автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование рациональных параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга

кандидата технических наук
Хабибуллин, Ильшат Фанилович
город
Уфа
год
2005
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Обоснование рациональных параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование рациональных параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга"

На правах рукописи

ХАБИБУЛЛИН ИЛЬШАТ ФАНИЛОВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОМБИНИРОВАННОГО РАБОЧЕГО ОРГАНА ДИСКОВОГО ПЛУГА

Специальность 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа-2005

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

¡Иофинов Август Павлови^

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Рахимов Раис Саитгалеевич

доктор технических наук, профессор Набиев Тахтамурод Сахобович

Ведущая организация: Южно-Уральский научно-исследовательский институт плодоовощеводства и картофелеводства (ЮжУрал НИИПОК)

Защита состоится 27 декабря 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета К.220.003.01 в ФГОУ ВПО Башкирском государственном аграрном университете по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Башкирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан "¿Л ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Г.П. Юхин

№6-4

¿¡Я№

ПШИ

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. При возделывании сельскохозяйственных культур особая роль отводится механической обработке почвы, основной целью которой является создание благоприятных условий для роста и развития культурных растений. Повышение качества обработки почвы способствует прибавке урожайности зерновых культур до 25%.

Важнейшим показателем качества обработки почвы является ее крошение, так как с гранулометрическим составом почвы связан весь комплекс происходящих в ней физико-химических процессов. Вместе с тем, существующие почвообрабатывающие орудия обеспечивают достижение требуемой степени крошения почвы лишь на 20-25% обрабатываемых площадей, вследствие широкого варьирования физико-механических свойств почвы.

Среди почвообрабатывающих машин разнообразием и универсальностью выделяются дисковые орудия, используемые для выполнения многих операций - от вспашки до окучивания. Накоплен значительный эмпирический материал по их технологическому процессу. Однако, вопросы перемещения, деформации почвы дисковыми рабочим органами и влияния их конструктивных параметров на качество обработки, в том числе и на крошение, для различных почвенных условий остаются недостаточно изученными.

В то же время, уровень развития современных методов моделирования, в частности имитационного метода, открывает новые возможности в раскрытии процессов перемещения и деформации почвенного пласта. Имитационное моделирование позволяет объединить накопленный теоретический и эмпирический материал, базирующийся на различных подходах и описаниях, в общую расчетную схему и обеспечить проведение всестороннего анализа технологического процесса рабочих органов почвообрабатывающих машин; ведет к значительному сокращению сроков и облегчению разработки и совершенствованию рабочих органов почвообрабатывающих машин, способствует экономии затрат труда и средств.

В связи с этим разработка имитационной модели, создание на ее основе конструкции и обоснование параметров дисковых органов почвообрабатывающих машин, в частности дисковых плугов, обеспечивающих требуемое качество работы в зависимости от физико-механических свойств почвы, является актуальным.

Тема исследований являлась одним из разделов государственной комплексной научно-технической программы отделения сельскохозяйственных наук АН РБ '"Научное обеспечение воспроизводства биологических ресурсов и развития АПК Республики Башкортостан".

рос национальна ; . БИБЛИОТЕКА 1

«таай?!

М» л

Целью работы является обоснование рациональных конструктивных параметров рабочего органа дискового плуга, обеспечивающего заданное качество крошения почвенного пласта.

Объектом исследования является технологический процесс взаимодействия дискового рабочего органа с почвой.

Предметом исследования являются закономерности процессов перемещения и крошения почвенного пласта дисковыми рабочими органами, в зависимости от изменения их конструктивных и кинематических параметров и при различных почвенных условиях.

Методика исследований. При разработке конструкции и обосновании параметров предложенного комбинированного дискового рабочего органа применялись методы классической механики, сферической тригонометрии, механики сплошных сред, математической статистики, теории планирования эксперимента, тензометрирование, фотосъемка.

При проведении экспериментов на имитационной модели использовались специально разработанные математические описания составляющих процесса перемещения и деформации пласта и программа для ЭВМ.

Лабораторные исследования проводились с применением измерительно-информационного комплекса, включавшего ЭВМ, внешний аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), серийные и специально изготовленные датчики и программу "Пакет обработки сигналов" (ПОС) НПО "Мера".

Производственные испытания дискового плуга с комбинированными рабочими органами проводились в соответствии с ОСТ и ГОСТ на испытания новой техники. Обработка результатов экспериментов и их анализ проводились с использованием ЭВМ.

Научная новизна. Получены зависимости и установлены закономерности влияния геометрических и кинематических параметров дисковых рабочих органов и физико-механических свойств почвы на степень ее крошения.

Разработаны алгоритм определения рациональных параметров и способы управления качеством работы дисковых рабочих органов для различных почвенных условий.

Обоснованы рациональные конструктивные параметры комбинированного рабочего органа дискового плуга с вогнуто-выпуклой формой поверхности, обеспечивающего требуемое качество обработки почвы.

Достоверность полученных результатов подтверждена опытной проверкой.

Практическая ценность. Конструкция дискового плуга с комбинированными рабочими органами, имеющими вогнуто-выпуклую форму поверхности, с возможностью адаптации к почвенным условиям и обеспечивающие повышение качества крошения пласта на 20-30% рекомендована к производству.

Имитационная модель и программа для ЭВМ "Диск 2002" используются при изучении курса «Сельхозмашины» в Башкирском государственном аграр-

ном университете и рекомендуются для использования другими учебными, научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями при изучении и разработке различных видов рабочих органов почвообрабатывающих машин, позволяют сэкономить затраты труда и средств.

Реализация результатов исследований. Опытные образцы дискового плуга использовались для основной обработки почвы на опытных полях Башкирского государственного аграрного университета и в СПК «Асян» Дюртю-линского района республики Башкортостан.

Апробация результатов. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях Башкирского государственного аграрного университета и Челябинского государственного аг-роинженерного университета в 1997-2005 гг.

На защиту выносятся:

- имитационная модель процесса взаимодействия дискового рабочего органа с почвой;

- конструктивные решения по совершенствованию рабочего органа дискового плуга, полученные на основе машинных экспериментов;

- результаты лабораторно-полевых экспериментов и производственных испытаний предложенных конструктивных решений.

Публикации. По теме диссертации опубликовано шесть работ, включая свидетельство РОСПАТЕНТа об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 115 наименований. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста, содержит 42 рисунка, 20 таблиц и 15 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и ее практическая значимость, сформулированы основные положения, представляемые на защиту.

В первой главе проведен анализ агротехнических требований, предъявляемых к операциям, выполняемым дисковыми почвообрабатывающими орудиями, обзор их конструкций и анализ рабочего процесса.

Анализ работ В.П. Горячкина, JT.B. Гячева, М.Х. Пигулевского, В.А. Же-лиговского, A.C. Кушнарева, И.М. Панова, В.В. Бледных, В.И. Ветохина, С.Н. Капова, А.С.Путрина и других авторов, посвященных исследованию процессов механизации обработки почвы и взаимодействию рабочих органов с почвой, показывает, что на разрушение почвы деформациями сжатия требуется в 10-20 раз больше усилий, чем деформациями растяжения. Однако последние в технологическом процессе почвообрабатывающих машин практически не реализуются.

