автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности технологических процессов путём уменьшения уплотнения почв ходовыми системами сельскохозяйственных тракторов

доктора технических наук
Карапетян, Мартик Аршалуйсович
город
Москва
год
2010
специальность ВАК РФ
05.20.01
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности технологических процессов путём уменьшения уплотнения почв ходовыми системами сельскохозяйственных тракторов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности технологических процессов путём уменьшения уплотнения почв ходовыми системами сельскохозяйственных тракторов"

004613003

На правах рукописи

/

Карапетян Мартик Аршалуйсович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПУТЁМ УМЕНЬШЕНИЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВ ХОДОВЫМИ СИСТЕМАМИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ

Специальность: 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского

хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

1 В ДЕК 2010

Москва 2010

004618003

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства» (ФГОУ ВПО МГУП) на кафедре «Тракторы и автомобили».

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Шмонин Владимир Александрович

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинже-нерный университет имени В.П. Горячкина» (ФГОУ ВПО МГАУ)

доктор технических наук, профессор Лобачевский Яков Петрович

Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук

доктор технических наук, профессор Перов Виктор Александрович

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства» (ФГОУ ВПО МГУП).

Ведущая организация: Российский государственный аграрный университет - Московская сельскохозяйственная академия имени К.А. Тимирязева

Защита диссертации состоится «28» декабря 2010 года в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 220.045.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д. 19, зал заседаний Ученого Совета (1-й учебный корпус, ауд. 201), тел/факс: 8 (495) 976-10-46.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства».

Автореферат разослан »

Ученый секретарь

диссертационного совета

2010 года.

Сурикова Т.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В сельскохозяйственном производстве все шире применяются интенсивные технологии, основанные на многократных проходах по полю все более мощных и тяжелых машинно-тракторных агрегатов (МТА), уборочных комбайнов, большегрузных технологических и транспортных машин. За последние 15-20 лет единичная мощность тракторов увеличилась в 1,5-3 раза, а их масса - в 2-3 раза при увеличении массы сельскохозяйственных машин (в частности, большегрузных машин для внесения удобрений и химикатов) в 1,5 раза. В результате многократных проходов тракторов и машин суммарная площадь их следов на поле превышает площадь самого обрабатываемого участка до 1,5-2 раз. Особенно резко возросли нагрузки с применением таких энергонасыщенных тракторов, как: Т-150, Т-150К, К-700, К-701, Т-4, ДТ-175С, что привело к уплотнению пахотного и подпахотного горизонтов почвы на глубину 0,7-1,0 м.

Разрушение структуры верхних и уплотнение нижних слоев почвы отрицательно сказывается на плодородии почвы и урожайности сельскохозяйственных культур. Возникла реальная опасность нарушения природного экологического баланса не только пахотного горизонта почвы, но и всей окружающей среды из-за загрязнения водоемов смытой почвой с токсичными веществами, остатками минеральных удобрений и пестицидов, что обусловило необходимость разработки экологически чистых систем и новейшего автоматизированного оборудования для сельского хозяйства. В связи с этим поиски научно обоснованных путей решения проблемы уплотнения почвы являются актуальными и имеют важное народнохозяйственное значение.

Цель работы — обоснование и разработка методов расчета уплотняющего воздействия ходовых систем тракторов, параметров их движителей, построение иерархии математических моделей пневматических шин и грунтовых оснований при их контакте, обеспечивающих эффективную оценку напряженно-деформируемого состояния (НДС) шин и оценка экологического

эффекта движителя колесных машин.

Объект исследования - колесные и гусеничные движители сельскохозяйственных тракторов и машин и их взаимосвязи в системе «трактор- технология - почва».

Предмет исследования - процессы образования колеи и уплотнения почвы движителями тракторов и машин, жесткостные характеристики пневматических сельскохозяйственных шин на твердом и деформируемом основаниях, изменение физико-механических свойств и экологического состояния почвы под воздействием ходовых систем.

Методы исследования. Исследование эколого-технологических процессов взаимодействия движителей с почвой основывалось на положениях механики почв и грунтов с использованием физического и математического моделирования. Обработка результатов экспериментов осуществлялась с использованием теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна работы заключается в:

- разработке новой методологии анализа и управления эколого-технологическими процессами с обоснованием комплексной структурной схемы взаимосвязи объектов системы «трактор - технология - почва»;

- обосновании и обобщении основных физико-механических и экологических свойств почвогрунтов как опорных оснований движителей и допустимых пределов уплотнения и минерализации почвы;

- разработке математической модели образования колеи, учитывающей линейные и нелинейные составляющие деформации уплотнения и сдвигов;

- разработке и реализации на ЭВМ математической модели грунтового основания как неоднородного, вязко-упруго-пластичного, пористого, частич-но-водонасыщенного тела;

- построении номенклатуры выходных механических характеристик шин в контакте с деформируемым основанием и создании методики их расчетной оценки;

- разработке концепции взаимодействия движителей с почвой, обеспечивающей экологическую совместимость параметров трактора, машины, технологии и свойств почвы.

Практическая ценность и научная значимость работы.

Практическую ценность составляют:

- алгоритм и программы расчета на ЭВМ экологических показателей взаимодействия ходовых систем сельскохозяйственных тракторов и машин с почвогрунтами;

- методы экспериментальных исследований влияния гусеничных движителей тракторов на физико-механические свойства и экологическое состояние почвы;

- агробиологическая интерпретация степени уплотнения почвы и влияния ее на рост сельскохозяйственных растений;

-уточненная номенклатура выходных характеристик сельскохозяйственных шин, методы их определения и инструментальное обеспечение этих методов.

Научную значимость имеют:

- предложенные критерии оценки уплотняющего воздействия мобильной техники на почву: суммарная глубина колеи в результате многократных проходов техники, коэффициент накопления деформации, критерий интенсивности колееобразования, степень минерализации нарушения почвенного покрова, пороговое значение плотности в колее;

- рекомендации по изменению конструктивных и эксплуатационных параметров гусеничных движителей;

- методы определения жесткостных характеристик шин.

Разработанные методики и математические модели могут использоваться как в системах автоматизированного проектирования шин для оценки потребительских свойств последних, так и в системах автоматизированного проектирования колесных машин. Разработанные экспериментальные мето-

дики могут также применяться для доводки шин и колесных машин, и для заводского контроля качества изготовления шин.

Достоверность основных положений и рекомендаций диссертации подтверждается сходимостью расчетных и экспериментальных данных (расхождение не превышает 5 %), результатами лабораторных, стендовых и полевых испытаний моделей и натурных образцов техники.

Реализация результатов исследований. Полученные на основании проведенных экспериментально-теоретических исследований результаты реализованы следующим образом:

1. Методы определения и оценки уплотняющего воздействия гусеничных движителей переданы на машинно-испытательные станции (МИС) для использования при испытании тракторов.

2. Результаты стендовых и натурных экспериментов пневматических шин с твердым и деформируемым основаниями реализованы при разработке проекта ГОСТа «Выходные характеристики шин сельхозмашин и методы их определения».

3. Расчетные методики определения выходных характеристик сельскохозяйственных шин были использованы ООО «Амтелшинпром» при проектировании шин.

4. Стендовое оборудование и методы испытания пневматических шин используются в учебном процессе МГУП.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы доложены и одобрены в период с 1998 по 2008 гг.: на научных конференциях и заседаниях кафедр, в том числе в РГАУ - МСХА имени К.А.Тимирязева (Москва, 2000 и 2008 гг.), в МГАУ имени В.П. Горяч-кина (Москва, 1998, 2000, 2005, 2008 гг.), в МГУП (Москва, 1998-2008 гг.); на НТС Минсельхозпрода России (Москва, декабрь 1998 г.); на НТС ОАО «ВИСХОМ» (Москва, 1998-2000 г.); на научно-технических конференциях в НАТИ (Москва, 1998, 1999 гг.), СИМСХ (Саратов, 2002, 2003 гг.), на конфе-

ренции МГОУ (Москва, 1999 г.), а также на научно-практических конференциях МАЭБП (2004-2008 гг.).

Публикации по теме диссертации. Опубликовано 44 печатные работы, в том числе: в изданиях рекомендуемых ВАК РФ - 15, 3 монографии, 2 учебных пособия, получено 2 авторских свидетельства. Общий объем опубликованных работ составляет 35 печ. л., из них 25,3 печ. л. приходится на долю автора.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6-и глав, заключения, библиографического списка, содержащего 240 наименований. Основное содержание диссертационной работы изложено на 290 страницах, включая 65 рисунков, 28 таблиц и приложения.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность проблемы снижения уплотнения почвы движителями тракторов и сельскохозяйственных машин, указано на необходимость комплексного решения проблемы уменьшения уплотняющего воздействия техники на почву с учетом экологической совместимости объектов системы «трактор - технология - почва», подчеркнуто, что развитие теории деформации почвы при уплотнении и моделировании колееобразования позволяет ускорить решение этой важной проблемы.

В первой главе «Состояние проблемы уплотнения почвы движителями сельскохозяйственных тракторов и машин и задачи исследований» проведен анализ работ, посвященных проблеме уплотнения почвы движителями сельскохозяйственных тракторов и мобильных машин.

Исследованию проблемы уплотнения почвы посвящены работы Я.С. Агейкина, В.В. Гуськова, С.С. Корчунова, В.В. Кацыгина, A.M. Кононова, В.И. Кнороза, М.Г. Беккера и многих других.

Изучению влияния ходовых систем на физико-механические и агробиологические свойства почвы посвящены работы М.С. Антонова, В.А. Скотни-кова, Р.П. Турецкого, А.И. Пупонина, A.C. Кушнарёва, В.В. Медведева,

А.М. Кононова, В.А. Русанова, И.П. Ксеневича, М.И. Ляско, Д.И. Золотарев-ской, А.Н. Захарченко и др.

Установлено, что в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства многократные проходы технологических и транспортных машин по полю приводят к переуплотнению почвы, пахотного и подпахотного горизонтов и разрушению структуры верхних слоев почвы, что ведет к ухудшению агрофизических и механических свойств почвы, повышению объемной массы, снижению порозности, аэрации, водопроницаемости, подавлению микрофлоры, развитию эрозионных процессов, снижению плодородия и, в конечном итоге, уменьшению сбора урожая.

Несмотря на многолетние исследования по проблеме уплотнения почвы, среди ученых нет единого мнения по выбору критериев оценки уплотняющего воздействия ходовых систем. Обоснованию выбора таите критериев посвящены работы И.П. Ксеневича, В.А. Скотникова, М.И. Ляско, В.А. Русанова, A.M. Кононова и др. В этих работах указывается, что фактором, оказывающим решающее влияние на урожай сельскохозяйственных культур, является плотность почвы. Однако предложенная И.П. Ксеневичем и др. числовая характеристика допустимого уровня уплотняющего воздействия все же не полностью раскрывает экологическую совместимость такой сложной системы как «трактор - технология - почва». Решение проблемы уплотнения почвы должно быть тесно связано с дальнейшим развитием теории взаимодействия колесных и гусеничных движителей с почвогрунтами, с комплексной разработкой рациональных экологических технологий и машин для их осуществления.

На основании анализа состояния проблемы и цели работы были поставлены следующие задачи исследования:

1. Рассмотреть и обобщить основные физико-механические и экологические свойства почвогрунтов как опорных оснований движителей;

2. Обосновать комплексную структурную схему взаимосвязи объектов

системы «трактор - технология - почва»;

3. Разработать физическую и математическую модель снижения уплотнения почвы и образования колеи движителями тракторов и машин;

4. Провести лабораторные и полевые исследования изменения физико-механических свойств почв при взаимодействии с движителями тракторов и их влияния на уплотнение и минерализацию почвы;

5. Исследовать тягово-сцепные свойства и давление гусеничных движителей на почву при различных конструкциях опорных катков;

6. Обосновать допустимые пределы уплотнения и минерализации почв движителями сельскохозяйственных тракторов;

7. Разработать программу и алгоритм расчетов степени уплотнения почв;

8. Разработать модели грунтового основания с учетом реологии и стохастического разброса свойств грунта;

9. Осуществить на этой основе построение обоснованной номенклатуры выходных механических характеристик и разработать методику их расчетного обеспечения;

10. Провести расчет экономической эффективности результатов исследований.

Во второй главе «Физико-механические и прочностные свойства почв, как опорных оснований движителей» рассмотрены и обобщены основные физические, механические и прочностные свойства почвогрунтов.

Анализ работ отечественных и зарубежных ученых в этой области (В.А. Ковда, К.И. Саранин, A.C. Извеков, В.В. Медведев, А.И. Пупонин, А.П. Щербаков, Д. Тома, К. Ференц, J. Baba, A. Gora, P.L. James и др.) показал, что неумеренное применение сельскохозяйственной техники нарушает экологический баланс пахотного горизонта почвы, то есть под влиянием переуплотнения и разрушения структуры почва теряет свойство саморегулирования и восстановления генетически присущих ей природных свойств.

С каждым годом эта проблема становится все острее и актуальнее, так

как техногенная нагрузка на почву все возрастает. Поэтому для сохранения потенциального плодородия почвы и ее экологического баланса необходимо обосновать критерии оценки снижению уплотнения почвы и пределы пороговых значений давлений и коэффициент буксования движителей.

В результате обобщения физико-механических и прочностных свойств почвогрунтов принято допущение, что почву, как объект механического воздействия, можно рассматривать в виде модели сплошной среды с квазиоднородными свойствами, обладающей нелинейными вязко-упруго-пластичными характеристиками. К такой модели почвы применимы закономерности механики грунтов, теории упругости, пластичности и реологии. Установлено, что напряженно-деформируемое состояние почвы под воздействием деформато-ров, в том числе и движителей, зависит от ее механического состава, влажности, плотности, задернелости, формы и размеров деформатора. Одним из важных прочностных параметров почвы является предел несущей способности, характеризующей ее предельное состояние сохранять сплошность среды перед наступлением хрупкого разрушения (течения).

В заключении второй главы дана классификация почвогрунтов как несущих оснований для движения тракторов и машин.

В третьей главе «Теоретические основы и моделирование колееобра-зования движителями тракторов и машин» дано обоснование концепций экологической совместимости системы «трактор - технология -почва».

Экологическая совместимость объектов этой системы понимается нами как совокупность параметров техники и почвы, обеспечивающих последней при выполнении сельскохозяйственных работ благоприятное состояние для получения высоких урожаев. Представляя в комплексе проблему экологической совместимости сельскохозяйственной техники и окружающей среды, мы обосновали структурную схему связей внутри системы (рис. 1).

Рис.1 Структурная схема взаимодействия объектов системы «трактор-технология-почва»

На схеме указаны следующие конструктивные и эксплуатационные параметры МТА: С-вес машины, кН; О.^- вес трактора, кН; 1-длина опорной поверхности гусеницы, м; Ь - ширина гусеницы, м; цср- среднее (удельное) давление, кПА; яшах - максимальное давление, кПа; р - плотность грунта колеи в результате воздействия машины, г/куб.см; Пк - число опорных катков, шт.; 1ЗВ

- шаг звеньев гусеницы, м; шаг опорных катков, м; Ь- глубина колеи, м; рэ

- экологическое изменение плотности, г/куб.см; рпор - пороговое значение плотности для произрастания растительности; ро- начальная плотность почвы, г/куб.см; Е - модуль деформации почвы, кПА; - влажность почвы, %; С - связность почвы, кПА; В - угол внутреннего трения частиц почвы, град.; Яс - предел несущей способности почвы, кПА; е - уплотняемость почвы; Нгаах- клиренс машины, м; п- возможное количество проходов, шт.; пфСб -требуемое число проходов, шт.; п- отношение пХр.б/пв03; р.- коэффициент поперечного расширения; Бд - площадь уплотненной почвы ходовой системой; П - производительность.

