автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение эффективности использования плоскорезных агрегатов оптимизацией параметров и режимов их работы в условиях степных и лесостепных районов Западной Сибири
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности использования плоскорезных агрегатов оптимизацией параметров и режимов их работы в условиях степных и лесостепных районов Западной Сибири"
. ц \ г у ^ в у
чЯв-
ВДЧГЮ-ПРОИЗВОДСТВЕШЮЕ ОБЬЕДИНЕНИЕ "НЕЧЕРНОЗЬМАГРОМАШ"
На правах рукописи
[1ЛБЛЮЧЕНК0 Григорий Васильевич
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЛОСКОРЕЗНИХ АГРЕГАТОВ ОПТИМИЗАЦИЕЙ ПАРАМЕТРОВ И РЕЕИМОВ ИХ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ СТЕШШХ И ЛЕСОСТЕПНЫХ РАЙОНОВ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Специальность: 05.20.03 - эксплуатация, восстановление
и ремонт сельскохозяйственной техники
Автореферат
диссертации па соискания ученой степени кандидата технических паук
Ленинград-Пуикин 1991
Работа Bbfioiiieiia u Ал*аис;ком сельскохозяйственном институте.
Ньучиай руководитель: к.т.п., доцент Красовских B.C.
Научный консультант: к.т.н.,и .о.доцента Соколов В.В,
Официальные ormoiioiiTU¡диктор технических наук,профессор Волков В.Г.
кандидат технических наук,доцент Кошелав Д,Н.
Ведущая организация: Алтайскан M11G
Защита состоится " )fj" ^¿■fo.Spti_____ 19У1 г, в 10 часов
на заседании специализированного совета К 02С),Ь9.01 по при-суидеиил учено!* степени кандидата технических наук в иаучцо-проиаводстмшши объединении "Нечерноземагроиаш" по адресу! 18(3625, Ленинград-Пушкин, п/о Тярлаво, Фильтровокоа шоссе, д.З, rjsaBHt/й корпус, конференс-зал.
С диссертацией мойно ознакомиться я библиотеке 1Ш0 "Нечер-ноэёиагроиаш".
Автореферат разослан " М "н^лр 1591
Учений секретарь f
совета ^^ Черен Н.Н,
специализированного со____ _ , ,
.рГ1г."7,.у ОБЦЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ
;'' ;' Актуальность темы. Проблема повышения еффективности исполь-.. ¡энергонасыщенных трактороп связана с обеспечением их не-
г^ОЙход|::-п-.1 набором машин-орудиЧ (с зонально обоснованными пара-выбором рациональных режимов работы почвообрабатывающих агрегатов при соблэдении агротехнических требовать как к технологическим процессам обработки, так и воздействию движителей на почву. В отоН связи вопросы оптимизации оксплуагационннх параметров и режимов работы агрегатов на бане тракторов тяговых классов 3,4 н 5 являются актуальными и имеет практическое значение.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с научно-технической проблемой .037 (раздел 0,3, подраздел 0.3) и планом Ш!Р Алтайского СХИ (тема 46).
Цель и задачи исследований. Целью настояше" работы является повкЕзнпе эффективности использования плоскорезных агрегатов оптимизацией параметров ¡1 режимов их работа в условиях степных и лесостепных районов Западной Сибири.
В соответствии. с целью исследований предусмотрено решение следующих основных задач:
- разработать г-сроятностпуа математическую модель определения и оптимизации оксплуатацпонннх (энергетических, технико-сконсмнческих и агротехнических) показателен, параметров и режимов работы почвообрабатчващнх агрегатов, реализовать ее в Виде алгоритмов и программ расчёта на ЭВМ;
- оценить влияние способов основном обработки почпн на урожайность зерновых культур а обосновать пыбер орудиИ;
- определить требуемые энергетическио характеристики плос-корезов-глубокорыхлнтелеИ для рабочих диапазонов скоросте!' движения тракторов;
- разработать рекомендации по повышению эффективности использования плоскорезных агрегатов с тракторами классов 3,4 и 5.