Вопросам совершенствования конструкций дисковых рабочих органов почвообрабатывающих машин посвящены работы Г.Н. Синеокова, П.С. Нарто-ва, В.Ф. Стрельбицкого, В.В. Богатырева, Е.Г. Буцомича, Ф.М. Конарева, A.B. Осадчего, Б.Г. Турбина, А.П. Иофинова, С.Г. Мударисова и других. Анализ показывает, что сведения о рабочем процессе дисковых орудий и о влиянии на него конструктивных и технологических параметров дисков достаточно противоречивы. Также неоднозначны и сведения о качестве работы дисковых рабочих органов по сравнению с лемешно-лапчатыми.

Проведенный анализ научных работ позволил сделать следующие выводы:

- существенное влияние на процессы перемещения и деформации почвы оказывают ее физико-механические свойства;

- создание рабочих органов почвообрабатывающих машин, способных обеспечивать требуемое качество при различных почвенных условиях, является актуальным;

- перспективными являются дисковые орудия, отличающиеся разнообразием и универсальностью;

- накоплен значительный эмпирический материал по технологическому процессу дисковых рабочих органов, вместе с тем влияние их конструктивных параметров на качество обработки, а в частности - на крошение, для различных почвенных условий остается не до конца раскрытым;

- на рабочих органах, имеющих вогнуто-выпуклую форму поверхности, пласт испытывает знакопеременные напряжения (сжатия и растяжения), что позволяет значительно повысить качество крошения почвы и снизить энергоемкость процесса;

- уровень развития современных методов моделирования, в частности имитационного, открывает новые возможности в раскрытии процессов перемещения и деформации почвенного пласта под действием рабочих органов.

В соответствии с целью данной работы и на основании проведенного анализа состояния вопроса поставлены следующие задачи исследования:

- разработка имитационной модели и программы для ЭВМ, позволяющих воспроизвести процессы перемещения и деформации почвенного пласта при его взаимодействии с дисковыми рабочими органами;

- определение и анализ влияния конструктивных, технологических и кинематических параметров дисковых рабочих органов и физико-механических свойств почвы на качество ее обработки;

- проведение машинных экспериментов по обоснованию конструктивных решений, способствующих повышению качества работы дисковых рабочих органов, на примере рабочего органа дискового плуга;

- разработка методики, проведение и обработка результатов лабораторных и полевых экспериментов по определению путей управления качеством крошения пласта, сопоставление с результатами машинных экспериментов;

- технико-экономическая оценка эффективности внедрения в производство предложенных конструктивных решений.

Во второй главе описано построение имитационной модели, предполагающей составление структурной схемы процесса, в которой то или иное изменение составляющих системы представлено в виде отдельных модулей (рисунок 1).

<Р0)ш

1.1 _ _ _ _

ттттт

Ьф Лв к

1 1 ne.pl "У 1

1 ««« г

! ьивр] 1

1

1 *Л*М г Ц

! * 1

1 к. 1

» г 1 1 ■ 1 1 1

11

Оарецеееяе

Пякт арркхюетс!

Пщст оюц п е

рабочего ор ГШ

Паств оомдопсп ||1ЛП

11ш

ГГ

Ра^алаш

Рисунок 1 - Структурная схема процесса взаимодействия рабочего органа с почвой: К и К1)оп - режимы работы основного и дополнительного дисков (заторможены, свободно или принудительно вращаются).

В качестве почвенной модели принята, предложенная Л.В. Гячевым, модель деформируемого пласта, абсолютные перемещения частиц которого совпадают с направлением действия сил.

Исходными параметрами пласта приняты глубина обработки я и высота гребней дна борозды С, ограничивающие зону вхождения пласта на дисковый рабочий орган, и используемые при определении координат начальных точ»к траекторий перемещения элементов пласта (рисунок 2).

Параметрами, характеризующими исходное состояние почвы, принягы углы трения скольжения <р и внутреннего трения <//„, величины которых во многом определяются механическим составом и влажностью почвы.

В качестве вогнуто-выпуклой поверхности выбран комбинированный рабочий орган, состоящий из основного (вогнутого) и дополнительного (выпук-

лого) дисков, исходные параметры которых задавались: диаметром О (йм„), радиусом кривизны я(я1к1„), углами атаки а(а,„„,) и наклона При расчетах на модели обе поверхности (вогнутая и выпуклая) аппроксимировались дискретной последовательностью элементарных клиньев.

Рисунок 2 - Определение коорди- Рисунок 3 - Установка дополнитель-нат начальных точек траекторий. ного диска.

Заполнение массивов координат точек поверхности рабочего органа х\в,р], У\в,р) и z\e,р] производится при фиксированных значениях R, D, а и ß, изменением полярного угла в от 0° до 360° с шагом Д<9=1°, и радиус-вектора р от 0 до D/2 с шагом Др=1 мм.

Положение в пространстве центра дополнительного диска 01кт задается полярным углом вит и радиус-вектором р^.т основного диска (рисунок 3).

Координаты начальной точки А, ¿-ой траектории перемещения элементов пласта (рисунок 3) определяются радиус-вектором равным р, = у и полярным углом <9, по формуле:

в, ~et-i

N

О)

где 9{нвы- полярные углы точек лх и AN соответственно; N - количество линий траекторий.

Построение траекторий относительного перемещения элементов пласта по поверхности заторможенного диска (рисунок 4) произведено преобразованием выражения Л.В. Гячева, определив вертикальную проекцию (на плоскость YOZ) угла 7 как:

sine

tgnB=tgv-—• (2)

sin у v '

Углы г и с в точке А сферической рабочей поверхности определяются по формулам:

(

е - arctg

±z. Tz.

(За) (36)

где хц, ун и г, - координаты центра сферической поверхности вогнутого (выпуклого) диска;

Верхние знаки действия в формулах (За и 36) относятся к вогнутой поверхности, а нижние к выпуклой.

Рисунок 4 - Построение траекторий Рисунок 5 - Расчетная схема к опре-перемещения элементов почвенного делению показателей перемещения пласта. элемента пласта по вращающемуся

диску.

В случае вращающегося диска, когда вектор относительной скорости частицы V0 расположен в плоскости, проходящей через нормаль N к данной точке поверхности диска и вектор абсолютной скорости движения Уд этой точки (рисунок 5), составляющие абсолютной скорости va определяются системой уравнений:

Уг =K + ev>(sm0sin/?sina + cos0cosa);

Vi =fi)p(sin#sin/7cosa + cos#sina); (4)

V. = -£U/o(smé>cos/?) где V - переносная скорость орудия; т- угловая скорость вращения диска.

Модуль абсолютной скорости точки поверхности диска определяется как:

Величины абсолютной Va и относительной к„ скоростей перемещения элемента пласта по поверхности вращающегося диска (рисунок 5):

у.шу,.^., (6а)

COSÍ»

К, = Уд (sin (С - cos ipgip), (66)

где i// - угол между нормалью Ñ и вектором скорости VM .

Имея в виду, что V =— и v^ , то дифференциальное уравнение про-dt dt

екции на плоскость YOZ траектории перемещения почвенной частицы по поверхности вращающегося диска (рисунок 4) примет вид:

(cos6„ -cos<5, cos(í/ cos <5. +tzm-------

-1-**-É. (7)

ay V„ (cosy „ -cos/, cosí// l

cosy, ............