Схема показывает влияние ходовой системы МТА на экологическое состояние почвенного слоя. Математическое состояние прямых и обратных связей между объектами системы представляет математическую модель системы. В каждом конкретном случае при условии обеспечения расчетной производительности на систему накладываются ограничения по степени уплотнения (плотность в колее должна быть меньше пороговой плотности и меньше экологически допустимой (Р<Ртр<Р,)), по суммарной глубине колеи (она должна быть меньше допустимой по урожайности (должна

быть не менее, чем на контроле (без уплотнения (Уд > Ук))', по давлению ходовых систем (оно должно быть в пределах несущей способности почвы (**?,))•

Кроме указанных в качестве критериев экологической оценки уплотнения почвы ходовыми системами могут быть использованы:

- изменение водно-физических свойств (изменение плотности, пористости, аэрации, водопроницаемости, твердости, степени крошения, прочности почвы (сопротивление сжатию, разрыву, сдвигу);

- глубина распространения уплотнения;

- разуплотнение почвы, т. е. способность восстанавливать исходную плотность после нескольких циклов увлажнения - высушивания;

- степень нарушения почвенного покрова (травостоя);

- степень минерализации питательных веществ.

С учетом всех перечисленных оценок можно представить комплексную проблему экологической совместимости сельскохозяйственной техники с окружающей средой.

В работе проанализированы параметры машины, технологии, почвы и взаимодействия машины с почвогрунтом.

Для составления алгоритма рассматриваемой модели подробно проанализирован процесс взаимодействия основных объектов системы и даны математические модели связей, в том числе процесса колееобразования.

Применение такой схемы исследования позволило выявить существенные факторы, влияющие на взаимодействие движителей сельскохозяйственных машин с почвой.

Физическая модель колееобразования подобна процессу взаимодействия жесткой или эластичной площадки (штампа) с почвогрунтом.

Во время движения под колесом или гусеницей образуется ядро уплотненного грунта, которое внедряется в опорный массив, раздвигая в стороны находящийся по бокам почву. Общая деформация - глубина колеи - представляет сумму деформаций уплотнения и сдвигов. Как было отмечено выше, превышение пороговой плотности почвы в колее замедляет процесс восстановления растительности. Поэтому число проходов сельскохозяйственной машины, после которого плотность почвы достигает указанной величины, можно рассматривать как некоторый экологический показатель воздействия движителей на почву.

Процесс взаимодействия движителей с почвой можно представить в виде взаимодействия штампа, нагруженной вертикальной и горизонтальной нагрузками с упруго пластичной средой.

Зависимость между давлением q и осадкой штампа h при смятии реальной почвы выражается графиком, показанным на рис. 2.

На кривой h = f(q) можно выделить три участка, по-разному выражающих зависимость между давлением и величиной деформации. На участке I имеется линейная зависимость между напряжением и деформацией. На участке II деформация имеет нелинейный характер (асимптотический характер), при этом, кроме уплотнения в почве, возникают деформации сдвига. На участке III уплотнение почвы прекращается и начинается пластическое течение: почва достигает предела прочности или предела несущей способности.

h,'

м

111

¿a

Рис. 2. Зависимость осадки штампа от давления

Для математического выражения зависимости h - f(q) в механике грунтов предлагались различные формулы, например, степенная зависимость Винклера - Герстнера - Бернштейна, М.Г. Беккера и др. Удовлетворительно отражает экспериментальные данные формула В.В. Кацыгина, по которой зависимость между напряжением сжатия и деформацией подчиняется закону гиперболического тангенса. Перечисление зависимости достаточно сложны и для их использования необходимо располагать целым рядом эмпирических коэффициентов. Нами выведены более простые зависимости, удобные для прикладных расчетов.

Примем, что в начальной фазе сжатия (участок I на рис. 2) зависимость деформации пропорциональна давлению, то есть интенсивность напряжения есть первая производная от деформации и dq/dh = q/h = const. Нарушение линейного закона деформации происходит при увеличении давления, тогда dq/dh = q/h-F(q), где F(q) - некоторая функция. Для описания функции по ее производной представим ее в виде бесконечного ряда,

где: а, в, с - коэффициенты.

В первом приближении ограничимся двумя первыми членами разложе-

dq/dh = q/h(a+eq+cq2+,..),

(1)

ния, решение которого имеет вид:

/г_ а<1

1 + в'д ' (2)

где: а - коэффициент линейной деформации почвы, численно равный тангенсу угла наклона касательной к кривой И = /(д) в начале координат (рис.1).

После определения для постоянной в' деформаций уплотнения и сдвигов, а также линейной и нелинейной составляющих для обоих видов деформаций суммарная деформация выражается уравнением:

. аа а2аг Ь = —— +--—

К^+Щ! ■ ^

Ь

Для практических расчетов по уравнению (3) необходимо знать численное значение трех величин: коэффициента линейной деформации а; предела несущей способности почвогрунта qs и максимальной деформации почвы Ищсе В механике грунтов для определения а имеются достаточно строгие теоретические решения (Н.А. Цытович), но их использование в расчетах процесса колееобразования сопряжено с определенными сложностями. Поэтому рассмотрим более простое решение.

Строгое решение задачи о распределении сжимающих напряжений в толщине упругого полупространства в настоящее время получено только для прямоугольных, гибких площадок нагружения со сторонами / и Ь. Функции, описывающие изменение сжимающих напряжений, достаточно сложны и их интегрирование выполняется численными методами. Поэтому для практического пользования в литературе по механике грунтов результаты решений приводятся в виде таблиц. При этом основная формула для расчета деформации однородного грунта, описывается в виде:

Ь = Фа р '

о

где: Ег, - общий модуль деформации почвы в фазе уплотнения, учитывающий как упругие, так и остаточные деформации; ц, - коэффициент поперечного расширения почвы; Г - площадь деформатора; со - коэффициент формы де-форматора, принимаемый на основании таблиц в зависимости от отношения длины к ширине деформатора х = 1/Ь.

Мы обработали приведенные в таблицах данные и пришли к выводу, что при расхождении менее 5 %, коэффициент формы деформатора можно вычислять по формуле:

^Ш-х0-385, (5)

а соответственно, деформацию определить по уравнению:

й = 1,1(6)

К

Таким образом, коэффициент линейной деформации массива однородного грунта можно определить из выражения:

а = 1.12^^.6.

К • (7)

Сельскохозяйственные машины перемещаются по разнообразным грунтам с широким диапазоном физико-механических свойств: от твердых минеральных до торфяно-болотных водонасыщенных. Значительное влияние на несущую способность грунта оказывает влажность и задернелости. Так, по нашим данным, для среднего суглинка при влажности 12-15 % 0,351,25 МПа, при влажности 25-30 % д,= 0,20-0,65 МПа. Дерновой слой увеличивает несущую способность в 1,5-2,0 раза.

Базируясь на исследованиях В.М. Котикова и В.П. Кацыгина, пре-

дельную деформацию грунта 1гтах определяем из следующих соотношений. При воздействии движителей на грунт в нем одновременно возникают сжимающие и сдвигающие напряжения. Полагаем, что уплотнение грунта происходит в условиях всестороннего сжатия. Если рассмотреть столб грунта высотой Я и площадью ^ , зная начальную плотность почвы р0_ начальную влажность IV и плотность твердых частиц скелета рт„, то максимальная деформация уплотнения будет равна:

/" Л 1-.....&

шах

V V* ' " ) гтв J

(1+*г)Ря

Плотность твердых частиц скелета в среднем равна 2,1-2,2 г/см3.

(8)

Многократные проходы сельскохозяйственных машин приводят к увеличению глубины колеи и повышению плотности почвы из-за накопления деформаций.

На основе рассмотренного выше дифференциального подхода к процессам уплотнения и сдвигов в почве при воздействии на него движителей выведено уравнение для определения суммарных деформаций при многократном приложении нагрузки

1 + В^- Ч$ ~Ч (9)

Апах

где: п - число нагружений (проходов);

X = (2 qs ц - д2)/( qs - д) 2 - коэффициент накопления деформаций. Из уравнения (9) следует, что накопление деформаций при различных значениях % стремится к пределу, которым служит Нтах. >

Определим предельное давление, при котором начинается прогрессивное увеличение глубины колеи, для чего рассмотрим случай, когда % = 1. То-

гда

^ = (1-^1-0,5)^=0,293^ (10)

Назовем отношение Ко = 0,293 критерием интенсивности колееобразо-вания.

Зависимость глубины колеи от числа проходов для сельскохозяйственной машины показан на рис. 3.

Повышение, плотности грунта при многократных проходах рассчитывали по формуле:

1

1 —

Р = Ро-

(1 + 1¥)

40

о

8 30

и 20 !

10

Эксперимент

0 2,0 4,0 6,0 8,0 Число проходов

1оо

Рис. 3. Зависимость глубины колеи от числа проходов: а) для правой гусеницы, б) для левой гусеницы

Для тракторов с боковой навеской машин величины уплотнения грунта правой и левой гусеницы существенно отличаются. Так, для трактора ДТ-175С с боковой навеской, величина уплотнения грунта под правой, наиболее нагруженной гусеницей, на 25 % больше, чем под левой гусеницей.

Некоторое расхождение расчетов с опытом (рис, 3) могут быть объясне-

ны рядом причин, одной из которых является непостоянство физико-механических свойств почвы на трассе движения машины. Тем не менее, как показала статистическая обработка опытных данных, выражения (12) и (14) в достаточной степени отражают общую тенденцию увеличения глубины колеи и плотности грунта в колее гусеничной машины в зависимости от накопления деформаций уплотнения при многократных проходах.

В четвертой главе «Исследование изменения физических свойств почв при взаимодействии с гусеничными движителями сельскохозяйственных тракторов» изложены результаты экспериментальных исследований изменения физических свойств почв после воздействия на них движителей трактора ДТ-175С.

Эксперимент заключался в том, что трактором ДТ-175С со средним давлением 61,6 кПа были накатаны следы с числом проходов от 2 до 100. После этого на каждом участке были взяты образцы для определения тех изменений, которые произошли в характеристике физико-механических свойств почвы. Следует отметить, что плотность твердой фазы практически не изменилась, а влажность изменилась незначительно, вследствие чего эти показатели в дальнейшем из анализа исключены. Основное внимание с точки зрения изменения растительных свойств было обращено на изменение плотности и порозности.

Данные, показывающие изменение физико-механических свойств дерново-слабоподзолистой легко-суглинистой почвы в тракторной колее при различном числе проходов, приведены в табл. 1, которые свидетельствуют о том, что уже первые два прохода увеличивают плотность верхнего горизонта почвы на 10 %, а слоя в 15 см - на 7 %. При этом порозность уменьшилась на 8 %. По мере увеличения числа проходов возрастает плотность как верхнего пятисантиметрового горизонта, так и всего слоя толщиной 15 см. Плотность верхнего слоя стабилизируется уже после четырех проходов, делая новый скачок на 20-м проходе. Так же ведет себя и коэффициент уплотнения,

показавший увеличение на 28 %. Порозность при этом падает на 24 %. Среднее увеличение плотности происходит менее резко и достигает максимума практически при 20 проходах.

Отметим, что уже при 4-8 проходах порозность падает до критических величин, а к 10-му проходу достигает очень низкой величины - менее 40 %, кроме верхнего слоя, разрыхляемого почвозацепами гусениц. При использовании материалов, представленных в табл. 1.

Таблица 1

Изменение физических свойств дерново-слабоподзолистой легкосуглинистой почвы в колее при различном числе проходов

Чис- Горизонт, см Плотность, г/см"1 I Коэф- 1 Порозность, % Коэффи-

ло фициент циент

про- уплот- порозно-

ходов пения сти

колея контроль контроль колея контроль

2 0-5 0,25 0,14 1,10 50,0 54,4 0,92

5-10 0,48 0,40 1,06 39,3 42,6 0,92

10-15 0,47 0,39 1,06 39,3 42,6 0,92

среднее 0,40 0,31 1,07 42,9 46,5 0,92

4 0-5 0,46 0,14 1,28 42,6 54,4 0,76

5-10 0,55 0,40 1,11 11,1 42,6 0,86

10-15 0,59 1,39 1,14 34,3 42,6 0,81

среднее 0,53 1,31 1,18 37,5 46,5 0,81

8 0-5 1,46 1,14 1,29 41,6 54,4 0,76

5-10 1,56 1,40 1,11 35,5 42,6 0,83

10-15 1,48 1,39 1,06 38,8 42,6 0,91

среднее 1,50 1,31 1,15 38,6 46,5 0,83

10 0-5 1,48 1,21 0,18 42,6 51,6 0,83

5-10 1,79 1,64 0,09 29,5 32,8 0,90

10-15 1,78 1,62 0,10 28,8 32,0 0,90

среднее 1,67 1,49 0,12 33,6 38,8 0,88

16 0-5 1,50 1Д4 0,32 40,0 54,4 0,74

5-10 1,50 1,40 0,07 38,5 42,6 0,90

10-15 1,54 1,39 0,11 36,4 42,6 0,85

среднее 1,51 1,31 0,17 38,3 48,5 0,82

20 0-5 1,75 1,21 0,45 29,7 51,6 0,58

5-10 1,89 1,64 0,15 28,1 32,8 0,86

10-15 1,72 1,62 0,06 33,6 32,0 1,05

среднее 1,79 1,49 1,22 30,5 38,8 0,79

Особое внимание должно быть обращено на горизонты, где плотность почвы достигла или превзошла пороговое значение 1,65-1,70 г/см3, которое достигается при 10 и более проходов по одной и той же колее и характеризуется показателем плотности почвы и коэффициентом уплотнения. Но для использования этого показателя необходимо иметь его биологическую интерпретацию, которая, к сожалению, до сих пор не разработана достаточно обоснованно. Поэтому нами на основе литературных данных и собственных исследований была составлена шкала характеристики растительных свойств уплотненной дерново-подзолистой почвы в среднем по профилю до глубины 35 см (табл. 2).

Таблица 2

Характеристика дерново-подзолнстой почвы по профилю 0-35 см после уплотнения движителями машин

Наименование по степени уплотнения Плотность почвы, г/см3 Характеристика растительных свойств

диапазон средняя

Переуплотненная 1,65-1,70 и выше 1,69 Прекращается или сильно затруднен рост корней

Сильноуплотненная 1,57-1,65 1,61 Рост корней происходит в условиях сильного угнетения

Среднеуплотненная 1,45-1,57 1,51 Корневые системы испытывают умеренное угнетение

Слабоуплотненная 1,30-1,40 1,38 Влияние на корневые системы незначительное

Верхний предел неуплотненных почв 1,25-1,30 1,28 Верхний предел нормального роста корней

Неуплотненная среднесу глинистая 1,24-1,29 1,27 Нормальное развитие корневой системы

Приведенная характеристика справедлива для слоя в целом, а внутри него могут быть (и обычно встречаются) горизонты с другими растительными характеристиками.

Полученные результаты заставляют более внимательно относиться к

распределению плотности почвы по горизонтам. Кроме того, экспериментально полученные данные свидетельствуют о достаточно высокой точности полученных уравнений, так как различие теоретических и фактических данных величин уплотнения почв не превышают 7-9 %.

Следует указать на некоторые особенности деформации грунта гусеничными движителями. На основании анализа экспериментальных эпюр следует, что давление на грунт передают только те звенья, которые в данный момент находятся под осями опорных катков.

При этом условная длина гусеницы нагружающий грунт равна:

= пк1зе, (12)

где: пк - число катков одного борта машины, - шаг звена гусеницы.