Объект исследования. В качестве объекта исследования гнбрпны сельскохозяйственные гусеничные тракторы общего назначения ДТ-75М, Т-4М и Т-250 Эчсоответственно классов 3,4 и 5) в агрегятч с плос-корезами-глубокорыхлитолями.
Научная .новизна состоит в совершенствовании методов определения выходных показателе* работы почгообрпбптнвгшцих агрегптоп. Предложена математическая модель, позволяющая определить основте
Г
¡энергетические, технико-экономические показатели, параметры и ринимы работы почвообрабативамцих агрегатов при вероятностном характере нагрузки г< реальных условиях эксплуатации как на отдельной поле так и на совокупности поле" при ограничении рабочих скоростей движения агротехническими требованиями и учитываккцаг щал вчияиие ходовых систем тракторов на уплотняющее воздействие почвы и урожайность зерновых культур. Модель реализована п виде алгоритмов и программ расчета не СШМ.
Практическая ценность работы. Разработанная математическая модепь функционирования агрегата, как системы "почва-орудие-трактор" мотет быть использована при:
- определении показателе'* работу агрегатов при вероятностно'* нагрузке, оценке влияния элементов системы па параметры и рскимм их работы в процессе модечированил условий эксплуатации и испитаниЯ на ЭВМ;
- оптимизации параметров и режимов работы МТА как с существующими, так и с перспективными, находящимися на стадии проектИт роввпия н разработки тракторами;
- разработке эксплуатационно-технологических требования к плоокорезнда агрегатам в т.ч. с различными рабочими органами.
Внедрение. Методики расчета эксплуатационных показателей, параметров и режимов работн почвообрабатывающих агрегатов и рекомендаций по ловшонию эффективности их эксплуатации на ос-нойно"' нлоскорозмоЯ обработке почвы использованы в ПО "Алтайским тоакторннк завод им.Калинине", еопхозе "Обь" Калманекого района Алтайского крап.
Апробация. Результаты диссертационно!' работы били доложена н одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов АлтоНокзго СХИ d 1987»..1991 годах, Ленинградского СХИ n 1909 году, Челябинского ордена Трудового Красного Знамени института механизации и электрификации сельского хозяПсва в 1987... 1909 годах, АптаРском государственном университете н I9Ü7 г., Бурятском СХИ в 198"/ г.
Публикации. Результаты теоретических и экспериментальных исследопанк!) иялокпнм в 5 публикациях.
Объем роботы. Диссертация состоит из введения,четырех глав, обншх пмводоп и рекомендаций, указателя литературы н приложения. Работа изложена на страницах машинописного
текста, содержит чь рисунков, }(:, таблиц и 1чЬ наименовани!» перечня использованной литературы.
СОДЁРДАНИЕ РАБОТи
Введение и первая глава "Состояние вопроса и задачи исследований" содержат краткую характеристику природохозяРотг.енчых условий степных иллесостепннх районов Западно!* Сибири, анализ параметров рабочих органов орудий для плоскорезио" обработки почвн, методов определения и оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов при вероятностном характере нагрузки, а такие постановку попроса, задачи исследований и основные научные положения, выносимые на защиту.
Во второ'-! главе "Теоретические предпосылки к определения эксплуатационных показателей, оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающего агрегатв" приведена методика определения выходных эксплуатационных показателей и режимов работы почвообрабатывающего агрегата при вероятностном характере внесших воздействий с учетом зональных особенностей эксплуатации.
Для определения окстуатационных показателей работы агрегата использована вероятностная математическаь модель функционирования агрегата типа "вход-плход", в которой определяющими факторами, характеризующими внешние возмущашпо воздействия, принимаются тяговое сопротивление агрегата Р и момент сопротивления вращению вала двигателя М . Изменение их как на отдельном поле так и на совокупности полей носит случайный характер, поотому и выходные показатели работы агрегата такте будут случайными в вероятностно-статистическом смысле и для их сценки применены соответствующие характеристики:
- математическое ожидание
М(У) =/ушу (р(¥х'
-ВО
-со
- дисперсии^
о
- среднее кпадратичвекое отклононие( стандарт) и ког>ффици-;. ент вариации
Ш*: Ш"/^,
где \р(У), - плотности распределении вероятностей соот-
ветственно выходного У и сходного X показателей; У-/Ю -детерминированная функция пли функция связи.