^ siny )

Траектории движения элементов пласта после схода с поверхности рабочего органа определяются параметрическими уравнениями, полученными В.В. Бледных для трехгранного клина.

Для изучения процесса деформации почвенного пласта использован аппарат механики сплошных сред, реализованный в работах B.C. Казакова, А.П. Иофинова, С.Г Мударисова и Н.У. Вахитова. Применена аналогия между траекториями почвенных частиц и линиями тока сплошной деформируемой среды.

Деформация пласта оценена (рисунок 6):

а) коэффициентом поперечной деформации пласта

= i (8)

м

где /, и - расстояние между соседними траекториями в момент вступления пласта на рабочую поверхность и в ¿-ой точки траектории, соответственно.

Значение коэффициента Кт меньше единицы свидетельствует о наличии сжимающих деформаций, больше единицы - деформаций растяжения, а при равенстве единице ~ о ненапряженном состоянии пласта.

б) показателем изгиба пласта в касательной к рабочей поверхности плоскости

Д'7 = '7|-*>,, ' = (9)

где и а/, - углы наклона траекторий в точке вступления пласта на рабочую поверхность и в г-ой точки траектории, соответственно.

и

г

Рисунок 6 - К определению показателей деформации пласта в машинных экспериментах.

На основе имитационной модели была спроектирована прикладная программа "Диск 2002", позволяющая получать картины траекторий перемещения элементов пласта по поверхности рабочего органа и после схода с него, с определением в каждой точке траектории показателей перемещения и деформации пласта.

В третьей главе приведены этапы проведения исследований, методика определения физико-механических свойств почвы, методика проведения машинных, лабораторных и лабораторно-полевых исследований, описаны приемы оценки достоверности результатов лабораторных и лабораторно-полевых экспериментов. С учетом поставленных задач экспериментальные исследования были разбиты на два этапа.

Первый этап исследований предусматривал:

- построение структурной схемы и математическое описание процессов в отдельных модулях на основе модели сжимаемого почвенного пласта;

- на базе структурной схемы - создание имитационной модели и программы для ЭВМ;

- проведение машинных экспериментов по выявлению и анализу особенностей процессов перемещения и деформации почвы при взаимодействии с дисковыми рабочими органами с различной формой рабочей поверхности и кинематикой;

- проверку достоверности модели в узловых точках.

Второй этап включал:

- проведение лабораторных экспериментов по определению точности воспроизведения имитационной моделью реальных процессов перемещения и крошения почвенного пласта; проверку выводов, полученных на основе машинных экспериментов, по оценке эффективности установки дополнительного

диска и влиянию свойств почвы на характер ее рыхления и перемещения дисковыми рабочими органами;

- проведение лабораторно-полевых экспериментов с целью подтверждения возможности достижения требуемого качества крошения почвы при использовании предложенных конструктивных решений.

Определение перемещения почвы рабочими органами осуществлялось методом закладки меченых шашек по схеме, представленной на рисунке 7а.

Т.лш

пэ

N \

из' V

1 1

13 1)17 1

а) б)

Рисунок 7: а) схема закладки шашек б) поперечное перемещение шашки № 2 и траектории № 3 при проведении лабораторных (ЛЭ) и машинных (МЭ) экспериментов, соответственно.

Проведенные сравнительные анализы соответствующих уравнений регрессии и совмещенных графиков поперечного перемещения пласта (рисунок 76), полученных в лабораторных условиях и при проведении машинных экспериментов подтвердили достаточную точность воспроизводства имитационной моделью процесса поперечного перемещения пласта дисковыми рабочими органами.

Также подтвердилось соответствие результатов машинных экспериментов с результатами, полученными В.В. Бледных, П.С. Нартовым и другими.

Предложенный комбинированный рабочий орган прошел производственные испытания на дисковом плуге ПНД-3-30.

Полученные результаты обрабатывались с использованием прикладных программ для ЭВМ "ЗТАТОЯАРН" и "8ТАТКТ1СА".

В четвертой главе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований, обоснованы рациональные параметры дискового плуга, дана технико-экономическая оценка проекта.

На предложенной имитационной модели получены траектории перемещения элементов пласта по поверхности рабочих органов, имеющих различную форму поверхности и кинематику с учетом физико-механических свойств почвы. В заданных точках траекторий определены коэффициенты поперечной и изгибающей А/? деформаций пласта. Из результатов машинных эксперимен-

тов следует, что при использовании стандартного рабочего органа дискового плуга, пласт испытывает лишь сжимающие усилия (рисунок 8а). При установке дополнительного (выпуклого) диска пласт подвергается знакопеременным напряжениям, вначале сжатию, затем - растяжению (рисунок 86).

а) б)

Рисунок 8 - Траектории перемещения элементов пласта при взаимодействии со стандартным (а) и комбинированным (б) рабочими органами.

Траектории элементов пласта определяются не только формой и кинематикой рабочего органа (рисунок 9а), но и величиной угла трения почвы <р (рисунок 96).

7." ч>'

Рисунок 9 - Угол наклона средней (№ 4) траектории: а) при перемещении по поверхности: 1 и 2 - плоского (Л =100000 мм) заторможенного и свободно вращающегося, 3 и 4 - вогнутого (Л =900 мм) заторможенного и свободно вращающегося дисков, соответственно (р=20°); б) при перемещении по поверхности вогнутого (Л =900 мм) свободно вращающегося диска в зависимости от угла трения почвы <р (й =710 мм, а =40°, /7=20°, V =1,67 м/с, Я =200 мм, С =40 мм).

Величина возникающих на основном диске сжимающих напряжений определяется: углами атаки а и наклона р (рисунок 10а), радиусом кривизны Л и углом трения почвы <р (рисунок 106).

1.1

1,0 0.9 08 0.7 0.Й 0_<

и-30-^

а»40*

600 700 МО 900 1000 1100 1200 1300 1400 1300 1Ю0

X, мм

а)

б)

Рисунок 10 - Зависимость коэффициента поперечной деформации Кт от: а) углов атаки а и наклона р (£) = 710 мм, Л=900 мм, К =1,67 м/с, #=100 мм, С=30 мм); б) радиуса кривизны Л и угла трения почвы <р (0=710 мм, «=900 мм, а =40°, /?=20°). Диск свободно вращается, к = 1,67 м/с, я =200 мм, С=40мм.

С уменьшением радиуса кривизны я и увеличением угла <р, наблюдается рост сжимающих напряжений.

Минимальное значение радиуса я при малых значениях угла трения (у>=15° и <р= 20°) ограничивается зазором между тыльной стороной диска и стенкой борозды. А при больших значениях угла трения (<р=25° и <р= 30°) - моментом начала сгруживания пласта перед рабочим органом.

При постоянном соотношении ЯЛ„/Д,„„=2 дополнительный заторможенный диск по сравнению со свободно вращающимся, оказывает на пласт большее растягивающее напряжение (рисунок 11а), максимальное значение которого приходится на =312 мм.

Уменьшение радиуса кривизны дополнительного диска Л^ способствует увеличению растягивающих напряжений (рисунок 116).