Для случая, когда деформация сдвигов мала и колея образуется, в основном, в результате уплотнения грунта на основании уравнения найдем:

и

Ч^^Яср-^срЫг (14)

Если предел несущей способности мало отличается от среднего давления гусениц, то максимальное давление в процессе деформации будет:

<1шы*'1<!ср-<12ср1Ъ*Ч,- (15)

Уравнение (15) означает, что полное выравнивание давления по длине опорной ветви гусеницы произойдет, когда грунт исчерпает способность уплотнения и в этом случае 5, = Ь, где Ь - длина опорной части гусеницы.

Выразив условную длину опорной поверхности гусеницы через функцию отношения среднего давления к пределу несущей способности грунта, получим п^+^-п^вУЛ, где А = F(gc^/Ql1) - некоторая функция отношения среднего давления к несущей способности грунта.

Сопоставление данных расчетов глубины колеи с данными замеров показало, что удовлетворительные результаты получаются при равенстве:

где цср - &21в (<3 - масса трактора).

Тогда условную длину опорной поверхности можно вычислить по формуле

Исследования показали, что характер распределения и величина давлений на опорную поверхность гусениц в значительной мере определяют осадку и уплотнение грунта.

Установлено: боковая навеска рабочих органов увеличивает степень уплотнения грунта под наиболее нагруженной гусеницей на 22 %, что отрицательно влияет на рост травяного покрова. В то же время глубина колеи определяется областью максимальных давлений опорной поверхности гусеницы, поэтому необходимо стремиться к снижению числа проходов и дср для повышения проходимости и уменьшения вредного воздействия движителей на степень минерализации травяного покрова. Для этого необходимо увеличить размеры гусениц и снижать массу машины. Эффективно также уменьшение отношения расстояния между катками 1к к шагу звеньев

Таким образом, на основе системного комплексного подхода к проблеме экологических последствий воздействия сельскохозяйственных машин на почву разработана многофакгорная модель системы «трактор - технология - почва», реализация которой позволяет:

- оценивать степень уплотнения почвы движителями сельскохозяйственных машин;

- выбирать экологичную технологию работы машин;

(16)

(17)

- уточнять параметры ходовых систем сельскохозяйственных машин с целью снижения уплотняющего воздействия их на почву.

Дифференцированный подход к процессу колееобразования позволил получить зависимости для определения деформаций уплотнения и сдвига от физико-механических свойств почвы и количества проходов по одному следу.

Теоретически и экспериментально установлено, что при работе сельскохозяйственных машин на переувлажненных среднесуглинистых почвах, где превалируют сдвиги почвы, экологический ущерб выражается в высокой степени их минерализации.

В результате исследований также установлено, что смещение центра масс в сторону задней оси трактора и применение более широких гусениц значительно снижают экологическую нагрузку на почву.

Харьковский и Волгоградский тракторные заводы совместно с НАТИ и Харьковским политехническим институтом разработали индивидуальную систему подрессоривают с торсионными упругими элементами, которая была предложена в качестве базовой модели для единой ходовой системы тракторов класса 3.

Нами проведены исследования по определению количественных взаимосвязей между неравномерностью удельных давлений, типом подвесок, отношением расстояния между опорными катками (1к) к шагу гусеницы (0, распределением нагрузки по опорным каткам.

Исследования показали, что применение новой подвески существенно снижает давление движителей (на 17%) и степень его неравномерности.

Для переувлажненных почвогрунтов необходимо соблюдать условие Цш/Чср < 1 >3-1,5. Пороговое значение цср не должно превышать 0,012-0,18 МПа, для грунтов с дерновым покровом = 0,025-0,03 МПа.

Установлено, что определяющее влияние на процесс уплотнения суглинистых почв и глубину колеи оказывает кратность проходов сельскохозяйст-

венных машин по одному следу (рис. 4).

Как следует из графика, существенным фактором, влияющим на уплотнение почвы, является способ навески рабочих органов сельскохозяйственных машин.

Так, при боковой навеске при 4-х проходах трактора ДТ-175С величина напряжения в почве достигает 1,6-105 Н/м2. При задней навеске величина напряжения в грунте снижается до 1,2-105 Н/м2 при тех же условиях.

Осуществлялся многократный наезд трактором ДТ-175С со скоростью 0,74 м/с с различными навесками рабочих органов в трехкратной повторно-сти. Результаты измерений позволяют сделать вывод, что движители трактора ДТ-175С создают повышенные значения напряжений, особенно в верхних слоях почвы 105-(3,5-2,5)Н/м2, которые распространяются на значительную глубину. Далее наблюдается плавный спад давления с увеличением глубины.

Однако на глубине 0,4 м еще наблюдается давление в 1,1 -105 Н/м2. По отношению к исходной плотности 1,35-103 кг/м3 (почва тяжелого механического состава при влажности 1Уал = 26 %) прирост плотности почвы в слое 0-0,20 м составил 0,35-103 кг/м3.

Дальнейшие исследования напряжений и перемещений, возникающих в почве при воздействии на нее гусениц трактора ДТ-175С, были выполнены в обычном и экспериментальном исполнении движителей трактора. При помощи разработанной измерительной установки с полупроводниковыми датчиками были проведены исследования распределения давления в почве под гусеницами трактора ДТ-175С с различной навеской рабочих органов.,

В результате эксперимента зафиксировано значительное снижение удельного давления при смещении центра масс трактора ДТ-175С, обусловленное смещением двигателя на 20 см.

Также отмечено, что использование на данном тракторе индивидуальной подвески опорных катков позволяет на 60-66 % снизить напряжение в почве в

зависимости от скорости движения.

Приращение плотности почвы прямо пропорционально связано с увеличением ее деформации. Данные экспериментальных исследований показывают, что деформации черноземной почвы под движителем трактора ДГ-175С (серийный) в слое 0-0,3 м на 38-46 % ниже, чем под движителем с индивидуальной подвеской трактора ДГ-175СИ, а в слое 0,30 - 0,5 м - на 72 %.

В пахотном горизонте деформация почвы после первого прохода трактора ДТ-175С составляет в среднем 6 % и при последующих проходах нарастает по 0,4-0,7 % до глубины 0,4-0,5 м.

Рис. 4. Зависимость давления от числа проходов трактора ДТ-175С на дерново-карбонатной среднесуглинистой почве под левой (2) и под правой (1) гусеницами с боковой (4) и задней (3) навеской рабочих органов на глубине 0,1 м

Анализ результатов измерения твердости черноземной почвы показал, что с увеличением горизонта почвы твердость ее возрастает. Твердость почвы последу трактора ДГ-175С существенно больше, чем по следу ДТ-175СИ: в слое 0-0,1 м - в 1,5-2 раза, в пахотном слое - в 1,2-1,5 раза. Трактор Д Т- 175С существенно увеличивает твердость почвы в слое 0-0,3 м, причем изменение

твердости при многократных проходах наблюдается до глубины 0,5 м. Твердость почвы так же, как и плотность почвы, зависит от кратности воздействия трактора, его скорости и влажности почвы, а также от конструктивных особенностей ходовой системы.

Пятая глава содержит общие формулировки математических моделей пневматической шины и деформируемого фунтового основания и их обоснование; локальную и вариационную формулировку задачи о контакте шины с основанием и описание методики ее решения.

Пневматическая шина рассматривается как многослойная вязкоупругая оболочка переменной толщины со сложной формой меридиана.

В пределах индивидуального слоя предполагается линейный закон распределения перемещений по толщине:

uk3=w(k) + z£(k\ (18)

где: и вектор перемещения точки к-го слоя, v'*' = (v\k) ^^У - вектор

перемещения базы параметризации слоя, = ,С(2к\^{к))т - вектор поворотов-обжатий нормали, z(k)- нормальная координата Гауссова триэдра, Ъ{к)- тензор кривизны локальной базы параметризации.

Тензор деформации Коши-Грина в пределах классического слоя определяется соотношениями среднего изгиба оболочек средней толщины. Переход к глобальной базе параметризации осуществляется, следуя В.Н. Паймушину.

Предположение об идеальном контакте слоев позволяет полностью охарактеризовать кинематику шины перемещениями ее нечетных слоев.

Далее на основе термомеханики шинных материалов при статических и динамических нагружениях формулируются вариационные принципы статики и циклики шин как многослойных оболочек.

Основываясь на подходе A.C. Кузьмина к построению моделей много-

слойных оболочек на базе сопряженных аппроксимаций полей трансверсаль-ных деформаций и напряжений, сформулированы локальные формулировки задач о статическом и циклическом деформировании шины как многослойной оболочки.

Получаемые системы уравнений являются дифференциальными по координатам глобальной базы параметризации и разностными по номеру слоя. Это позволяет значительно упростить решения задач статики и циклики шин, основываясь на развитом Ю.Н. Новичковым и A.C. Кузьминым структурно-континуальном подходе к расчету шин.

Во втором параграфе главы представлена математическая модель деформируемого основания.

Основание рассматривается как неоднородное, вязко-упруго-пластичное, пористое тело, состоящее из однородного вязкоупругого полупространства, на котором расположен толстый, слабонеоднородный, изотропный, частично влагонасыщенный слой, на котором, в свою очередь, лежит неоднородный, анизотропный, пористый, частично-влагонасыщенный слой средней толщины.

В пределах каждого из слоев грунта его динамика описывается уравнениями неразрывности фаз и движения фаз с учетом закона Генри, а уравнение состояния изотропной части скелета принимается в форме Б.Е. Победри

a-Kfc*.») Л(**г)Жг*г-,

*v = }М*>т><»)-;---. (19)

о

где: А<Г,А> - ядра ползучести грунта, а,в- первые инварианты тензоров и деформаций, соответственно, sf,ev— компоненты девиатора напряжений и

деформации, ф - параметр пластичности А.А. Ильюшина, интенсивность сдвигов, известные функции определяющие тип модели.

В предположении об однородности распределения арматуры по координатам базы параметризации дневной поверхности и заданной плотности распределения волокон по углу с вертикалью у/ (в пределах армированного волокнами растительных остатков с концентрацией волокон пр{г)) потенциал твердой фазы есть

Г = (1- Пп)ы+пв |Р(у) ¡АВ(1,Т,Ф)-;-:-&-. (20)

В силу водоупорности подстилающего полупространства в нем па = па = 0, в силу вязкоупругости -0 = 0.

Следуя Иосселену де Ионгу и применяя асимптотическое стохастическое описание для каждого из слоев в относительных скоростях для жидкой и газовой фаз после стохастической линеризации получены уравнения обобщенного закона Дарси, где уравнения движения среды в целом описываются поровым давлением р , осредненными концентрациями па, пш, осредненным тензором напряжений Еу и вектором перемещений скелета V,- и параметром пластичности а, то есть являются моделью вязко-упруго-пластичного тела с внутренними переменными.

Далее формулируется вариационный, точнее, квазивариационный принцип, которому удовлетворяет деформирование основания.

Третий параграф главы посвящен определению номенклатуры существенных для динамики МТА выходных характеристик шин в контакте с деформируемым основанием. К числу выходных характеристик шины наряду со стандартным массо-геометрическими относятся следующие: кинематические параметры шины; статические (динамические) параметры шины; пара-

метры накопления и рассеяния энергии в шине; характеристики долговечности шины.

Все эти параметры существенно зависят не только от характеристик шины, но и от характеристик основания. Рассматривая выходные характеристики шин как характеристики отображения пятна контакта шин с основанием в пятно контакта шин с ободом колеса, введены следующие геометрические

характеристики: площадь пятна контакта с основанием £ и с ободом 5л , площадь зон сцепления и скольжения , длина пятна контакта

(длина максимальной эквидистанты в пределах пятна контакта) у, ук и аналогичные параметры для зоны сцепления у', У\. Для описания формы пятна контакта и зоны сцепления введены следующие параметры: относительная длина пятна, то есть отношение хорды, соединяющей концы максимальной эквидистанты, к длине пятна максимальной полуширины; пятно контакта Ъ° к центральной полуширине Ъ\ положение и характеристики главных центральных осей пятна контакта; эксцентриситет проекции центра колеса на пятно; кривизна поверхности контакта в случае деформируемого основания, а также углы между осью вращения колеса и главным центральным осями пятна, осью вращения колеса и концами максимальной эквидистанты. Аналогичные характеристики введены для зон скольжения и сцепления.

Наряду с геометрическими характеристиками пятна контакта вводятся следующие характеристики геометрии системы в целом: радиус качения гк, определяемый как расстояние от проекции оси вращения колеса на поверхность контакта до оси колеса; максимальная и минимальная поперечная ширина колеса В', В"; угловые размеры пятна контакта колес с опорной поверхностью, зон скольжения и сцепления по отношению к центру колеса. Для характеристик кинематики колеса в целом вводятся вектор скорости колеса и вектор его угловой скорости сок по отношению к неподвижной системе ко-

ординат. Для характеристики относительного движения обода колеса и борта шины вводятся главный вектор и главный момент скорости движения борта относительно обода, приведенные к центру колеса.

В качестве основных статистических параметров вводятся главные вектора и главные моменты контактных усилий, приводя их в случае контакта шины с ободом, - к центру колеса, а в случае контакта шины с основанием -к центру пятна контакта.

В силу отмеченной существенной нелинейности задачи о контактном взаимодействии шины с колесом и деформируемым основанием представляется естественным, не вводя, как это делается обычно, жесткости шины, при обработке результатов вычислительного, стендового или натурного эксперимента искать прямые регрессионные связи между внутренним давлением и динамо на оси колеса, с одной стороны, и геометро-кинематическими характеристиками шины и пятна контакта, с другой.

Переход к стандартным жесткостным характеристикам при этом осуществляется частным дифференцированием полученных зависимостей. Преимущество данного подхода при построении машинно-ориентированных систем проектирования колесных машин, таких как САПР, очевиден, поскольку операция дифференцирования экспериментальных данных резко снижает, как известно, точность прогноза, а объем хранимой информации при этом возрастает несущественно. Кроме того, указанный подход позволяет наряду со стандартными жесткостями учесть перекрестные, такие как С Ру = ЗМ( I ду или жесткостные коэффициенты второго порядка, как

или обратные к ним упругие характеристики не только силовой и моментный коэффициенты увода, но и учесть реальную взаимосвязь между углом увода, стабилизирующим моментом и боковой силой.

Для характеристик диссипации энергии в системе «колеса - шина -

(21)

основание» выделены следующие основные каналы накопления и рассеивания энергии: кинетическая энергия движущегося жесткого колеса , потенциальная энергия движущегося колеса Пк, кинетическая энергия движущейся шины Кш, потенциальная энергия деформации шины Пш, кинетическая энергия деформирования основания Кос, потенциальная энергия деформирования основания потенциальная энергия контактных нормальных давлений Прп, диссипации энергии в вязко-упруго-пластичном основании Аюи> излучение энергии в основание на бесконечность диссипация энергии за счет трения в контактных зонах Вк.

Мощность трения в контактных зонах определяется очевидным соотношением

М= (22)

I

Для экспериментального исследования диссипации, наряду со стандартным прямым определением коэффициента к по логарифмическому декременту колебаний (поскольку К9 является глобальной характеристикой), естественно определить главную часть диссипации мощности косвенным путем по расчетно-экспериментальной оценке кинетической и потенциальной энергии колеса с шиной.

На рис. 5. приведена обобщенная схема, содержащая перечень основных выходных характеристик сельскохозяйственных шин.

Учитывая, что выходные характеристики шины являются интегральными показателями ее НДС в контакте с грунтом, для оценки следует применять упрощенные модели шин и основание, обеспечивающие необходимую точность по выходным характеристикам и достаточную высокую эффективность расчетных алгоритмов.

С этой целью была разработана методика определения интегральных и

локальных характеристик контактного взаимодействия шины с деформируемым основанием и сопоставлена с результатами стендового и натурного эксперимента исследования шин модели ФД-14А. В главе приведено описание инструментального и методического обеспечения экспериментов.