й качестве функции связи иеполь^ званы типовая тяговая характеристика трактора и рэгуляторная характеристика его двигателя.
Модель учитывает зависимость тягового сопротивления агрегата от скорости движения, ограничения загрузки трактора по тяге и скорости движения в соответствии с: агротехническими требованиями. В качестве случайного входного показателя (аргумента) в модели принято приведенное тягсвое сопротивление агрегата ¡1 (тяговое сопротивление при постоянно'') скорости движения У^Уо^ОДЛ \о - скорость приведения).
В математической модели последовательно реализованы два отапа.
Перы|Ч отап - раоота агрегата на отдельном поле, где как случайные величины рассматриваются те]:у:цие (мгновенный) значения гягосого сопротивления и других показателей работы.
Второй отап - работа агрегата ни группе полей, гдо кап случайные величины рассматривается математические ожидания (или средние значения) приведенного тягового сопротивления и выходных показателей работы агрегата на отдельном поле.
ileptii.il отап. Анализ динаиометрирования почвообрабатывающих агрегатов на основной шюскорезной обработке почвы позволил установить, что изменение приведенного тягового сопротивления агрегатов подчиняется нормальному (Гаусса) закону,
В работе использован дискретный вариант решении задачи в котором закон распределения представлен рядом распределения. Диапазон возможных значений приведенного тягового сопротивлению'! агрегата разбивается на интервалы, в какдон из которых определяется опорное значение и устанавливается вероятность попадания тягового сопротивления в преде пи интервала ^ , - номер интервала; П1 - количество интернатов
(рис.1а).
При достаточно большом количестве интервалов в концом интервале скорость движения агрегата может быть принята постоянно''. В этом случае для определения показателей работы в каждом интервале возможно применение зависимостей:
m
a) V
мм MM
Рмянч Щ/
/
tj,m vm
.UllW« HCft) il im«»« P0
Inc.i. 1упма к оприлел'.чшп : а)- математически,, ожиданий ¡>пПргг-тичсски* гшроюгрол агрегат-"-; б)- р'.Оичиу диапазонов тчгоену у.илиН трактира па пчролам с
N,r
Gr
i\\c.¿. Охима к определенно •.'бчбшчнкой г» рочтпогтно-гrnгиеппее-
K'l.i >r, I n К14: ¡V. Г, TI1r.ll TjWÎKTOl'n
. И KM
Иj - T P/) '¿к j(imp tyи) f M*
г,дь £o- коиф}.-]циелт, учигьшакщий зависимость тягового солро-•гиииииия агрегата от скорости цвикепия; Mj., Dj - соответственно кругл'ци4 момент и частота вращения вала двигатели; (1/ц , Вы- кооМициечтн уравнения прямо» пинии, пппроксимируьцей зависимость П - /(М) на L -ом участке рсгуляторной характерце. -•гики дши-аткли; L - номер участка; fy , j?K ,imp , f\n - соответственно сила сопротивления перекатыванию, радиус ведущего колеса трактора, передаточное число и к.п.д. нагрузки трансмиссии; Мх - крут ими.'- момент двигатечн необходимы!1 для прокручи-
С"
ьшшя трансмиссии в холостую; Oj - коэффициент буксования;
(I , в ,Ф
макс - коэффициент функции, ачирокг.имируквдЧ зависимости 5 ~/(Р) ; веч - сцепной пес трактора.