2» 2») 275 МО ИЗ »0 379 «Ю

\ ч\ Л — )

а)

б)

Рисунок 11 - Зависимость коэффициента поперечной деформации Кт от:

а) диаметра Ц^ и режима дополнительного диска при =2 (р=15°);

б) радиуса кривизны й^ и угла трения почвы <р: 1) ^=15°, 2) <»=20°, 3) р=25°. (/>=710 мм, Л =900 мм, я =40°, Д=20°, 0,^=45°, £>„=15°, Я=100 мм, С=30 мм).

По результатам машинных экспериментов были определены параметры комбинированного дискового рабочего органа, обеспечивающих наилучшее качество крошения пласта для различных типов почв (таблица 1).

Таблица 1 - Рациональные параметры комбинированного дискового рабочего органа для основной обработки почвы с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности (О=710 мм, /7=30°, £>Л,„ =300 мм, Дк1„=20°, ¿>^=350 мм, вут =305...311)

Диск Угол трения скольжения почвы

р=15° ¥>=20° #>=25° «,=30°

Основной* А, мм 587 633 715 779

Л/ 0,83 0,89 1,01 1,10

а 55° 50° 45° 40°

Дополнительный" Лм, мм 517 542 566 582

я*»,/ /А*. 1,72 1,81 1,89 1,94

65° 60° 55° 50°

' диск вращается свободно; " диск заторможен.

По результатам лабораторно-полевых экспериментов, было получено уравнение регрессии крошения почвы:

К=75,6 + 1,6Х, + 6,1Х2 + 1,9Х3 - 1,6x2x3, где X] - скорость движения орудия; Х2 и Х} - углы атаки и наклона дополнительного диска.

Результаты лабораторно-полевых экспериментов так же подтвердили выводы машинных экспериментов о том, что изменением параметров дополнительного диска можно в значительной мере управлять процессами крошения и перемещения почвенного пласта.

Сходимость экспериментальных данных с результатами, полученными на основе машинного анализа, проверялась по коэффициенту корреляции Пирсона, значение которого составило г2 =0,89, что свидетельствует о высокой вероятности соответствия теоретических и экспериментальных данных.

В ходе проведенных в 1998 г. производственных испытаний дискового плуга с комбинированными рабочими органами выяснилось, что при более высоком качестве крошения почвы работа дискового плуга характеризуется неустойчивостью глубины хода: а =3,6 см при средней глубине М= 22,1 см. Также наблюдался значительный боковой увод ("бочение") плуга.

С целью устранения выявленных недостатков было предложено установить перед основным диском одностороннюю плоскорежущую лапу, вместо стандартной стойки-рыхлителя (рисунок 12).

Рисунок 12 - Комбинированный рабочий орган дискового плуга.

Проведенные в 2002 г. производственные испытания, результаты которых представлены в таблице 2, подтвердили верность конструктивных предложений.

Таблица 2 - Основные показатели качества работы сравниваемых орудий в 2002 г.

Показатели качества пахоты ПН-4-35 (корпус культурный) ПНД-3-30 стандарт ПНД-3-30Э эксперимент

М <7 М а М а

Плотность почвы, г / см3 1,06 0,04 1,18 0,07 1,0 0,01

Твердость почвы, кПа 387 96 404 76 342 110

Глубина обработки, см 21,1 2,4 18,4 3,7 20,7 1,7

Гребнистость, см 7,2 3,7 6,4 2,9 5,3 3,5

Степень крошения почвы, % 69,8 - 49,4 - 89,2 -

Применение дискового плуга ПНД-З-ЗОЭ с экспериментальными корпусами позволило повысить степень крошения почвы на 30,6% в 1998 г. и на 19,4% в 2002 г. Достигнутая степень крошения в 89,2% практически соответствует высшему качеству обработки почвы по данным П.У. Бахтина. Прибавка урожайности яровой пшеницы в 1999 г. составила 9,7%, а в 2003 г. озимой пшеницы на 7,2%.

Приведенные технико-экономические расчеты показывают, что применение при основной обработке почвы дискового плуга с экспериментальными рабочими органами обеспечивает более благоприятные условия для роста и развития культурных растений, а при возделывании яровой пшеницы ведет к получению дополнительной продукции на сумму 646 руб/га. Предполагаемый годовой экономический эффект от применения дискового плуга с предлагаемыми рабочими органами составил 112595 руб в ценах 2005 года.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Предложенная имитационная модель и программа для ЭВМ "Диск 2002" позволяют, на основе углубленного анализа процессов перемещения и деформации пласта, определить влияние конструктивных, технологических и кинематических параметров рабочего органа на качество обработки почв различных типов.

2 Выявлены закономерности влияния геометрических и кинематических параметров дисковых рабочих органов и физико-механических свойств почвы

на степень ее крошения. Определены рациональные параметры комбинированного рабочего органа дискового плуга, позволяющие для различных почвенных условий получить требуемое качество крошения пласта (таблица 1).

3 Проведенные эксперименты подтвердили повышение качества обработки почвы рабочими органами, имеющими вогнуто-выпуклую форму рабочей поверхности. Требуемая форма поверхности рабочего органа дискового плуга обеспечивается установкой в верхней части основного диска - дополнительного под углом =305... 31 Io, выпуклой стороной вперед. Максимальное напряженное состояние пласта достигается при свободно вращающемся основном и заторможенном дополнительном сферических дисках.

4 Управление качеством крошения пласта предложенными рабочими органами производится, при изменении угла трения почвы q> от 30° до 15°, соответствующим изменением угла атаки основного диска а от 40° до 55°, а дополнительного алш - от 50 до 65°.

5 Требуемая равномерность глубины обработки почвы дисковыми плугами обеспечивается установкой перед основными дисками односторонних плоскорежущих лап. При производственных испытаниях установка данного конструктивного элемента позволило снизить среднеквадратическое отклонение глубины обработки а с 3,7 см до 1 ? см.

6 Применение дискового плуга ПНД-3-30Э с комбинированными рабочими органами позволяет повысить степень крошения почвы на 20-30%. Прибавка урожайности яровой и озимой пшеницы в 1999 г. и 2003 г. составила 9,7% и 7,2%, соответственно.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Проверка соответствия модели сплошной деформируемой среды реальному процессу вспашки. Проблемы агропромышленного комплекса на Южном Урале и Поволжье. Материалы региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов. - Уфа: Башкирский ГАУ, 1997. -С. 54-57. (в соавторстве)

2 Некоторые результаты полевых испытаний экспериментального дискового адаптирующегося плуга. Проблемы агропромышленного комплекса на Южном Урале и Поволжье. Материалы региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов. Ч. 2. - Уфа: Башкирский ГАУ, 1998.-С. 302-307.