Для проведения лабораторных исследований создан стенд, защищенный авторским свидетельством № 1195210, обеспечивающий, наряду со стандартными для практики исследований шин измерениями, фотофиксацию пятна контакта на твердой опорной поверхности и позволяющий моделировать движение колеса по деформируемому основанию.

Рис. 5. Модифицированная номенклатура ВХШ

В качестве модели деформируемого основания использована система резинотканевых емкостей, соединенных с управляемой гидравлической системой, что позволяет моделировать как упругие, так и реономные свойства основания.

Натурный эксперимент проводился на ПФ НАТИ на тракторе Т-150К.

Для определения нагрузочных поверхностей в эксперименте используется теоретико-экспериментальный подход оболочек A.C. Саченкова, сущность которого заключается в том, что в результаты теоретического анализа сформулированы основные предположения относительно функции отклика, а

параметры последней определяются экспериментально. Для нагрузочных поверхностей приняты функции отклика следующего вида:

Используя это выражение в качестве регрессионного уравнения, на основе теории планирования эксперимента предложено для определения регрессионных коэффициентов применять звездные планы, построенные на основе насыщенных реплик, удовлетворяющие критериям униформности и ро-табельности. Приведен план эксперимента, где в качестве основных факторов установлены давление в шине, поперечная нагрузка на колесо и продольная сила на оси колеса, а выходными характеристиками являются кинематические геометрические параметры шины и контактной области, Аналогичным является подход при планирования натурного эксперимента. Повтор-ность эксперимента выбиралась из условия достижения 10%-й величины размера доверительного интервала для коэффициентов регрессии и составляла в разных экспериментах от 5 до 10.

Далее приводятся сопоставления расчетных и экспериментальных результатов по определению выходных характеристик шин. На рис. 6 и 7 сопоставлены результаты определения жесткостных характеристик шин расчетным путем в стендовом и натурном эксперименте на недеформируемом и деформируемом основании. Нетрудно видеть, что расхождение между результатами расчета и экспериментов является статически незначимым, что свидетельствует о корректности предложенных методик оценки внешних характеристик шин.

Дополнительно исследованы локальные характеристики напряженно-деформированного состояния шины в контексте с деформируемым основанием. Установлено, что:

1) циклы напряжений и деформаций не только несинфазны, но и различны по спектральному составу (рис. 8);

(23)

2) распределение контактного давления по пятну контакта может быть как унимодальным, так и полимодальным в зависимости от внутреннего давления в шине, свойств грунта и скорости движения колеса (рис. 9);

3) в процессе колееобразования максимальное переуплотнение достигается на глубине 1-3 ширины пятна контакта и на расстояние 2-5 ширины контакта от центра пятна (рис. 10).

Рис. 6. Жесткостная характеристика шины ФД-14А: 1 - деформируемое основание; 2 - твердая опорная поверхность

Рис. 7. Уводная характеристика шины ФД- 14А: 1 - твердая опорная поверхность; 2 - деформируемое основание; натурный эксперимент

Рис. 8. Циклы безразмерных интенсивностей деформаций и напряжений в центре каркаса шины (-----напряжение;-деформация)

Рис. 9. Профиль безразмерного контактного давления: 1 - твердая опорная поверхность V = 0; 2 - твердая опорная поверхность V = 17 м/с; 3 - деформируемая опорная поверхность V = 0

а_а.

Рис. 10. Профиль колеи с шиной ФД-14А и линии ровного парового давления

Шестая глава посвящена эколого-экономическому обоснованию применения сельскохозяйственных тракторов с модернизированными гусеничными движителями. Сравнение эффективностей двух вариантов использования существующей и модернизированной техники для обработки почвы и посевов может служить мерой экономического обоснования вложения средств в инновационную технологию.

Формально чистый дисконтированный доход (ЧДД) исследования в целом можно представить в виде:

= -С, -/,)(!+¿У + £.,(! +

(24)

где Я, - величина притоков (в частности, стоимость будущего урожая, а не прибавки); С, - текущие оттоки: эксплуатационные затраты и др.; /, - инвестиции, в том числе альтернативная стоимость подключенных к проекту активов; Ьт - эффект, который можно получить (с учетом ликвидационных за-

трат) за пределами расчетного периода; с? - норма дисконта, в общем случае -переменная величина.

Для расчета урожайности яровой пшеницы предложено использовать имитационную модель агроценоза данной сельскохозяйственной культуры, разработанную во ВНИИГиМ, согласно которой погодные и другие условия роста и формирования урожая остаются постоянными, а плотность почвы задается по результатам ранее проведенных исследований влияния числа прохода трактора на плотность почвы.

Для оценки влияния уплотнения почвенного покрова на урожайность яровой пшеницы была поставлена серия экспериментов с моделью агроценза яровой пшеницы. В пакете входной информации к модели агроценоза почвенные условия задавались по характеристикам дерново-слабоподзолистой легкосуглинистой почвы (Дмитровский р-н, Московская обл.): погодные данные (1995-1998 гг.) и сроки сева взяты по данным метеостанции г. Долгопрудный (Московская обл.). Результаты расчетной урожайности по категориям уплотнения почвы представлены в табл. 3.

Принимая ширину сельскохозяйственных орудий (используемых для выполнения полевых работ механизированным способом) от 2 до 23 м, ширину гусениц - 0,47 м, боковую деформацию 0,5 м и учитывая 8 операций полевых работ до завершения сева, можно допустить, что за весенний период вся поверхность почвы подвергается однократному воздействию.

Таблица 3

Урожайность яровой пшеницы (т/га)

на почвах различной уплотненности_

Год Степень уплотнения почвы

Неуплотненные Слабоуплотнен-иые Средне-уплотненные Сильноуплотненные Переуплотненные

1995 1,97 1,79 1,33 0,91 0,90

1996 ЗДО 2,83 2,00 1,69 1,42

1997 2,12 1,76 0,85 0,76 0,73

1998 1,58 1,34 0,71 0,61 0,65

Средняя за 1995-1998 гг. 2,22 1,93 1,22 0,99 0,92

У = 0.17921л(х) + 1,0867 й2 = 0,9483

к у = 0,0-М1х +1,1042 Я2 = 0,9834

Число проходов

- -А- -ДТ-175С Ж -ДТ-175СИ

■ Логарифмический

(ДТ-175С) -Линейный (ДТ 175СИ)

Рис. 11. Изменение плотности почвы в зависимости от числа проходов тракторов ДТ-175 и ДТ-175СИ. Выделено 5 зон уплотнения: 1- неуплотненная, 2 - слабоуплотненная, 3 - среднеуплотненная, 4 - сильноуплотненная, 5 - переуплотненная.

45 --

40

35

30

.¿ЛЫС

20 —А - -Л" """ —л — —- /¡г- - -й

15 V ^яГ"*"*

10 V

У

10 11 12

ДТ-175СИ ((1=0.0

ДТ-175СИ ((1=0,15) ДТ-175С ((¡=0,15) ДТ-175С (¿=0,06)

Рис. 12. Динамика ЧДД двух вариантов инвестирования средств: на модернизацию техники и агромелиорацию уплотненной почвы (при нормах дисконта равных 0,06 и 0,15)

Приведенные выше данные использованы нами в сравнительных расчетах экономической эффективности производства зерна яровой пшеницы с применением стандартного (ДГ-175С) и модернизированного тракторов (ДТ-175СИ).

Результаты расчетов экономической эффективности по двум альтернативным вариантам показывают несомненное преимущество вложения средств в инновационную технологию, обеспечивающую сохранение почвенного плодородия в течение длительного срока за счет снижения механической нагрузки при подготовке почвы к севу в ранневесенние сроки. Именно щадящий режим обработки почвы, не допускающий ее быстрой эксплуатационной деградации, в случае модернизации трактора обеспечивает значительно большую экономическую эффективность (на 48-58 %) по сравнению с использованием стандартной техники, требующей применения агромелиоративных мероприятий для восстановления агрофизических свойств деградированной почвы.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. В работе обоснована структурная схема экологических взаимосвязей системы «трактор - технология - почва». При рассмотрении экологической совместимости этой системы и внешней среды принята совокупность показателей, обеспечивающих минимальное уплотнение почвы и воспроизводство культурной растительности. Реализация этой системы позволяет оценить нанесение экологического ущерба в конкретных условиях, выбрать подходящую систему машин и технологию, уточнять параметры ходовых систем тракторов и машин.

2. При условии обеспечения расчетной производительности в каждом конкретном случае на систему накладываются ограничения по степени уплотнения и минерализации почв в соответствии с требованиями каждого региона. В качестве критериев экологической оценки уплотняющего воздействия ходовых систем сельскохозяйственной техники применяются следующие пока-

затели: степень крошения почвы при обработке; глубина распространения уплотнения; глубина колеи; изменение прочностных характеристик почвы; разуплотнение почвы под действием природных факторов; нарушение почвенного покрова; минерализация почв, выражающаяся в переходе питательных веществ в усвояемые формы под действием буксования движителей.

3. Одним из важных параметров взаимосвязи системы «движитель — почва» является несущая способность почвогрунтовых опорных оснований, характеризующих проходимость МТА и уплотнение почвы. Аналитически определено значение критерия колееобразования К0= Чс/Чэ — 0,293. Получена зависимость для определения величины и характера распределения нормального давления на почву по звену гусеничного движителя и всему опорному участку гусеницы, которая включает как основные конструктивные параметры ходовой системы, так и эксплуатационные показатели трактора. Результаты расчетов по предложенной зависимости согласуются с экспериментальными данными (расхождения несущественны при 5%-ном уровне значимости).

4. Установлено, что глубина колеи под движителем представляет собой сумму деформаций уплотнения и сдвигов. На основании этого положения выведены математические модели глубины колеи и уплотнения почвы в колее при однократном и многократных проходах движителя с учетом линейных и нелинейных составляющих деформаций уплотнения и сдвигов почвы. Для практических расчетов глубины колеи и уплотнения почвы в колее достаточно знать численные значения трех величин: коэффициента линейной деформации, несущую способность и предельную деформацию.

Степень деформации зависит от физико-механических свойств почвы, ее влажности и плотности, величины нагрузки, задернелости почвы. При повторных проходах машин происходит более интенсивное накопление деформаций, что может привести к разрушению структуры почв. Задернелые поверхности обладают повышенной прочностью. Поэтому одним из важных экологических требований к работе сельскохозяйственных машин является сохранение дерно-

вого покрова и сохранение условий его возобновления.

5. В результате исследований на полигоне уплотняющего воздействия гусеничного трактора ДГ-175С определены допустимые с точки зрения экологии пределы уплотнения почвы и нарушения травяного покрова. Так, для увлажненных минеральных почв отношение Ятх/Чср должно быть в пределах 1,3-1,5; для почв с дерновым покрытием экологически допустимое давление яэ должно быть пределах 0,012-0,018 МПа. Степень нарушения травяного покрова не должна превышать 25-30 %. В результате обработки литературных данных и собственных исследований составлена шкала характеристики растительных свойств дерново-подзолистой почвы при различной плотности; установлено, что пороговое значение плотности, при котором прекращается или сильно затрудняется рост корней растений, находится в диапазоне 1,65-1,70 г/см3.

6. Эксперименты на полигоне показали, что многократные проходы трактора ДТ-175С резко ухудшают физико-механические свойства почвы на глубину 40-60 см. После первого прохода деформация почвы составляет в среднем 6 % и при последующих проходах нарастает по 1,3-2%. При двух проходах плотность верхнего слоя увеличивается на 10 %, а слоя в 15 см - на 7 %; при этом порозность уменьшалась на 8%. Плотность верхнего слоя стабилизируется после четырех проходов, делая скачок на 20-м проходе. Порозность падает до критических значений (30 %) при 10 проходах.

7. В результате испытаний было установлено, что серийная конструкция подвесок опорных катков не удовлетворяет требованиям неравномерности распределения давлений под гусеницей и было решено заменить ее на индивидуальные подвески. Трактор с новой конструкцией подвески опорных катков позволил снизить глубину колеи на 60-66 %, максимальные удельные давления на почву снизились на 18-25 %, а глубина деформации снижается с 0,5 до 0,3 м; критическое значение плотности почвы достигается при третьем проходе трактора ДТ-175С с серийной конструкцией гусеницы, а модернизированного трактора-только после 12-14 проходов.

8. Нами предложено ввести изменения в конструкцию серийных тракторов типа ДТ-75, Т-170 и ДТ-175С, в том числе увеличить число опорных катков с 6 до 9, сократить расстояние между опорными катками, осуществить смещение двигателя вперед, увеличить площадь гусениц. Перечисленные мероприятия позволят обеспечить снижение уплотнения почвы на 35 %. Коэффициент неравномерности распределения удельного давления по опорной поверхности гусениц трактора ДТ-175СИ с индивидуальным подрессовыванием опорных катков на 11-17 % меньше, чем при балансирном подрессоривании трактора ДТ-175С. Использование трактора ДТ-175СИ на посеве и на подготовке почвы для посева существенно (почти в 1,5 раза) снижает уплотнение почвы.

9. Предложена модель грунтового основания как однородного, частично водонасыщенного, пористого, вязко-упруго-пластичного тела, обеспечивающая учет основных реологических характеристик грунта и стохастического разброса его свойств, а также методика определения интегральных характеристик контактного взаимодействия эластокомпозитных оболочек с деформируемыми основаниями в приложении к определению выходных характеристик шин.

10. Выявлено значительное влияние деформируемости основания на жест-костные и уводные характеристики шин. Установлено, что при движении колеса по водонасыщенному вязкоупругому основанию максимальное переуплотнение почвы имеет место в точке, удаленной от центра пятна контакта шины с основанием.

Кроме того, обоснована номенклатура выходных характеристик шин сельскохозяйственных машин и разработана методика их расчетной оценки.

11. На специальном стенде определен ряд эффектов контактного взаимодействия шин с недеформируемым и деформируемым основаниями:

а) установлено качественное различие в поведении шины: на жестком основании прогибы шины линейны, на деформируемом - нелинейны;

б) максимальное поровое давлевде в деформируемом основании достигается на глубине примерно равной ширине шины и того же порядка в поперечном направлении от центра контакта;

в) циклы напряжений и деформаций в движущейся шине синфазны и различны по спектральному составу;

г) имеет место асимметрия контакта при движении шины (особенно при движении по деформируемому основанию).

12. Выполнена сравнительная оценка эффективности инвестирования средств в модернизацию сельскохозяйственной техники и агромелиоративные мероприятия для снижения негативного влияния антропогенной нагрузки на почву при ее механической обработке в предпосевной период. Установлено, что снижение механического воздействия движителей на почву (при повышенной ее влажности) за счет модернизации обеспечивает увеличение продолжительности эксплуатации пахотных земель при сохранении плотности почвы и продуктивности посевов в 2,0-2,5 раза. Экономическая эффективность использования инновационной техники (трактор ДТ-175СИ) на 48-58 % выше по сравнению с использованием трактора ДТ-175С, механическая нагрузка которого на почву требует последующего (через 6-8 лет) применения агромелиоративных мероприятий для восстановления агрофизических свойств деградированной почвы.

Список опубликованных работ

В изданиях, рекомендуемых ВАК РФ:

1. Карапетян, М.А. Основы концепции экологической совместимости системы «машина - трактор - технология - почва» [Текст] / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2005. -№ 9. - С. 30-32.

2. Карапетян, МЛ. Управление движителями транспортно-технологических систем [Текст] / М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2005. -№ 10. - С. 22-24.

3. Карапетян, М.А. Образование колеи на почве при многократных проходах сельхозмашин [Текст] / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007,-№ 9. - С. 31-33.

4. Карапетян, М.А. Уплотнение почвы при образовании колеи сельхозмаши-

нами [Текст] / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства.-2007.-№ 10.-С. 31-32.