После решения системы уравнений (4) определяются тяговая ощность Wj , удельна" тягоич" расход топлива (Jj. трактора, мощность Nej , часовой и удельный Qej расход топлива
двигателя по формулам:
Grj^L^GiMj при MutMjtMi;
От
W^OIVlr
gej-io'Grj/Nej >
(Ь)
где ÍIßj , Bg¿ - тота, что II fini , öni для Gr~/(Vl) О - коэффициент, учитывающий размерности величин. Таким образом получим ряды распределения для каждого из приведенных в (4), (5) показателя. Характеристики пока?ателеп гак случайных величин определлпигь по формулам:
mi- ¿(У)/
mt ; (ß)
,/my
Выраженная в таблично" или графической форме зависимость математических окиданиП скорости движения M(Vj , тяговой мощности M(/V) , часового М(6г) и удельного тягового Мй) расхода топлива, потерь на буксование от величины мате-
матического онидания тягового сопротивления агрегата М(Р) на рабочих передачах трактора будет представлять собо* эксплуатационную тяговую характеристику трактора (рис. 1а). Рабочая диапазон математических оч;иданиП тяговых усилия трактора Р ^ , в котором целесообразно использовать трактеч на отдельном передаче определяется максимальным Peste и минимальным Рммн значениями математического ожидания тягового сопротивления агрегата (рис.16). В результате эксплуатационная тяговая характеристика трактора представляется в виде совокупности отрезков лини'' для катдого параметра, которые (с известной погрешностью) аппроксимируется одно" Л1чше". Эти зависимости представляют собоН вероятностно-статистическую тяговую характеристику трактора (рис.2).
При аппроксимации в качестве базовых использованы кривцл изменения показателе* работы трактора, определяемые его потенциальное тягово'! характеристикой. Степань реализации потенциальных яозмот.постеЧ трактора и агрегата количественно оценнраетсл с помощью коэффициентов использования скорости движения Jlv и расхода топлива с учетом параметров:
*) здесь и в дальнейшем для сокращения записи пр '»ото обозначение У= И(У)
где Ли , -*Ч1 - коэффициенты приспособляемости двигателя соот-' ветстьенно но моменту и частоте вращения; - знаменатель ряда передач; Ко - математическое ожидание приведенного удельного тягового сопротивления агрегата.
В аналитическом виде модель функционирования агрегата не позволяет непосредственно получить зависимости (7), Поэтому в работе использованы результаты вычислительного эксперимента проведенного с использованием методов теории планирования эксперимента, представленные в виде уравненм" регрессии:
где В - коэффициенты.
Второ» атап. При определении показателей работы агрегата на группе полей использованы те «е методы, что и при определении показателем работы пграгатов на отдельном поле.
В качестве входного показателя (аргумента) использовано математическое ожидание приведенного тягового сопротивления агрегата в поле Д-.
В качестве функции связи использованы зависимости, определяемые вероятностно-статистической тяговой характеристикой трактора в поле (рис.й).
В результате получена вероятностно-статистическая тяговая характеристика мактора на группе полей (рис.3), использованная в дальнейшем для оптимизации параметров и речшл.ов работы агрегатов.
Согласование энергетических характеристик и скоростных диапазонов орудия ти трактора
Использование почвообрабатывиюцих агрегатов на основной плоекорезной обработке почвы в условиях степных и лесостепных районов Западной Сибири показывает, что имеет место несоответствие мечду энергетическими характеристиками тракторов и игрега-тнруемих с ними плоскорезов. В большинстве хозяйств эти машины работают со скоростями препышащими 2,0 м/с, что приводит I значительному '¡никению качества работы и повышению энергоемкости обработки почвы.
Какдан сельскохозяйственная машина или орудие (п1|,уг, плоскорез и др.) качественно, с агротехнической точки зрения, производит работу в определенном рабочем диапазоне скоростей движения от минимальной до максимачьноИ допустимой 14
В
ьт <]
m
M(v)-/[H(P)]
ШкУ A i
/
I0ÍÍ1 \ / '
А
M)«.« 1\М(Р)
иди)
'.y ома • oi:pt.;,i;írin;i) íi,».{a jaT.í*u.i ч.Оит .¡i (ил'нта fio
1 j 7ПГН. II,)Jir;»,
,Ki
Д,_____
—I-- -.—i.
Vo y,
k*/(V)/
v¿
Koí
____________
'К. ^ „
И* '' i
--Г J
—i--!>-
V. Vi Vi, Va 1h
I'nc.'i. ■ - ■ :< ¡: i : ¡ i p v; д.-j. <- ь. s ь1 btiii::i;imi)ci;i глгоын'о
с.);:;,)miя-кчмм ¡.грнг.пм от t.M>j оитч дм«мши и сопаооы-на в .'■ I 'i т s ■ i m: ! '.и: орл<и и Tp.i.tri>ja чо).
