автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка способов и средств механизации снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин
Автореферат диссертации по теме "Разработка способов и средств механизации снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин"
На правах рукописи
Савельев Юрий Александрович
2 7 &ВГ 2009
РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ И СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ СНИЖЕНИЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВЫ ОТ ДВИЖИТЕЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ И МАШИН
Специальность 05.20.01 - технологии и средства
механизации сельского хозяйства
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Пенза-2009
003475702
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учрежде высшего профессионального образования «Самарская государственная сельскохозя ственная академия» (ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА»)
Научный консультант
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Милюткин Владимир Александрович
доктор технических наук, профессор Ларюшин Николай Петрович
доктор технических наук, профессор Бойков Василий Михайлович
доктор технических наук, профессор Чаткик Михаил Николаевич
Ведущая организация
Федеральное государственное образовательн учреждение высшего профессионально образования «Ульяновская государственн сельскохозяйственная академия»
Защита состоится 18 сентября 2009 года в 10 часов на заседании диссерст онного совета Д 220.053.02 при ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 44001 г. Пенза, ул. Ботаническая 30, ауд. 1246.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА»
Автореферат разослан « 12* г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Кухарев О.Н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Основной задачей сельскохозяйственного производства является обеспечение страны высококачественными продуктами питания и сырьем отраслей перерабатывающей промышленности.
В соответствии с планами реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК», одним из основных направлений является развитие отрасли растениеводства, которая должна обеспечивать получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур с использованием современных технологий и средств механизации.
Производство растениеводческой продукции предусматривает современные многооперационные технологии возделывания сельскохозяйственных культур с применением высокопроизводительных энергонасыщенных тракторов, имеющих большую эксплуатационную массу, высокое удельное давление движителей на почву и соответствующего набора широкозахватных многоопорных сельскохозяйственных машин, уплотняющих почву за вегетационный период на площади до 60. ..80% до уборки и до 98% после уборки урожая.
Уплотняющее действие от колес и гусениц распространяется до 1 м в глубину, до 0,8 м в поперечном направлении и может сохраняться до следующего вегетационного периода. Качество работы при выполнении технологических операций на уплотненных участках по следам сельскохозяйственных тракторов и машин, как правило, не отвечает агротехническим требованиям. На поверхности поля остаются следы глубиной до 0,12 м, по которым плотность почвы существенно превышает оптимальные значения, не выдерживается заданная глубина обработки культиваторами, до 48% семян зерновых культур не заделываются на заданную глубину, увеличивается тяговое сопротивление рабочих органов, работающих на уплотненных участках, ухудшается качество уборочных работ, разрушается структура почвы, уменьшается урожайность зерновых культур. Недобор урожая от уплотнения почвы ежегодно по Российской Федерации составляет до 20...30 млн.т. и перерасход топлива до 2,5...3 млн.т.
Наиболее интенсивно уплотняется в следах движителей физически спелая и более влажная почва на ранне-весенних полевых работах. Уплотняющее действие, создаваемое при весенне-полевых и летних работах, дополнительно увеличивается уборочно-транспортной техникой, сохраняется весь вегетационный период и усиливается засушливым климатом.
Применяемые в производстве способы и средства механизации разуплотнения почвы при осенних обработках позволяют разделить обрабатываемый слой на отдельные агрегаты различного размера, имеющих высокую плотность, намного превышающую её оптимальное значение. При недостатке осенне-зимней влаги, уплотненная почва не восстанавливает свои свойства за зиму посредством промораживания, после чего наблюдается кумулятивный характер изменения ее плотности в пахотном и подпахотном горизонтах. Существующие следоразрыхляющие устройства на весенне-полевых работах имеют невысокое качество крошения уплотненной почвы и выравнивания обрабатываемой поверхности.
При этом возникает необходимость создания условий для целенаправленного сбора и удержания осенне-зимней влаги, как в наиболее уплотненных слоях, так и во всем пахотном горизонте при различных видах осенней обработки почвы с целью снижения уплотнения почвы промораживанием, а также последующего поддержания заданного уровня плотности почвы в следах движителей тракторов при выполнении технологических операций на весенне-полевых работах по различным агрофонам качественным разуплотнением и выравниванием уплотненной почвы.
Поэтому тема, посвященная снижению уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин за счет разработки способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы, является актуальной и имеет важное хозяйственное значение.
Исследования проводились в ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» в соответствии с заданием 02.01.03: «Разработать комплекс приоритетной почвообрабатывающей и посевной техники высокого технического уровня с оптимальным набором сменных рабочих органов, адаптированных к различным почвенным условиям», направленной на решение проблемы: «Научные основы формирования эффективной системы АПК» тематического плана Межведомственной координационной программы Фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развитая агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 гг, а также согласно научно-исследовательской теме НИОКР ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» «Разработка технологии и технических средств для разуплотнения почвы после проходов сельскохозяйственных тракторов и машин» (номер государственной регистрации 01.200506416).
Цель исследований. Снижение уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин за счет разработки способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Объект исследований. Технологический процесс снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин, осуществляемый способами и средствами механизации, обеспечивающими разуплотнение почвы.
Предмет исследований. Закономерности и параметры функционирования способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Методика исследований. В качестве методов и методик исследований использовались: системный и структурный анализы, математическая статистика и сравнительный эксперимент. Аналитическое описание технологических процессов выполнялось с использованием методов классической механики, математического анализа и математического моделирования с использованием теории оптимального управления процессами. Исследование разрабатываемых способов и средств механизации выполнялось в лабораторных, лабораторно-полевых и полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками. Обработка экспериментальных исследований проводилась на ПЭВМ с использованием программ MathCad, Excel. Экономическая эффективность предлагаемых разработок определялась по стандартной методике для научно-исследовательских работ и новой техники.
Научная новизна работы:
- новые способы осенней обработки почвы, обеспечивающие увеличение вла-гонакопления и повышение эффективности разуплотнения почвы промораживани-
ем, а также способ следоразрыхления, позволяющий достигать необходимое качество крошения и выравнивания почвы по различным агрофонам;
- новые функциональные и конструктивно-технологические схемы средств механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы;
- функциональное обоснование и математическая модель оптимизации технологического процесса снижения уплотнения почвы;
- теоретическое обоснование функционирования способов разуплотнения почвы промораживанием и следоразрыхлением;
- теоретическое и экспериментальное обоснование рациональных конструктивно-технологических параметров средств механизации разуплотнения почвы.
Новизна предложенных способов и технических решений по снижению уплотнения почвы подтверждена пятью патентами (№2281633; №2281635; №2316918; №2142681; №2282958), а новизна отдельных конструктивных решений девятью патентами (№2081554; №2103849; №2103850; №2103851; №2143112; №2197797; №2199194; №2268562; №2316927) Российской Федерации на изобретение.
Практическая ценность. Результаты исследований позволили обосновать: технологический процесс снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин с применением разработанных способов и средств механизации; способы снижения уплотнения почвы промораживанием и следоразрыхлением; конструктивно-технические схемы средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы; рекомендации по оптимизации технологических параметров способов и конструктивно-технологических параметров и энергетических показателей средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Использование данных способов и средств механизации, позволяет снизить уплотнение почвы промораживанием в пахотном горизонте и следоразрыхлением на глубину рыхления до уровня оптимального значения, что обеспечивает повышение урожайности зерновых культур соответственно до 10% и до 9,2%.
Реализация результатов исследований. Разработанные способы разуплотнения почвы промораживанием, следоразрыхлением и соответствующие им средства механизации (бороздообразующее устройство для отвального плуга; комбинированный рабочий орган для основной безотвальной обработки почвы; орудие для осенней мелкой полосовой обработки почвы; следоразрыхлители тракторов для различных агрофонов) внедрены в хозяйствах Сергиевского. Шигонского, Красноармейского, Кинельского районов Самарской области, в Поволжском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства им. П.Н. Константинова. Результаты работы экспонировались на 11-ой Губернской выставке достижений сельскохозяйственного производства в 2007г. (г. Самара) и награждены дипломом и золотой медалью. Результаты исследований и технические решения одобрены ОАО «Казанское моторостроительное объединение», ЗАО «Петербургский тракторный завод» и приняты для разработки почвообрабатывающей техники. Агротехническая и энергетическая оценка работы средств механизации разуплотнения почвы подтверждена полевыми опытами ГНУ «Поволжская МИС». Результаты исследований используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» на кафедре «Сельскохозяйственные машины».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы заслушаны, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Самарского СХИ (1983...1994г.г); ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» (1995...2008г.г); Волгоградского СХИ (1984г); на научно-практической конференции Саратовского ИМСХ (1985г); ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И.Вавилова» (2006г.); на Всесоюзной конференции «Школа по зерну» (г. Москва, 1987г); на научно-практической конференции «Повышение эффективности сельскохозяйственной техники» (Уфа, 1988г.), на Международной научно-практической конференции (к 13-ой международной специализированной выставке «АГРО-2003») (Уфа, 2003г.); на 10-й научно-практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Совершенствование и развитие мобильной энергетики в сельском хозяйстве» (Чебоксары, 1998г.), на 11-ой научно-практической конференции ВУЗов Поволжья и Юго-Нечерноземной зоны Российской Федерации «Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве» (г. Рязань, 2000г.).
Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:
1. Новые способы и конструктивно-технологические схемы средств механизации, снижения уплотнения почвы.
2. Математическая модель процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин (на примере промораживания).
3. Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
4. Новые средства механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы: бороздо-образователь плуга; комбинированный рабочий орган для основной безотвальной обработки почвы; орудие для осенней мелкой полосовой обработки почвы; следоразрыхлители тракторов для различных агрофонов.
5. Результаты лабораторных, лабораторно-полевых и полевых исследования по обоснованию способов и конструктивно-технологическких параметров и энергетических показателей средств механизации для снижения уплотнения почвы.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 62 печатных работах, в том числе 8 статей в изданиях рекомендуемых ВАК, получено 14 патентов РФ на изобретение, без соавторов опубликовано 23 работы. Общий объем публикаций 36,2 пл., автору принадлежит 21,9 пл.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, общих выводов, списка литературы из 289 наименований и приложения на 67 с. Работа изложена на 371 е., содержит 175 рис. и 20 табл.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении изложена краткая характеристика рассматриваемой проблемы, обоснована актуальность исследований, их практическая значимость, представлены основные положения, выносимые на защиту.
В первом разделе «Состояние проблемы. Цель и задачи исследований» обоснованы основные направления снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин с разработкой способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Выполнен анализ исследований уплотняющего действия движителей сельскохозяйственных тракторов и машин на почву, а также существующих способов и средств механизации снижения уплотнения почвы и результатов теоретических исследований по обоснованию их технологических и конструктивно-технологических параметров. Отражены основные требования, предъявляемые к уровню воздействия движителей на почву.
Значительный вклад в решение проблемы снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин выполненными теоретическими и экспериментальными исследованиями внесли H.A. Качинский, П.У. Бахтин, Ю.Н. Благодатный, В.М. Бойков, А.Г. Бондарев, А.Г. Вагин, A.A. Вилде, И.И. Водяник, A.B. Вражнов, В.П Горячкин,. А.Н. Зеленин, Г.И. Казаков, В.В. Кацыгин, А.М. Кононов, И.В. Королев, А.К. Кострицын, В.Н. Кравченко, В.М. Кряжков, И.П. Ксеневич, A.C. Кушнарев, Н.П. Ларюшин, A.A. Лопарев, М.И. Ляско, И.П. Макаров, Г.Г. Манолий, М.Е, Мацепуро, В.В. Медведев, P.A. Мелуа, В.А. Милюткин, Э.Ю. Нугис, А.Н. Орда, И.М. Панов, Г.П. Покровский, А.И. Пупонин, И.С. Рабочее, В.А. Русанов, А.Н. Садовников, П.М. Сапожников, П.М. Семенюк, Г.Н. Синеоков, Скотников, В.В. Слюсаренко, М.А. Смирнов, А. Тинджюлис, М.Я. Турушаев, Р.Ш. Ха-батов, М.Н. Чаткин, В.Н. Шептухов, А.П. Шехурдин, A.A. Юшин, О.В. Яблонский и многие другие ученые.
В результате анализа исследований можно отметить, что при современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур с применением мощных энергонасыщенных тракторов и соответствующего шлейфа сельскохозяйственных машин, после осенних обработок почвы не достигается необходимого уровня механического разуплотнения почвы, а также промораживанием из-за неэффективного сбора и распределения влаги в пахотном горизонте, а при последующем проведении весенне-полевых работ не достигается существенного снижения уплотнения существующими средствами механизации как верхнего пахотного горизонта, так и подпахотного, что в итоге приводит к недобору урожая.
В соответствии с целью в работе решались следующие задачи исследований:
1. Разработать способы и конструктивно-технологические схемы средств механизации, снижающие уплотнение почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
2. Выполнить теоретическое обоснование оптимизации технологического процесса снижения уплотнения почвы предлагаемыми способами.
3. Выполнить теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
4. Разработать и изготовить средства механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы.
5. Провести лабораторные, лабораторно-полевые и полевые исследования способов и средств механизации, снижающих уплотнение почвы.
6. Провести исследования способов и средств механизации, снижающих уп- • лотнение почвы в производственных условиях и определить экономическую эффективность от их использования в сельском хозяйстве.
Во втором разделе «Разработка способов, снижающих уплотнение почвы и их функциональное описание» приведено обоснование путей решения про-
блемы снижения уплотнения почвы. Предложены способы снижения уплотнения почвы, учитывающие различные системы обработки почвы, дано их описание и технологические схемы их функционирования.
Для эффективного функционирования предлагаемые способы должны выполнять следующие функции:
1. При разуплотнении почвы промораживанием - обеспечивать эффективный сбор и удержание осенне-зимней влаги в наиболее уплотненном слое почвы:
а) выполнением борозд на поверхности обернутых пластов почвы при основной отвальной обработке, подводящих осенне-зимнюю влагу к наиболее уплотненному слою почвы;
б) выполнением качественного дополнительного поверхностного безотвального рыхления при основной безотвальной обработке;
в) выполнением качественной мелкой осенней полосовой обработки почвы.
2. При механическом разуплотнении почвы: выполнять качественное механическое рыхление и выравнивание поверхности следов движителей тракторов.
Для оценки эффективности функционирования способов снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин выполнен выбор критерия объективно отражающего изменившиеся оптимизированные свойства почвы. В качестве критерия был обоснован и принят показатель - коэффициент пористости, обеспечивающий возможность сравнения результатов работы для различных типов почв. Выполнены функциональное и теоретическое описание процесса снижения уплотнения почвы движителями сельскохозяйственных тракторов и машин, приведены функциональные схемы предлагаемых способов, учитывающие реальные условия их применения. Для достижения высокого качества при их выполнении предусмотрено соблюдение требований, учитывающих особенности и назначение каждого способа. Для каждого способа предусмотрен оценочный критерий эффективности. На величину выходных параметров каждого из рассматриваемых процессов оказывают существенное влияние факторы внешнего воздействия, а также внутренние нерегулируемые факторы, внутренние регулируемые технологические факторы применяемых устройств.
На основе теории оптимизации управления технологическими процессами (на примере процесса разуплотнения почвы промораживанием) составлена математическая модель способов снижения уплотнения почвы (рисунок 1).
Рисунок 1 - Структурная схема процесса разуплотнения почвы промораживанием с управлением влагонакопления
Предлагаемая модель оптимизации рассмотренного процесса промораживания позволяет управлять динамикой коэффициента пористости почвы в зависимо-
сги от её влажности, уровень которой определяется способом и средствами механизации обработки.
Эффективность предлагаемых способов можно оценить, сравнив коэффициенты эффективности предлагаемого способа КпрЫ и существующего К^
гДе Есущ - коэффициенты пористости почвы после промораживания по базовому способу обработки почвы; - коэффициент пористости почвы после промораживания с применением предлагаемого способа с соответствующими средствами механизации обработки почвы; Ею - коэффициенты пористости почвы до ее обработки; £„,,» - оптимальная величина коэффициента пористости почвы для сельскохозяйственных культур.
Используя результаты проведенных исследований - модели оптимального управления по разработанным способам, предложена единая система: структурная схема и модель технологического процесса снижения уплотнения почвы движителями сельскохозяйственных тракторов и машин (рисунок 2).
Каждый технологический процесс в разработанной системе является подсистемой и выполняется в определенной последовательности. Итог работы всей системы определяется эффективностью каждой подсистемы, из которых осенняя обработка почвы и последующее промораживание являются основополагающими и определяющими в состоянии почвы для результата использования последующих подсистем.
Выходным параметром системы снижения уплотнения почвы, на которую влияют ранее перечисленные факторы, является обобщенная эффективность процесса разуплотнения почвы. Общая эффективность существующих и разработанных способов снижения уплотнения почвы определяется как произведение коэффициентов эффективности отдельно взятых соответствующих способов. По итогам расчетов разработанных моделей оптимизации предлагаемых процессов представляется возможность прогнозировать эффективность их внедрения. Для выражений (1), на основании экспериментальных данных и результатов расчетов, с использованием компьютерных программ «MathCad», «Excel», на рисунке 3 представлены величины коэффициентов эффективности существующих и разработанных способов снижения уплотнения почвы.
Рисунок 2 - Структурная схема технологического процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин
Представленные данные показывают, что эффективность снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин предлагаемыми способами и техническими средствами существенно выше применяемых в производстве. При этом, общий коэффициент эффективности К0 разработанных способов снижения уплотнения почвы составил 0,71, что позволяет сделать вывод о необходимости решения сформулированной проблемы с соответствующим теоретическим и экспериментальным обоснованием.