5. Карапетян, МЛ. Результаты исследования коэффициента линейной деформации почвы [Текст] / А.К. Тургиев, М А Карапетян // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. Серия «Агроинженерия». - 2007. - № 2 (22). - С. 57-59.

6. Карапетян, МА Математическое обеспечение расчета эластокомпозитной оболочки вращения [Текст] / МА Карапетян // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. Серия «Агроинженерия». - 2007. - № 3 (23). - С. 77-80.

7. Карапетян, МА Деформация почвы гусеничным движителем [Текст] /М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007. - № 6. -С. 27-29.

8. Карапетян, М.А. Математическая модель деформации почвы сельхозмашинами [Текст] / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007. - № 5. - С. 26-28.

9. Карапетян, М.А. Расчет алгоритма управления исполнительной системы МТА [Текст] / МА. Карапетян, Э.Э. Темирсултанов, В.Н. Пряхин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2006. - № 8.—С. 25—28.

10. Карапетян, М.А. Воздействия движителей трактора на физические свойства почвы [Текст] / МА. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2008. -№ 7. - С. 50-51.

11. Карапетян, М.А. Возможные риски в технических системах на объектах агропромышленного комплекса [Текст] / В.Н. Пряхин, М.А. Карапетян, С. Добренко, НА. Мочунова // Международный научный журнал - 2010. - № 3. - С. 36-40.

12. Карапетян, М.А. Простейший способ образования колеи [Текст] / М.А. Карапетян // Естественные и технические науки. - 2010. - № 4. - С. 418-420.

13. Карапетян, МА Потери энергии на смятие почвы [Текст] / А.К. Тургиев, М.А. Карапетян, НА. Мочунова // Международный технико-экономический журнал. - 2010. - № 3. - С. 62-64.

14. Карапетян, М.А. Моделирование тяговой нагрузки [Текст] / А.К. Тургиев, М А. Карапетян // Тракторы и сельхозмашины. - 2010. - № 9. - С. 6 -7.

15. Карапетян, М.А. Эколого-экономическая оценка эффективности модернизации движителей сельскохозяйственных тракторов [Текст] / М.А. Карапетян, А.Н. Куликов, Ю.П, Добрачёв // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2010. - № 8. - С. 34-36.

В других изданиях:

16. Карапетян, МА. Математическое моделирование эколого-технологических процессов уплотнения почв : монография [Текст] / М.А. Карапетян. - М. : Изд-во «Спутник+», 2004. — 76 с.

17. Карапетян, М.А. Контактные взаимодействия эластокомпозитных оболочек с деформируемым основанием в приложении к расчету шин: монография [Текст] / М .А. Карапетян. - М.: Изд-во «Спутник+», 2004. - 88 с.

18. Карапетян, МА Выходные характеристики пневматических шин в контакте с деформируемым основанием их номенклатура и расчетно-экспериментальное

исследование : монография [Текст] / М.А. Карапетян. - М.: Изд-во «Спугник+», 2005.-60 с.

19. Карапетян, МА. К оценке колееобразования и переуплотнения грунта при движении колесных машин [Текст] / М.А. Карапетян, НА. Диятян, A.C. Кузьмин // Эффективность использования, эксплуатация и ремонт мелиоративных машин : сб. науч. трудов МГМИ. -М.: МГМИ, 1989.-С. 50-61.

20. Карапетян, М.А. Стенд для испытания крупногабаритных шин [Текст] / М.А. Карапетян, А.Б. Белослюдов // Механизация строительных и эксплуатационных работ в мелиорации: сб. науч. трудов МГМИ. - М.: МГМИ, 1990. - С. 59-66.

21. Карапетян, М.А. Применение колесных динамометров в натурном эксперименте по определению жесткостных характеристик шин [Текст] / М.А. Карапетян, H.A. Диятян // Механизация строительных и эксплуатационных работ в мелиорации : сб. науч. трудов МГМИ - М.: МГМИ, 1990. - С. 66-70.

22. Карапетян, МА. К методике определения жесткостных характеристик пневматических шин в стендовом эксперименте [Текст] / М.А. Карапетян // Механизация строительных и эксплуатационных работ в мелиорации : сб. науч. трудов МГМИ.-М.:МГМИД990.-С. 91-94.

23. Карапетян, М.А. Математическая модель внутренней механики пневматических шин [Текст] / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. -1990.-№10.-С.7.

24. Карапетян, М.А. Математическая модель деформируемого основания [Текст] / М.А. Карапетян, A.C. Кузьмин // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. -1990. - № 10. - С. 7.

25. Карапетян, М. А. Датчик крена / М.А. Карапетян // Депонирование научных работ, ВИНИТИ. -1990. - № И. - С. 110.

26. A.c. 1633315 СССР. Стенд для испытания пневматических шин [Текст] / АБ. Белослюдов, В .И. Кнороз, А.Ф. Левченков, Б.В. Темнов, М.А. Карапетян, H.A. Диятян; Заявл. 06.03.1989; заявитель Московский гидромелиоративный институт; регистр в реестре от 08.11.1990.

27. A.c. 1434253 СССР. Устройство для измерения угла наклона [Текст] / Л.М. Вартанян, М.А. Карапетян; Заявл. 14.08.1985; заявитель Южный филиал научно-производственного объединения по тракторостроению; регистр в реестре от 01.07.1988.

28. Карапетян, М.А. Несущая способность и предельная деформация уплотнения грунта / [Текст] / М.А. Карапетян // Проблемы экологической безопасности и природопользования: материалы Международной научно-практической конференции. - Вып. № 5: - М.: Норма, 2004. - С. 253-255.

29. Карапетян, МА. Среднее и максимальное давление на опорной массив [Текст] / МА. Карапетян // Проблемы экологической безопасности и природопользования : материалы Международной научно-практической конференции. -Вып. № 5. - М.: Норма, 2004. - С. 248-249.

30. Карапетян, М.А. Анализ напряженного состояния грунтов [Текст] / М.А. Карапетян // Проблемы экологической безопасности и природопользования : материалы Международной научно-практической конференции. - Вып. № 5. - М.: Нор-

ма, 2004. - С. 242-244.

31. Карапетан, М.А. Экспериментальные исследования влияния гусеничных движителей трактора ДГ-175С на уплотнение и минерализацию почв [Текст] / М А Карапетян // Проблемы экологической безопасности и природопользования : материалы Международной научно-практической конференции. - Вып. № 5. - М.: Норма, 2004. - С. 255-257.

32. Карапетян, М.А. Совершенствование технологий и управление технологическими процессами производства [Текст]: учебное пособие / М.А. Карапетян, В.Н Пряхин. М.: Изд-во «Спутник +», 2005. -161 с.

33. Карапетян, М.А. Разработка новых ресурсосберегающих экологически безопасных технологий обработки почвы, с использованием конструктивно разработанной сельскохозяйственной техники [Текст] / Э.Э. Темирсултанов, В.Н. Пряхин, М.А. Карапетян, Х.А. Касимов // Проблемы экологической безопасности и природопользования : материалы Международной научно-практической конференции. - Том 1. - М.: Норма, МАЭБП, 2005. - С. 124-128.

34. Карапетян, МА. Модифицированная номенклатура выходных характеристик шин [Текст] / М.А. Карапетян // Техника и технология.—2004. - № 6. - С. 9-11.

35. Карапетян, М.А. О разработке экологически чистых технических средств и технических процессов для объектов АПК [Текст] / М.А. Карапетян, Э.Э. Темирсултанов, В.Н. Пряхин // Естественные и технические науки. - 2004. - № 6. - С. 164-165.

36. Карапетян, М.А. Моделирование АСУ эколош-технологических процессов сельскохозяйственного производства [Текст] / М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин // Естественные и технические науки. - 2005. -№ 2. - С. 237-239.

37. Карапетян, М.А. Математические методы анализа уровня развития конструкций ходовой части мобильных транспортных средств [Текст] / М.А. Карапетян, В.Н Пряхин, Г.А. Ткачёв // Природообустройство и рациональное природопользование - необходимые условия социального-экономического развития России : сб. науч. трудов по материалам Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию основания МГУП. - Ч. 1. - М.: МГУП 2005. - С. 406-409.

38. Карапетян, М.А. Вероятностное прогнозирование в условиях сельскохозяйственного производства [Текст] / М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин, Т.А. Ткачёв // Природообустройство и рациональное природопользование - необходимые условия гациального-экономического развития России: сб. науч. трудов по материалам Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию основания МГУП. - Ч. 1. - М.: МГУП, 2005. - С. 403-406.

39. Карапетян, М.А. Экспериментальная оценка основных параметров гусеничного движителя МТА и его уплотняющего воздействия на почву [Текст] / А.Н. Бухаровская, М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин // Роль природообустройства сельских территорий в обеспечении устойчивого развития АПК : сб. науч. трудов по материалам международной научно-практической конференции. - Ч. И. - М.: ФГОУ ВПОМГУД 2007.-С. 179-183.

40. Карапетян, М.А. Обоснование основных энергетических и эколотехноло-гических параметров МТА [Текст] / Н. А. Мочунова, М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин //

Роль природообустройства сельских территорий в обеспечении устойчивого развития АПК : сб. науч. трудов по материалам международной научно-практической конференции. - Ч. П. - М.: ФГОУ ВПО МГУП, 2007. - С. 199-202.

41. Карапетан, М.А. Исследование деформируемого основания под действием колесного движителя [Текст] / М.А. Карапетан // Вестник Международного общественной академии экологической безопасности и природопользования. - М.: Изд-во МОАЭБП. - 2009. -№ 6 (13). - С. 160-173.

42. Карапетян, МА. Метод решения задач о седловой точке [Текст] / М.А. Карапетан // Вестник Международного общественной академии экологической безопасности и природопользования. - М.: Изд-во МОАЭБП. - 2009. - № 6 (13). -С. 174-179. 1

43. Карапетян, М.А. Физико-механические свойства почвы [Текст] / М.А. Карапетян, А.Н. Бухаровская, Е.И. Выбрик // Вестник Международного общественной академии экологической безопасности и природопользования. - М. : Изд-во МОАЭБП.-2009.-№7(14).-С. 111-115.

44. Карапетян, М.А. Деформационные и прочностные свойства почв [Текст] / М.А. Карапетян, H.A. Мочунова, Е.И. Выбрик // Вестник Международного общественной академии экологической безопасности и природопользования. - М.: Изд-во МОАЭБП. - 2009.—№ 7 (14).—С. 116.

Московский государственный университет природообустройства (МГУП) Зак № Тираж 100

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Карапетян, Мартик Аршалуйсович

Введение

Глава 1. Состояние проблемы и задачи исследований

1.1. Влияние движителей сельскохозяйственных тракторов и машин на физико-механические свойства почв и урожайность сельскохозяйственной культур

1.2. Существующие способы уменьшения уплотняющего воздействия движителей на почв

1.3. Методы расчета процессов колееобразования и уплотняя-ющего воздействия

1.4. Цель и задачи исследования

Глава 2. Физико-механические и прочностные свойства почв как опорных оснований движителей

2.1. Физико-механические свойства почвы

2.2. Деформируемые и прочностные свойства почв

2.2.1. Закономерности сжатия почв

2.2.2. Сопротивление почвогрунтов сдвигу

2.2.3. Реологические свойства почвогрунтов

2.3. Характеристика почвогрунтов как несущих оснований для движущихся тракторов и машин

Выводы по главе

Глава 3. Теоретические основы и моделирование колееобразования движителями тракторов и машин

3.1. Обоснование концепции экологической совместимости системы «трактор — технология — почва»

3.2. Процесс колееобразования ходовыми системами тракторов и машин

3.3. Факторы, определяющие глубину колеи

3.4. Физическая модель образования колеи

3.5. Анализ напряженного состояния грунта в колее

3.6. Математическая модель деформации грунта

3.7. Коэффициент линейной деформации грунта

3.8. Несущая способность грунта и предел несущей способности

3.9. Предельная деформация уплотнения грунта

3.10. Процесс колееобразования при многократных проходах сельскохозяйственных машин

3.11. Среднее и максимальное давление движителя на опорную поверхность

3.12. Особенности деформации грунта гусеничным движителем

3.13. Уплотнение почвы в процессе образования колеи

Выводы по главе

Глава 4. Исследование изменения физических свойств почв при взаимодействии с гусеничными движителями сельскохозяйственных тракторов

4.1. Физические свойства дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы и их изменения после воздействия движителей

4.2. Исследование тягово-сцепных свойств и нормального давления гусеничных движителей сельскохозяйственных тракторов на почву

4.3. Экспериментальные исследования влияния гусеничных движителей трактора ДТ-175С на уплотнение почв

Выводы по главе

Глава 5. Теория и расчет контактного взаимодействия шин с грунтовыми основаниями

5.1. Выбор модели системы «опорная деформируемая поверхность

- колесный движитель - машина»

5.2. Математическое обеспечение эластокомпозитной оболочки вращения

5.3. Исследование деформируемого основания под действием колесного движителя

5.4. Определение внешних выходных характеристик шин при взаимодействии с почвогрунтом

5.5. Математическое моделирование объектов управления и процессов уплотнения почв колесными машинами

5,6 Сравнительная оценка расчетных и экспериентальных данных

Выводы по главе

Глава 6. Эколого-экономическое обоснование применения сельскохозяйственных тракторов с модернизированными гусеничными движителями

Выводы по главе

Введение 2010 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Карапетян, Мартик Аршалуйсович

На современном этапе развития экономики нашей страны значительное внимание уделяется повышению эффективности различных объектов народного хозяйства в новых экономических условиях с целью резкого повышения их рентабельности. Отдан приоритет этому вопросу и в сельском хозяйстве. При выполнении сельскохозяйственных работ ежегодно выполняется большой объем механизированных технологических и транспортных работ на тракторной тяге и самоходными сельскохозяйственными машинами.

Возрастающие объемы работ вынуждают требовательнее относиться к повышению их технического оснащения, совершенствованию технологий и качеству выполняемых процессов. В свою очередь,' это выдвигает требования к поддержанию гарантированной работоспособности машинотракторного парка, а также снижению затрат на эксплуатацию и соответственно создает предпосылки для дальнейшего роста сельскохозяйственной продукции.

Анализ уровня механизации сельскохозяйственных работ показал, что эти работы по эффективности и производительности машин существенно отстают от современных требований. Добиться ускорения технического прогресса в рассматриваемой области, повысить производительность в 1,5-2 раза, существенно улучшить качество выполняемых работ и получить значительный экономический эффект можно лишь при рациональном использовании существующих и разработке новых высокоэффективных машин. , у

В последние годы разработан и внедрен в производство ряд новых высокопроизводительных тракторов и сельскохозяйственных машин с учетом специфики их применения в различных регионах страны.

Вместе с тем, эти меры не полностью удовлетворяют современным экономическим, энергетическим, экологическим и эргономическим 5 требованиям. Так, современные технологии возделывания сельскохозяйственных культур предусматривают многократные проходы тракторов и машин по полю. Вследствие этого площади поля подвергаются за сезон многократному воздействию ходовых систем. Увеличение давления на почву и числа проходов по одному и тому же следу поставил перед земледелием серьезную проблему переуплотнения почв и сохранения плодородия пахотных земель, которая с каждым годом становится вес острее.

По утверждению ряда известных агрономов и почвоведов (С.С. Соболев, Г.А. Романенко, A.C. Извеков), современное земледелие находится в предкризисном состоянии. В реки и водоемы ежегодно смывается от 0,3 до 1,5 млрд. т. разрушенных почв, за последние 50-75 лет содержание гумуса в почве снизилось на 8-30%. Плотность почвы в пахотном слое увеличилась в 2-4 раза, глубина уплотненного слоя достигает 1 м.