(сплошная линия на рис.4) 8 конкретных условиях эксплуатации скоростному диапазону соответствует рабочий диапазон изменения удельного тягового сопротивления от минимального К| до максим? пыюго К» :
Ее; >[И диапазоны изменения скорости движения трактора и орудия не совпадают, то в этом спучае требуемые энергетические характеристики нового орудия (рабочих органов) с учетом сохранения уровня энергоемкости процесса обработки
( мк4 к*)
на прежнем уровне могут быть определены по формулам:
- приведенное тяговое сопротивление (при скорости движения ).
Ког^УгГ КЛй*М)ЪЖл-Уг <) '> (10)
- коэффициент определякучнй зависимость тягового сопротивления от скорости движения
Ш>
где Ун , Уг.,г - скорость движения трактора соответственно минимальная и максимальная в рабочем диапазоне тяговых усилим трактора (рис.4).
Таким образом, по формулам (10) и (II) монет быть произведена оценка требуемого значения тягового сопротивления орудия с новыми рабочими органами и степень зависимости его от скорости движения агрегата при условии сохранения уровня энергоемкости процесса обработки почвы.
Эти зависимости могут быть использованы при определении технических требований к новым орудиям и их рабочим органам, при оценке результатов испытания.
При оптимизации скоростных и нагрузочных рекимов работы пгрегатоп на основной плоскорезно" обработке гючвы с тракторами общего назначения класса 3,4 и Ь с помочью вероятностной модели функционирования агрегата в качестве входных данных использовались пеноппые вероятностно-статистнческие характеристики плоскорезных пгрегатоп, полученные г. результате обработки данных их динамчмктрирпрппмл в условиях степных и лесостепных районов Западно'1 Сибири (табл.1).
.'лдача (Ч!Т1!,чи;>нц;!И прпдотапчеыа г виде целевой функции:
М(С.,) -/[м(Р); т; м(к-) 'М м; м (?«)] - глсп
к
Таблица I
Основные вероятности:— статистические характеристики энергетических параметров сельскохозяйственных маиин-оруди<? б условиях степных и лесостепных районов
Западно*" Сибири
•арка орудия, тип сабочаго осганэ
г,,гкч„я „йяя- ! Удельное тяго- КооЗй"- ¡Коэффициент bs-¡Коэффициент
UJW1 | Dje сзггоотиь- {циекл ркации в поле ¡гропорцио-ботки по-;вы П, : ление агзегата ,вариации л ¡нальнастч
! (пси 14 =1.39м/с) ¡по поляг/, i V i £0 .cVm4"
! ko-^A- i -) | ,
ITT—3—5 плоскоре^узая лапа ПГ
V,53+1,5
0,153 0,097,0,005 0,039+0,004
0,25-0,27
î, 00+1,8
0,152 0,09_r 3,004 0,044+0,00;
lit -3-D :оскоре-:усзя лапа К.!;
-чп
! , iu-ri .4
0,152 0,097+0,005 0,026+0.004
О,25-0т27
;,152 0,09+0.004 0,029+0,003
KlE-ÏI ¡¡оскспеетшая лапа КПП:
0,14—0,1с
4,44+0,23
>,П0 0,0 92-гО. 004 0,035+0,003
ограниченной следующими режимами работы агрегата:
Ум» н агр ^ V ^ \/макс агр
Pw * г < Pf
Ur < [U]
где М(Спр) - математическое ожидание_ приведенных затрат средств агрегата по полям; 1/иин.q¡p , Умакс.а«р - математические ожидания минимально и максимально допускаемых скоростей движения по агротехническим требованиям; РуМ0|(С > ^ ~ математические ожидания нагрузки на крюке трактора, соответствующие Vnti«c агр " допустимом;/ буксованию движителе''; 1/,р - предельное значение уплотняющего воздействия ходовых систем тракторов на почву:
В третьей главе."Методика экспериментальных исследований и обработки опытных данных"приведены программа экспериментальных исследований, целью которых являлось подтверждение основных положений математическо4 модели, определение входных данных для моделирования, выбор способа основной обработки почвы по результатам производственного опыта, а также методика обработки опытных данных.