3 Компьютерная модель взаимодействия почвенного пласта с вогнуто-выпуклой поверхностью рабочего органа. Перспективы развития производства продовольственных ресурсов и рынка продуктов питания: Материалы Международной научно-практической конференции (в рамках VIII Международной специализированной выставки "ПродУрал-2002"). - Уфа: БГАУ, 2002. -С. 283-285. (в соавторстве)

4 Анализ компьютерной модели взаимодействия почвенного пласта с вогнуто-выпуклой поверхностью рабочего органа. Пути повышения эффективности АПК в условиях вступления России в ВТО. 4 1.- Уфа: БГАУ, 2003. -С. 253-255. (в соавторстве)

5 Модель взаимодействия дискового рабочего органа с почвой. Материалы ХЫ1 научно-технической конференции Челябинского государственного аг-роинженерного университета. - Челябинск: ЧГАУ, 2003. - С. 148-152. (в соавторстве)

6 Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003611029 от 28.04.2003. Взаимодействие дискового рабочего органа с почвой "Диск 2002" Авторы: Хабибуллин И.Ф., Иофинов А.П., Дерягин С.Ю.

Лицензия РБ на издательскую деятельность 0261 от 10 апреля 1998 года Лицензия на полиграфическую деятельность № Б848366 от 21 июня 2000 года Подписано к печати 23.11.2005 г. Формат 60x84. Бумага писчая Гарнитура Тайме. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,10. Тираж 100 экз Заказ № 671 Издательство ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» Типография ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» Адрес издательства и типографии: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34

»24500

РЫБ Русский фонд

2006-4 27884

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Хабибуллин, Ильшат Фанилович

Введение. л

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Роль механической обработки почвы и пути повышения ее качества.

1.2 Классификация дисковых орудий и требования к качеству их работы.

1.3 Анализ рабочего процесса дисковых орудий.

1.4 Анализ современного уровня теории деформации пласта.

1.4.1 Почва как трехфазная среда.

1.4.2 Теории деформации почвы.

1.5 Метод имитационного моделирования.

1.6 Обоснование и постановка задачи исследования.

Глава 2 Разработка и анализ имитационной модели процесса взаимодействия рабочего органа с почвой

2.1 Построение структурной схемы технологического процесса.

2.2 Исходные параметры пласта.

2.3 Исходные параметры рабочего органа и построение его поверхности.

2.3.1 Заполнение массивов координат поверхности рабочего органа.

2.3.2 Определение координат начальных точек траекторий и координат центра сферической поверхности.

2.4 Перемещение пласта по поверхности заторможенного диска. - ' 2.5 Перемещение пласта по поверхности вращающегося диска.

2.5.1 Кинематика дискового рабочего органа.

2.5.2 Перемещение пласта по рабочей поверхности диска.

2.6 Перемещение пласта после схода с рабочей поверхности к, диска.

2.7 Построение траекторий элементов пласта и определение основных параметров его перемещения.

2.8 Компьютерная реализация имитационной модели и ее возможности.

Глава 3 Программа и методика экспериментальных исследований

3.1 Программа экспериментальных исследований.

3.2 Методика проведения машинных экспериментов.

3.3 Методика проведения лабораторных и лабораторно-полевых экспериментов.

3.4 Методика проведения многофакторных экспериментов.

3.5 Методика определения характеристик почвы. * 3.6 Методы оценки перемещения почвы.

3.7 Методика оценки удельного тягового сопротивления.

3.8 Математическая обработка результатов и оценка их точности.

3.9 Приемы оценки достоверности результатов лабораторных и лабораторно-полевых экспериментов.

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований

4.1 Машинные эксперименты по определению влияния формы, кинематики рабочего органа и свойств. почвы на процессы ее перемещения и деформации.

4.1.1 Взаимодействие пласта с плоским заторможенным диском.

4.1.2 Взаимодействие пласта с плоским свободно вращающимся диском.

4.1.3 Взаимодействие пласта с вогнутым заторможенным диском.

4.1.4 Взаимодействие пласта с вогнутым свободно

4 вращающимся диском. , 4.1.5 Взаимодействие пласта с вогнуто-выпуклой рабочей поверхностью.

4.1.6 Проверка достоверности модели.

4.2 Обоснование параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга.

4.2.1 Основные предпосылки.

4.2.2 Обоснование параметров основного диска.

4.2.3 Обоснование параметров дополнительного диска.

4.3 Лабораторные эксперименты.

4.3.1 Перемещение почвы в поперечном направлении.

4.3.2 Влияние параметров рабочего органа на плотность

V почвы.

4.3.3 Определение удельного сопротивления.

4.4 Лабораторно-полевые эксперименты.

4.4.1 Крошение и укладка почвенного пласта.

4.5 Результаты производственных испытаний дискового плуга с комбинированными рабочими органами.

4.5.1 Агротехническая оценка.

4.5.2 Экономическая оценка.

Введение 2005 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Хабибуллин, Ильшат Фанилович

Актуальность темы. При возделывании сельскохозяйственных культур особая роль отводится механической обработке почвы, основной целью которой является создание благоприятных условий для роста и развития культурных растений. Повышение качества обработки почвы способствует прибавке урожайности зерновых культур до 25%.

Важнейшим показателем качества обработки почвы является ее крошение, так как с гранулометрическим составом почвы связан весь комплекс происходящих в ней физико-химических процессов. Вместе с тем, существующие почвообрабатывающие орудия обеспечивают достижение требуемой степени крошения почвы лишь на 20-25% обрабатываемых площадей, вследствие широкого варьирования физико-механических свойств почвы.

Среди почвообрабатывающих машин разнообразием и универсальностью выделяются дисковые орудия, используемые для выполнения многих операций — от вспашки до окучивания. Накоплен значительный эмпирический материал по их технологическому процессу. Однако, вопросы перемещения, деформации почвы дисковыми рабочими органами и влияния их конструктивных параметров на качество обработки, в том числе и на крошение, для различных почвенных условий остаются недостаточно изученными.

В то же время, уровень развития современных методов моделирования, в частности имитационного метода, открывает новые возможности в раскрытии процессов перемещения и деформации почвенного пласта. Имитационное моделирование позволяет объединить накопленный теоретический и эмпирический материал, базирующийся на различных подходах и описаниях, в общую расчетную схему и обеспечить проведение всестороннего анализа технологического процесса рабочих органов почвообрабатывающих машин; ведет к значительному сокращению сроков и облегчению разработки и совершенствованию рабочих органов почвообрабатывающих машин, способствует экономии затрат труда и средств.

В связи с этим разработка имитационной модели, создание на ее основе конструкции и обоснование параметров дисковых органов почвообрабатывающих машин, в частности дисковых плугов, обеспечивающих требуемое качество работы в зависимости от физико-механических свойств почвы, является актуальным.

Тема исследований являлась одним из разделов государственной комплексной научно-технической программы отделения сельскохозяйственных наук АН РБ "Научное обеспечение воспроизводства биологических ресурсов и развития АПК Республики Башкортостан".

Целью работы является обоснование рациональных конструктивных параметров рабочего органа дискового плуга, обеспечивающего заданное качество крошения почвенного пласта.

Задачи исследования:

- разработка имитационной модели и программы для ЭВМ, позволяющих воспроизвести процессы перемещения и деформации почвенного пласта при его взаимодействии с дисковыми рабочими органами;

- определение и анализ влияния конструктивных, технологических и кинематических параметров дисковых рабочих органов и физико-механических свойств почвы на качество ее обработки;

- проведение машинных экспериментов по обоснованию конструктивных решений, способствующих повышению качества работы дисковых рабочих органов, на примере рабочего органа дискового плуга;

- разработка методики, проведение и обработка результатов лабораторных и полевых экспериментов по определению путей управления качеством крошения пласта, сопоставление с результатами машинных экспериментов;

- технико-экономическая оценка эффективности внедрения в производство предложенных конструктивных решений.

