundation of process of work and parameters of disk working groundcultivation bodies of Instruments. The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences on a speciality 05.20.01 - Mechanization of agricultural industry, Industrial Institute, Lutsk, 1997. Is protected 10 scientific works, which contain theoretical, experimental research of processes of work and substantiation of parameters of a disk working body with ray by periphery, technique of engineering account and designing. Is established, that the disk working body with ray by periphery in the greatest degree corresponds to ground conditions forestveld and Polissya. Field tests harrow BDT-3, equipped by a developed working body are carried out, data on an economic efficiency axe resulted.

Ключові слова: дисхування, структура грунту, напружено-

деформований стан, робочий орган, параметри.

Підписано до друку 21.03.97

Формат 60X84 1/15 Обсяг 1,0 др. арк. Тираж 100 примірників.