Задачи экспериментальных исследований:
- установить основные вероятностно-статистические характеристики илоскорсзнмх агрегатов в условиях степных и лесостепных районов Западно!9 Сибири;
- установит!, степень влияния на показатели работы трактора и агрегата вероятностного характера изменения тягового сопротивления машины-орудия;
- исследовать влияние параметров машины-орудия и режимов работы трактора па выходные энергетические и технико-экономические показатели агрегата, а также на уро'!(')"пооть зерновых культур.
Для решения этих вопросов предусматривалось выполнение пгспериуснтальннх незледовани" в следующе'1 последовательности:
- тормозные испытания двигателе'' на стоит через ВОМ;
- тпговы^ игччглчип тракторов ДТ-У5Ч, Т-4.М и Т-250 с тя-гпг.о-зпг'ру 1ПЧГ1.-М уг;тро"стрпм И плг>(::кор'\''п,.<-глубо1'оры*сгителом
- реализация эксперимента по определению распределения тягового сопротивления в поле и по группе полей;
- проведение эксперимента по выявлению влияния энергетических параметров плоскорезов и режимов рпботы трактора на энергетические и технико-экономические показатели работы агрегатов па базе трактора 'Г—Й50;
- проведение производственного опыта с целью определения влияния способа основной обработки почвы на урожайность зерновых культур.
При проведении исследований применялось планирование экспериментов, синхронно записывались на осцнлограф основные показатели работы агрегата. Обработка полученных реализаций проводилась па ЭВМ.
Б четвертой главе."Результаты исследований" приведены результаты теоретических п экспериментальных исследований плоскорезных агрегатов на базе тракторов класса 3,'1 и 5 и их анализ.
Сравнительный анализ показателей работы тракторов при загрузке плоскорезом- г .lyrtoitopt к яств пом и тягово-загрузочним устройством подтверждают основные полачпшп разработанной математической модели учитывались вероятностный характер тягспого сопротивления мчгаин-гОрудия.
H результате проведенного в течение трех лет произведенного опыта, по выявлению влияния способа осн^ной обработки почвы на урожайность зерновых культур, в сравниваемых вариантах (отвальная обработка гючвы плугом !iTiC-9-3b, h --0,20.. ,0,22м; ляоскорезная плоокорезом-глубокорихлитечем ПР-З-Г), I) -0,20.. ,0,22м п плоскорезная мелкая культиватором Kííiil-У, h -0,16.. ,0,Itíi.O статистически значимой разницы в урожайности не установлено.
Анализ проведенной оценки влияния энергетических параметров плоскорезов на основные энергетические и агротехнические показатели агрегатов на базе трактора Т-2!50 и плоскореза Ш'-З-íi при глубине обработки'почвы 0,20...0,22 и показывает, что применение вместо штатных рабочих ор'анов типа КПП с увеличенной по высоте стойкой лапы позволяет при удовлетворительном качестве обработки почвы увеличить рабочую скорость движения с 2,5 м/с (допустимая по агротехническим требованиям для рабочих органов типа !!Г) до 3,2 м/с. Г!рп этом производительность агрегата увеличивается на 237?, а погектарный расход топлива снимется на 20%.
Оптимизации эксплуатационных параметров и режимов работы нлоокорозпых агрегатов проводилась при использовании тракторов как с существующим шлейфом орудий, так и с орудиями имеющими рабочие органы со скоростью движения до 3,2 м/с.