Для реализации предлагаемого технологического процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин, на основании анализа имеющихся для этого средств механизации, разработаны соответствующие устройства: бороздообразователь отвального плуга; комбинированный рабочий орган для безотвальной обработки почвы; орудие для мелкой полосовой обработки почвы; следоразрыхлители тракторов: для агрофона с основной безотвальной обработкой почвы, с основной отвальной обработкой при оптимальной влажности почвы, с основной отвальной обработкой почвы при ее оптимальной влажности и выше.
Для процесса снижения уплотнения почвы промораживанием применяются: отвальный плуг с бороздообразователями (рисунок 4), плоскорез-глубокорыхлитель с комбинированными рабочими органами (рисунок 5) и комбинированное орудие для мелкой осенней полосовой обработки (рисунок 6).
Для процесса следоразрыхления применяются следующие устройства: сле-доразрыхлитель для агрофона с основной безотвальной обработкой почвы (рисунок?), следоразрыхлитель для агрофона с основной отвальной обработкой почвы и оптимальной влажностью (рисунок 8) и следоразрыхлитель для агрофона с основной отвальной обработкой почвы и влажностью на уровне и выше оптимальной (рисунок 9).
В третьем разделе «Теоретические исследовании способов и средств механизации снижения уплотнения почвы» рассмотрен идеализированный процесс разуплотнения промораживанием уплотненного слоя почвы при различных способах осенней обработки почвы.
□ существующая в предлагаемая
при использовании при использовании общая
проморзжюаоп следоразрыхления эффективность
Рисунок 3 - Коэффициенты эффективности разработанных способов снижения уплотнения почвы в сравнении с существующими способами
Рисунок 4 - Схема плуга с бороздообра- Рисунок 5 - Схема плоскореза-глубоко-
зователями рыхлителя с комбинированны-
ми рабочими органами
Рисунок 6 - Схема комбинированного ору- Рисунок 7 - Схема слвдоразрыхлителя дия для мелкой осенней поло- для агрофона с основной без-
совой обработки отвальной обработкой
« 5
Рисунок 8 - Схема слвдоразрыхлителя для Рисунок 9 - Схема слвдоразрыхлителя для агрофона с основной отваль- агрофона с основной от-
мой обработкой почвы и опти- вальной обработкой почвы и
мальной влажностью влажностью на уровне и
выше оптимальной
На основе баланса количества тепла (энергии) для элементарного объема уплотненного слоя почвы можно записать в соответствии с первым законом термодинамики
с[() = с1и + с{Ь, Дж, (2)
где dQ - количество тепла, отведенного от элементарного объема уплотненной почвы холодным воздухом, Дж; <Ю- количество тепла, направленного на изменение внутренней энергии элементарного объема уплотненной почвы, Дж; ей. -количество тепла (энергии), затраченной на выполнение работы по разделению элементарного объема уплотненной почвы на отдельные составляющие, Дж.
Рисунок 10 - Схема расположения уп- Рисунок 11 - Схема расположения уплот-лотненного слоя почвы немного слоя почвы после ос-
после вспашки и его новной безотвальной обра-
параметры ботки почвы с дополнитель-
ным поверхностным безотвальным рыхлением
Рассмотрим каждый из пред лагаемых способов.
а). При осенней основной отвальной обработке почвы. После основной отвальной обработки, наиболее уплотненной частью пласта почвы является его верхняя часть, которая после его оборота и формирования борозды занимает положение ABCD (рисунок 10).
Количество тепла отведенного от пласта почвы единичной длины холодным воздухом за время At = t2-t¡ можно представить в следующем виде
h JT. h 'i Ь-х j-r h 'i hs JJ.
Q0= \dt l¡kn~-dS= ]dt¡ J kn~ dS+ \dt\(3)
'i $сл h «O /,0 0 ""
где a, b, l¡, x, hs-BC~ ВО - параметры уплотненного слоя почвы единичной длины /,, (рисунок 3.1); м; fa -коэффициент теплопроводности почвы, Дж/(м-сград); Т- температура воздуха, град; h - глубина уплотненного слоя почвы, м; Sai - площадь теплообмена на поверхности уплотненного слоя почвы, м2; Ai = í2-í,- время теплообмена, с.
б). При осенней основной безотвальной обработке почвы с дополнительным поверхностным безотвальным рыхлением (рисунок 11):
Qo = \dt JJk„ ■^-•dS = At\]kn •~-dS, Дж, (4)
'i Sai oo ""
где ¡2 - единичная ширина поверхности уплотненного слоя после безотвальной обработки, м.
в). При осенней мелкой полосовой обработке почвы (рисунок 12):
'2 <1 Ню 1Т Н '1 Ьын ,т п I, л
/,0 0 "" г, о о ап V» • о » /
где ¿л/о. ¿мн- единичная ширина поверхности поля после мелкой обработки по обработанным и необработанным интервалам, м.
Величина <№ направлена на изменение температуры минеральной части почвы и почвенной воды на сГГ. Количество тепла, необходимого для изменения температуры элементарного объема йУ почвы влажностью на 1Л' определится следующим выражением
Рисунок 12- Схема расположения уплотненного слоя почвы после мелкой полосовой обработки почвы
dT dt
dU„ =сет Рт -dV-dT = {ст -dmm ■dT).
(6)
Так как dm, - dmcn • то
с1ип Дж; (7)
где ссл — теплоёмкость минеральной части почвы, Дж/гтрад; с,- теплоёмкость воды, Дж/гтрад; рп - плотность почвы, г/см3.
Определим количество отведенного тепла от всего слоя уплотненной почвы единичной длины при изменении температуры его минеральной части и почвенной воды на А Г на участках для каждой из предлагаемых обработок.
а). При осенней основной отвальной обработке почвы с бороздообразовапием
'1 4 о Ь-х ^пп < >1 '1 а X ¡ГГ
и„= 10"«. \dt\l / р„-(ст + Ю-6. ¡ря-(сс„+с. -и=
/, ООО
dt
= 10-*.&t-ll.a-pm-(cai+c.-w)-4L-
at
, Дж,
(8)
где х = h6 sin аш, ; h6 - глубина борозды, м; аПЛ - угол наклона пласта к дну борозды, град.
б). При основной безотвальной обработке почвы с дополнительным поверхностным безотвальным рыхлением
Uns = Ю-6 • M J К +cw-w)-p„-~"dV = 10-*-At-IM ■ (с, + с. • w) ■ рп ■ Ç ; Дж, (9)
I, о в о
где h - глубина уплотненного слоя почвы от поверхности поля, м.
в). При осенней мелкой полосовой обработке почвы
ит =ипМР +ипин = 10"« -|'}л|Я(с„ + с„ .УА>А ^йУ -*2)р„
й1Г
,Дж. (10)
Количество энергии, затраченное на фазовый переход воды в лед, содержащейся в элементарном объеме уплотненного слоя почвы в единицу времени при рассматриваемых видах обработки
Л^ДЙ-М/^-ЛС/^Дж, Количество энергии, затраченной на увеличение элементарного объема уплотненной почвы в единицу времени при промораживании в рассматриваемых видах обработки
Для всего слоя уплотненной почвы ¡2 У2
= ] Л |агйУ = Д/ <хР • АV, Дж, и
где У\ - объем воды до промораживания в рассматриваемом объеме почвы; м3; У2 - объем льда в рассматриваемом объеме почвы после промораживания, определяемый, м3; стР - напряжение разделения уплотненной промерзшей почвы на отдельные агрегаты при увеличении объема льда, Па
После составления баланса энергии, направленной на промораживание уплотненного слоя почвы соответственно для каждого вида обработки почвы, определены теоретические выражения для определения плотности разуплотненной почвы. а). Для основной отвальной обработки почвы с бороздообразованием
а.-и*.-А.
I, ■а<сс,+с,-и>)
фо ^то_
-,г/см
(11)
б). Для основной безотвальной обработки почвы с дополнительным поверхностным безотвальным рыхлением
(12)
- , . , , , <гг ,
в). Для мелкой осенней полосовой обработки почв Р «—
г'нмр
г/см3.
^ фмр ^мр
, г/см,
Рпт
От-и^-ц
т фмн мм
, г/см3.
(13)
(14)
Плотность почвы после промораживания в каждом из способов будет зависеть от параметров и характера обработки уплотненного слоя почвы, от исходной плотности уплотненной почвы, ее влажности, величины отрицательной температуры, продолжительности промораживания, а также от теплофизических свойств почвы, воды и льда.
В процессе формирования борозды почва, изначально находящаяся в состоянии покоя, после отделения от основного массива, начинает двигаться с установившейся скоростью об по рабочей поверхности бороздообразователя и, достигнув бороздного обреза, движется по своей траектории на определенное от него расстояние Х6 (рисунок 13-а).
а) 6) ^ в)
90'-(>+<■)
~77? I ^ 77Т~
Рисунок 13 - Схема движения частицы почвы: а - после схода с рабочей поверхности бороздообразователя; б — по рабочей поверхности бороздообразователя в вертикальной плоскости; в - по рабочей поверхности бороздообразователя в горизонтальной плоскости При этом на частицу действуют следующие силы: N - сила нормального давления на частицу почвы, направленная со стороны криволинейной рабочей поверхности бороздообразователя, Н; G - сила тяжести, Н; Ртр - сила трения почвы о рабочую поверхность бороздообразователя, Н; Р,- горизонтальная составляющая движущей силы, Н; Р,- вертикальная составляющая движущей силы, Н (рисунок 136, в).
Применив принцип Даламбера, рассмотрим движение частицы почвы по рабочей поверхности бороздообразователя. Учитывая кривизну рабочей поверхности бороздообразователя, составим уравнения движения частицы почвы по направлению касательной к траектории ее движения и вертикали:
та = Рх • cos /}• cos у0 Н; (15)
ma = Pe~mg, Н; (16)
н. р = т-и2-%тЕ-ът{у0 + <р)
rs -cosip
т-и -sing-sin(/n + <р)■ tgX r6 ■ cos tp
_ m-v2'-f q _
mg, H.
Подставим выражения сил в уравнения (15) и (16), получим а_ m-v-2s'm£-sm(y0 +g>)-cosf}-cosy0 m-v2 ■ f Vsinp re
m-a-smp =
m-o2 -sine■ sm(y0 + tp)■ tgj} r6 -COS0>
-mg, H;
(17)
(18)
где т- масса элементарной частицы, кг; а - ускорение, м/с2; об- скорость движения частицы почвы, м/с; £ - угол наклона рабочей поверхности бороздообразовате-ля к горизонту в поперечном направлении, град; Уа- угол постановки лезвия рабочей поверхности бороздообразователя к стенке борозды, град; р- угол постановки лезвия рабочей поверхности бороздообразователя к горизонту, град; / - коэффициент трения почвы о сталь; rf - радиус кривизны рабочей поверхности бороздообразователя, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; <р-угол трения почвы о сталь; Л' - угол между направлениями действия сил Рх и Pv, град.
Выразив величину ускорения из формул (17) и (18) и приравняв их значения, определим скорость движения частицы почвы по рабочей поверхности бороздообразователя
I g-vcosg.sm/? ^ (19)
У Sin £ ■ sin(^„ + <р) ■ \tgk - cos Р ■ cos уо ■ sin Р I + /• eos f ■ sin P
После схода с рабочей поверхности бороздообразователя в точке О с координатными осями х и у, частица почвы движется по криволинейной траектории, состоящей из первой части до максимума в точке А и второй части до поверхности почвы в точке В. После составления и решения уравнения движения частицы почвы, определим время движения частицы почвы до максимальной точки подъема А, где Уу=0
о, -sinР
'««=-- , с. (20)
g
Определим максимальную ординату подъема частицы почвы в процессе движения
Og -sin2 Р
-~ + Ув, м. (21)
Максимальное расстояние движения частицы почвы по горизонтали
Ж+Хв ,м. (22)
g Y S
При условии, что хтах = — расстояние от вертикальной стенки выполняемой борозды до верхней кромки отваленного смежного пласта почвы основным корпусом плуга по направлению движения частицы почвы, определим длину поверхности бороздообразователя
Ьок
. sin
'б ~
/ 2
2-vi-cos/J-sin/? _
-5-í:-^ + IVC0S Р-
g }
1уА g
, м; (23)
СОБ Р
где Ьок - ширина захвата основного корпуса плуга, м.
Тяговое сопротивление бороздообразователя можно представить следующим образом
^6 = 2
,H;(24)
__ex-h6-b6-g-r6-cos(p _
sin s • sin(/0 + <p) ■ [tgti - cos p- cos y0 ■ sin /?)+ / • cos sin /3 j' где к - удельное сопротивление почвы, Н/м2; h6 - глубина борозды,м; Ь6 - ширина борозды, м; е'- коэффициент, учитывающий энергию отбрасывания пласта почвы, Н с2/м4.
В процессе работы плоскорежущая лапа 3 обрабатывает пласт почвы, в котором предварительно сверху надрезаны щели с интервалом Ьи щелерезами-рыхлителями 1, глубже разрыхленного на глубину Ияр слоя рыхлительными лапками 2 (рисунок 14). Каждый участок плоскорежущей лапы, в силу ее установки в плане к направлению движения под угломуа, взаимодействует с соответствующими интервалами по фронту движения поочередно с определенным промежутком времени.
При невысокой осенней влажности, почва характеризуется в основном упругой деформацией. Взаимодействие рабочей поверхности плоскорежущей лапы с пластом почвы от одной границы интервала до другой сопровождается деформацией почвы до предела ее упругости и подъемом на высоту h„.
При этом расстояние между верхними надрезанными границами интервалов увеличивается и, при достижении предела прочности, пласт почвы над лапой отрывается и отделяется от смежного интервала в поперечном направлении с образованием трещины и дополнительно рыхлится, двигаясь одновременно над лапой в продольном направлении.
Уравнение образования трещины в почве, используя энергетический принцип, можно представить следующим образом
ah„ dh„
tñ itt
где hm- глубина необработанного пласта почвы относительно основания щели, м; Fu - работа, выполняемая плоскорежущей лапой по перемещению половины интервала пласта почвы до его отрыва от смежной половины, Дж; Uu - упругая энергия, содержащаяся в половине интервала почвы высотой hm, Дж; Wu - энергия, необходимая для образования трещины в интервале пласта почвы высотой h , Дж.
Рисунок 14- Схема процесса работы безотвального комбинированного рабочего органа: 1 - нож-щелерез; 2 - лапка-рыхлитель; 3 - плоскорежущая лапа
Работа плоскорежущей лапы при перемещении интервала пласта почвы сгп
'о -S„-sHP + fpyctgP-K ^ дгс
Р = -» ■ у --- Дж. (26)
2 • соэ <р • вт /0
Энергия, необходимая для образования трещины в интервале пласта почвы высотой Аш, площадью сечения определится выражением
п• а\ • • А п-а\-1-Ьи =-' " » =-£—?-^дж; (27)
где ар - предельное сопротивление почвы растяжению, Па; Ит - высота слоя почвы
над плоскорезной лапой до щели-надреза, м; Е- модуль Юнга, Па. Упругая энергия в рассматриваемом интервале пласта почвы
' ■ sin(/7 + <р) • ctgP
k- »Дж; (28)
E-S.
соБ^-эт/,,
где Р,- внешняя сила, действующая на половину интервала почвы, Н; р- угол крошения плоскорезной лапы, град; <р- угол трения почвы о сталь, град; 2у0- угол в плане плоскорезной лапы, град.
Величина высоты слоя почвы над плоскорезной лапой до щели-надреза:
А 1 о-р'.уап^ + р)А, •созуяпу, ^
| сг0+ |2 1Я -Ъи -^(соз^-бш^)2 '
Длина рабочей части ножа-щелереза для формирования щели-надреза
К=Ьр-Нт,и. (30)
Ширина захвата лапки щелереза-рыхлителя
(31)
где Нр, - глубина рыхления лапки, м; — - угол скола почвы лапкой в вертикально-
0 2
поперечной плоскости лапы, град.
Общее тяговое сопротивление безотвального комбинированного рабочего органа
Р^=(1,25...1,30)СТ° -^ + 9) +п.{1 ,h -к + 2-bH -smy0 -hH-к), Н (32) cosf>-sm^0
где к- удельное сопротивление почвы, Н/м2; Ьн- ширина рабочих кромок ножа-щелереза, м; /0ищ- угол между рабочей кромкой ножа-щелереза и направлением движения, град; п- количество ножей-рыхлителей, шт.
Сопротивление переднего наклонного лемеха Ропл определится суммой сопротивлений P'jjjj его верхней и Рцл нижней частей, которые включают сопротивление почвы резанию лезвием Р\а и Р"а, сопротивление деформации со скалыванием Р'^ верхней частью или смятию Р"ыф нижней частью и сопротивление на преодоление инерции пласта Р'иир'.
Р -UswzB' dk I г cos <р ■ s'm{p' + 2ip') yb-sin/T rom ~ J s ... • a + T „-.„л „s„,.
____ _ _ _ _
sinv-sm^ , (/)'+<p+<p'\ sin0-sinv
cos <p ■ cosí -—I—— I
h^-lgO-p- V2-sin2 v[sin P+f- sinv(cig2v + cos /?)] {ctgP-f- sinv)
+b -w dh , (33)
sinv-sin0 6-sin2 v-sinfl-cosp
где 8, =(96,ll-/i(-421-Ay2)-106 - твердость почвы до обработки, Па.