Многократные проходы все более мощных и тяжелых машинно-тракторных агрегатов приводят к разрушению верхнего и уплотнению нижнего горизонтов почвы, что ведет к расширению ареала водной и ветровой эрозии, так как переуплотненные слои почвы снижают водовпитывающую и водоудерживающую способности, а верхний разрушенный слой легко выдувается и смывается дождевыми и талыми водами в низины и водоемы вместе с токсичными веществами в виде остатков минеральных удобрений, гербицидов и пестицидов. Поэтому современные интенсивные технологии в сельскохозяйственном производстве нарушают сложившийся экологический баланс не только пахотного горизонта почвы, но и всей окружающей среды.

Особенно большой вред экологии и урожаю сельскохозяйственных культур наносят тяжелые трактора, уборочные комбайны, большегрузные автомобили и другая мобильная техника. Под воздействием гусениц и колес тракторов и машин, прежде всего, уплотняется верхний плодородный горизонт почвы, который при обработке почвы, при посеве, уходе за посевами и уборке урожая подвергается многократному воздействию движителей. При уплотнении почвы ухудшаются физико-механические и водо-воздушные свойства почвы, тепловой и питательные режимы корнеобитаемого слоя, снижается плодородие, что, в конечном итоге, приводит к недобору урожая сельскохозяйственных культур.

В нашей работе основное внимание уделено изучению процессов, возникающих при взаимодействии колесных и гусеничных движителей с почвой, разработке теоретических основ колееобразования, моделированию систем "машина - технология - среда» и «трактор — движитель - опорное основание». Значительное внимание уделено определению критериев экологической оценки, уплотняющего воздействия движителей тракторов и сельскохозяйственных машин и обоснованию мер по снижению вредных последствий уплотнения.

Полагаем, что результаты, проведенных нами экспериментально-теоретических исследований по механике воздействия ходовых систем тракторов и сельскохозяйственных машин на почву с учетом соблюдения экологических требований позволяет найти решения по совершенствованию технологий возделывания сельскохозяйственных культур и технических средств для их осуществления, не оказывающих отрицательного влияния на плодородие и урожайность сельскохозяйственных культур.

Экспериментальные исследования проведены в организациях сельскохозяйственного профиля.

Автор считает своим долгом выразить искреннюю признательность и благодарность всем организациям и их сотрудникам, оказавшим нам помощь при выполнении данной работы.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности технологических процессов путём уменьшения уплотнения почв ходовыми системами сельскохозяйственных тракторов"

Выводы к главе 6

1. Предложен методический подход к расчету экономической эффективности вложения средств в инновационную технологию, основанный на оценке урожайности сельскохозяйственной культуры, получаемой в численных экспериментах с имитационной моделью агроценоза при варьировании входными данными по плотности почвы. Кроме того, данный подход включает вид сельскохозяйственной культуры, тип почвы.

2. Выполнен анализ данных полевых опытов по воздействию движителей тракторов моделей ДТ-175С и ДТ-175СИ на физико-механические свойства дерново-подзолистой почвы; полученные эмпирические зависимости позволили рассчитать водно-физические характеристики уплотненной почвы и сформировать пакет входной информации для выполнения численных экспериментов с моделью агроценоза яровой пшеницы.

3. Получены эмпирические зависимости, связывающие число проходов движителей стандартных и модифицированных тракторов по поверхности почвы со степенью ее уплотнения.

4. В серии численных экспериментов получена статистическая оценка вариантов расчетной урожайности яровой пшеницы возделываемой на дерново-подзолистой почве различной плотности, позволившая прогнозировать величину урожайности яровой пшеницы в зависимости от кратности воздействия движителей и продолжительности эксплуатации поля сельскохозяйственной техникой различной модификации.

5. Выполнена сравнительная оценка эффективности инвестирования средств в модернизацию сельскохозяйственной техники и агромелиоративные мероприятия для снижения негативного влияния антропогенной нагрузки на почву при ее механической обработке в предпосевной период. Установлено, что (при повышенной влажности обрабатываемой почвы) снижение механического воздействия движителей на почву за счет модернизации дви-жителейобеспечивает 2 -2,5 раза увеличение продолжительности эксплуатации пахотных земель при сохранении плотности почвы и продуктивности посевов. Экономическая эффективность использования инновационной техники (трактор ДТ-175СИ) на 48-58% выше по сравнению с использованием трактора ДТ-175С, механическая нагрузка которого на почву требует последующего (через 6-8 лет) применения агромелиоративных мероприятий для восстановления агрофизических свойств деградированной почвы.

Заключение и общие выводы

Интенсификация сельскохозяйственного производства, основанная на многократных проходах все более тяжелых и мощных машинно-тракторных агрегатов, привела к нарушению экологического баланса не только пахотного горизонта почвы, но всей окружающей среды. Почва из-за переуплотнения ходовыми системами тракторов и машин теряет природные свойства к саморегулированию и восстановлению генетически присущих ей свойств по поддержанию потенциального плодородия и благоприятных условий для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Нужны безотлагательные меры по разработке критериев оценки негативного воздействия МТА и по обоснованию мероприятий по снижению уплотняющего воздействия движителей сельскохозяйственной техники. Решению этой экологической проблемы посвящена настоящая диссертация.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. В работе обоснована структурная схема экологических взаимосвязей системы «трактор - технология - почва». При рассмотрении экологической совместимости этой системы и внешней среды принята совокупность показателей, обеспечивающих минимальное уплотнение почвы и воспроизводство культурной растительности. Реализация этой системы позволяет оценить нанесение экологического ущерба в конкретных условиях, выбрать подходящую систему машин и технологию, уточнять параметры ходовых систем тракторов и машин.

2. При условии обеспечения расчетной производительности в каждом конкретном, случае на систему накладываются ограничения по степени уплотнения и минерализации почв в соответствии с требованиями каждого региона. В качестве критериев экологической оценки уплотняющего воздействия ходовых систем сельскохозяйственной техники применяются следующие показатели: степень крошения почвы при обработке; глубина распространения уплотнения; глубина колеи; изменение прочностных характеристик почвы; разуплотнение почвы под действием природных факторов; нарушение почвенного покрова; минерализация почв, выражающаяся в переходе питательных веществ в усвояемые формы под действием буксования движителей.

3. Одним из важных параметров взаимосвязи системы «движитель — почва» является несущая способность почвогрунтовых опорных оснований, характеризующих проходимость МТА и уплотнение почвы. Аналитически определено значение критерия колееобразования К0 = Я(Ль = 0,293. Получена зависимость для определения величины и характера распределения нормального давления на почву по звену гусеничного движителя и всему опорному участку гусеницы, которая включает как основные конструктивные параметры ходовой системы, так и эксплуатационные показатели трактора. Результаты расчетов по предложенной зависимости согласуются с экспериментальными данными (расхождения несущественны при 5%-ном уровне значимости).

4. Установлено, что глубина колеи под движителем представляет собой сумму деформаций уплотнения и сдвигов. На основании этого положения выведены математические модели глубины колеи и уплотнения почвы в колее при однократном и многократных проходах движителя с учетом линейных и нелинейных составляющих деформаций уплотнения и сдвигов почвы. Для практических расчетов глубины колеи и уплотнения почвы в колее достаточно знать численные значения трех величин: коэффициента линейной деформации, несущую способность и предельную деформацию.

Степень деформации зависит от физико-механических свойств почвы, ее влажности и плотности, величины нагрузки, задернелости почвы. При повторных проходах машин происходит более интенсивное накопление деформаций, что может привести к разрушению структуры почв. Задернелые поверхности обладают повышенной прочностью. Поэтому одним из важных экологических требований к работе сельскохозяйственных машин является сохранение дернового покрова и сохранение условий его возобновления.

5. В результате исследований на полигоне уплотняющего воздействия гусеничного трактора ДТ-175С определены допустимые с точки зрения экологии пределы уплотнения почвы и нарушения травяного покрова. Так, для увлажненных минеральных ПОЧВ отношение Яшах/Чср должно быть в пределах 1,3-1,5; для почв с дерновым покрытием экологически допустимое давление должно быть пределах 0,012-0,018 МПа. Степень нарушения травяного покрова не должна превышать 25—30 %. В результате обработки литературных данных и собственных исследований составлена шкала характеристики растительных свойств дерново-подзолистой почвы при различной плотности; установлено, что пороговое значение плотности, при котором прекращается или сильно затрудняется рост корней растений, находится в диапазоне 1,65— 1,70 г/см3.

6. Эксперименты на полигоне показали, что многократные проходы трактора ДТ-175С резко ухудшают физико-механические свойства почвы на глубину 40-60 см. После первого прохода деформация почвы составляет в среднем 6 % и при последующих проходах нарастает по 1,3-2%. При двух проходах плотность верхнего слоя увеличивается на 10 %, а слоя в 15 см - на 7 %; при этом порозность уменьшалась на 8%. Плотность верхнего слоя стабилизируется после четырех проходов, делая скачок на 20-м проходе. Порозность падает до критических значений (30 %) при 10 проходах.

7. В результате испытаний было установлено, что серийная конструкция подвесок опорных катков не удовлетворяет требованиям неравномерности распределения давлений под гусеницей и было решено заменить ее на индивидуальные подвески. Трактор с новой конструкцией подвески опорных катков позволил снизить глубину колеи на 60-66 %, максимальные удельные давления на почву снизились на 18-25 %, а глубина деформации снижается с 0,5 до 0,3 м; критическое значение плотности почвы достигается при третьем проходе трактора ДТ-175С с серийной конструкцией гусеницы, а модернизированного трактора - только после 12-14 проходов.

8. Нами предложено ввести изменения в конструкцию серийных тракторов типа ДТ-75, Т-170 и ДТ-175С, в том числе увеличить число опорных катков с 6 до 9, сократить расстояние между опорными катками, осуществить смещение двигателя вперед, увеличить площадь гусениц. Перечисленные мероприятия позволят обеспечить снижение уплотнения почвы на 35 %. Коэффициент неравномерности распределения удельного давления по опорной поверхности гусениц трактора ДТ-175СИ с индивидуальным подрессовыванием опорных катков на 11—17 % меньше, чем при балансирном подрессоривании трактора ДТ-175С. Использование трактора ДТ-175СИ на посеве и на подготовке почвы для посева существенно (почти в 1,5 раза) снижает уплотнение почвы.

9. Предложена модель грунтового основания как однородного, частично водонасыщенного, пористого, вязко-упруго-пластичного тела, обеспечивающая учет основных реологических характеристик грунта и стохастического разброса его свойств, а также методика определения интегральных характеристик контактного взаимодействия эластокомпозитных оболочек с деформируемыми основаниями в приложении к определению выходных характеристик шин.

10. Выявлено значительное влияние деформируемости основания на жесткостные и уводные характеристики шин. Установлено, что при движении колеса по водонасыщенному вязкоупругому основанию максимальное переуплотнение почвы имеет место в точке, удаленной от центра пятна контакта шины с основанием.

Кроме того, обоснована номенклатура выходных характеристик шин сельскохозяйственных машин и разработана методика их расчетной оценки.

11. На специальном стенде определен ряд эффектов контактного взаимодействия шин с недеформируемым и деформируемым основаниями: а) установлено качественное различие в поведении шины: на жестком основании прогибы шины линейны, на деформируемом — нелинейны; б) максимальное поровое давление в деформируемом основании достигается на глубине примерно равной ширине шины и того же порядка в поперечном направлении от центра контакта; в) циклы напряжений и деформаций в движущейся шине синфазны и различны по спектральному составу; г) имеет место асимметрия контакта при движении шины (особенно при движении по деформируемому основанию).

12. Выполнена сравнительная оценка эффективности инвестирования средств в модернизацию сельскохозяйственной техники и агромелиоративные мероприятия для снижения негативного влияния антропогенной нагрузки на почву при ее механической обработке в предпосевной период. Установлено, что снижение механического воздействия движителей на почву (при повышенной ее влажности) за счет модернизации обеспечивает увеличение продолжительности эксплуатации пахотных земель при сохранении плотности почвы и продуктивности посевов в 2,0-2,5 раза. Экономическая эффективность использования инновационной техники (трактор ДТ-175СИ) на 48-58 % выше по сравнению с использованием трактора ДТ-175С, механическая нагрузка которого на почву требует последующего (через 6-8 лет) применения агромелиоративных мероприятий для восстановления агрофизических свойств деградированной почвы.

Библиография Карапетян, Мартик Аршалуйсович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Агейкин Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители (теория и расчет), М.; Машиностроение, 1972;

2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.:Наука, 1986,-287 с;

3. Анисимов Г.М., Котиков Б.М. Лесотранспортные машины. М.: Экология, 1991,-475 с;

4. Антонов М.С. Научные основы применения трелевочных тракторов в перспективных технологических процессах. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук.- Л. 1979, 450 с;

5. Артюхин Ю.И., Карасев С.Н. Применение уточненной теории оболочек при решении контактных задач // Теория оболочки с учетом поперечного сдвига. Казань: КП, 1977, - С. 132-153.

6. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов. -М.; Высшая школа, 1976, С. 285.

7. Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. М.: Машиностроение, 1973, - 280 с.

8. Баренблатт Г.И. Ентов В.М., Рыжик В.М. Движение жидкостей и газов в природных пластах. М.: Недра, 1984.

9. Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность-машина. Пер. с англ. -М.: Машиностроение, 1973, 519 с.

10. Бендат Дж., Пирсон А. Измерение и анализ случайных процессов.- М.: Мир, 1971.

11. Белослюдов А.Б., Кнороз В.Н. Обоснование выбора испытательного обо275рудования по оценке параметров шин для системы "дорога-шина-автомобиль-водитель" // В сб. Механизация эксплуатационно-ремонтных работ в мелиорации. М., 1983.

12. Бердичевский В.Л. Вариационные принципы механики сплошной среды.1. М.: Наука, 1983.

13. Библюк Н.Я. Взаимодействие движителей транспортных машине почвой. М.: Машиностроение, 1972, - 302 с.

14. Бидерман В.Д. Вопросы расчета резиновых деталей // Расчеты на прочность, Вып.З. М.: Машгиз, 1958.

15. Бидерман В.Л., Гершензон М.М. Расчет радиальной пневматической шины как трехслойной ортотренной оболочки. Изв. вузов, Машиностроение, 1979, № 6.

16. Бобков В.Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов. —М.: Высшая школа. 1979, 328 с.

17. Богуславский И.А. Прикладные задачи фильтрации и управления. — М.: Наука, 1983.

18. Бойков В.П. Повышение эффективности эластичных движителей тракторов и сельскохозяйственных машин. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Минск, 1987. 416 с.

19. Бойков В.П., Белковский В.Н. Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин. М.: Агропромиздат, 1988.

20. Болтинский В.Н. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. М.: Сельхозиздат, 1962.

21. Болынев Л.Н. О сравнении параметров распределения Пуассона. Теория вероятностей и ее применения, Т.7, вып. 1 (1962).

22. Бутко А.М., Кузьмин A.C. Исследование статистических характеристик перемещений в оболочках при гидравлическом ударе. // Труды МГМИ, -М: МГМИ, 1982.

23. Бухин Б.Л. Выходные характеристики пневматических шин // Обзор.

24. Серия "Производство шин". М.: ЦНИИТЭИнефтехим, 1981. - 81с.27626 . Бухин Б.Л. и др. Динамические характеристики пневматических шин.// Обзор. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1982.

25. Бухина М.Ф.Техническая физика эластомеров.- М.: Химия, 1984.

26. Вальд А. Последовательный анализ. — М.: Физматгиз, 1960.

27. Васильев Б.А., Гантман В.Б., Суриков В.В. Мелиоративные и строительные машины. М.: Агропромиздат. 1985, 224с.