Ширина захвата агрегатов выбиралась из условия рационально" загрузки трактооа но тлге с учетом потерь урожая сельскохозяйственных культур от уплотняющего воздействия ходовых систем трактора. На рис.5 приведены расчетные зависимости технико-эконо-мпческих показателе!' плоскорезных агрегатов с тракторами ДТ-75М» Т-4М, Т-250 при агрегатировании их с плоскорезами типа (1Г. Глубина обработки почвы 0,20...О,22 м. При этом рациональная ширина захвата агрегатов долтша составлять соответственно 2,5 м; 4,3 м; 6,2 м, что позволит увеличить производительность на 5,3%, 10?, 8% и снизить погектарный расход топлива на 3,8; 9,7; 4,2$. Аналогичные данные получены и для плоскорезннх агрегатов имеющих рабочие органы типа ЮТ и КПП при глубине обработки почвы соответственно на 0,14...О,16 м и 0,20...О,22 м. Анализ технико-экономических показателе" работы плоскорезных агрегатов показывает, что при агрегатировании гусеничных тракторов класса 3,4 и 5 при обработке почвы на глубину 0,20...О,22 м плоскорезами с рабочими органами типа КПП ширину захвата агрегата необходимо увеличить для трактора ДТ-75М до 2,7 м; Т-4М до 4,8 м; Т-250 до 6,9 м.
Если проводить обработку почвы на глубину Ь =0,14..,0,16м то при том т.е диапазоне тяговых усилий ширина захвата агрегата будет составлять соответственно 4,6 м; 7,3 м; 10,7 м.
Технико-экономическая оценка проводилась в соответствии с ГОСТ 23729-88. Определена эффективность использования тракторов ДТ-75М, Т-4М и Т-250 на основной члоскореэноМ обработке почвы плоскорезами с рекомендуемыми параметрами и режимами работы.
0Б#ИЗ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
I. Разработанная вероятностная модель определения и оптимизации ¡эксплуатационных показателей, параметров и режимов работы почвообрабатывающего агрегата учитывает влияние скорости движения на тяговое сопротивление орудпЧ, ограничения по загрузке трактора но тлге как на отдельное передаче, так и на совокупности рабочих передач, агротехнические ограничения скорости движения, влияние уплотняющего поэдеРстпил ходовых систем тракторов на урожайность культур. '.Ьцпль позрпчяст оценивать работу агрегата на отдельном попг и группе потеР и реализована в виде алгоритмов и программ гп<">ргг\ чп ОГМ.
\Л( га/ч
?
i
ка/^а
i?. 10
Спр,
руЬ/га
б
5 л
5р/1
6 'i
2
20 30 'Ю 50 60 Р, KÜ
¡Vc.'J. Гиунико-чoHiHiiriui ¡:'.io [jOK.aзятоли ЛТЛ ьа оснрпнол плоско-рсзнои ■i6f'4f!«TKO ко'и'ч y г гзоочкм»: %>ргчнлми time ЯГ на глубину с'*;-.
1 - гракгор ДТ-'/Ж; е> - трактир î-'iM; J - тр.'«ктор Т-ЙэО; о • ii.'tiHVji'íijiiiHNn П!|аЧ1М1И;| покалпто.имч
2. Полученные результаты экспериментальных исследований подтпсртг;ают обоснованность теоретических предпосылок и адекватность математической модели для определения эксплуатационных показателе", параметров и режимов работы почвообрабатывающих пгренлтоп на базе тракторов ДТ-75М, Т-4Ы, Т-250. В качестве основной обработки пг чвы в степных и лесостепных районов Западной Сибири рекомендуется мелкая плоскорезная.
3. Исследованиями установлено, что для глубокой плоско-рсп.чой обработки почвы со скорость» движения до 3,2 м/с при сохранении уровня энергоемкости обработки почвы плоскорезами глубокорыхнптелями ПГ-3+5 (скорость движения до 2,Г> м/с) в условиях степных и лесостепных районов Западной Сибири их приведенное удельное тяговое сопротивление должно быть 7,1 +_ 1,4 кН/м, коэффициент учитывающим влияние скорости движения на тяговое сопротивление должен бить равен 0,026 ^ 0,004 с^/м2 (скорость приведения 1,4 м/с). Этим требованиям ног,более полно удовлетворяют рабочие органы плоскореза КПП—2,2.