Сопротивление заднего наклонного лемеха Ршл определится суммой сопротивлений почвы резанию лезвием Р^, деформации со скалыванием и сопротивление на преодоление инерции пласта РШ1р:
sinv-siní?
(Р' + Ф+<р'Л sinv-sintf СОЪф • соя г--^—— I
(34)
| Г2 • р • sin2 v[sin /? + / • sinv(cíg2v + eos/?)] hp-hm
g{ctgp-f- sinv) sin v-sin #'
где S¡ = (34 • Л, -20-/г2)ю6 - твердость почвы после прохода переднего наклонного лемеха по линии движения заднего лемеха, Па.
Сопротивление односторонней рыхлительной лапки Рт определится суммой сопротивлений P'i¡m его вертикальной и Р"т горизонтальной рабочих частей, которые включают сопротивление почвы резанию лезвием и , сопротивление деформации со скалыванием Р'^фа и Р1фж, и сопротивление на преодоление инерции пласта Р1 и />;„„ „:
Л- =
/л.
•Jj, • eosрж * ---—j^-—+
eos <p ■
+5'-р-К2Г 5!п'+ «*/?;)) и; (35)
4-Л -Ь -2-Л2 ^ctgв-Ь]^tgв 1 „
где 5 =-1—г-г—2-í—2— и 5 =--Ь •tgв - площади рыхления вер-
4 4
тикальной и горизонтальной рабочими частями лапки соответственно, м2.
Сопротивление перекатыванию какта с рыхляще-мульчирующими элементами Рк определится суммой сопротивлений перекатыванию Р,к его гладкой цилиндрической поверхности и Ргк от реакции рыхляще-мульчирующих элементов:
Ргк~
, 3 е ,
6-G*
. Pr^N^-m-P+N^-m-P^, Н;
(36)
где Р л и Рип- сопротивление элементов по разрыхленной и не разрыхленной почве, Н.
* <38)
Эффективность способа следоразрыхления определяется величиной расстояния от движителей трактора до рабочих органов следоразрыхлителя, которое определится из условия (рисунок 15)
„тах -v ,
Pi ^Р,
^шах ро
0,92.
(39)
г/а?
Текущее значение плотности уплотненной почвы после разгрузки до начала рыхления и при рыхлении
Р,р = Р, ■
\Л.
г/см .
Рро ~ Рф ' с . г/СМ3. 02
(40)
(41)
Условие минимизации воздействия рабочего органа на почву
0,92-р,
Рисунок 15 - Схема изменение плотности почвы при следоразрыхлении
t,
'Л/
, г/см3; (42)
где Ря - плотность почвы до уплотнения, г/см3; Д, - коэффициент распределения напряжений в почвенном горизонте, м"1; к - коэффициент объемного смятия почвы, кН/м3; И - глубина рассматриваемого почвенного горизонта, м.
Расстояние от движителя трактора до рабочих органов следоразрыхлителя
S,-0,92-р,
'g(90° -a-tp)
, м.
(43)
Глубина рыхления уплотненной почвы в следах движителей тракторов
Г, , N*
/р /р cosa
he=-
3 tgiy
-,м;
(44)
Р0-{Рро-Рсг)-^8
где Рл - усилие, затрачиваемое на перемещение рабочего органа, на данном случае лемеха, Н; РРО - тяговое сопротивление рабочего органа, Н; РСТ -тяговое сопротивление стойки, Н; 1Р- длина рабочей поверхности плоскорезной лапы, м; 8-угол между плоскостью скола и направлением действия результирующей силы Р„ = Рр0 - />ст, град.
При теоретическом исследовании процесса работы следоразрыхлителя трактора для агрофона с основной безотвальной обработкой почвы, обоснован угол установки плоскорезной лапы в плане относительно фронта движения (рисунок 16)
21
у' - 90° - ат% -1, град. (45)
Разница времени релаксации
ГР1Л Р?
Рх р:
1
л-
■*П, с, (46)
Расстояние отклонения лапы
(47)
Количество прямолинейных зубьев зубового диска (рисунок 17)
' 2(Я + с1)/$т£
(48)
(49)
(агссоБ,«)
Тяговое сопротивление зубового Рисунок 16— Схема к определению угла диска
постановки в плане плос- ? I .г -тГл-. 11-1 -" I 1
СОЯ ¡1 -
корвзнои лапы
Ля =
2 Г.1-5ш(йг, +
где Я - кинематический параметр; а, - угол, образованный горизонталью из центра диска и прямой соединяющий центр диска с точкой входа зуба, град; о)1= 80°- угол поворота зуба в почве;
2'- порядковый номер зуба; п- число зубьев, шт; К - твердость почвы, Па;
площадь поперечного сечения зуба, м2.
При теоретическом исследовании процесса работы следоразрыхлителя трактора для агрофона с основной от-Рисунок 17 - Схема к определению вальной обработкой почвы оптималь-количества прямолинейных Ной влажности, обосновано расстоя-зубьев зубового диска ние распространения деформации
почвы от ножа-щелереза
Д,=1
Р, , Ро + . 1-ц«
■10
2-л-сгг
м;
(51)
где коэффициент относительной поперечной деформации, аналогичный коэффициенту Пуассона; Д,- угол между направлением действия сосредоточенной силы Ри и радиальным направлением до рассматриваемой точки, град; плотность
*
Е
>-
почвы I- го горизонта почвы в )- ый момент времени после разгрузки, г/см ; А,-глубина /-го горизонта почвы, м; площадь боковой поверхности клина, м2; сгг-суммарное нормальное напряжение на расстоянии Я,, Па. Варианты схем взаимной расстановки ножей-щелерезов:
1. Фронтальное расположение с минимально необходимым расстоянием между ножами-щелерезами
1^=В„+2Иаш?и. (52)
2. лиV - образное расположение фронта ножей-щелерезов, применяемое для длиннобазовых орудий.
3. Шахматное расположение с минимально необходимым фронтальным и продольным расстоянием между ножами-щелерезами.
Ьф^В.+Я^.и. (53)
Е
Рисунок 18- Схема взаимной расстановки ножей-щелерезов и ножей-рыхлителей: 1 - нож-щелерез, 2 — поводок, 3 - стрельчатая лапка-рыхлитель
1прод=^4Л02-Е2тах,м.(54)
Общее тяговое сопротивление ножа-щелереза (рисунок 18)
, Н; (55)
где рю - константное аппроксимированное значение плотности почвы, г/см3; ат - контактное нормальное давление на фронтальной поверхности клина ножа-щелереза, Па.
Ширина грани лезвия ножа-щелереза Ь, = Ьш + , м; (56)
2-5111/
где Ьр - ширина захвата ножа-щелереза, м.
При теоретическом исследовании процесса работы следоразрыхлителя трактора для агрофона с основной отвальной обработкой почвы при оптимальной влажности и выше, обосновано тяговое сопротивление ножа-рыхлителя
РИГ—РН +РП +Рлр+РИ, Н.
(57)
Тяговое сопротивление ножа-щелереза Ри
Рн=2-Ьг- $т(<р+у) • Цс^ +1(Гб-£-(1,148+0,65 • А, -1,25 • А,2) • А, ] йЪ+
О
+ 2-Ьс-/- 1?ж +10~6 • £ •(1,148 + 0,65 -А, -1,25• к})• А,]-с/А, Н. (58)
о
Тяговое сопротивление перемещению поводка Р„
Рп =Рл-8-1п -/х[2-Ая -Ьл +(АР -АП)-ЬП], Н. (59)
Тяговое сопротивление стрельчатой лапки-рыхлителя Рт / \
Р =
ГЛР
rmax-hP-b-cos<p'■sm{a+2<p) 2 { cos(е+р)
г(а + <р+а>'Л ф л 2sine-cos0
cos <р- cos I-^——J r
■sin
Тяговое сопротивление на преодоление инерции пласта почвы Ри Ри .и 2 .ыпа.^а + р), Н.
(60)
(61)
Энергетическая эффективность процесса рыхления почвы ножом-рыхлителем от количества поглощённой энергии в плоскостях скола (рисунок 19)
^ Р3-Рп-Ьз-Уд-е 3_-иягУ
АЛ
•(сгда+с®/)
(62) •sirf2
.(63)
(64)
Рисунок 19- Схема к определению площади ^к ^Рз'Рп'^ю'^э'Уа е
скола рабочим органом при С б
классическом и блокирован- 2Т"ро+"р'!8~ ном рыхлении почвы
Сравнительный коэффициент эффективности используемой энергии
ЭБ
и — э~Э101
В четвертом разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» приведены задачи, общая и частные методики, приборы и оборудование экспериментальных исследований, обоснование факторов, влияющих на рабочие процессы снижения уплотнения почвы.
На основании цели и задач исследований была разработана программа экспериментальных исследований, в которую входили:
- экспериментальные исследования в лабораторных условиях;
- экспериментальные исследования в лабораторно-полевых условиях;
- экспериментальные исследования в полевых условиях;
- энергетическая оценка средств механизации снижения уплотнении почвы.
Экспериментальные исследования проводились с целью определения физико-
механических и реологических свойств почвы, а также свойств мерзлой почвы; обоснования оптимальных параметров предлагаемых способов и средств механизации снижения уплотнения почвы.
Задачами лабораторных исследований являлись исследования физико-механических и реологических свойств почвы (коэффициент внутреннего трения, коэффициент объемного смятия, эффективность разуплотнения почвы промораживанием и определение продуктивной способности почвы экспресс-методом).
Задачами лабораторно-полевых исследований являлись:
V
- оптимизация конструктивно-технологических параметров предлагаемых способов и средств механизации снижения уплотнения почвы;
- определение экспериментальных данных по проверке теоретических предпосылок;
Задачами полевых исследований являлись:
- проверка способов и средств механизации снижения уплотнения почвы в полевых условиях;
- определение эффективности способов и качества работы экспериментальных средств механизации.
В качестве методов и методик исследований использовались: системный и структурный анализы, математическая статистика и сравнительный эксперимент. Аналитическое описание технологических процессов выполнялось с использованием методов классической механики, математического анализа и математического моделирования с использованием теории оптимального управления процессами. Исследование разрабатываемых средств механизации выполнялось в лабораторно-полевых и полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками. Обработка экспериментальных исследований проводилась на ПЭВМ с использованием программ MathCad, Excel. Экономическая эффективность предлагаемых разработок определялась по стандартной методике.
В пятом разделе «Результаты и анализ экспериментальных исследований» приводятся результаты исследований физико-механических и реологических свойств уплотненной почвы, а также мерзлой почвы. Представлены зависимости, описывающие закономерности влияния разработанных технологических процессов, реализуемых соответствующими средствами механизации на снижение уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
Исследование напряженного состояния в почве под движителями тракторов К-701, Т-150К и МТЗ-80, выполнялось весной на поле, подготовленном к посеву зерновых, после предпосевной культивации на глубину 0,12м. Почва - чернозем обыкновенный среднесуглинистый среднемощный. Влажность почвы по слоям: 0...0.10; 0,10...0,20; 0ДО...0,30; 0,30...0,40; 0,40...0,50 м - 30,87; 27,09; 26,22; 24,15; 22, 73 %. После измерения нормальных напряжений под движителями тракторов К-701, Т-150К и МТЗ-80, было определено, что наибольшая величина нормальных напряжений aNh наблюдается под серединой протектора колес тракторов и имеет нелинейную зависимость по глубине горизонта h¿. Наибольшая величина нормального напряжения на глубине 0,05м наблюдается у трактора К-701 и составляет 180 КПа, у тракторов Т-150К, МТЗ-80 соответственно 145; 150 КПа Уплотнение почвы от создаваемых напряжений рассматриваемыми тракторами наблюдалось до горизонта 0,60.. .0,70 м. Глубина следа в центре после прохода тракторов К-701 Т-150К и МТЗ-80 в среднем составила соответственно 0,09; 0,067 и 0,072 м, что находится на уровне и более глубины посева зерновых культур.
По профилю следа максимальная величина уплотнения почвы относительно оптимального уровня у всех колесных движителей наблюдается по центру колеса. При этом наиболее интенсивно уплотняется верхний слой 0...0,10 м, и составляет у тракторов К-701 Т-150К и МТЗ-80 соответственно: 0,082; 0,08 и 0,088 г/см3. Глубина уплотнения почвы у данных тракторов достигает 0,40...0,50 м. Характер изменения твердости почвы показывает, что уплотняется весь пахотный горизонт, а
наиболее интенсивно верхние слои почвы тракторами К-701 Т-150К. На глубине 0,10 м под движителями тракторов К-701 Т-150К, и МТЗ-80 твердость почвы, по сравнению с контролем, увеличилась соответственно на 0,63; 0,58 и 0,35 МПа.
Рисунок 20 - Общий вид средств механизации, обеспечивающих повышение влагонакопления для разуплотнения почвы промораживанием: а) - плуг с бороздооб-разователями; б) - плоскорез-глубокорыхлитель с комбинированными безотвальными рабочими органами; в) - орудие для мелкой осенней полосовой обработки почвы
Результаты лабораторных исследований способа промораживания почвы с исходной плотностью 1,1; 1,2; 1,3 и 1,4г/см3 и влажностями 24,9; 28; 30,5; 32,5% позволили определить весьма существенное влияние уровня влажности на эффективность разуплотнения. Для почвы плотностью 1,1 г/см3 и 1,2г/см3наибольшую эффективность обеспечивает влажность в интервале 29...31%, для плотности 1,3г/см3- 28,5...30,5% и для 1,4г/см3-28...30%.
В результате исследований бороздообразователя в составе отвального плуга для основной обработки почвы (рисунок 20а) экспериментально определен угол постановки лезвия рабочей поверхности бороздообразователя к горизонту j}6 =25°, являющийся пограничной величиной после увеличения которой наблюдается фонтанирование почвы. Скорость движения почвы по рабочей поверхности бороздообразователя о6 при 0й =25° составляет 1,86м/с. При заданной глубине хода бороздообразователя 0,12 м, с увеличением длины отвала бороздообразователя (/р=0,15;
0,19; 0,23 и 0,27м) ширина борозды увеличивается с 0,10 до 0,17м, а максимальная глубина борозды 0,11м выполняется отвалом длиной 0,19...0,25м. На влагонакоп-ление в наиболее уплотненном слой почвы оказывают наибольшее влияние глуби-
на хода бороздообразователя И6, расположение вертикальной стенки борозды 8б бороздообразователя в поперечном направлении относительно вершины кромки обернутого пласта почвы и длины рабочей поверхности бороздообразователя 1р. Для обоснования оптимальных величин данных основных факторов, влияющих на влагонакопление, был реализован полный факторный эксперимент 23 Песочинско-го. На основании выполненных расчетов получено уравнение регрессии в раскодированном виде
И7 = 19,647 + 0,45671р + 1,0788/% - 0,067^ - 0,009// + 0,047й/ + 0,01255/ (65)
После подстановки в уравнение регрессии соответствующих значений основных факторов, графически построим факторную зависимость (рисунок 21) изменения влажности почвы в зависимости от к,- и 86 при 1р = 0,25м.
Для определения оптимальных конструктивных параметров бороздообразователя воспользуемся построением двухмерных сечений поверхности отклика, анализ которых позволил определить оптимальные значения основных факторов при 1р = 0,25м: Иб =0,115м, 86= 0,03м. Тяговое сопротивление бороздообразователя при скорости 2,17м/с и глубине 0,И5м составило 0,43 кН. Применение экспериментальных бороздообразователей в агрегате с плугом при основной отвальной обработке почвы обеспечило увеличение запасов влаги в наиболее уплотненных слоях 0...0,10 м и 0,10...0,20м на2 и 2,9%, что позволило им разуплотниться промораживанием соответственно до 0,97 и 1,02г/см3; В результате урожайность ярового ячменя «Волгарь» на участках, обработанных осенью плугом ПЛН-4-35 с бороздообразователями была выше контрольных на 2,2 ц/га.
При обосновании оптимальных параметров комбинированного безотвального рабочего органа плоскореза-глубокорыхлителя (рисунок 206) была определена ширина захвата лапки ножа-рыхлителя, равная 0,12м. Для обоснования основных конструктивно-геометрических параметров ножа-рыхлителя: глубины хода кн, расстояния между ножами-щелерезами л;( и глубины хода лапки ножа-щелереза йл влияющих на влагонакопление в уплотненной почве, был реализован полный факторный эксперимент 23 Песочинского. На основании выполненных расчетов получено уравнение регрессии в раскодированном виде: ^=-12327+22355^ +4,8935-/)„ +15,919-5Н +7,5010Г2 -¡г] -25000 й2 -43056л-; (66)
Рисунок 21 - Поверхность отклика влажности почвы в зависимости от глубины борозды I/6 и положения вертикальной стенки борозды 86
и при 0,10 м, построена графическая факторная зависимость (рисунок 22) изменения влажности почвы в пахотном горизонте.
В результате были определены оптимальные значения глубины хода ножа-щелереза h,~ 0,13м, расстояния между ножами-щелерезами su = 0,!9м.
Тяговое сопротивле-
ние щелереза-рыхлителя с оптимизированными параметрами, при глубине основной безотвальной обработки 0,24м, средней скорости движения 2,4м/с при глубине его хода ОДЗм, составляет 0,65кН.