Объектом исследования является технологический процесс взаимодействия дискового рабочего органа с почвой.

Предметом исследования являются закономерности процессов перемещения и крошения почвенного пласта дисковыми рабочими органами, в зависимости от изменения их конструктивных и кинематических параметров и при различных почвенных условиях.

Методика исследований. При разработке конструкции и обосновании параметров предложенного комбинированного дискового рабочего органа применялись методы классической механики, сферической тригонометрии, механики сплошных сред, математической статистики, теории планирования эксперимента, тензометрирование, фотосъемка.

При проведении экспериментов на имитационной модели использовались специально разработанные математические описания составляющих процесса перемещения и деформации пласта и программа для ЭВМ.

Лабораторные исследования проводились с применением измерительно-информационного комплекса, включавшего ЭВМ, внешний аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), серийные и специально изготовленные датчики и программу "Пакет обработки сигналов" (ПОС) НПО "Мера".

Производственные испытания дискового плуга с комбинированными рабочими органами проводились в соответствии с ОСТ и ГОСТ на испытания новой техники. Обработка результатов экспериментов и их анализ проводились с использованием ЭВМ.

Научная новизна. Получены зависимости и установлены закономерности влияния геометрических и кинематических параметров дисковых рабочих органов и физико-механических свойств почвы на степень ее крошения.

Разработаны алгоритм определения рациональных параметров и способы управления качеством работы дисковых рабочих органов для различных почвенных условий.

Обоснованы рациональные конструктивные параметры комбинированного рабочего органа дискового плуга с вогнуто-выпуклой формой поверхности, обеспечивающего требуемое качество обработки почвы.

Достоверность полученных результатов подтверждена опытной проверкой.

Практическая ценность. Конструкция дискового плуга с комбинированными рабочими органами, имеющими вогнуто-выпуклую форму поверхности, с возможностью адаптации к почвенным условиям и обеспечивающие повышение качества крошения пласта на 20-30%, рекомендована к производству.

Имитационная модель и программа для ЭВМ "Диск 2002" используются при изучении курса «Сельхозмашины» в Башкирском государственном аграрном университете и рекомендуются для использования другими учебными, научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями при изучении и разработке различных видов рабочих органов почвообрабатывающих машин, позволяют сэкономить затраты труда и средств.

Реализация результатов исследований. Опытные образцы дискового плуга использовались для основной обработки почвы на опытных полях Башкирского государственного аграрного университета и в СПК «Асян» Дюртю-линского района республики Башкортостан.

Апробация результатов. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях Башкирского государственного аграрного университета и Челябинского государственного агроинженерного университета в 1997-2005 гг.

На защиту выносятся:

- имитационная модель процесса взаимодействия дискового рабочего органа с почвой;

- конструктивные решения по совершенствованию рабочего органа дискового плуга, полученные на основе машинных экспериментов;

- результаты лабораторно-полевых экспериментов и производственных испытаний предложенных конструктивных решений.

Публикации. По теме диссертации опубликовано шесть работ, включая свидетельство РОСПАТЕНТа об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 115 наименований. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста, содержит 42 рисунка, 20 таблиц и 15 приложений.

Заключение диссертация на тему "Обоснование рациональных параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга"

Выводы и рекомендации

1 Предложенная имитационная модель и программа для ЭВМ "Диск 2002" позволяют, на основе углубленного анализа процессов перемещения и деформации пласта, определить влияние конструктивных, технологических и кинематических параметров рабочего органа на качество обработки почв различных типов.

2 Выявлены закономерности влияния геометрических и кинематических параметров дисковых рабочих органов и физико-механических свойств почвы на степень ее крошения. Определены рациональные параметры комбинированного рабочего органа дискового плуга, позволяющие для различных почвенных условий получить требуемое качество крошения пласта (таблица 4.10).

3 Проведенные эксперименты подтвердили повышение качества обработки почвы рабочими органами, имеющими вогнуто-выпуклую форму рабочей поверхности. Требуемая форма поверхности рабочего органа дискового плуга обеспечивается установкой в верхней части основного диска — дополнительного под углом 6>>rm=305.311°, выпуклой стороной вперед. Максимальное напряженное состояние пласта достигается при свободно вращающемся основном и заторможенном дополнительном сферических дисках.

4 Управление качеством крошения пласта предложенными рабочими органами производится, при изменении угла трения почвы <р от 30° до 15°, соответствующим изменением угла атаки основного диска а от 40° до 55°, а дополнительного aikm — от 50 до 65°.

5 Требуемая равномерность глубины обработки почвы дисковыми плугами обеспечивается установкой перед основными дисками односторонних плоскорежущих лап. При производственных испытаниях установка данного конструктивного элемента позволила снизить среднеквадратическое отклонение глубины обработки а с 3,7 см до 1,7 см.

6 Применение дискового плуга ПНД-З-ЗОЭ с комбинированными рабочими органами позволяет повысить степень крошения почвы на 20-30%. Прибавка урожайности яровой и озимой пшеницы в 1999 г. и 2003 г. . составила 9,7% и 7,2%, соответственно.

Библиография Хабибуллин, Ильшат Фанилович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1.Н. Прикладная газовая динамика. - М.: Наука, 1976. -888 с.

2. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Башкортостане. Уфа, 1994. - 118 с.

3. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1971. 289 с.

4. Азгальдов Г.Г., Райхман З.Я. О квалиметрии. М.: Изд-во стандартов, 1973.- 122 с.

5. Аржаных А.И. Исследование и обоснование параметров рабочих органов дисковых лущильников для работы на повышенных скоростях: Дисс. . канд. техн. наук. с. Барышево, 1966. - 180 с.

6. Архангельский А .Я. Программирование в Delphi 4. М.: БИНОМ, 1999. - 768 с.

7. Бахтин П.У. Исследование физико-механических и технологических свойств основных типов почв СССР. М.: Колос, 1969. - 268 с.

8. Блажко И.И. Дисковые плуги // Машина в деревне. 1931, №1, -С. 2-4.

9. Бледных В.В. Основные закономерности процесса движения почвы по трехгранному клину // Тр. ЧИМЭСХ / Динамика почвообрабатывающих агрегатов и рабочие органы для обработки почвы. Челябинск, 1982. -С. 4-14.

10. Бледных В.В. Совершенствование рабочих органов почвообрабатывающих машин на основе математического моделирования технологических процессов: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. Л., 1989. - 38 с.

11. Богатырев В.В. Совершенствование работы пахотного агрегата с дисковым плугом в условиях рисосеяния Кубани: Дисс. . канд. техн. наук. -Краснодар, 1995. 180 с.

12. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1967.-608 с.

13. Бусленко В.Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. М.: Наука, 1978. - 215 с.

14. Буцомич Е.Г. Испытания дискового плуга // Тр. Всесоюзной академии с. -х. наук "Земледельческая механика", 1968. Т. 10. - С. 28-37.