4. При агрегатировании тракторов с плоскореза,ли-глубоко-рыхлитолкми типа [Г на глубину 0,20...О,22 м при приведенном удельном тяговом сопротивлении равном Ко =7,7 кП/м рациональная ширина зпхпата должна составлять для трактороп ДТ-75М - 2,5 м; Т-4М - 4,3 м; Т-250 - 6,2 м; ото обеспечит увеличение пропзгодк-теньности пгрегатои соответственно на 5%, и сн.гкенио расходом топлива на единиц обработанной площади на Ь%, 9%,
Лгрогатировпнпе тракторов с плоскорезамп-глубокорыхлитсля-ми, оборудованными рабочими органам» типа КПП позволит увеличить максимальную рабочую скорость движении с 2,5 м/с до 3,2 м/с в сравнении с серийными типа ПГ, что обеспечит при удовлетворительном качестве работы увеличение производительности тракторов ДТ-75М па 16%, Т-4М на ¿5%, Т-250 на 16% при одновременном снижении расхода топлива соответственно на 9,5/5; 9,4%; 6,1.
В зависимости от глубины обработки почвы и типа рабочего прг'.чгг подо по" экономически" эффект от внедрения результатов исгледопанн'' состарит для трактора ДТ-75М от 50 до 1109 рублей, Т--1М от 67 до 20Й7 рублей, Т-250 от 17,7 до 3370 рублей в год па один агрогат.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих р.чбчтах автора:
I. Пши'тл'р Г.В. К обоснованию рациональных параметров машин-ио-трпкторнмх пгроготов //Молодые учонме и специалисты Алтая
и борьбе за ускорение науч.-техн.прогресса:Тез.докл.к краен, науч.-практ,конф,молодых ученых и специалистов Секция промышленности - Барнаул, I9Ü6. - С.33-34.
2. h'pacqBcinix П.С., Беляев В.И., Паплюченко Р.В. Пути повышения эффективности использования почвообрабатывающих агрегатов на основной плоекорезпой обработке почвы //Вклад молодых биологов в решение вопросов Продовольственной программы и охраны окружающей среды :Тез .докл. 2 конф. , г.Улан-.Удэ, I0-L2 марта I9Ü7 г. - Упан-Удэ, I9J7. - С.151-152.
3. Красовекчх B.C., Беляев В.И., Павлюченко Г.В. Сравнительный технико-экономические показатели тракторов общего назначения на основной плоскорезной обработке почьы в степных районах Алт.края //Роль Алт.края в решении Продовольственной программы: Тез.докл.к конф.,29-30 мал I9U7 г./Алт.гос.ун-т.-Барнаул, I9B7. - С.201- 202.
4. Беляев В.П., Красовсннх B.C., Павлюченко Г.В. Уксперименталь-но-расчетный метод определения эксплуатационных показателей машинно-тракторных агрегатов //Роль энергетики н агрегатиро-вапил в повышении технического уровня с.-х. мвиин: Тез.докл. Всссоызп.науч.-техн. кинф., 22-24 сент.19В7г. - М., 1937. -С. 40-41.
5. Паплвченко Р.В, Разработка эксплуатационных требований к параметрам и режимам работы плоскорезного агрегата. -//Повышение эффективности ремонта и эксплуатации сельскохозяйственной техники: Сб.науч.тр. / Ачт,с,-х. ин-?. - Барнаул, IÜB0. -С.67-71.
Подписано в печать 27.0,б.У1г. Бумага писчая. Пзчаиь офсетная, Тираж 100экз.Заказ 426-91.
Формат 60x90/16.
Усл.печ,л.1,0.Уч.-usд,I,0.
Бесплатно
Лаборатория множительной техники АПУ.'Барнаул,Лммнграва,бб.
-
Похожие работы
- Оперативное определение рациональных составов, режимов и показателей работы машинно-тракторных агрегатов с учетом текущих условий их функционирования
- Повышение эффективности обработки почвы и посева зерновых культур при использовании перспективных машинно-тракторных агрегатов
- Повышение эффективности использования трактора Т-250 на основной плоскорезной обработке почвы за счет обоснования параметров и режимов работы двигателя
- Повышение эффективности функционирования тяговых агрегатов за счет оптимизации параметров и эксплуатационных режимов работы в степных и лесостепных районах Западной Сибири
- Повышение эффективности обработки почвыи посева зерновых культур при использованииперспективных машинно-тракторных агрегатов