28. Викторов В.К., Карманов В.Г. Оптимизация процесса роста растений. — В кн.: Кибернетика в растениеводстве. М.: ВИНИТИСХ, 1967.

29. Винокуров Ф.П. Несущая способность торфяных грунтов. М.; Машиностроение. 1972, 370 с.

30. Витязев В.Г., Макаров И.Б. Общее земледелие //М.: Изд-во МГУ им. Ломоносова, 1991. 288 с.

31. Вишнев С.М. Экологические параметры. — М.: Наука, 1978.

32. Влияние внутреннего давления колес трактора на урожай пшеницы || Тр. Волгоградского института, 1963, вып. 48, с. 385-389.

33. Волхова В.Н., Денисов A.A. Основы теории систем и системного анализа: Учебник для студентов вузов. СПб.: Изд-во СПб ГТУ, 1997. 510 с.

34. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств. Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1982, 284 с.

35. Временные рекомендации по ограничению уровня воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву. М.: ВАСХНИЛ, 1985, 40 с.

36. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов М.: Высшая школа, 1978-442 с.

37. Гардинер К.В. Стохастические методы в естественных науках. М.: Мир, 1986.

38. Гасс С. Линейное программирование. -М.: Физматгиз, 1981.

39. Герсеванов Н.М. Основы динамики грунтовой массы. М. Л.: ГНТИ. 1931.4. 1.88с.

40. Глущенко В.В., Гаскаров В.Д., Шляхтов В.А. Модели и управление информационными технологиями / В сб. Задачи контроля и управления. — СПб.: СПГУВК, 1997.

41. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. М.: Физматгиз, 1961.

42. Головатый В.Г., Добрачев Ю.П., Юрченко И.Ф. Модели управления продуктивностью мелиорируемых агроценозов. М.: Россельхозакадемия, 2001.

43. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. — М.: Изд. лит. по строительству, 1971 367 с.

44. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов. М.: Машиностроение, 1989, - 284 с.

45. Гуськов В.В. и др. Тракторы. -М.; Машиностроение, 1988.

46. Гуськов В.В. Тракторы, ч.П. Теория. Минск: Вышэйша школа, 1977.

47. Далин А.Д., Павлов П.В. Ротационные грунтообрабатывающие и землеройные машины М.: Машгиз, 1950, с. 154-157.

48. Джура П. Н. Оценка различных методов определения давления гусеничных движителей на почву // Тр. «Воздействие движителей на почву». ВИМ, 1988. Т. 118 С. 104—121.

49. Деревицкий Д.П., Фрадков A.JI. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления. — М.: Наука, 1981. — 216 с.

50. Добрачев Ю.П., Рудь И.А.,Томин Ю.А., Евсенкин К.Н., Нефедов A.B. О возможности использования имитационных систем при агроэкологиче-ском мониторинге. Юбилейный сборник научных трудов ГНУ ВНИИГиМ. Москва, 2004.

51. Домбровский Н.Г. Многоковшовые экскаваторы. -М.; Машиностроение, 1972.

52. Драйпер Н., Фохт Г. Прикладной регрессионный анализ. М: Мир, 1973.

53. Дынкин Е.Б. Марковские процессы. -М.: Физматгиз, 1963.

54. Дынкин Е.Б. Необходимые и достаточные статистики для семейства распределений вероятностей, успехи матем. наук, Т.6, вып. 1 (1951).

55. Дьяченко Г.Н., Соучек Р. Характеристики почвы как объекта механической обработки || Межвузовский сб. Проектирование рабочих органов почвообрабатывающей и зерноуборочной техники: Ростов-на-Дону, РИСХМ, 1985, С. 8-20.

56. Ешеев С. Б., Калашников С.Ф. Влияние ходовых систем тракторов на плодородие каштановых почв Бурятии // Тр. «Воздействие движителей на почву». М.: ВИМ, 1988. Т. 118. С. 126—131.

57. Жуков A.B., Проворотов Ю.И., Скотников В.А., Ляско М.И., Гинзбург Ю.В. Мелиоративные, строительные и лесные тракторы. Минск, "Урожай", 1989, - 334с.

58. Забавников H.A. Теория транспортных гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1998.

59. Загороднюк В.Т., Паршин Д.Я. Строительная робототехника. М.: Стройиздат, 1990.-268 с.

60. Зангиев A.A. Оптимизация состава и режимов работы МТА: Автореферат дисс. д.т.н. -М.: МИИСП, 1987.

61. Зеленин А.Н., Баловнев В.В., Керов И.П. Машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1975, - 424 с.

62. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими.способами. -М.: Машиностроение, 1968 370 с.

63. Золотаревская Д.И. Основы теории и методы расчета уплотняющего воздействия на почву колесных движителей мобильной сельскохозяйственной техники. Автореферат дисс. докт. техн. Наук М., 1997 - 49 с.

64. Иванов Б.И. Измерение физических свойств почвы. Институт физиоло279гии растений АН СССР, 1987.

65. Иванова JI.B. Влияние строительной планировки на урожай-ность сельскохозяйственных культур и приемы сохранения, восстановления плодородия почв. Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -Волгоград, 1983, 14 с.

66. Изыков A.C. предотвратить экологическую катастрофу || Земледелие, № 4, 1991, с. 12-15.

67. Ищенко В.А., Кзаша Э.Н., Прусаков А.П., Растеряев Ю.К., Контактные задачи резинокордных оболочек вращения // Всес. конф.ЦЦТТ. Днепропетровск: ДнГУ, 1981.

68. Каныхин А.И. Исследование деформации почво-грунта и кА-чества планировки поверхности осваиваемых земель в Голодной степи. // В кн.: Улучшение эксплуатации оросительных систем и планировка орошаемых земель. -М.: 1982, с 192.197.

69. Карапетян, М.А. Основы концепции экологической совместимости системы «машина трактор - технология — почва» Текст. / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2005. - № 9. — С. 30-32.

70. Карапетян, М.А. Управление движителями транспортно-технолошческих систем Текст. / М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005. - № 10. - С. 22-24.

71. Карапетян, М.А. Образование колеи на почве при многократных проходах сельхозмашин Текст. / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - № 9. - С. 31-33.

72. Карапетян, М.А. Уплотнение почвы при образовании колеи сельхозмашинами Текст. / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2007.-№Ю.-С. 31-32.

73. Карапетян, М.А. Результаты исследования коэффициента линейной деформации почвы Текст. / А.К. Тургиев, М.А. Карапетян // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. Серия «Агроинженерия». -2007.-№2 (22). С. 57-59.

74. Карапетян, М.А. Математическое обеспечение расчета эластокомпозитной обо1. ZÖUлочки вращения Текст. / М.А. Карапетян // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. Серия «Агроинженерия». 2007. - № 3 (23). - С. 77-80.

75. Карапетян, М.А. Деформация почвы гусеничным движителем Текст. / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2007. № 6. — С. 27-29.

76. Карапетян, М.А. Математическая модель деформации почвы сельхозмашинами Текст. / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2007.- №5. -С. 26-28.

77. Карапетян, М.А. Расчет алгоритма управления исполнительной системы МГА Текст. / М.А. Карапетян, Э.Э. Темирсултанов, В.Н. Пряхин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2006. № 8. - С. 25-28.

78. Карапетян, М.А. Воздействия движителей трактора на физические свойства почвы Текст. / М.А. Карапетян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. - № 7. - С. 50-51.

79. Карапетян, М.А. Возможные риски в технических системах на объектах.агро-промышленного комплекса Текст. / В.Н. Пряхин, М.А. Карапетян, С. Добренко, Н.А. Мочунова // Международный научный журнал 2010. - № 3. - С. 36-40.

80. Карапетян, М.А. Простейший способ образования колеи Текст. / М.А. Карапетян // Естественные и технические науки. 2010. - № 4. — С. 418-420.

81. Карапетян, М.А. Потери энергии на смятие почвы Текст. / А.К. Тургиев, М.А. Карапетян, Н.А. Мочунова // Международный технико-экономический журнал. — 2010.-№3.-С. 62-64.

82. Карапетян, М.А. Моделирование тяговой нагрузки Текст. / А.К. Тургиев, М.А. Карапетян // Тракторы и сельхозмашины. 2010. - № 9. - С. 6 -7.

83. Карапетян, М.А. Математическое моделирование эколого-технологических процессов уплотнения почв : монография Текст. /М.А. Карапетян. М.: Изд-во «Спутник+», 2004. - 76 с.

84. Карапетян, М.А. Контактные взаимодействия эластокомпозитных оболочек с деформируемым основанием в приложении к расчету шин : монография Текст. / М.А. Карапетян. -М.: Изд-во «Спутник+», 2004. 88 с.

85. Карапетян, М.А. Выходные характеристики пневматических шин в контакте с деформируемым основанием их номенклатура и расчетно-экспериментальное исследование : монография Текст. /М.А. Карапетян.—М.: Изд-во «Спутник+», 2005.-60 с.

86. Карапетян, М.А. Стенд для испытания крупногабаритных шин Текст. / М.А. Карапетян, А.Б. Белослюдов // Механизация строительных и эксплуатационных работ в мелиорации: сб. науч. трудов МГМИ. М.: МГМИ, 1990. - С. 59-66.

87. Карапетян, М.А. К методике определения жесткостных характеристик пневматических шин в стендовом эксперименте Текст. / М.А. Карапетян // Механизация строительных и эксплуатационных работ в мелиорации : сб. науч. трудов МГМИ. — М.: МГМИ, 1990. С. 91-94.

88. A.c. 1633315 СССР. Стенд для испытания пневматических шин Текст. / А.Б. Белослюдов, В.И. Кнороз, А.Ф. Левченков, Б.В. Темнов, М.А. Карапетян,

89. H.A. Диятян; Заявл. 06.03.1989; заявитель Московский гидромелиоративный институт; регистр в реестре от 08.11.1990.

90. A.c. 1434253 СССР. Устройство для измерения угла наклона Текст. / Л.М.1. Z6Z

91. Вартанян, М.А. Карапетян; Заявл. 14.08.1985; заявитель Южный филиал научно-производственного объединения по тракторостроению; регистр в реестре от 01.07.1988.

92. Карапетян, М.А. Среднее и максимальное давление на опорной массив Текст. / М.А. Карапетян // Проблемы экологической безопасности и природопользования: материалы Международной научно-практической конференции. — Вып. № 5. М.: Норма, 2004. - С. 248-249.

93. Карапетян, М.А. Анализ напряженного состояния грунтов Текст. / М.А. Карапетян // Проблемы экологической безопасности и природопользования: материалы Международной научно-практической конференции.—Вып. № 5. —М.: Норма, 2004. -С.242-244.

94. Карапетян, М.А. Совершенствование технологий и управление технологическими процессами производства Текст.: учебное пособие / М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин. М.: Изд-во «Спутник +», 2005. -161 с.

95. Карапетян, М.А. Модифицированная номенклатура выходных характеристике шин Текст. / М.А. Карапетян // Техника и технология. 2004. - № 6. - С. 9-11.

96. Карапетян, М.А. О разработке экологически чистых технических средств и технических процессов для объектов АПК Текст. / М.А. Карапетян, Э.Э. Темир-султанов, В.Н. Пряхин // Естественные и технические науки. 2004. - № 6. - С. 164—165.

97. Карапетян, М.А. Моделирование АСУ эколого-технологических процессов сельскохозяйственного производства Текст. / М.А. Карапетян, В.Н. Пряхин // Естественные и технические науки. -2005.—№ 2. С. 237-239.

98. Карапетян, М.А. Метод решения задач оседловой точке Текст. / М.А. Карапетян // Вестник Международного общественной академии экологической безопасности и природопользования. -М.: Изд-во МОАЭБП. 2009. - № 6 (13). -С. 174— 179.

99. Ш.Каримов Э.Г., Багиров С.А. Автоматизированное проектирование конструкций. М.: Машиностроение, 1985.

100. Карнаухов В.Г., Гуменж Б.П. Термомеханика предварительно деформированных вязкоупругих тел. Киев: Наукова Думка, 1990.

101. Карнаухов В.Г., Сенченков И.К., Гуменж Б.П. Термомеханическое поведение вязкоупругих тел при гармоничном нагружении. Киев: Наукова Думка, 1985.

102. Кацыгин В.В. Общие закономерности сопротивления почво-грунтов деформации || Вопросы сельскохозяйственной механики, т. XIII, Минск: Урожай, 1964, С.-31-54.

103. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных машин и орудий. Вопросы сельскохозяйственной механики. -Минск: Высш. школа, 1964. -т. XIII, 158с.

104. Качинский H.A. Физика почв ч. 1. М.: «Высшая школа», 1965 - 318 с.

105. Келдыш М.В. Шины переднего колеса трехколесного оси. // Труды ЦАГИ 1945 № 564.;

106. Кнороз В.И. и др. Универсальный барабанный стенд для испытания тин. // Труды НАМИ. М., 1965, вып. 79.;

107. Кнороз В.И. и др. Работа автомобильной шины. М.: "Транспорт", 1976.

108. Кнороз В.И., Петров М.П., Князьков В.Н. Исследование жест- костных285параметров колеса с пневматической шиной, нагруженного крутяццим моментом. // Труды НАМИ, вып. 120, с.96.;

109. Ковалев М.М., Хайлис Г.А. Сельскохозяйственные материалы (виды, состав, свойства) уч. Пособие М.: ИК «Родник», 1998 - 206 с.

110. Ковда В.А. Факторы, снижающие плодородие черноземов, и пути их устранения || Обзорн. инф. — М., 1987 — 58 с.

111. Корнишин М.С., Паймушин В.Н., Снигерев В.Ф. Вычислительная: геометрия в задачах механики оболочек. М.: Наука, 1989.

112. Коробов В.А. Статистическая обработка и анализ информации с применением ЭВМ. В кн.: Стандартные программы. - М.: Изд-во ЦЭМЛ АН СССР, 1979.

113. Кононов A.M. Об агрономической проходимости тракторов по почве. || Тр. УСХА. Совершенствование технологических процессов с.-х. машин, вып. 212, Киев, 1978, с. 54-56.

114. Корчунов С.С. Несущая способность и деформация низинной торфяной залежи. // -M.-J1, Госэнергоиздат, 1948 (Труды ВНИИТП, вып. 1).

115. Котиков В.М. Слодкевич Я.Б. Процесс колееобразования при многократном проходе лесозаготовительных машин. // Научные труды 1МГУЛ, 1995, вып. 1989.

116. Косте Ж., Санглерз Г. Механика грунтов. Практический курс. Перев. с франц. -М.: Стройиздат, 1981, 467 с.

117. Кошарный Н.Ф., Оболенский H.H. Влияние среднего удельного давления на коэффициент сцепления шин с грунтом. // Сб.: "Автомобильный транспорт", вып. 8, -Киев, "ТехникаМ988.

118. Кошарный Н.Ф. Технико-эксплуатационные свойства автомобилей высокой проходимости. Киев: Вища школа, 1981. 207с.

119. Красновский Г.И., Филаретов Г.Ф. Планирование эксперимента. Минск.1. БГУ, 1982.

120. Кротов В.Ф., Гурман В.И. Методы и задачи оптимального управления. -М.: Наука, 1973.

121. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско Ц.И. Ходовая система почва-урожай. М.: Агропромиздат, 1985, 304 е.;

122. Ксеневич И.П. и др. Тракторы, Проектирование, конструирование и расчет. -М.; Машиностроение, 1991, 144с.;

123. Кувшин А. С. Краевые эффекты в многослойных оболочках, близких к тороидальным // Расчет сооружений, взаимодействующих со средой. -М.: МШИ, 1985г.