Применение на основной безотвальной обработке почвы плоскореза-глубокорыхлителя с экспериментальными комбинированными безотвальными рабочими органами позволило за счет качественного рыхления обрабатываемого горизонта обеспечить увеличение влагонакопления в наиболее уплотненных верхних
слоях почвы 0...0Д0 и 0,10...0,20м на 2,6 и 2% к периоду наступления устойчивых морозов, что позволило почве разуплотниться соответственно с 1,24 и 1,27 г/см до 0,94 и 1,08 г/см3. При возделывании ярового ячменя «Волгарь» получена урожайность на 2,8 ц/га выше чем на контрольных участках с применением серийно культиватора-плоскореза КПГ-250.
Для орудия, выполняющего мелкую полосовую обработку почвы (рисунок 20в) были определены оптимальные величины угла постановки наклонного лемеха к направлению движения - 30°, угла крошения горизонтальной режущей части £ -образной односторонней лапки Д, = 26°. Обоснование оптимальных параметров профиля мелкой осенней полосовой обработки для осенне-зимнего влагонакопления выполнялось с использованием методики многофакторного планирования эксперимента при реализации полного факторного эксперимента 23. Основные факторы: ширина разрыхленной полосы Вр, ширина неразрыхленного межполосового
участка Вн и глубина прямоугольной части разрыхленной полосы И определены на основании предварительных экспериментов.
На основании выполненных расчетов получено уравнение регрессии в раскодированном виде:
№ = 17,765+0,2Шр +0,02653,, +1,83Й+2,33-10"3^ -2,48-10~352 -77-10~3/г2. (67)
h, ст
Рисунок 22 - Сечения поверхности отклика влажности почвы в зависимости от глубины хода ножа-щелереза /¡я, расстояния между ножами-щелерезами и глубины хода лапки ножа-щелереза Ил
Вн, мы
Рисунок 23 - Зависимость изменения влажности почвы в горизонте 0,15...0,20 м необработанных межполосовых участков от ширины неразрыхленнозо межполосового участка Вн и глубины прямоугольной части разрыхленной полосы И при ширине разрыхленной полосы Вр =400 мм
В результате построена графическая факторная зависимость (рисунок 23) изменения влажности почвы в горизонте 0,15...0,20 м необработанных межполосовых участков.
Оптимальные значения параметров профиля обрабатываемой поверхности составили: ширина разрыхленной полосы Б/,=400мм, ширина неразрыхленного межполосового участка 5я=350мм и глубина прямоугольной части разрыхленной полосы й=80мм. Тяговое сопротивление экспериментального комбинированного орудия для мелкой полосовой обработки почвы при глубине рыхления наклонным лемехом 0,16м, глубине рыхления односторонней рыхлящей лапкой 0,08м, силе давления катка на почву 1200Н составляет при скорости 2,12м/с - 10300Н, при 2,75 м/с - 10990Н.
Применение экспериментального комбинированного орудия позволило обеспечить эффективный сбор и сохранение осенне-зимней влаги в слоях 0...0,10м и 0,10...0,20м соответственно до уровня 33 и 28%, что на 2,1 и 1,2% больше чем при обработке орудием для мелкой сплошной обработки ПБО-4,4. После промораживания плотность почвы к началу весенне-полевых работ в слоях 0,10 м и 0,10. ..0,20м составила соответственно 1,03 и 1,102г/см3, что позволило при возделывании ярового ячменя «Волгарь» получить урожайность на 2.2ц/га выше, чем на контрольных участках с применением серийного культиватора-ПБО-4,4.
Исследования предлагаемого способа снижения уплотнения почвы следораз-рыхлением показали, что рабочие органы следоразрыхлителя целесообразно устанавливать при рабочей скорости движения 2,86 м/с, для глубин рыхления Ьр: 0,15;
0,20; 0,24 и 0,32м на расстоянии Ьр: 1,63; 1,90; 2,06 и 2,32м от движителя, что обеспечивает снижение тягового сопротивления относительно возможного максимального значения на 9,2; 9,3; 10,9 и 13,25%; предельно допустимые величины глубин Идр рыхления для тракторов К-701, Т-150К и МТЗ-80 составили 0,245; 0,23 и 0,24м от поверхности поля.
Для следоразрыхлителя, используемого по агрофону с основной безотвальной обработкой почвы (рисунок 24а), обоснованный угол установки лезвия плоскорежущей лапы к фронту движения составил у'- 35°; рациональное количество прямых зубьев зубовых дисков -11.
Основные параметры рыхлителей плоскорежущей лапы: угол крошения ¿;р, угол в плане нижних граней фронтальных пластин 2у и высота рыхлителя крх, влияющие на качество крошения почвы, определены при реализации полного факторного эксперимента 23 Бокса-Бенкина. На основании выполненных расчетов, получено уравнение регрессии в раскодированном виде:
#=74,45-3,08-^-3.3-^-1,75-^-А^+ДО-*, -2Г„ +6,0 ^ 2ур -4,62-^-5,27-А* -2,67-2у) (68)
После анализа графической факторной зависимости определены оптимальные величины основных факторов: угла крошения ¿;р= 66...67°, угла в плане нижних
граней фронтальных пластин 2ур- 59...60° и высоты рыхлителя Л = 0,13...0,14 м.
Реализация полного факторного эксперимента 23 Бокса-Бенкина по оптимизация основных факторов - параметров расположения зубовых дисков относительно рыхлителей плоскорежущей лапы: расстояния между рыхлителями / , расстояния между дисками и рыхлителями по высоте Г и расстояния между дисками и рыхлителями по горизонтали 1г позволила, на основании выполненных расчетов, получить уравнение регрессии в раскодированном виде:
#=8492+6,99-Г +1,311рх-Г-1,66-1' ■Г -4,76-/; -7,16-(г)'-7,61-(г)\ (69) После анализа графической факторной зависимости определены их оптимальные величины: /^=0,14...0,15м, Г= 0,05...0,06м, 1'= 0,04...0,05м. Необходимое
количество зубьев 9 с радиусом кривизны 0,125 м. Тягового сопротивления рабочего органа следоразрыхлителя при глубине рыхления 0,24м от поверхности поля со-
Рисунок 24 - Общий вид следоразрыхли-телей: а - для агрофона с основной безотвальной обработкой; б - для агрофона с основной отвальной обработкой и оптимальной влажностью почвы; в - для агрофона с основной отвальной обработкой и влажностью почвы на уровне оптимальной и выше
ставило 2,62кН. Применение следоразрыхлителя на посеве яровой пшеницы «Ку-тулукская» с трактором К-701 и сеялками СЗС — 2,1. позволило получить прибавку урожайности на 9,2%.
Для следоразрыхлителя, используемого по агрофону с основной отвальной обработкой и оптимальной влажностью почвы (рисунок 246), допустимое расстояние между ножами-щелерезами не менее 0,084м. Рациональная ширина захвата крыла рыхлительной стрельчатой лапки - 0,043...0,045м. Угол атаки опорно-рыхлящего катка 18°, расстояние от рыхлительных лапок до опорно-рыхлящего катка 0,09...0,10м. При глубине рыхления 0,12м и скорости движения 2,78м/с, тяговое сопротивление всего следоразрыхлителя составило 1,8 кН. Производственная проверка на посеве ярового ячменя «Поволжский 65» с трактором МТЗ-80 и сеялкой СЗ - 3,6 показала, что применение следоразрыхлителя дает прибавку на 1,8ц/га.
¿и. мм
Рисунок 25 - Зависимость изменения качв- Рисунок 26 - Факторная зависимость из-ства крошения почвы от вели- менения качества крошения
чины расстояния от центра почвы от расстояния между
вращения реактивного бара- центрами вращения реактив-
бана до носка рыхлителя по ной и активной батареи зубо-
горизонтали В и расстояния вых дисков Ц по горизонтали
до основания ножа-рыхлителя и количества зубьев ¿а
по вертикали Н
Проведенные исследования показали, что для следоразрыхлителя, используемого по агрофону с основной отвальной обработкой почвы и влажностью оптимальной и более (рисунок 24в): рациональное количество зубьев реактивных зубовых дисков - 9; длина поводка рыхлительной лапки Ь = 60мм. Реализация факторного эксперимента 23 Песочинского по оптимизация основных факторов установки реактивных зубовых дисков относительно ножа-рыхлителя: расстояние от центра вращения реактивного диска до лапки ножа-рыхлителя по горизонтали В, расстояние до основания ножа-рыхлителя по вертикали Я, расстояние от ножа-щелереза до лапки-рыхлителя Ъ и выполненные расчеты, полученного уравнения регрессии в раскодированном виде
К = -701,75+33055+2,897Я+4,222-10_3 ЯЯ-6,947-10~3 В2 -1,049-10"3Я2, (70)
при длине поводка Ь - 60мм, позволили определить, что В = 30()мм, Я=198мм; Iв= 235,8 мм (рисунок 25). Реализация полного факторного эксперимента 23 по обоснованию взаимной установки активной и реактивной батарей зубовых дисков: расстояния между центрами вращения реактивной и активной батареи зубовых дисков ¿а по горизонтали, расстояния от центра вращения батареи до основания ножа-
рыхлителя по вертикали #„ и количества зубьев на диске 2а и выполненные расчеты, полученного уравнения регрессии в раскодированном виде
К =-16М6Н865£а+8.0322а-3.953-10~Ч;;-0.502^, (71)
при На= 198 мм, позволили определить, что ¿а= 235,8мм = 8 (рисунок26).
Тяговое сопротивление следоразрыхлителя при скорости 2,2 м/с -2850Н.
Эффективность разуплотнения почвы определялась в сравнении с контролем -твёрдостью на неуплотнённых участках. Следоразрыхление по следу движителя трактора МТЗ-80 разуплотнило почву на глубине 0,08...0,15м: твёрдость уменьшилась с 0,80...1,0МПа до величины 0,59...0,62МПа. Качественный посев яровой пшеницы сеялкой СЗ-5,4 по разуплотнённым и выровненным следам трактора МТЗ-80 обеспечил заданную глубину заделки семян. При этом увеличение полевой урожайности составило в среднем 1,2 ц/га.
В шестом разделе «Экономическая эффективность способов и средств механизации снижения уплотнения почвы» приведены результаты расчета экономической эффективности предлагаемых способов и соответствующих средств механизации снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
Предложенные способы и средства механизации снижения уплотнения почвы при возделывании зерновых культур позволили получить экономический эффект на одну машину: с плугом и бороздообразователями 1073,15 руб./га, с плоскоре-зом-глубокорыхлителем и комбинированными рабочими органами 1382,10 руб./га, с орудием для мелкой полосовой обработки 1293,79 рубУга, с следоразрыхлителем по агрофону основной безотвальной обработки почвы 892,46 руб./га, с следоразрыхлителем по агрофону основной отвальной обработки и оптимальной влажностью почвы 942,29 руб./га, с следоразрыхлителем по агрофону с основной безотвальной обработкой и влажностью почвы на уровне оптимальной и выше 595,53 руб./га.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На основе проведенного анализа литературных и патентных источников, результатов научных исследований, а также производственного опыта предложены новые способы снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин (с применением принципиально новых конструктивно-технологических схем средств механизации): промораживанием с применением бороздообразователя для отвального плуга, комбинированного рабочего органа для плоскореза-глубокорыхлителя, орудия для осенней полосовой мелкой обработки почвы; следоразрыхлением с применением следоразрыхлителей для различных агрофонов.
2. В результате изучения закономерностей снижения уплотнения почвы, разработаны функциональные схемы предлагаемых способов, с указанием структурных свойств машин. На основе использования экспериментально-теоретического метода разработана математическая модель оптимизации технологических процессов снижения уплотнения почвы (на примере процесса промораживания), а также структурная схема всего технологического процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
3. Получены математические зависимости для прогнозирования: величины плотности почвы для способа разуплотнения почвы промораживанием при различных видах осенней обработки почвы; расстояние установки рабочего органа за движителем трактора и необходимая глубина рыхления уплотненной почвы для способа снижения уплотнения почвы следоразрыхлением. Установлены математические зависимости для расчета предлагаемых средств механизации. Для бороздообразовате-ля: установлены зависимости по определению длины рабочей поверхности бороздо-образователя, скорости движения частицы почвы по его поверхности и его тягового сопротивления. Для комбинированного рабочего органа гоюскореза-глубокорыхлителя: зависимости для определения рабочей длины щелереза, ширины захвата лапки щелереза-рыхлителя, его тягового сопротивления. По орудию для осенней мелкой полосовой обработки: получены зависимости для определения тягового сопротивления наклонного лемеха, односторонней лапки и рыхляще-прикатывающего катка. Для следоразрыхлителей, работающих по различным агро-фонам: получены зависимости для определения конструктивно-геометрических параметров комбинированных рабочих органов.
4. Разработаны и изготовлены экспериментальные средства механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы: бороздообразователь для отвального плуга; комбинированный рабочий орган для плоскореза-глубокорыхлителя; орудие для осенней полосовой мелкой обработки почвы; следоразрыхлители для различных агрофонов.
5. Экспериментальными исследованиями установлено: рациональный диапазон влажности уплотненной почвы для эффективного ее разуплотнения способом промораживания составляет 29. ..31%.
Основная отвальная обработка почвы плугом с бороздообразователями обеспечивает увеличение запасов влаги в наиболее уплотненных слоях 0..0,10м и 0,10...0,20м на 2 и 2,9%, что позволило им разуплотниться промораживанием соответственно до 0,97 и 1,02г/см3; при оптимальных конструктивно-технологических параметрах бороз-дообразователя: длина рабочей поверхности 1р = 0,25м, глубина хода бороздообразова-
теля й6=0,115м, расположение вертикальной стенки борозды левее кромки пласта почвы на 8Й=0,03м. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 10%.
Основная безотвальная обработка почвы комбинированным рабочим органом плоскореза-глубокорыхлителя обеспечивает повышение влогонакопления в наиболее уплотненных слоях почвы 0...0,10 и 0,10...0,20м к периоду наступления устойчивых морозов на 2,6 и 2%, что позволило промораживанием разуплотнить почву с 1,24 и 1,27г/см3 соответственно до 0,94 и 1,08г/см3 при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа: глубина хода ножа-щелереза й„ = 0,13м, расстояние между ножами-щелерезами 5„= 0,19м, ширина захвата лапки 0,012м, глубина рыхления лапки Ип= 0,10м, при безотвальной основной обработке. Тяговое сопротивление щелереза-рыхлителя при глубине его хода 0,13м составило 0,55кН. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 11,8%.-
Осенняя мелкая полосовая обработка почвы позволила обеспечить эффективный сбор и сохранение осенне-зимней влаги в слоях 0...0,10м и 0,10...0,20м соответственно до уровня 33 и 28%, что на 2,1 и 1 Д% больше контроля и разуплотнить почву промораживанием до 1,03 и 1,Юг/см3, при глубине рыхления 0,16 м и параметрах формируемого
профиля: ширина разрыхленной полосы Вр=400мм, ширина неразрыхленного межполосового участка Вн=350мм и глубина прямоугольной часта разрыхленной полосы А=80мм, а также оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного орудия, выполняющего мелкую полосовую обработку: угол постановки наклонного лемеха к направлению движения 30°, угол крошения горизонтальной режущей части ¿-образной односторонней лапки рл = 26°. Тяговое сопротивление экспериментального комбинированного орудия при силе давления катка на почву 1200Н, составляет при скорости 2,75м/с - 10990Н. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 10,5%.
Для предлагаемого способа снижения уплотнения почвы следоразрыхлением: рабочие органы следоразрыхлителя целесообразно устанавливать при рабочей скорости движения 2,86 м/с, для глубин рыхления Нр: 0,15; 0,20; 0,24 и 0,32 м на расстоянии Ьр: 1,63; 1,90; 2,06 и 2,32м от движителя, что обеспечивает снижение тягового сопротивления относительно возможного максимального значения на 9,2; 9,3; 10,9 и 13,25%; предельно допустимые величины глубин Ъдр рыхления для рассматриваемых тракторов К-701, Т-150К и МТЗ-80 составили 0,245; 0,23 и 0,24м от поверхности поля.
Использование следоразрыхлителя по агрофону с основной безотвальной обработкой почвы обеспечивает качество крошения уплотненной почвы в следах движителей тракторов не менее 85% и качественное выравнивание поверхности при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа: угол установки лезвия плоскорежущей лапы к фронту движения у'- 35°; параметры рыхлителя - угол крошения £ = 66...67°, угол в плане нижних граней фронтальных пластин 2у= 59...60° и высота крх= 0,13 0,14м; взаимная расстановка рыхлителей и зубовых дисков - расстояние между рыхлителями /^=0,14...0,15м, расстояние между дисками и
рыхлителями по высоте 0,05...0,06м, расстояние между дисками и рыхлителями по горизонтали /'= 0,04...0,05м; с 9 зубьями на зубовых дисках и радиусом их кривизны 0,125м. Получена прибавка урожайности яровой пшеницы до 9,2%.
Использование следоразрыхлителя по агрофону с основной отвальной обработкой почвы и оптимальной влажностью обеспечивает качество крошения уплотненной почвы в следах движителей тракторов не менее 60% и качественное выравнивание поверхности при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа- расстояние между ножами-щелерезами 0,084м; глубина рыхления лапки Ир= 0,10м, ширина крыла лапки 0,043...0,045м.; угол атаки опорно-рыхлящего 18°, расстояние от рыхлигельных лапок до опорно-рыхлящего 0,09... 0,10м. При глубине рыхления 0,12м и скорости движения 2,78м/с тяговое сопротивление всего следоразрыхлителя составило 1,8кН. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 9%.