15. Вайнруб В.И. Предпосылки к созданию корпусов плугов с переменными параметрами отвала // Материалы НТС ВИСХОМ. 1965. - Вып. 19. -С. 176-187.

16. Василенко И.Ф. Изменение формы корпуса плуга и регулировки плуга для работы на повышенных скоростях // Повышение скорости машинно-тракторных агрегатов (материалы семинара). М.: 1960. - С. 89-99.

17. Вахитов Н.У. Условия применимости гидродинамической гипотезы обработки почвы // Тез. докл. Уфа, Баш СХИ, 1991. - С. 55.

18. Вахитов Н.У. Обоснование параметров лапового сошника на основе моделирования процесса его взаимодействия с почвой: Дисс. . канд. техн. наук.-Уфа, 1992.-210с.

19. Ветохин В.И. Малоэнергоемкие рыхлители почвы: форма продольного профиля рабочей поверхности // Тракторы и с. -х. машины. 1993. -№6.-С. 14-16.

20. Ветохин В.И. Применение системы поверхностей с переменной кривизной при создании серии рабочих органов // Тракторы и с. -х. машины. -1994.-№4.-С. 26-28.

21. Ветохин В.И. Проектирование рыхлителей почвы на основе метода отображения рациональных деформаций пласта // Тракторы и с. -х. машины. 1994.-№6.-С. 15-17.

22. Виноградов В.И. Сопротивление рабочих органов плуга и методы снижения энергоемкости пахоты: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. М., 1969.-45 с.

23. Гордеев О.В. Моделирование на ЭВМ движения пласта по поверхности плоскорежущего рабочего органа // Сб. "Почвообрабатывающие машины и динамика агрегатов". Челябинск, 1990. - С. 22-26.

24. Горячкин В.П. Собрание сочинений. М.: Колос, 1968. Т. 1. - 720 с.

25. Горячкин В.П. Собрание сочинений. М.: Колос, 1968. Т. 2. - 480 с.

26. Горячкин В.П. Собрание сочинений. М.: Колос, 1968. Т. 3. - 360 с.

27. Гусяцкий M.JI. Некоторые основания для проектирования дисковых лущильников // Тр."ВИМ", 1949. Т. 12. - С.77-79.

28. Гячев J1.B. Теория лемешно-отвальной поверхности // Тр. Азово-Черномор. ИМСХ. Зерноград, 1961.-Вып. 13.-317 с.

29. Догановский М.Г., Вайнруб В.И. Универсальные плужные корпуса с изменяемой формой отвала // Мех. и электриф. социал. с. х. 1968. - № 2. -С. 12-14.

30. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 1978.-463 с.

31. Желиговский В.А. Элементы теории почвообрабатывающих машин и механической технологии сельскохозяйственных материалов. Тбилиси: Изд-во Груз. СХИ, 1960. - 146 с.

32. Желиговский В.А. Теоретические основы технологического процесса вспашки // Тр. ВИСХОМ, 1969. Вып. 5. - С. 23-30.

33. Загоруйко А.Ф. Исследование износа рабочих кромок дисковых лущильников и разработка мероприятий по повышению их устойчивости: Дисс. . канд. техн. наук. Зерноград, 1973. - 156 с.

34. Закин Я.Х., Рашидов Н.Р. Основы научного исследования. Ташкент: Укитувчи, 1979. - 184 с.

35. Зеленин А.Н. и др. Машины для земляных работ. Учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение, 1975. - 424 с.

36. Зенков P.JI. Механика насыпных грунтов. М.: Машиностроение, 1964.-270 с.

37. Иофинов А.П. Оперативная оценка качества полевых механизированных работ // Сб. "Совершенствование конструкций сельскохозяйственной техники". Уфа, 1988. - С. 4-10.

38. Иофинов А.П., Вахитов Н.У., Лоренц С.В. Возможности гидродинамической гипотезы обработки почвы // Сб. "Совершенствование конструкций и методов повышения работоспособности сельскохозяйственной техники". -Уфа: Ульяновский СХИ, 1989. С. 30-34.

39. Иофинов А.П., Мударисов С.Г. Анализ взаимодействия дискового рабочего органа с почвой // Сб. "Совершенствование конструкций, методов эксплуатации и ремонта сельскохозяйственной техники". Уфа, 1995. -С. 15-18.

40. Иофинов А.П. Основы научных исследований. Уфа: БГАУ, 2001.114 с.

41. Иофинов А.П., Хабибуллин И.Ф., Модель взаимодействия дискового рабочего органа с почвой // Материалы XLII научно-технической конференции Челябинского государственного агроинженерного университета. Челябинск, ЧГАУ, 2003. - С. 148-152.

42. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. Программа и методы испытаний. ОСТ 70.4.1-80.- 153 с.

43. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. Программа и методы испытаний. Р.Д. 10.4.1-89.- 104 с.

44. Казаков B.C. Гидромеханическое подобие потоков жидкости // Техника в сельском хозяйстве. 1989. - № 3. - С. 22-25.

45. Канарев Ф.М., Осадчий А.В. Особенности вспашки дисковых плугов // Техника в сельском хозяйстве. 1971. - № 3. - С. 34-35.

46. Капов С.Н. Механико-технологические основы разработки энергосберегающих почвообрабатывающих машин: Автореф. . дисс. д-ра техн. наук. Челябинск, 1999. - 36 с.

47. Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. -М.: Агропромиздат, 1989. 527 с.

48. Качинский Н.А. Структура почвы. М.: изд-во МГУ, 1963. - 130 с.

49. Качинский Н.А. Почва, ее свойства и жизнь. М.: Наука, 1975.295 с.

50. Киндзов В.А. Механика взаимодействия двухгранного клина со связным пластом почвы // Тракторы и с. -х. машины. 1991. - № 3. - С. 12-15.

51. Кирюхин В.Г. Исследование деформации почвы при вспашке // матер. НТС ВИСХОМ. М., 1960. - Вып. 7. - С. 149-167.

52. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.: Колос, 1994. - 751 с.

53. Королев А.С. Обработка и плодородие почвы. JI.: Лениздат, 1975.168 с.

54. Короткевич А.В. Исследование процесса вспашки дерново-подзолистых почв плужным корпусом с регулируемым крылом отвала: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Минск, 1977. - 16 с.

55. Краснощеков И.В. Дисковые орудия для работы на повышенных скоростях // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1962. -№ 4. - С. 30-34.

56. Крейтовая система LTC. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М.: АОЗТ "L-Card", 1997. - 34 с.

57. Ксеневич И.П., Варламов Г.П., Колчин Н.Н. Машиностроение. Энциклопедия. Сельскохозяйственные машины и оборудование. М.: Машиностроение, 1998. - Т. IV-XVI. - 720 с.

58. Кулебякин П.Г., Аржаных А.И. Исследование работы лущильника с наклонными плоскими дисками на повышенных скоростях // Тракторы и с. -х. машины. 1965. - № 4. - С. 13-15.

59. Кулен А., Куиперс X. Современная земледельческая механика. Пер. с англ. М.: Агропромиздат, 1986. - 349 с.

60. Кушнарев А.С., Кочев В.И. Механико-технологические основы обработки почвы. Киев.: Урожай, 1989. - 144 с.