124. Кузьменко В.И. О контактных задачах теории пластичности при сложном нагружении. // ПММ, 1984, т.48, вып.З, -С. 473-481. г

125. Кузьмин A.C. Применение аппарата сопряженных аппроксимаций к построению уточненных теорий слоистых конструкций // Расчет элементов конструкций, взаимодействующих с грунтом.- М.: МГМИ, 1989.

126. Кузьмин A.C. Новичков Ю.Н. Нелинейная теория многослойных оболочек переменной толщины // ХШ Всес. конф. по теории пластин и оболочек, т.З. Таллин: ТПИ, 1983.

127. Кузьмин A.C., Новичков Ю.Н. Исследование напряженно-деформированного состояния слоистых оболочек вращения с приложением к расчету шин. Мех. коми, материалов, 1984, № 6.

128. Кузьмин A.C., Новичков ЮЛ., Соколов С.А., Третьяков О.Б. Статика слоистых эластокомпозитных оболочек с приложением к расчету шин // VI Всес. конф, по механике полимерных композиционных материалов. -Рига: Зыкатне, 1987. с.82

129. Кузьмин A.C., Ремизов Д.И. Циклическое термовязкоупругое контактное деформирование эластокомпозитных оболочек // Ш. Всес.конф. совр. Проблемы строит., механики и прочности ЛА.-Казань: КАИ, 1988 с. 16.

130. Кузьмин A.C., Ремизов Д. И. Термомеханическая устойчивость слои287стых эластокомпозитных оболочек при циклических напряжения // ИМе-ханика машиностроения / Механика деформируемого твердого тело. -Брежнев: КамПИ, 1987. с. 83.

131. Кулешов А.П., Колотилин В.Е. Экологичность движителей трансггорт-но-технологических машин. М: Машиностроение. 1993.С. 288.

132. Кушнарев А.С., Мацепуро В.М. Уменьшение вредного воздействия на почву рабочих органов и ходовых систем машинных агрегатов при внедрении индустриальных технологий возделывания с.-х. культур — м.: ВСХИЗО, 1986-55 с.

133. Лагздинь А.1., Тамуж В.П., Теперс Г.А., Крегерс А.Ф. Метод ориегнтаци-онного усреднения в механике материалов. Рига: Зинатне, 1989.

134. Леман Э. Проверка статистических гипотез. М.: Наука, 1964.

135. Лукомская А.И., Евстратов В.Ф. Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин. М.: Химия, 1975.

136. Лурье А.И. Нелинейная теория упругости. М.: Наука, 1980.;

137. Львов Е.Д. Теория трактора. М.: Машгиз. 1989.

138. Мацепуро М.Е., Гуськов В.В. Выбор оптимальных параметров гусеничных тракторов для работы на торфяниках. // В кн. Вопросы земледельческой механики. Т. VI, -Минск: Гос. изд. с.-х. литературы, с. 49-87.

139. Мацепуро М.Е., Бабаев М.К. Исследование возможностей повышения тягового усилия тяжелых гусеничных тракторов на мелиоративных работах. В кн. Вопросы земледельческой механики. Т. X, -Минск: Гос. изд. с.-х. литературы, 1963,с.90-139.

140. Медведев В. В., Цыбулько В. Г., Слободюк П. И. Нормирование допустимых нагрузок ходовых систем МТА на почву // Тр. «Воздействие движителей на почву». М.: ВИМ. 1988. Т. 118. С. 57—67.

141. Медведев В.В. Экологические критерии механической обработки || Сб. научн. тр. -М.: «Агропромиздат», 1991, С.63-69.

142. Медведев Г.А., Тарасенко В.П. Вероятностные методы исследованияэкспериментальных систем. М.: Изд-во «Наука», 1967. - 456 с.288

143. Мелешко В.И. Динамическая оптимизация методом обобщённых квазиградиентов. Кибернетика, 1975, №3.

144. Мелиоративные машины. Под редакц. И.И.Мер -М.: Колос, 1980.

145. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов мелиорации сельскохозяйственных земель. — Утверждены Минсельхозом России от 24.01.2003, введены в действие с 01.03.2003.

146. Месчан С.Р. Начальная и длительная прочность глинистых грунтов. -М.: Недра, 1978, 196 с.

147. Механика композитных материалов и элементов конструкций.- Киев: Наукова Думка, т.1. 1982; тт. 2,3 - 1983.

148. Налимов В.В., Чернова H.A. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука, 1965. — 340 с.

149. Ничипорович A.A. Основы фотосинтетической продуктивности растений. В кн.: Современные проблемы фотосинтеза. - М.: Изд-во МГУ, 1973.

150. Новичков Ю.Н., Кузьмин A.C. Краевые эффекты в анизотропных слоистых оболочках вращения со слоями из несжимаемых материалов // II Всес. конф. по прочности, жесткости и технологичности изделий из композиционных материалов. Ереван: ЕрГУ, 1984.

151. Новичков Ю.Н., Кузьмин A.C. Однородная упругая среда с внутренними степенями свободы как модельное представление композита // Неклассические проблемы механики композиционных материалов и конструкций из них. Киев: Наукова Думка, 1984.;

152. Новичков Ю.Н., Кузьмин A.C. Модели и методы ставки эластокомпо-зитных слоистых оболочек // Проблемы машиностроения и автоматизации. М. - Будапешт: МЦНТИ - Информэлектро, 1987, - с. 44-62.;

153. Опейко Ф.А. Некоторые вопросы теории гусеничного движителя. В кн. Вопросы земледельческой механики. Т. VII, -Минск: Гос. изд. с.-х. литературы, 1961, с. 150-168.

154. Орлов С.Ф., Алябьев В.К. Взаимодействие движителей трелево-чНЬ1Х тракторов с лесными почвами. // Тр. МГУЛ. -М.: 1979, 115с.

155. Об уплотнении чернозема типичной сельскохозяйственной техникой и пути его снижения // В. В. Медведев. В. Г. Цыбулько, П. И, Слободюк, М. С. Чернова//Тр. «Влияние сельскохозяйственной техники на Почву». М.: Почвенный институт. 1981. С. 47—53.

156. Оценка эффективности применения пневматических движителей на тракторах класса 2 и 3 В. А. Русланов, А. Н. Садовников. И. С. Небочин и др. // Тр. «Научные основы эксплуатации машинно-транспортного парка». М.: ВИМ. 1982. Т. 95. С. 55-68.

157. Победря Б.Е. Численные методы в теории упругости и пластичности. -М.: МГУ, 1981.

158. Покровский Г.И. Исследование по физике грунтов. М.-Л. Главн. ре-дакц. строительной литературы, 1937, 136 с.

159. Покровский Г.И. Трение и сцепление в грунтах. М.: Стройиздат, 1941.

160. Полетаев А.Ф. Качение ведущего колеса. // Тракт, и с.-х. м., 1963, №2.

161. Порошков В.А. Проходимость гусеничного трактора на торфяных грунтах. -М.: МИИСП, 1985, 37 с.

162. Потураев В.Н. и др. Методика определения реологических параметров резиновых деталей при циклическом деформировании.- Киев: Наукова думка, 1970.

163. Пузыревский Н.П. Теория напряженности землистых грунтов. -Л.: изд. Ленинградского ин-та инженеров путей сообщения, 1929, 66 с.

164. Пупонин А. И., Матюк Н. С. Депрессии почвы при уплотнении и методы ее устранения//3емледелие. 1986, № 6- С, 18—20.

165. Пупонин А.И. и др. Депрессии урожая сельскохозяйственных культур при уплотнении почвы и приемы ее снижения || Сб. научн. тр. ВИМ, т. 118, 1988, С. 75-86.

166. Работнов Ю.Н. Механика деформированного твердого тела. М.: Гл. ред. физ.-мат. литер., 1988 — 711 с.

167. Рабочев И.С., Бахтин П.У., Гывалов И.В., Алексеенко В.Д. Уменьшение отрицательного воздействия мобильных агрегатов на почву || вестник сельскохозяйственной науки, 1979, №4, с. 90-94.

168. Рабочев И.С., Бахтин П.У., Гавалов И.В., Алексеенко В.Д. и др. || Земледелия, 1978, № 5, с. 74-77.

169. Растеряёв Ю.К., Кваша Э.Н., Прусаков А.П. Расчет крупногабаритной шины диагонального строения на действие внутреннего давления и местные эксплуатационные нагрузки // Межд. конф. по каучуку и резине. Секция В, вып.2. Киев, 1978. Препринт В20.;

170. Ревут И.Б. Физика почв. Л.: Колос, 1972, 368 с.

171. Рекомендации по снижению уплотняющего воздействия ходовых систем мобильной сельскохозяйственной техники на почву. Киев; Урожай, 1988. 40 с.

172. Русанов В.А., Садовников А.Н., Юшков Е.С. и др. Воздействие движителей тракторов на почву и ее плодородие. || МЭССХ, 1983, № 5, С. 3-8.

173. Санчес-Палзнс Э. Неоднородные среды и теория колебаний,- М.: Мир, 1984.

174. Саранин К.И., Шептухов В.Н. Методика полевых исследований при глубоком рыхлении || Вестник сельхознауки, № 4, 1985, С. 42-50.

175. Седов Л.И. Механики сплошной среды т.1. М.: Изд. «Наука», Гл. ред. физ.-мат. литер., 1970 - 490 с.

176. Сенченков И.К. Приближенное представление определяющих уравнений вязкоупругости при колебаниях с переменной амплитудой. Прикл. мех., 1984, т.20, № 2, С.85-92.

177. Сенченков И.К., Карнаухов В.Г. Некоторые общие вариационные принципы термомеханики // Механика эластомеров. Краснодар: КрасПИ, 1981. -С.43-50.

178. Синеоков Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин — М.: «Машиностроение», 1965 — 311 с.

179. Синякова Л.А., Васько В.Т., Зайцев В.Я., Ганусевич Ф.Ф. Интенсивные технологии возделывания полевых культур в Нечерноземной зоне // Л.: Агропромиздат, 1987. 224 с.

180. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства па 1986-1995 годы. Мелиорация.- М.: 1988,387с.

181. Скойбеда А.Т. Автоматизация ходовых систем колесных машин. Мн. Наука и техника, 1979, 280с.

182. Скороходов А.Н. Оптимизация использования техники при одновременном выполнении производственных процессов. М.: МИИСП, 1986.

183. Скотников В.А. Оптимальная форма эпюры нормальных давлений на грунт у мелиоративных тракторов. // МЭССХ, 1969, № 7, с. 34-35.

184. Скотников В.А., Мащенский A.A., Солонский A.C. Основы теории трактора и автомобиля. М.; Агропромиздат, 1986,383с.

185. Софиян А.П., Максименко А.И. Методика оценки проходимости колесных и гусеничных машин. М.: Тр. НАТИ, 1979.

186. Станкевич Э.Б., Лозин A.C., Блинова О.М. Экспериментальные исследования деформации тракторных шин от нормальной нагрузки. // "Тракторы и сельхозмашины", № 6, 1985, С. 22-24.292

187. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин (под ред. Е.С. Босого) -М.: «Машиностроение», 1978, с. 25-29.

188. Термомеханика эластомерных элементов конструкций при цикличном: нагружении // Потураев В.Н., Дыгма В.И., Кагнаухов В.Г., Сенченков И.К. и др. Киев: Наукова Думка, 1987.

189. Терцаги К., Пек Р. Механика грунтов в инженерной практике. М.: Гос. изд. литер, по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1958, 606 с.

190. Технические характеристики тракторных шин (И.Б.Барский, Р.А.Теплер, Ю.А.Архангельский, В.А. Изаров). Учебное пособие МАМИ, М. 1975, 62 с.

191. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости М.: Наука, 1979- 560 с.

192. Тома Д. Методы и машины для глубокого рыхления почвы || Доклад № 202. Европейская экономическая комиссия OHM. Нью-Йорк, 1978, т.82, с. 115-137.

193. Тракторные поезда (под ред. В.В. Гуськова) М.: Машиностроение, 1981. С.282.

194. Тропикая М.Н. Зависимость между силой и деформацией как основа расчета прочности грунтов в дорожных конструкциях. // Тр. ДорНИИ, вып. 7, Дориздат, 1947. 117с.;

195. Тургиев А.К. Повышение эффективности и безопасности работы промышленного агрегата с трактором класса 1,4 т.-М., 1998, 205 с.

196. Турецкий P.JL Влияние грунтовых условий на выбор типа опорных поверхностей мелиоративных машин. // В кн. Совершенствование процессов машинно-тракторного парка. Сб. научн. тр. ЦНИИМЭСХ. -Минск, 1984, с. 22-27.

197. Ференц К. Разработка технологии и технологических средств для разуплотнения черноземных почв в ВНР. Авт. дисс. канд. техн. наук, М. 1998.

198. Фотинич О.В. К расчету радиальных тин. // Механика пневматическихшин. М.: ЦНИИТЭИнефтехим, 1974.293

199. Хачатуров A.A. и др. Динамика системы дорога-шина-автомобильводитель. М.: "Машиностроение", 1976, с.535.;

200. Хробостов С. Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка. -М: Колос, 1966, 526 с.

201. Храстулев М.М. Необходимые и достаточные условия в форме уравнения Беллмана // Докл. АН СССР. 1978, Т. 242, № 5.

202. Цытович H.A. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1973,280 с.

203. Черных К.Ф., Литвиненкова 8.Н. Теория больших упругих деформаций. -Л.: ЛГУ, 1988;

204. Чудаков Д.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. -М: Колос, 1972, 384 е.;

205. Шляпинтох В.Э. Эконометрика и проблемы экономического роста. — М.: Мысль, 1986.

206. Щербаков А.П. и др. Научные основы экологически безопасных технологий обработки почвы || Сб. научн. тр., ВАСХНИЛ, М.: Агропромиздат, 1991, С. 52-58.

207. Шукле Л. Реологические проблемы механики грунтов. М.: Стройиздат, 1976.

208. Экономика предприятия. Серия «Учебники и учебные пособия». Ростов н/д: «Феникс», 2002. 416 с.

209. Юрик Л.В. Основные характеристики физико-механических свойств грунтов. Киев: Будивельник, 1976.;

210. Янко Я. Математико-статистические таблицы. М.: Госстандарт, 1961.

211. Янушкевич Б.Н. Работа тракторов на неосушенных торфяниках. -Минск.: Изд. АСХНБССР, 1958, с. 29-46.;

212. Novichkov Ju.N., Butk A.M., Kuzmin A.S. Multylayered thermoviscoelastic elastocomposite shells: Theory and Computation//Workbook for USSR-USA Symposium on mechanics of composite materials.- Preprint USSR-62.;

213. Lee R.C.K. Optimal Estimation, Identification and control. Cambridge (Mass): MIT Press, 1966.

214. Вава I Subsorierul || Mech. Agric, 1987.v.37, № 11, p. 9-12.

215. Gora A., Schwarzk, Werner D. verfehrens und Bemessungnsgrundlager fuer die Komplexmelioration Stannsser Boden || В кн. «Труды Международногоконгресса почвоведов М., 1974, т. 10, с.25-29.

216. James P.L., Wilkins D.E. Deep plowing an engineering apraisal || Trans. Of theASAE, 1972, v.15,№3.

217. Kao J.H.K. Computer Methods for Estimatory Weibull Parameters ln Re liability Study, Trans. IRE, PGPQC, July 1958.

218. Epstein B. Testing for the validity of the assumption that the underlying dis tribution of life is exponential, Techrometrics 2, 1-2 (1960).

219. Brown R.G. Smothing, Forecasting and Prediction of Discrete Time Series: N.Y., Frentice Hall, Englewood Cliffs, 1973.

220. Sarhan A., Greenberg B. Contributions to Order Statistics, N.Y., 1962.

221. Cochran W.G. The x2test °f goodness of fit, Arn. Math. Statist. 23.3 (1952).