Использование следоразрыхлителя по агрофону с основной отвальной обработкой почвы и влажностью оптимальной и более обеспечивает качество крошения уплотненной почвы в следах движителей тракторов не менее 90% и качественное выравнивание поверхности при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа- длина поводка рыхлительной лапки Ь =
60 мм, расстояние от центра вращения реактивного барабана до носка рыхлителя В = 300мм, расстояние от центра вращения реактивного барабана до нижней части рыхлителя H = 198мм; расстояние между центрами вращения реактивной и активной батареи зубовых дисков по горизонтали £а = 235,8мм, количество зубьев реактивных зубовых дисков Zp= 9; количество зубьев на диске активных зубовых дисков Za = 8; тяговое сопротивление всего следоразрыхлителя составляет при скорости 2,78м/с - 2940Н. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 9,2%.
6. Применение предложенных способов и средств механизации снижения уплотнения почвы в производственных условиях при возделывании зерновых культур позволили получить экономический эффект на одну машину: для плуга с бороздообразовате-лями -1073,15 рубУга, для плоскореза-глубокорыхлигеля с комбинированными рабочими органами - 1382,10 рубУга, по орудию для мелкой полосовой обработки - 1293,79 рубУга, для следоразрыхлителя по агрофону с основной безотвальной обработкой почвы - 892,46 рубУга, для следоразрыхлителя по агрофону с основной отвальной обработкой и оптимальной влажностью почвы - 942,29 рубУга, для следоразрыхлителя по агрофону с основной безотвальной обработкой и влажностью почвы на уровне оптимальной и выше -595,53 рубУга
Основные результаты исследований опубликованы в 62 работах, в том числе:
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК
1. Савельев, Ю Л. Определение тягового сопротивления ножа-рыхлителя ком&широваиного рабочего органа следоразрыхлигеля тракторов / Ю А Савельев // Нива Поволжья. - 2008. - №3 (8) - С. 67-70.
2. Савельев, ТО.А. Обоснование конструктвно-техншюгических параметров реактивного зубового диска рабочего органа следоразрыхлигеля / Ю А Савельев // Нива Поволжья. -2008. - №3 (8) - С. 70 - 72.
3. Савельев, Ю.А. Исследования эффективности процесса разуплотнения почвы промораживанием / Ю.А Савельев // Вестник Алтайского ГАУ. - 2008. - №12 - С. 64 - 67.
4. Савельев, Ю.А. Оптимизация конструктивно-технологических параметров комбинированного рабочего органа следоразрыхлигеля трактора класса 1,4...3 / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдгаюв // Вестник Московского ГАУ им. В.П. Горячкина - 2009. - №4 (29) - С. 69 - 71.
5. Савельев, IO.A. Влияние процесса промораживания почвы на ее разуплотнение и продуктивную способность / Ю.А Савельев, П.А. Ишкин // Вестник Красноярского ГАУ. - 2009. -№2.-С. 167-172.
6. Савельев, Ю.А. Комбинированное орудие для мелкой осенней полосовой обработки почвы / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Вестник Красноярского ГАУ. - 2009. - №3. - С. 137 - 140
7. Савельев, Ю.А Определение рациональных параметров профиля мелкой осенней полосовой обработки / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Вестник Алтайского ГАУ. - 2009. - Х°3. - С. 65- 69.
8. Савельев, Ю.А. Обоснование конструктивно-технологических параметров комбинированного рабочего органа для рыхления уплотненной почвы / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Вестник Сартовского ГАУ им. Н.И. Вавилова. - 2009. - №1. - С. 52 - 54.
9. Пат. 2103849 Российская Федерация, МПК А 01 В 13/16. Противоэрозионнос орудие / А.И. Канаев, В.И. Есипов, С.А. Иванайский, Ю.А. Савельев; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия-№ 94011782/13; заяв. 07.04.94; опубл. 10.02.98, Бюл. №4. -4 е.: ил.
10. Пат. 2103850 Российская Федерация, МПК А 01 В 13/16. Комбинированное противоэрозцон-ное орудие / А.И. Канаев, В.И. Есипов, С А Иванайский, Ю.А. Савельев; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия-№ 94027118/13; заяв. 18.07.94; опубл. 10.02.98, Бюл. №4.-5 е.: ил.
11. Пат. 2103851 Российская Федерация, МПК А 01 В 29/04. Каток для обработки почвы / А.И. Канаев, Ю.А. Савельев, В.И. Есипов, С.А. Иванайский; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия-№ 93025763/13; заяв. 28.04.93; опубл. 10.02.98, Бюл. №4. -3 е.: ил.
12. Пат. 2142681 Российская Федерация, МПК А 01 В 37/00. Следозаделыватель трактора/ Ю.А. Савельев, А.В. Климанов, С.Н. Мокрицкий; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия - № 98107431/13; заяв. 21.04.98; опубл. 20.12.99, Бюл. №35. - 3 е.: ил.
13. Пат. 2143112 Российская Федерация, МПК в 01 N 33/24, А 01 В 79/00. Способ определения толщины гумусиого слоя почвенного покрова / А.И. Канаев, Ю.В. Ларионов, Б.А.Иралиев, С.А Иванайский, Ю.А. Савельев; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия -№ 98108109/13; заяв. 29.04.98; опубл. 20.12.99, Бюл. №35. - 5 е.: ил.
14. Пат. 2199194 Российская Федерация, МПК А 01 В 35/22, 35/20, 35/06. Рабочий орган для рыхления почвы / Т.С. Нугманова, А.И. Канаев, Ю.А. Савельев, Б.А. Иралиев; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия - №2001102124/13; заяв. 23.01.2001; опубл. 27.02.2003, Бюл. №6. - 3 е.: ил.
15. Пат. 2197797 Российская Федерация, МПК А 01 В 13/16. Способ борьбы с эрозией почвы на склонах и устройство для его осуществления / А.И. Канаев, Ю.А. Савельев, О.М. Парфенов, О.Г.Виноградов, Ю.В. Ларионов, Т.С. Нугманова, Б.А.Иралиев; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия -№2000101338/13; заяв. 17.01.2000; опубл. 10.02.2003, Бюл. №4. -6 е.: ил.
16. Пат. 2268562 Российская Федерация, МПК А 01 В 37/00. Способ борьбы с уплотнением почвы движителями сельскохозяйственных тракторов/ Ю.А. Савельев; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия - №2002112506/12; заяв. 13.05.2002; опубл. 27.01.2006, Бюл. №03. - 4 е.: ил.
17. Пат. 2281635 Российская Федерация, МПК А 01 В 37/00 Способ разуплотнения почвы, уплотненной ходовыми системами сельскохозяйственной техники/ Ю.А. Савельев ; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия - № 2004112580/12; заяв. 26.04.2004; опубл. 20.08.2006, Бюл. №23. - 5 е.: ил.
18. Пат. 2281633 Российская Федерация, МПК А 01 В 35/26, А 01 В 49/02 Рабочий орган для безотвальной обработки почвы / Ю.А. Савельев , О.М. Парфенов; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия - №2004106189/12; заяв. 02.03.2004; опубл. 20.08.2006, Бюл. №23. - 4 е.: ил.
19. Пат. 2282958 Российская Федерация, МПК А 01 В 37/00. Следоразрыхлитель трактора/ Ю.А Савельев, С.Н. Мокрицкий, М.Р. Фатхутдинов; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия-№ 2004131601/12; заяв. 29.10.04; опубл. 10.09.06, Бюл. №25.-5 е.: ил.
20. Пат. 2316918 Российская Федерация, МПК А 01 В 13/00. Способ осенней обработки почвы и устройство для его осуществления / Ю.А. Савельев, В.А. Мялютнш, П.А. Ишкин; заявитель и патентообладатель Самарская гос. с.-х. академия - № 2006120216/12; заяв. 08.06.2006; опубл. 20.02.2008, Бюл. №5.-7 е.: ил.
21. Пат. 2316927 Российская Федерация, МПК А 01 С 7/00. Устройство для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки / Ю.А. Савельев, В.А. Мшпоткин, О.М. Парфенов; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Самарская гос. с.-х. академия - № 2006111159/12; заяв. 05.04.2006; опубл. 20.02.2008, Бюл. №5. -5 е.: ил.
Публикации в сборниках научных трудов и материалах конференций
22. Косолапое, Е.Л. К определению оптимального состояния почвы для ее разрыхления в следах тракторов в условиях Куйбышевской области / Е.Л. Косолапое, Э.Ю. Нугис, Ю.А. Савельев // сб. науч. тр. / Саратовский институт механизации сельского хозяйства - Саратов, 1986. - С. 44 - 48.
23. Савельев, Ю.А Снижете уплотнения почвы / Ю.А. Савельев, Е.Л. Косолапов // Земледелие. - 1989. - №6. - С. 65.
24. Савельев, Ю.А. Разуплотнение почвы по следу тракторов К-700/701 при посеве сельскохозяйственных культур: Автореф. дне... кавд. техн. наук: 05.20.011 Ю.А. Савельев. - Горки, 1990.-24с.
25. Савельев, Ю.А. Влияние влажности и плотности почвы на процесс еб разуплотнения / Ю.А Савельев // Совершенствование механизированных процессов сельскохозяйственной техники: сб. науч. тр.-Самара, 1993.-С. 30-32.
26. Савельев, Ю.Л. К вопросу обоснования оптимальных параметров комбинированного рабочего органа для разуплотнения почвы / Ю.А. Савельев // Совершенствование механизированных процессов сельскохозяйственной техники: сб. науч. тр.-Самара, 1993.-С. 113-114.
27. Савельев, Ю.А. Анализ исследований по влиянию уплотняющего действия движителей сельскохозяйственных машин на свойства почвы / Ю.А. Савельев, A.B. Климатов, С.Н. Мокрицкий И Энергосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: сб. науч. тр. - Самара, 1998. - С. 3 - 5.
28. Савельев, Ю.А. Краткий анализ исследований процесса саморазуплотнения почвы / Ю.А. Савельев II Энергосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: сб. науч. тр. -Самара, 1998. -С. 14-16.
29. Савельев, Ю.А. Следоразрыхлигель для тракторов класса 1.4...3 / Ю.А.Савельев, A.B. Климанов, С.Н. Мокрицкий // Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники: сб. науч. тр. - Самара, 1999. - С. 81 - 83.
30. Савельев, Ю.А. Некоторые результаты оценки качества работы следоразрыхлигеля трактора класса 1.4...3 / Ю.А. Савельев, A.B. Климанов, С.Н. Мокрицкий // Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники: сб. науч. тр. - Самара, 1999. - С. 84 - 89.
31. Савельев, Ю.А. Результаты производственных испытаний следоразрыхлигеля для тракторов класса 1,4...3 / Ю.А. Савельев, A.B. Климанов, С.Н. Мокрицкий II Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. - Самара, 2000. - С. 5-7.
32. Савельев, Ю.А. Уменьшение глубины уплотнения почвенного горизонта ходовыми системами тракторов и сельхозмашин / Ю.А. Савельев // Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. - Самара, 2000. - С. 12-13.
33. Савельев, Ю.А. Обоснование ширины рыхления уплотненной почвы в следах ходовых систем тракторов и сельхозмашин / Ю.А. Савельев // Экергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. - Самара, 2000. - С. 16.
34. Савельев, Ю.А. Определение расстояния установки рабочего органа на раме следоразрыхлигеля за движителями тракторов и сельхозмашин / Ю.А. Савельев // Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве: сб. науч. тр. 11-ой НПК Вузов Поволжья и Юго-Нечерноземной зоны РФ - Рязань, 2000. - С. 70 - 71.
35. Савельев, Ю.А. Экспериментальное обоснование геометрических параметров рабочего органа следоразрыхлигеля / Ю.А. Савельев, A.B. Климанов, С.Н. Мокрицкий // Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции -Самара, 2001. - С. 151 - 153.
36. Савельев, Ю.А. Обоснование схемы расстановки почвообрабатывающих ножей-щелерезов / Ю.А. Савельев // Совершенствование машиноиспользования и технологических процессов в АПК: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции - Самара, 2002. — С. 127 - 130.
37. Савельев, Ю.А. Восстановление физических свойств уплотненной почвы в пахотном горизонте при следоразрыхлении / Ю.А. Савельев // Современные технологии, средства механизации и техническое обслуживание в АПК: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции -Самара, 2003.-С. 11-12.
38. Савельев, Ю.А. Обоснование конструктивных параметров и определение тягового сопротивления плоского ножа при обработке уплотненной почвы / Ю.А. Савельев // Современные технологии, средства механизации и техническое обслуживание в АПК: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции - Самара, 2003. - С. 12 - 14.
39. Савельев, Ю.А. Обоснование технологических и конструктивных параметров разгружающего устройства для ходовых систем зерновых сеялок / Ю.А. Савельев // Современные технологии, средства механизации и техническое обслуживание в АПК: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции - Самара, 2003. - С. 40 - 41.
40. Савельев, Ю.А. Уменьшение уплотняющего действия на почву ходовых систем тракторов и сельскохозяйственных машин / Ю.А. Савельев II Пути повышения эффективности АПК в Условиях вступления России в ВТО: Материалы международной НПК. Часть 2. - Уфа, 2003 - С. 46 - 48.
41. Савельев, Ю.А. Моделирование эффективных реологических свойств почвы / Ю.А. Савельев И Актуальные инженерные проблемы АПК в XXI веке: сб. науч. тр. инженерной секции Международной НПК, посвященной 85-летию Самарской ГСХА - Самара, 2004. - С. 118 -119.
42. Савельев, ЮА. Исследование процесса рыхления уплотненной почвы / Ю.А. Савельев Н Актуальные инженерные проблемы АПК в XXI веке: сб. науч. тр. инженерной секции Международной НПК, посвященной 85-летию Самарской ГСХА - Самара, 2004. - С. 125-127.
43. Савельев, Ю.А Аналитическое исследование процесса деформации почвы движителем трактора или сельскохозяйственной машины / Ю А. Савельев П Актуальные инженерные проблемы АПК в XXI веке: сб. науч. тр. инженерной секции Международной НПК, посвященной 85-летию Самарской ГСХА - Самара, 2004. - С. 127 - 129.
44. Савельев, Ю.А. Повышение эффективности разуплотнения почвы промораживанием / Ю.А Савельев И Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования: сб. науч. тр. П Международной НПК- Самара, 2005. - С. 166 -170.
45. Савельев, ЮА Моделирование процесса уменьшения глубины уплотнения почвы / ЮА Савельев // Известия Самарской ГСХА. - Самара, 2006. - №3. - С. 70 - 73.
46. Савельев, Ю.А. Теоретическое обоснование процесса уменьшения уплотняющего действия на почву ходовой системой прицепной сеялки / Ю.А. Савельев // Известия Самарской ГСХА -Самара, 2006. - №3. - С. 73 - 75.
47. Савельев, ЮА Результаты экспериментальных исследований работы комбинированного рабочего органа следоргврыхлигеля / ЮА Савельев, М.Р. Фагхутдинов Ц Известия Самарской ГСХА-Самара, 2006.-№3.-С. 152.
48. Савельев, Ю А Эффективность применения следоразрыхлитеяя для тракторов классов 1,4...5 / Ю.А. Савельев, М.Р. Фагхутдинов Н Материалы международной научно-практической конференции. 4.2. - Саратов, 2006. - С. 133 -135.
49. Савельев, Ю.А. Следоразрыхлитель / Ю.А. Савельев, М.Р. Фагхутдинов // Сельский механизатор. - 2007. -№3. - С. 15.
50. Савельев, Ю.А. Методика определения величины разуплотнения почвы промораживанием в зависимости от ее влажности и плотности / Ю.А. Савельев, ПА Ишкин // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - Самара, 2007. - Вып. 3. - С. 19 - 20.
51. Савельев, Ю.А. Осенью - полосовое рыхление / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Сельский механизатор. -2007. -№10. - С. 20.
52. Савельев, Ю.А. Определение параметров траектории движения частицы почвы после схода с клина / Ю.А. Савельев, М.Р. Фагхутдинов // Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». -Самара, 2007. - Вып. 3 - С.52 -56.
53. Савельев, Ю.А. Оценка энергетической эффективности процесса разуплотнения почвы / Ю.А. Савельев, М.Р. Фагхутдинов // Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». - Самара, 2007. -Вып. З-С.56-59.
54. Савельев, Ю.А. Повышение эффективности разуплотнения почвы, уплотненной движителями сельскохозяйственной техники, промораживанием / Ю.А. Савельев // Проблемы и перспективы развития инновационной деятельности в агропромышленном производстве: Материалы всероссийской НПК. - Уфа. - 2007. - Ч.1У. - С. 176 -178.
55. Савельев, Ю.А. Теоретическое обоснование кривизны режущей кромки рыхляще-мульчирующего элемента катка / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». - Самара, 2008. - Вып. 3 - С. 18 -21.
56. Савельев, Ю А Оптимизация конструктивно-технологических параметров активной батареи зубовых дисков комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя / ЮА Савельев, М.Р. Фагхутдинов // Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». - Самара, 2008. - Вып. 3 - С. 15 -17.
57. Савельев, Ю.А. Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров наклонных лемехов комбинированного орудия для осенней минимальной обработки почвы / Ю.А.Савельев, П.А. Ишкин II Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». - Самара, 2008. -Вып. 3-С. 11-14.
В других изданиях
58. Управление системой «рабочие органы - почва» с целью оптимизации водного режима в условиях среднего Поволжья: отчет о НИР (промежуточ.) / Самарская ГСХА; Руководитель А.И. Канаев -Исполн.: Есипов В.И., Савельев ЮА, Парфенов О.М, Иванайский СЛ., НугмавдваТ.С., Апали-ков АЛ - Дел. В ЦНТИ. -№ГР 01950000896. -Инв. № 02.200401544. -Кинель, 2003. -141 с.