61. Лаврухин В.А. Механико-технологические основы проектирования развертывающихся лемешно-отвальных поверхностей: Дисс. . д-ра техн. наук. Зерноград, 1991. - 487 с.

62. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М.: 1954.796 с.

63. Лаптеев А.А., Мигаль А.Н. Расчет параметров движения пласта по регулируемой лемешно-отвальной поверхности // Тракторы и с. -х. машины. -1985. -№ 12. С. 28-30.

64. Лаптеев А.А., Мигаль А.Н., Асябрик И.М. Основные установочные параметры универсальных регулируемых плужных корпусов // Тракторы и с. -х. машины. 1986. - № 6. - С. 28-32.

65. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины. Л.: Сельхозгиз, 1955.- 764 с.

66. Листопад Г.Е. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. -М.: Агропромиздат, 1986. 688 с.

67. Лурье А.Б., Гусинцев Ф.Г., Давидсон Е.И. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1976. - 466 с.

68. Лятхер В.М., Прудовский A.M. Гидравлическое моделирование. -М.: Энергоиздат, 1984. 392 с.

69. Максимей И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ. М.: Радио и связь, 1988. - 231 с.

70. Мацепуро М.Е. Вопросы земледельческой механики. Минск: Государственное изд-во БССР, 1959. - 388 с.

71. Мударисов С.Г. Совершенствование конструкции и управление качеством работы почвообрабатывающих дисковых рабочих органов в целях повышения их эффективности: Дисс. . канд. техн. наук. Уфа, 1996. - 188 с.

72. Нартов П.С., Вершинин В.И. Новая аппаратура для исследования дисковых рабочих органов // Научные записки ВЛТИ. Воронеж, 1969. -Т. 32. - Вып. 1.

73. Нартов П.С. Дисковые почвообрабатывающие орудия. Воронеж: изд-во Воронежского университета, 1972. - 181 с.

74. Нейронные сети. STATISTIC A Neural Networks. Пер. с англ. М.: Горячая линия - Телеком, 2001. - 182 с.

75. ОСТ 70.4.1-74 Отраслевой стандарт. Испытание сельскохозяйственной техники. Плуги и машины для глубокой обработки почвы.

76. Павловский Ю.Н. Имитационные модели и системы. М.: Фазис,2000. 134 с.

77. Панов И.М. Вопросы развития теории разрушения почв // Тракторы и с. -х. машины. 1988. - №11. - С. 18-20.

78. Пигулевский М.Х. Основы и методы экспериментального изучения почвенных деформаций // Теория, конструкция и производство с. -х. машин. -М.: Сельхозгиз, 1936. Т. II, - С. 421-528.

79. Плуг дисковый навесной ПДН-6-36. Руководство по эксплуатации. -Рязань: АО "Фирма Комбайн", 1997. 24 с.

80. Подскребко М.Д. Обоснование оптимальной скорости обработки почвы // Повышение рабочих скоростей тракторов и с. -х. машин. Под ред. В.Н. Болтинского. М., 1963. - С. 203-210.

81. Подскребко М.Д., Виноградов В.И. Изменение составляющих сопротивления корпуса плуга от скорости движения и углов постановки лемеха к дну борозды//Тр. ЧИМЭСХ.- 1964.-Вып. 14. С.161-168.

82. Путрин А.С. Основы проектирования рабочих органов для рыхления почв, находящихся за пределами физически спелого состояния: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. Оренбург, 2003. - 44 с.

83. Рострова О.Г. Физика почв. JL: изд-во ЛГУ, 1983. - 196 с.

84. Сабликов М.В. Сельскохозяйственные машины. Основы теории и технологического расчета. М.: Колос, 1968. - Ч. 2. - 296 с.

85. Самойлович Г.С. Гидрогазодинамика. М.: Машиностроение, 1990.384 с.

86. Сборник нормативных материалов на работы, выполняемые машинно-технологическими станциями (МТС). М.: ФГНУ "Росинформагротех",2001.- 190 с.

87. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003611029 от 28.04.2003. Взаимодействие дискового рабочего органа с почвой "Диск 2002" / Авторы: Хабибуллин И.Ф., Иофинов А.П., Дерягин С.Ю.

88. Сергиевский М.В., Шалашов А.В. Турбо Паскаль 7.0. Язык, среда программирования. М.: Машиностроение, 1994. - 254 с.

89. Синеоков Г.Н. Дисковые рабочие органы почвообрабатывающих машин. М.: Машгиз, 1949. - 86 с.

90. Синеоков Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1965. - 310 с.

91. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. - 184 с.

92. Скороходов А.Н., Жуков В.В. Имитационное моделирование кормо-уборочного комплекса. Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники // Тр. МГАУ, 1997. С. 64-70.

93. Смирнов А.И. Повышение эффективности работы дискового плуга путем совершенствования его конструктивно-технологической схемы: Дисс. . канд. техн. наук. С-Пб., 1990. - 180 с.

94. Стрельбицкий В.Ф. Исследование устойчивости хода несимметричных дисковых лущильников: Дисс. . канд. техн. наук. Новосибирск, 1968. - 120 с.

95. Стрельбицкий В.Ф. Дисковые почвообрабатывающие машины. М.: Машиностроение, 1978. - 136 с.

96. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин // под ред. Босой Е.С. М.: Машиностроение, 1978. - 567 с.

97. Техническое обеспечение интенсивных технологий в растениеводстве // Метод, рук-во, сост-ль Иофинов А.П. Уфа: Баш СХИ, 1988. - 41 с.

98. Тураев Л.Д. Динамика плуга. Харьков: Изд-во Харьков, ун-та, 1973.- 160 с.

99. Турбин Б.Г., Лурье А.Б. Сельскохозяйственные машины. Л.: Машиностроение, 1967. - 583 с.

100. Тюкачев Н., Свиридов Ю. Delphi 5. Создание мультимедийных приложений. Учебный курс. С-Пб.: Питер, 2001. - 400 с.

101. Фаронов В.В. Турбо Паскаль 7.0. М.: "Нолидж", 1997. - 616 с.

102. Черный Г.Г. Численное моделирование в аэрогидродинамике. М.: Наука, 1986.-264 с.

103. Шаршак В.К. Основы теории плужных рабочих органов мелиоративных почвообрабатывающих машин: Дисс. . д-ра техн. наук. Новочеркасск, 1980.-368 с.

104. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. - М.: Мир, 1978. - 302 с.

105. Юнусов Г.С. Совершенствование технологий и технических средств поверхностной обработки почвы: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. -Киров, 2005.-41 с.

106. Araja К., Kawanishi К. Draft Reduction of sub-soiler by injecting to bream down soil // J. Soc. Agric. Mach. Japan. 1981, v. 43, № 1.

107. Gordon. Physical Reactions of soil on Plan Disks. "Agricultural Engineering", 1941, №6.

108. Raheman H., Singh В., Battu H.B. Computer-aided design for disk bottoms //Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2002. -Vol.33, №2.- p. 19-21.

109. Spoor G., Godwin R.I. An experimental investigation into the deep loosening of Soil by rigid tines // Agric. Eng. Res. — 1978, № 23.

110. Stafford I.V., Geikie A. An Implement Configuration to Loosen Soil by Inducting Tensile Failure // Soil & Tillage Res. 1987, № 9.