59. Управление системой «рабочие органы - почва» с целью оптимизации водного режима в условиях среднего Поволжья: отчет о НИР (промежуток.) / Самарская ГСХА; Руководитель АИ. Канаев - Исполн.: Есипов В.И., Савельев Ю.А., Парфенов О.М, Иванайский С. А., Грвдне-ва Т.С., Апаликов А.И. - Деп. В ЦНТИ. -№ГР 01950000896. - Инв. № 02.2004003976. - Кинель, 2004.-125 с.
60. Разработка технологии и технических средств для разуплотнения почвы после проходов сельскохозяйственных тракторов и машин: отчет о НИР (промежуточ.) / Самарская ГСХА; Руководитель Ю.А.Савельев - Деп. В ЦНТИ. - №ГР 01.200505416. - Инв. № 02.200602364 -Кинель, 2005.-37 с.
61. Разработка технологии и технических средств для разуплотнения почвы после проходов сельскохозяйственных тракторов и машин: отчет о НИР (промежуточ.) / Самарская ГСХА; Руководитель Ю.А. Савельев - Исполн.: М.Р. Фатхутдинов, - Деп. В ЦНТИ. -№ ГР 01.200505416. - Инв. № 02.200701425 - Кинель, 2006. - 90 с.
62. Разработка технологии и технических средств для разуплотнения почвы после проходов сельскохозяйственных тракторов и машин: отчет о НИР (промежуточ.) / Самарская ГСХА; Руководитель Ю.А. Савельев - Исполн.: С.Н. Мокрицкий, М.Р. Фатхутдинов, П.А. Ишкин, - Деп. В ЦНТИ. - № ГР 01.200505416. - Инв. № 02,200801942 - Кинель, 2007. - 75 с.
Подписано в печать 05.05.09 г. Объем 2 усл. пл. Тираж 100 эю. Заказ Кг
Отпечатано с готового оригинала-макета в мини-типографии. Свидетельство № 5551 446600, гЛенза, ул. Московская, 74.
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Савельев, Юрий Александрович
СОДЕРЖАНИЕ.
ВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1. Анализ исследований влияния уплотняющего действия движителей сельскохозяйственных тракторов и машин на почву при возделывании и уборке сельскохозяйственных культур
1.2. Анализ существующих способов снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
1.3. Анализ существующих средств механизации для снижения уплотнения почвы.
1.3.1 Анализ существующих средств механизации обработки почвы, повышающих влагонакопление уплотненной почвы для ее разуплотнения промораживанием.
1.3.2 Анализ существующих средств механизации снижения уплотнения почвы механическим рыхлением следоразрыхлением).
1.4 Анализ результатов исследований снижения уплотнения почвы.
Выводы, цель и задачи исследований
2 РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ, СНИЖАЮЩИХ УПЛОТНЕНИЕ
ПОЧВЫ И ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ.
2.1. Пути снижения уплотнения почвы.
2.2 Разработка способов, снижающих уплотнение почвы.
2.2.1 Разработка способа снижения уплотнения почвы промораживанием.
2.2.2 Разработка способа снижения уплотнения почвы механическим рыхлением (следоразрыхлением).
2.3 Функциональное описание процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
2.4 Оптимизация управления технологическими процессами способов снижения уплотнения почвы (на примере промораживания).
2.5 Бороздообразователь отвального плуга.
2.6 Комбинированный рабочий орган для безотвальной обработки почвы.
2.7 Орудие для мелкой осенней полосовой обработки почвы.
2.8 Следоразрыхлитель трактора для агрофона с основной безотвальной обработкой почвы.
2.9 Следоразрыхлитель трактора для агрофона с основной отвальной обработкой и оптимальной ее влажностью.
2.10 Следоразрыхлитель трактора для агрофона с основной отвальной обработкой почвы и ее влажностью на уровне оптимальной и выше.
Выводы
3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБОВ И СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ СНИЖЕНИЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВЫ.
3.1 Теоретическое исследование способа снижения уплотнения почвы промораживанием.
3.2 Теоретическое исследование технологического процесса работы бороздообразователя отвального плуга и обоснование рациональных параметров его рабочей поверхности.
3.2.1 Анализ движения частицы почвы по рабочей поверхности бороздообразователя отвального плуга.
3.2.2 Определение длины рабочей поверхности бороздообразователя
3.2.3 Определение тягового сопротивления бороздообразователя.
3.3 Анализ технологического процесса работы комбинированного рабочего органа для основной безотвальной обработки почвы с дополнительным безотвальным поверхностным рыхлением.
3.3.1 Определение рациональной рабочей длины ножа-щелереза для формирования надреза-щели неразрыхленной части пласта почвы над плоскорежущей лапой.
3.3.2 Определение ширины захвата лапки щелереза-рыхлителя.
3.3.3 Определение тягового сопротивления безотвального комбинированного рабочего органа.
3.4 Теоретическое исследование технологического процесса работы орудия для мелкой осенней полосовой обработки почвы.
3.4.1 Обоснование конструктивно-технологических параметров и тягового сопротивления переднего наклонного лемеха.
3.4.2 Исследование процесса работы заднего наклонного лемеха.
3.4.3 Тяговое сопротивление односторонней рыхлительной лапки.
3.4.4 Обоснование конструктивно-технологических параметров катка с рыхляще-мульчирующими элементами.
3.4.5 Обоснование кривизны передней режущей кромки рыхлящее-мульчирующего элемента катка.
3.4.6 Обоснование количества рыхляще-мульчирующих элементов на одной линии окружности катка.
3.5 Теоретическое исследование технологического процесса снижения уплотнения почвы способом механического рыхления (следоразрыхлением) в следах движителей.
3.5.1 Определение рационального расстояния от движителя трактора до рабочих органов следоразрыхлителя.
3.5.2 Определение рациональной глубины рыхления уплотненного слоя почвы в следах движителей.
3.5.3 Теоретическое исследование процесса работы следоразрыхлителя трактора для агрофона с базовой основной безотвальной обработкой почвы.
3.5.3.1 Определение угла установки односторонней плоскорезной лапы в плане относительно фронта движения.
3.5.3.2 Определение рационального количества прямолинейных зубьев зубового диска.
3.5.4 Теоретическое исследование процесса работы следоразрыхлителя трактора для агрофона с базовой основной отвальной обработкой и оптимальной влажностью почвы.
3.5.4.1 Определение рациональной схемы взаимной расстановки почвообрабатывающих ножей-щелерезов.
3.5.4.2 Определение тягового сопротивления и конструктивных параметров ножа-щелереза.
3.5.5 Теоретическое исследование процесса работы следоразрыхлителя трактора для агрофона с основной отвальной обработкой и влажностью почвы на уровне оптимальной и выше.
3.5.5.1 Определение тягового сопротивления ножа-рыхлителя комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя.
3.5.5.2 Определение энергетической эффективности процесса рыхления уплотненной почвы в вертикальных лентах.
3.5.5.3 Анализ процесса движения частицы почвы при взаимодействии с рабочей поверхностью лапки-рыхлителя.
3.5.5.4 Обоснование параметров реактивного зубового диска комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя.
3.5.5.5 Обоснование параметров активного зубового диска комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя.
Выводы.
4. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Исследования физико-механических свойств почвы.
4.1.1 Методика определения влажности, плотности и твердости почвы.
4.1.2 Методика исследований напряженного состояния в почвенном горизонте.
4.1.3 Методика лабораторных исследований физико-механических и реологических свойств почвы
4.1.4 Методика лабораторно-полевых исследований продуктивной способности почвы.
4.2 Исследования способа снижения уплотнения почвы промораживанием.
4.2.1 Методика лабораторно-полевых исследований способа снижения уплотнения почвы промораживанием.
4.2.1.1 Методика определения влажности мерзлой почвы.
4.2.1.2 Методика определения плотности мерзлой почвы.
4.2.1.3 Оценка эффективности разуплотнения почвы.
4.2.2 Методика определения зависимости продуктивной способности почвы разуплотненной промораживанием.
4.2.3 Методика экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы промораживанием при основной отвальной обработке почвы плугом с бороздообразователями.
4.2.3.1 Методика лабораторно-полевых исследований по оптимизации конструктивно-технологических параметров бороздообразователя плуга.
4.2.3.2 Методика полевых исследований бороздообразователя отвального плуга
4.2.4 Методика экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы промораживанием при основной безотвальной обработке почвы плоскорезом-глубокорыхлителем с безотвальными комбинированными рабочими органами.
4.2.4.1 Методика определения качества крошения почвы.
4.2.4.2 Исследования зависимости качества крошения почвы от ширины захвата лапки щелереза-рыхлителя.
4.2.4.3 Методика полевых исследований плоскореза-глубокорыхлителя с безотвальными комбинированными рабочими органами.
4.2.5 Методика экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы промораживанием при использовании комбинированного орудия для осенней мелкой полосовой обработки.
4.2.5.1 Исследования зависимости качества крошения почвы от угла крошения односторонней рыхлящей лапки.
4.2.5.2 Методика проведения полевых исследований по энергооценке комбинированного орудия для мелкой осенней полосовой обработки почвы.
4.3 Методика экспериментальных исследований способа и средств механизации снижения уплотнения почвы следоразрыхлением.
4.3.1 Методика экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы следоразрыхлителем при осенней основной безотвальной обработкой почвы.
4.3.1.1 Методика лабораторно-полевых исследований.
4.3.1.2 Методика проведения полевых исследований.
4.3.2 Методика экспериментальных исследований следоразрыхлителя для снижения уплотнения почвы при оптимальной влажности с осенней отвальной обработкой почвы.
4.3.2.1 Методика лабораторно-полевых исследований.
4.3.2.2 Методика проведения полевых исследований.
4.3.3 Методика экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы следоразрыхлителем с основной отвальной обработкой почвы и ее влажностью на уровне оптимальной и выше.
4.3.3.1 Методика лабораторно-полевых исследований.
4.3.3.2 Методика полевых исследований.
Выводы.
5 РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
5.1. Результаты исследований физико-механических свойств уплотненной почвы.
5.1.1 Напряженное состояние и деформация почвы в почвенном горизонте от движителей трактора.
5.1.2 Плотность и твердость почвы в почвенном горизонте после прохода движителей тракторов.
5.1.3 Реологические свойства почвы, коэффициент внутреннего трения почвы, коэффициент внешнего трения почвы о сталь.
5.1.4 Исследование эффективности прогнозирования результата снижения уплотнения почвы.
5.2 Результаты и анализ эксперементальных исследований способа и средств механизации снижения уплотнения почвы промораживанием.
5.2.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований способа снижения уплотнения почвы промораживанием.
5.2.2 Результаты и анализ экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы промораживанием при основной отвальной обработке почвы плугом с бороздообразователями.
5.2.2.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований.
5.2.2.2 Результаты и анализ полевых исследований.
5.2.3 Результаты и анализ экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы промораживанием при основной безотвальной обработке почвы плоскорезом-глубокорыхлителем с безотвальными комбинированными рабочими органами.
5.2.3.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований.
5.2.3.2 Результаты и анализ полевых исследований.
5.2.4 Результаты и анализ экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы промораживанием при использовании комбинированного орудия для осенней мелкой полосовой обработки.
5.2.4.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований.
5.2.4.2 Результаты и анализ полевых исследований.
5.3 Результаты и анализ эксперементальных исследований способа и средств механизации снижения уплотнения почвы следоразрыхлением.
5.3.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований способа снижения уплотнения почвы следоразрыхлением.
5.3.2 Результаты и анализ экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы следоразрыхлением при осенней основной безотвальной обработке почвы
5.3.2.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований.
5.3.2.2 Результаты и анализ полевых исследований.
5.3.3 Результаты и анализ экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы оптимальной влажности следоразрыхлением при основной отвальной обработке почвы
5.3.3.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований.
5.3.3.2 Результаты и анализ полевых исследований.
5.3.4 Результаты и анализ экспериментальных исследований снижения уплотнения почвы следоразрыхлителем с основной отвальной обработкой почвы и ее влажностью на уровне оптимальной и выше.
5.3.4.1 Результаты и анализ лабораторно-полевых исследований.
5.3.4.2 Результаты и анализ полевых исследований.
Выводы.
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПОСОБОВ И СРЕДСТВ
МЕХАНИЗАЦИИ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВЫ.
6.1 Экономическая эффективность способа снижения уплотнения почвы промораживанием.
6.2 Экономическая эффективность снижения уплотнения почвы следоразрыхлением.
Выводы.
Введение 2009 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Савельев, Юрий Александрович
Актуальность проблемы. Основной задачей сельскохозяйственного производства является обеспечение страны высококачественными продуктами питания и сырьем отраслей перерабатывающей промышленности.
В соответствии с планами реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК», одним из основных направлений является развитие отрасли растениеводства, которая должна обеспечивать получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур с использованием современных технологий и средств механизации.
Производство растениеводческой продукции предусматривает современные многооперационные технологии возделывания культурных растений с применением высокопроизводительных энергонасыщенных тракторов, имеющих большую эксплуатационную массу, высокое удельное давление движителей на почву и соответствующего набора широкозахватных многоопорных сельскохозяйственных машин, уплотняющих почву за вегетационный период на площади до 60. .80% до уборки и до 98% после уборки урожая [264].
Уплотняющее действие от колес и гусениц распространяется до 1 м в глубину и до 0,8 м в поперечном направлении и может сохраняться до следующего вегетационного периода [94; 118]. Качество работы при выполнении технологических операций на уплотненных участках по следам сельскохозяйственных тракторов и машин, как правило, не отвечает агротехническим требованиям. На поверхности поля остаются следы глубиной до 0,12 м, по которым плотность почвы существенно превышает оптимальные значения, не выдерживается заданная глубина обработки культиваторами, до 48% семян зерновых культур не заделываются на заданную глубину, увеличивается тяговое сопротивление рабочих органов, работающих на уплотненных участках, ухудшается качество уборочных работ, разрушается структура почвы, уменьшается урожайность зерновых культур [182;270]. Недобор урожая от уплотнения почвы ежегодно по Российской Федерации составляет до 20.30 млн.т. и перерасход топлива до 2,5.3 млн.т. [182].
Наиболее интенсивно уплотняется в следах движителей физически спелая и более влажная почва на ранне-весенних полевых работах. Уплотняющее действие, создаваемое при весенне-полевых и летних работах, дополнительно увеличивается уборочно-транспортной техникой, сохраняется весь вегетационный период и усиливается засушливым климатом.
Применяемые в производстве способы и средства механизации разуплотнения почвы при осенних обработках позволяют разделить обрабатываемый слой на отдельные агрегаты различного размера, имеющих высокую плотность, существенно превышающую её оптимальное значение. При недостатке осенне-зимней влаги, уплотненная почва не восстанавливает свои свойства за зиму посредством промораживания, после чего наблюдается кумулятивный характер изменения ее плотности в пахотном и подпахотном горизонтах. Существующие следоразрыхляющие устройства на весенне-полевых работах имеют невысокое качество крошения и выравнивания поверхности.
При этом возникает необходимость создания условий для целенаправленного сбора и удержания осенне-зимней влаги, как в наиболее уплотненных слоях, так и во всем пахотном горизонте при различных видах осенней обработки почвы с целью снижения уплотнения почвы промораживанием, а также последующего поддержания заданного уровня плотности почвы в следах движителей тракторов при выполнении технологических операций на весенне-полевых работах по различным агрофонам качественным разуплотнением и выравниванием уплотненной почвы.
Поэтому тема, посвященная снижению уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин за счет разработки способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы, является актуальной и имеет важное хозяйственное значение.
Исследования проводились в ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» в соответствии с заданием 02.01.03: «Разработать комплекс приоритетной почвообрабатывающей и посевной техники высокого технического уровня с оптимальным набором сменных рабочих органов, адаптированных к различным почвенным условиям», направленной на решение проблемы: «Научные основы формирования эффективной системы АПК» тематического плана Межведомственной координационной программы Фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 гг, а также согласно научно-исследовательской теме БИОКР ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» «Разработка технологии и технических средств для разуплотнения почвы после проходов сельскохозяйственных тракторов и машин» (номер государственной регистрации 01.200506416).
Цель исследований. Снижение уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин за счет разработки способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Объект исследований. Технологический процесс снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин, осуществляемый способами и средствами механизации, обеспечивающими разуплотнение почвы.
Предмет исследований. Закономерности и параметры функционирования способов и средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Методика исследований. В качестве методов и методик исследований использовались: системный и структурный анализы, математическая статистика и сравнительный эксперимент. Аналитическое описание технологических процессов выполнялось с использованием методов классической механики, математического анализа и математического моделирования с использованием теории оптимального управления процессами. Исследование разрабатываемых средств механизации выполнялось в лабораторно-полевых и полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками. Обработка экспериментальных исследований проводилась на ПЭВМ с использованием программ MathCat, Excel. Экономическая эффективность предлагаемых разработок определялась по стандартной методике для научно-исследовательских работ и новой техники.
Научная новизна работы:
- новые способы осенней обработки почвы, обеспечивающие увеличение влагонакопления и повышение эффективности разуплотнения почвы промораживанием, а также способ следоразрыхления; позволяющий достигать необходимое качество крошения и выравнивания почвы по различным агрофонам;
- новые функциональные и конструктивно-технологические схемы средств механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы;
- функциональное обоснование и математическая модель оптимизации технологического процесса снижения уплотнения почвы;
- теоретическое обоснование функционирования способов разуплотнения почвы промораживанием и следоразрыхлением;
- теоретическое и экспериментальное обоснование рациональных конструктивно-технологических параметров средств механизации разуплотнения почвы;
Новизна предложенных способов и технических решений по снижению уплотнения почвы подтверждена пятью патентами (№2281633 [154]; №2281635 [155]; №2316918 [157]; №2142681 [149]; №2282958 [156]), а новизна отдельных конструктивных решений девятью патентами (№2081554[159]; №2103849 [145]; №2103850 [146]; №2103851 [147]; №2143112 [150]; №2197797[151]; №2199194 [152]; №2268562 [153]; №2316927[158]) Российской Федерации на изобретение.
Практическая ценность.
Результаты исследований позволили обосновать: технологический процесс снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин с применением разработанных способов и средств механизации; способы снижения уплотнения почвы промораживанием и следоразрыхлением; конструктивно-технические схемы средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы; рекомендации по оптимизации технологических параметров способов и конструктивно-технологических параметров и энергетических показателей средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы.
Использование данных способов и средств механизации, позволяет снизить уплотнение почвы промораживанием в пахотном горизонте и следоразрыхлением на глубину рыхления до уровня оптимального значения, что обеспечивает повышение урожайности зерновых культур соответственно до 10% и до 9,2%.
Реализация результатов исследований. Разработанные способы разуплотнения почвы промораживанием, следоразрыхлением; и соответствующие им средства механизации: бороздообразующее устройство для отвального плуга; комбинированный рабочий орган для основной безотвальной обработки почвы; орудие для осенней мелкой полосовой обработки почвы; сле-доразрыхлители тракторов для различных агрофонов внедрены в хозяйствах Сергиевского. Шигонского, Красноармейского, Кинельского районов Самарской области, в Поволжском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства им. П.Н. Константинова. Результаты работы экспонировались на 11-ой Губернской выставке достижений сельскохозяйственного производства в 2007г. (г. Самара) и награждены дипломом и золотой медалью. Результаты исследований и технические решения одобрены ОАО «Казанское моторостроительное объединение», ЗАО «Петербургский тракторный завод» и приняты для разработки почвообрабатывающей техники. Агротехническая и энергетическая оценка работы средств механизации разуплотнения почвы выполнены на ГНУ «Поволжская МИС». Результаты исследований используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» на кафедре «Сельскохозяйственные машины».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы заслушаны, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Самарского СХИ (1983.1994гг.);
ФГОУ ВПО Самарской ГСХА (1995.2008гг.); Волгоградского СХИ (1984г.); на НПК Саратовского ИМСХ (1985г.); ФГОУ ВПО Саратовского ГАУ (2006г.); на Всесоюзной конференции «Школа по зерну» в г. Москва (1987г.); на НПК «Повышение эффективности сельскохозяйственной техники» (Уфа, 1988г.), на Международной НПК (к 13-ой международной специализированной выставке «АГРО-2003») (Уфа,2003г.); на 10-й научно-практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Совершенствование и развитие мобильной энергетики в сельском хозяйстве» (Чебоксары, 1998г.), на 11-ой научно-практической конференции ВУЗов Поволжья и Юго-Нечерноземной зоны Российской Федерации «Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве» (Рязань, 2000г.).
Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:
1. Новые способы и конструктивно-технологические схемы средств механизации снижения уплотнения почвы;
2. Математическая модель процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин (на примере промораживания);
3. Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров средств механизации, обеспечивающих разуплотнение почвы;
4. Новые средства механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы: бо-роздообразователь плуга; комбинированный рабочий орган для основной безотвальной обработки почвы; орудие для осенней мелкой полосовой обработки почвы; следоразрыхлители тракторов для различных агрофонов.
5. Результаты лабораторных, лабораторно-полевых и полевых исследования по обоснованию способов и конструктивно-технологическких параметров и энергетических показателей средств механизации для снижения уплотнения почвы.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 62 печатных работах общим объемом 36,2 п.л., в том числе 8 статей в изданиях рекомендуемых ВАК для публикации материалов докторских диссертаций, получено 14 патентов РФ на изобретение. Без соавторов опубликовано 23 работы, автору принадлежит 21,9 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, общих выводов, списка литературы из 289 наименований и приложения на 67 с. Работа изложена на 371 с, содержит 175 рис. и 20 табл.
Заключение диссертация на тему "Разработка способов и средств механизации снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На основе проведенного анализа литературных и патентных источников, результатов научных исследований, а также производственного опыта предложены новые способы снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин (с применением принципиально новых конструктивно-технологических схем средств механизации): промораживанием с применением бороздообразователя для отвального плуга, комбинированного рабочего органа для плоскореза-глубокорыхлителя, орудия для осенней полосовой мелкой обработки почвы; следоразрыхлением с применением следоразрыхлителей для различных агрофонов.
2. В результате изучения закономерностей снижения уплотнения почвы, разработаны функциональные схемы предлагаемых способов, с указанием структурных свойств машин. На основе использования экспериментально-теоретического метода разработана математическая модель оптимизации технологических процессов снижения уплотнения почвы (на примере процесса промораживания), а также структурная схема всего технологического процесса снижения уплотнения почвы от движителей сельскохозяйственных тракторов и машин.
3. Получены математические зависимости для прогнозирования: величины плотности почвы для способа разуплотнения почвы промораживанием при различных видах осенней обработки почвы; расстояние установки рабочего органа за движителем трактора и необходимая глубина рыхления уплотненной почвы для способа снижения уплотнения почвы следоразрыхлением. Установлены математические зависимости для расчета предлагаемых средств механизации. Для бороздообразователя: установлены зависимости по определению длины рабочей поверхности бороздообразователя, скорости движения частицы почвы по его поверхности и его тягового сопротивления. Для комбинированного рабочего органа плоскореза-глубокорыхлителя: зависимости для определения рабочей длины щелереза, ширины захвата лапки щелереза-рыхлителя, его тягового сопротивления. По орудию для осенней мелкой полосовой обработки: получены зависимости для определения тягового сопротивления наклонного лемеха, односторонней лапки и рыхлящее-прикатывающего катка. Для следоразрыхлителей, работающих по различным агрофонам: получены зависимости для определения конструктивно-геометрических параметров комбинированных рабочих органов.
4. Разработаны и изготовлены экспериментальные средства механизации, обеспечивающие разуплотнение почвы: бороздообразователь для отвального плуга; комбинированный рабочий орган для плоскореза-глубокорыхлителя; орудие для осенней полосовой мелкой обработки почвы; следоразрыхлители для различных агрофонов.
5. Экспериментальными исследованиями установлено: рациональный диапазон влажности уплотненной почвы для эффективного ее разуплотнения способом промораживания составляет 29. .31%.
Основная отвальная обработка почвы плугом с бороздообразователями обеспечила увеличение запасов влаги в наиболее уплотненных слоях 0.0,10м и 0,10.0,20м на 2 и 2,9%, что позволило почве разуплотниться промораживанием соответственно до 0,97 и 1,02г/см; при оптимальных конструктивно-технологических параметрах бороздообразователя: длина рабочей поверхности / = 0,25м, глубина хода бороздообразователя h6 = 0,115м, расположение вертикальной стенки борозды левее кромки пласта почвы на 8б— 0,03м. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 10%.
Основная безотвальная обработка почвы комбинированным рабочим органом плоскореза-глубокорыхлителя обеспечивает повышение влогонакопле-ния в наиболее уплотненных слоях почвы 0.0,10 и 0,10.0,20м к периоду наступления устойчивых морозов на 2,6 и 2%, что позволило промораживанием
1 ч разуплотнить почву с 1,24 и 1,27г/см соответственно до 0,94 и 1,08г/см . при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа: глубина хода ножа-щелереза hn= 0,13м, расстояние между ножами-щелерезами sH = 0,19м, ширина захвата лапки 0,012м, глубина рыхления лапки /гл= 0,10м, при безотвальной основной обработке Тяговое сопротивление щелереза-рыхлителя при глубине его хода 0,13м составило 0,55кН. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 11,8%.
Осенняя межая полосовая обработка почвы позволила обеспечить эффективный сбор и сохранение осенне-зимней влаги в слоях 0.0,10м и 0,10.0,20м соответственно до уровня 33 и 28%, что на 2,1 и 1,2% больше контроля и разупо лотнить почву промораживанием до 1,03 и 1,102г/см , при глубине рыхления 0,16м и параметрах формируемого профиля: ширина разрыхленной полосы i^=400mm, ширина неразрыхленного межполосового участка Z^^SOmm и глубина прямоугольной части разрыхленной полосы h =80мм, а также оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного орудия, выполняющего мелкую полосовую обработку: угол постановки наклонного лемеха к направлению движения 30°, угол крошения горизонтальной режущей части L-образной односторонней лапки Д7 = 26°, Тяговое сопротивление экспериментального комбинированного орудия при силе давления катка на почву 1200Н, составляет при скорости 2,75м/с - 10990Н. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 10,5%.
Для предлагаемого способа снижения уплотнения почвы следоразрыхлением: рабочие орган следоразпыхлителя целесообразно устанавливать при рабочей скорости движения 2,86 м/с, для глубин рыхления h : 0,15; 0,20; 0,24 и 0,32м на расстоянии Lp: 1,63; 1,90; 2,06 и 2,32м от движителя, что обеспечивает снижение тягового сопротивления относительно возможного максимального значения на 9,2; 9,3; 10,9 и 13,25%; предельно допустимые величии ны глубин hdp рыхления для рассматриваемых тракторов К-701, Т-150К и
МТЗ-80 составили 0,245; 0,23 и 0,24м от поверхности поля.
Использование следоразрыхлителя по агрофону с основной безотвальной обработкой почвы обеспечивает качество крошения уплотненной почвы в следах движителей тракторов не менее 85% и качественное выравненива-ние поверхности при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа: угол установки лезвия плоскорежущей лапы к фронту движения у'— 35°; параметры рыхлителя - угла крошения £р =
66.67°, угол в плане нижних граней фронтальных пластин 2у = 59.60° и высота h = 0,13 0,14м; взаимная расстановка рыхлителей и зубовых дисков - расстояние между рыхлителями / = 0,14.0,15м, расстояние между дисками и рыхлителями по высоте Г— 0,05.0,06м, расстояние между дисками и рыхлителями по горизонтали Г= 0,04.0,05м; с 9 зубьями на зубовых дисках и радиусом их кривизны 0,125м. Получена прибавка урожайности яровой пшеницы до 9,2%.
Использование следоразрыхлителя по агрофону с основной отвальной обработкой почвы и оптимальной влажностью обеспечивает качество крошения уплотненной почвы в следах движителей тракторов не менее 60% и качественное выравненивание поверхности при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа: расстояние между ножами-щелерезами 0,084 м; глубина рыхления лапки hp~ 0,10м, ширина крыла лапки 0,043.0,045м.; угол атаки опорно-рыхлящего 18°, расстояние от рыхлительных лапок до опорно-рыхлящего 0,09.0,10м. При глубине рыхления 0,12м и скорости движения 2,78 м/с тяговое сопротивление всего следоразрыхлителя составило 1,8 кН. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 9%.
Использование следоразрыхлителя по агрофону с основной отвальной обработкой почвы и влажностью оптимальной и более обеспечивает качество крошения уплотненной почвы в следах движителей тракторов не менее 90% и качественное выравненивание поверхности при оптимальных конструктивно-технологических параметрах комбинированного рабочего органа: длина поводка рыхлительной лапки L = 60 мм, расстояние от центра вращения реактивного барабана до носка рыхлителя В = 300 мм, расстояние от центра вращения реактивного барабана до нижней части рыхлителя Н— 198 мм; расстояние между центрами вращения реактивной и активной батареи зубовых дисков по горизонтали Д,= 235,8мм, количество зубьев реактивных зубовых дисков Zf= 9; количество зубьев на диске активных зубовых дисков = 8; тяговое сопротивление всего следоразрыхлителя составляет при скорости 2,78 м/с - 2940Н. Получена прибавка урожайности ярового ячменя до 9,2%.
6. Применение предложенных способов и средств механизации снижения уплотнения почвы в производственных условиях при возделывании зерновых культур позволили получить экономический эффект на одну машину: для плуга с бороздообразователями -1073,15 руб./га, для плоскореза-глубокорыхлителя с комбинированными рабочими органами - 1382,10 руб./га, по орудию для мелкой полосовой обработки - 1293,79 руб./га, ,для следоразрыхлителем по агрофону с основной безотвальной обработкой почвы - 892,46 руб./га, для следоразрыхлителем по агрофону с основной отвальной обработкой и оптимальной влажностью почвы - 942,29 руб./га, для следоразрыхлителя по агрофону с основной безотвальной обработкой и влажностью почвы на уровне оптимальной и выше -595,53 руб./га.
Библиография Савельев, Юрий Александрович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. А.с. 545277. СССР, МКИ2 А 01 В 37/00. Устройство для рыхления и заделывания следов колёс трактора / Кретов В.И. — №2123781/15; заяв. 08.04.75;опубл. 05.02.77. Бюл. №5. 2 е.: ил.
2. А.с. 1093271. СССР, МКИ3 А 01 В 37/00. Следозаделыватель трактора/ В.В. Мизюков, Ю.Н. Колесников, Ю.М. Колосков и др.. — № 3459068/30-15; заяв. 12.04.82; опубл. 23.05.84. Бюл. №19. -4 е.: ил.
3. А.с. 1093272. СССР, МКИ3 А 01 В 37/00. Следоразрыхлитель трактора / Кацыгин В .В., Заринып Я.А. №3515077/30-15; заяв. 26.11.82; опубл. 23.05.84. Бюл. №19. - 3 е.: ил.
4. А.с. 1268122. СССР, МКИ4 А 01 В 49/02, 35/32. Комбинированное орудие для безотвальной обработки почвы / А.Д. Кормщиков, Л.А. Кормщикова. №3833529/30-15; заяв. 30.12.84; опубл. 07.11.86.Бюл. №41. - 3 е.: ил.
5. А.с. 1271390. СССР, МКИ4 А 01 В 39/00, 33/02. Почвообрабатывающее орудие / В.К. Бакулин, В.В. Наливайко. №3859482/30-15; заяв. 21.02.85; опубл. 23.11.86. Бюл. №43.-2 е.: ил.
6. А.с. 1545964. СССР, МКИ5 А 01 В 49/02. Почвообрабатывающее орудие / Р.И. Байметов, А.О. Хаджи Мурадов, А.А. Ахметов. - № 4320412/30-15; заяв. 27.10.87; опубл. 28.02.90. Бюл. №8. - 3 е.: ил.
7. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер. М.: Наука, 1976. - 279 с.
8. Александров, Г.А. Влияние ходовых органов тракторов на структуру почвы / Г.А. Александров, Н. Королев // Техника в сельском хозяйстве. — 1974.— №11. —С.83.
9. Белов, Г.Д. Уплотнение почвы тракторами и урожай / Г.Д. Белов, А.П. Подолько // Земледелие. 1977. - №9. - С. 46-47.л 340
10. Ю.Бойков, В.М. Новые плуги-рыхлители / В.М. Бойков, А.В. Павлов, Ю.В. Иванов // Степные просторы. 1994. - № 6. - С. 22-23.
11. Бойков, В.М. Новые способы и технические средства основной обработки почвы. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1998. — 56с.
12. Бойков, В.М. Энергосберегающий способ основной обработки почвы / В.М. Бойков// Техника в сельском хозяйстве. 1996. - № 4 - С. 21-23.
13. Бондарев, А.Г. Временные рекомендации по ограничению уровня воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву / А.Г. Бондарев, В.А. Русанов, И.С. Рабочев. -М.: Агропромиздат, 1985. 12с.
14. Бондарев, А.Г. Изменение физических свойств и плодородия почвы Нечерноземной зоны под влиянием ходовых систем сельскохозяйственной техники / А.Г. Бондарев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1983. — №5. — С. 25-28.
15. Бондарев, А.Г. Комментарий к ГОСТ 26955-86. Техника сельскохозяйственная мобильная. Нормы допустимого воздействия движителей на почву / А.Г. Бондарев, В.В. Медведев, А.В. Русанов, А.В. Судаков // Земледелие. 1987. -№3. - С.29-30.
16. Бондарев, А.Г. Проблема обостряется / А.Г. Бондарев, В.А. Русанов, А.Я. Поляк // Земледелие. 1985. - №2. - С. 23-25.
17. Бондарев, А.Г. Проблемы уплотнения почв сельскохозяйственной техникой и пути ее решения / А.Г. Бондарев // Почвоведение. 1990. -№5.-С. 31-37.
18. Бондарев, А.Г. Серые лесные почвы / Бондарев, А.Г., Сапожников П.М., Уткаев В.Ф., Щепотьев В.М. // Переуплотнение пахотных почв. Причины, следствия, пути уменьшения / под ред. чл.-корр. АН СССР
19. B.А. Ковды. М.: Наука, 1987. - С. 67-85.
20. Броек, Д. Основы механики разрушения: пер. с англ. / Д. Броек. М.: Высш. Школа, 1980. - 368 е., ил.
21. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев М.: Наука, 1986. - 544 с.
22. Вагин, А.Т. Механизация защиты почв от водной эрозии в нечерноземной полосе / под ред. А.Т. Вагина. Л.: Колос (Ленинградское отделение), 1977. — 272 с.
23. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. М.: Колос, 1967. - 159 с.
24. Вилде, А.А. Почвощадящие технологии и машины / А.А. Вилде, У.Э. Пиннис // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1989. - №5.1. C. 15-17.
25. Виссер, О.А. Плотность почвы и урожай картофеля / О.А. Виссер // -Вестник сельскохозяйственной науки. — 1965. №2, - С.35-37.
26. Власов, Н.С. Методика экономической оценки сельскохозяйственной техники / Н.С. Власов. -М.: Колос, 1979. 396 с.
27. Водяник, И.И. Процессы взаимодействия тракторных ходовых систем с почвой: учеб. пособие / И.И. Водяник: Кишинев, 1986. 110 с.
28. Водяник, И.И. Пути снижения вредного воздействия ходовых систем МТА на почву в условиях Юго-Запада Украины: учеб. пособие / И.И. Водяник. — Кишинев: Типография КСХИ, 1987. 63 с.
29. Вольф, В.Г. Статистическая обработка опытных данных / В.Г. Вольф. -М.: Колос, 1966.- 134 с.
30. Воробьев, Г.Я. Беречь почву от переуплотнения техникой / Г.Я.V
31. Воробьев // Земледелие. 1987. - №9. - С. 15-17.
32. Воронов, Ю.И. Сельскохозяйственные машины: Учебник для сред, проф.-техн. училищ / Ю.И. Воронов, JI.H. Ковалёв, А.Н. Устинов; 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. Школа, 1978. 295 с.
33. Вражнов, А.В. Деформация почвы мощными тракторами / А.В. Вражнов // Земледелие. 1965. - №12. - С. 27-29.
34. Вялов, С.С. Реологические свойства и несущая способность мерзлых грунтов / С.С. Вялов. М.: Изд-во АН СССР, 1959.
35. Ганжара, Н.Ф. Практикум по почвоведению / Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов, Р.Ф. Байбеков. М.: Агроконсалт, 2002. - 280 с.
36. Ганжара, Н.Ф. Почвоведение / Н.Ф. Ганжара. М.: Агроконсалт, 2001. -392 с.
37. Гниломедов, В.Г. Исследование и совершенствование технологического процесса сеялок-культиваторов в условиях Среднего Поволжья: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / В.Г. Гниломедов. Саратов: 1981.
38. Горячкин, В.П. Собрание сочинений: в 3 т. / В.П. Горячкин. — М.: Колос, 1965.
39. ГОСТ 26954-86 Техника сельскохозяйственная мобильная. Методы определения максимального нормального напряжения в почве. Введ. 01.01.87. -М.: Изд-во стандартов, 1986. -4 с.
40. ГОСТ 26955-86 Техника сельскохозяйственная мобильная. Нормы воздействия движителей на почву. Введ. 01.01.87. — М.: Изд-во стандартов, 1986. — 7 с.
41. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб. Введ. 01.01.89. М.: Изд-во стандартов, 1989. — 6 с.
42. ГОСТ 28268-89. Почвы. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений. Введ. 01.01.89. — М.: Изд-во стандартов, 1989. 24 с.
43. Дашко, Р.Э. Механика грунтов в инженерно-геологической практике / Р.Э. Дашко, А.А. Каган. М.: Недра, 1977. - 237 с.
44. Доспехов, Б.А. Влияние ходовых систем тракторов на дерново-подзолистую почву / Б.А. Доспехов, А.И. Пупонин, А.Ш. Хабатов и др. // Вестник сельскохозяйственной науки. — 1979. — №7. С. 18-26.
45. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. — М.: Агропромиздат, 1985.-343 с.
46. Доспехов Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных. — М.: Колос, 1972. — 204 с.
47. Дьяченко, Г.Н. Основы технологии взаимодействия ротационных бесприводных органов с почвой / Г.Н. Дьяченко, Ю.И. Мозговой // Проектирование рабочих органов почвообрабатывающей и зерноуборочной техники: межвуз. сб. / Ростов Н/Д: РИСХМ, 1985. С. 35^5.
48. Единые нормы выработки и расхода топлива на тракторно-транспортные и погрузочные работы в сельском хозяйстве. — М.: Колос, 1980.-86 с.
49. Есипов, В.И. Современные ресурсо- и влагосберегающие технологии возделываниязерновых культур: учебное пособие / В.И. Есипов, A.M. Петров. Самара, 2006. - 282 с.
50. Жуков, Ю.Н. Автоматизированный мостовой агротехнический комплекс / Ю.Н. Жуков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. - №2. - С. 11-15.
51. Зеленин, А. Н. Основы разрушения грунтов механическими способами -М.: Машиностроение, 1968. 375 е.: ил.
52. Зубов, В.И. Лекции по теории управления / В.И. Зубов. М.: Наука, 1975.-495 с.
53. Исаков, П.К. Уплотнение почвы ходовыми частями тракторов / П.К. Исаков, И.А. Чуданов // Обработка почвы в степном Заволжье / Под ред. И.А. Чуданова. Куйбышев, 1980. - С. 25-30.
54. Казаков, Г.И. Влияние проходов тракторов на уплотнение почвы / Г.И. Казаков // Степные просторы. 1981. - №10. - С. 27-28.
55. Каипов, М.У. Изменение плотности твердости почвы от воздействия движителей колесного трактора / М.У. Каиков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2001. — №1. С. 12-13.
56. Канарев, Ф.М. Ротационные почвообрабатывающие машины и орудия / Ф.М. Канарёв. М.: Машиностроение, 1983. - 142 е., илл.
57. Каталог: Оборудование для сельского хозяйства / Автомобильная корпорация Веха. — Самара. — 2008. — 65 с.
58. Кауричев, И.С. Практикум по почвоведению / И.С. Кауричев. — М.: Колос, 1973.-279 с.
59. Кауричев, И.С. Почвоведение / И.С. Кауричев, Н.П. Панков, Н.Н. Розов и др.: 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1989. - 719 с.
60. Кацыгин, В.В. Взаимодействие ходовых систем тракторов с почвой / В.В. Кацыгин, А.Н. Орда, Н.И. Афанасьев, И.И. Подобедов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. — №5. — С. 18-19.
61. Кацыгин, В.В. К вопросу исследования процессов обработки почв / В.В. Кацыгин // Вопросы земледельческой механики: сб. науч. тр. — Минск, 1961. Т. VII. - С.28-59.
62. Кацыгин, В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных сельскохозяйственных машин и орудий / В.В. Кацыгин // Вопросы сельскохозяйственной механики: сб. науч. тр. — Минск: Урожай, 1964. Т. XIII. - С. 13-89.
63. Кацыгин, В.В. Перспективные мобильные энергетические средства для сельскохозяйственного производства / В.В. Кацыгин, Г.С. Горин, А. А. Зенькович и др.. Минск: Наука и техника, 1982. - 271 с.
64. Качинский, Н.А. Замерзание, размерзание и влажность почвы в зимний сезон в лесу и на полевых участках. — М.: Сельхозгиз, 1927. 168 с.
65. Качинский, Н.А. Физика почвы / Н.А. Качинский. М.: Высшая школа, 1965.-279 с.
66. Кленин, Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. М.: Колос, 1994. - 751 с.
67. Климанов, А.В. Повышение проходимости и тягово-сцепных свойств сельскохозяйственных тракторов: учеб. пособие / А.В. Климанов. — Куйбышев: Волжская коммуна, 1982. 95 с
68. Клочков, А.В. Механизация возделывания зерновых по интенсивной технологии / А.В. Клочков Минск: Ураджай, 1990. — 102 с.
69. Клочков, А.В. Механизация обработки почвы / А.В. Клочков. Горки: 1990.-40 с.
70. Ковалев, Н.Г. Сельскохозяйственные материалы: учеб. пособие / Н.Г. Ковалев, Г.А. Хайлис, М.М. Ковалев. -М.: Родник, 1998. 208 с.
71. Ковриков, И.Т. Выбор числа игл на диске бороны / И.Т. Ковриков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1974. — № 8. -С. 44-45.
72. Ковриков, И.Т. Обоснование формы иглы и параметров рабочих органов для поверхностной обработки почв / И.Т. Ковриков // Тракторы и сельхозмашины. 1978. — № 7. — С. 22—24.
73. Козырев, Б.М. Почвообрабатывающие машины с коноидальными ротационными органами / Б.М. Козырев. Казань: Издательство Казанского университета, 2001. — 328 с.
74. Кононов, A.M. О воздействии ходовых систем тракторных агрегатов на почву / A.M. Кононов, И.П. Ксеневич // Тракторы и сельхозмашины. -1977.-№4.-С. 5-7.
75. Кононов, А.И. Повышать проходимость машин / А.И. Кононов // Земледелие. 1985. - №2. - С. 34.
76. Кононов, A.M. Уплотнение почвы агрегатами / A.M. Кононов, В.А. Гарбар // Мех. и электр. соц. сел. хоз-ва. 1973. — №1. — С.46—47.
77. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1977. - 831 с.
78. Королев, А.В. Создание оптимального строения пахотного слоя / А.В. Королев, В.Ф. Баранов // Земледелие. 1965. - №12. - С. 19-24.
79. Кострицын, А.К. О сопротивлении почв рабочим органам почвообрабатывающих орудий / А.К. Кострицын // сб. науч. тр. / ВИМ. -М., 1965.-Т. 35.-С. 5-100.
80. Кошляков, Н.С. Основные дифференциальные уравнения математической физике / Н.С. Кошляков, Э.Б. Глинер, М.М. Смирнов. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1962. — 767 с.
81. Кравченко, В.И. Уплотнение почв машинами / В.И. Кравченко. — Алма-Ата: Наука Казахской ССР, 1986. 96 с.
82. Кретов, В.И. Следозаделыватель к колесным тракторам / В.И. Кретов // Степные просторы. — 1978. — № 3. С. 44.
83. Кряжков, В.М. Методы снижения уплотняющего воздействия на почву движителей энергетических средств / В.М. Кряжков, А.А. Лопарев // Техника в сельском хозяйстве. — 2003. №1. — С. 7-10.
84. Ксеневич, И.П. Внедорожные тягово-транспортные системы: проблемы защиты окружающей среды / И.П. Ксеневич // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1996. №6. - С. 18-22.
85. Ксеневич, И.П. Машиностроение: Энциклопедия: Т 16. Сельскохозяйственные машины и оборудование / И.П. Ксеневич, Г.П. Варламов М.: Машиностроение, 1998. - 719 с.
86. Ксеневич, И.П. О нормах и методах оценки механического воздействия на почву движителей сельскохозяйственной техники / И.П. Ксеневич, М.И. Ляско // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1986. -№3. — С.9-15.
87. Ксеневич, И.П. Проблема воздействия движителей на почву: некоторые результаты исследований / И.П. Ксеневич, В.А. Русанов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2000. — №1. — С. 15-20.
88. Ксеневич, И.П. Ходовая система почва - урожай / И.П. Ксеневич, В.А. Скотников, М.И. Ляско. -М.: Агропромиздат, 1985. - 304 с.
89. Кузнецов, Н.Г. Сохранение плодородия почвы при воздействии на нее ходовых систем тракторов и рабочих органов машин / Н.Г. Кузнецов // Вестник сельскохозяйственные науки. — 1978. — №7. С. 115-118.
90. Кузнецова, Е.П. Полупроводниковый датчик повышенной чувствительности для измерения давления в почве / Е.П. Кузнецова, Л.А. Осипович, А.Ф. Чудновский // Научно технический бюллетень по агрономической физике. Л.: - 1979. - №39. - С.62-64.
91. Кузнецова, И.В. Уплотняющее действие трактора «Беларусь» на черноземы Курской области / И.В. Кузнецова // Почвоведение. 1978. -№10. — С.53-58.
92. Кулен, А. Современная земледельческая механика: пер. с англ. / А. Кулен, X. Куиперс. М.: Агропромиздат, 1986. - 349 с.
93. Кушнарев, А.С. Механика почв: задачи и состояние работ / А.С. Кушнарев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1987.-№13.-С. 9-13.
94. Кушнарев, А.С. Конференция по проблеме воздействия на почву ходовых систем 30 сентября 4 октября 1980 / А.С. Кушнарев // Тракторы и сельхозмашины. - 1981. - №3. - С.38-39.
95. Лазовский, В.В. Применение мостовых систем / В.В. Лазовский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1984. №2. — С.3-5.
96. Ларюшин, Н.П. Краткий справочник по регулировкам сельскохозяйственных машин / Н.П. Ларюшин, А.В. Мачнев. — Пенза: РИО ПГСХА, 2003. 180с.
97. Ларюшин, Н.П. Теоретические и экспериментальные исследования подпочвенно-разбросного сошника с лопастным активатором для полосового посева семян лука / Н.П. Ларюшин, К.З. Кухмазов, А.В. Поликанов. М.: Информагротех, 2000. — 60с.
98. Летошнев, М.Н. Сельскохозяйственные машины / М.Н. Летошнев. М.: Гос. изд. с.х. лит., 1955. - 759 с.
99. Лукьянов, B.C. Расчет глубины промерзания и протаивания грунтов / B.C. Лукьянов // докл. на Международной конференции по мерзлотоведению. -М.: Изд. АН СССР, 1963. С. 65-66.
100. Любушко, Н.И. Зерновые сеялки на выставке «SIMA- 2003» / Н.И. Любушко // Тракторы и сельхозмашины. № 12. - 2003. - С. 50-53.
101. Ляско, М.И. Влияние ходовых систем с.-х. тракторов на уплотнение почв и урожайность ячменя/ М.И. Ляско, Л.Н.Кутин, К.Г. Селезнев и др. // Тракторы и сельхозмашины. 1979. -№ 12. — С. 4-6.
102. Макарец, И.К. Влияние колесных тракторов на физические свойства почвы / И.К. Макарец, В.Ф.Белов, А.А. Кольберг // Тракторы и сельхозмашины. 1967. - №3. - С.6-9.
103. Макаров, И.П. Долг ученых / И.П. Макаров // Земледелие. — 1987. — №9. — С.17-18.
104. Мацепуро, М.Е. Укатывание торфяно-болотных почв / М.Е. Мацепуро, В.А. Новичихин // Вопросы земледельческой механики: сб. науч. тр. Минск, 1960. - Т. IV. - С. 78-96.
105. Мацепуро, М.Е. Характер деформации болотно-торфяного грунта под воздействием плоского двухгранного клина / М.Е. Мацепуро, И.В. Манюта // Вопросы земледельческой механики: сб. науч. тр. -Минск, 1959. Т.П. - С. 36-64.
106. Медведев, В.В. Изменчивость оптимальной плотности сложения почвы и её причины / В.В. Медведев // Почвоведение. 1990. - №5. -С. 20-30.
107. Медведев, В.В. Нормирование допустимых нагрузок ходовых систем на почву/ В.В. Медведев, В.Г. Цыбулько, П.И. Схабодкж // Воздействие движителей на почву: сб. науч. тр. / ВИМ. М., 1988. — Т. 118.-С. 57-67.
108. Медведев, В.В. Черноземы / В.В. Медведев, В.Г. Цибулько, П.И. Слабодюк // Земледелие. 1987. - №9. - С. 27-28.
109. Мелуа, Р.А. Действие и последствия уплотнения / Р.А. Мелуа, В.Ф. Кивер // Земледелие. 1985. - №2. - С.29-31.
110. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешин, П.М. Рощин. Л.: Колос, 1980. - 168 с.
111. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. — М.: ВНИИПИ, 1986.-56 с.
112. Методика определения экономической эффективности использованияtв сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Колос, 1982. — 115 с.
113. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. -М.: Наука, 1998. — 186 с.
114. Методические указания о порядке разработки, согласования и утверждения исходных требований на сельскохозяйственную технику. -М.: ВАСХНИЛ, 1988. 159 с.
115. Методы определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / А.В. Шпилько. М.: Минсельхозпрод РФ; Всероссийский НИИ экономики сельского хозяйства, 1998. — 60 с.
116. Методы экономической оценки сельскохозяйственной техники. -М.: Государственный комитет СССР по стандартам, 1989. 25 с.
117. Милюткин, В.А. О взаимодействии клина с почвой и влиянии скорости обработки на деформацию пласта. / В.А. Милюткин // Агротехническая оценка новых технологий и машин: сб. науч. тр. / ВИМ. М., 1977. - Т.73. - С. 3-9.
118. Милюткин, В.А. Влияние скорости на сопротивление деформации почвы и другие составляющие тягового усилия клина. / В.А. Милюткин // Тракторы и сельхозмашины. — 1979. № 4. — С. 19-20.
119. Милюткин, В.А. Влияние скорости движения клина на процесс перемещения почвенного пласта./ В. А. Милюткин // Вопросы земледельческой механики: тез. докл. XX Всероссийской конф. по современным проблемам земледельческой механики. — М., 1978. — С. 39.
120. Моисеев, Н.Н. Математические задачи системного анализа: учеб. пособие для ВУЗов по специальности «Прикладная математика» / Н.Н. Моисеев. -М.: Наука, 1991. 487 с.
121. Новик, Ф.С. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов / Ф.С. Новик, Я.Б. Арсов. -М.: Машиностроение; София: Техника, 1980. 304 с.
122. Новиков, С.Е. Типовые нормы выработки и расхода топлива на сельскохозяйственные механизированные работы / С.Е. Новиков. — М.: Информагробизнес, 1994. 220 с.
123. Нугис, Э.Ю. Изменение агротехнических свойств почв Эстонии при их уплотнении / Э.Ю. Нугис // Исследование системы движитель-почва: сб. науч. тр. /ВИМ. -М., 1984. Т. 102 . - С. 152-163.
124. Нугис, Э.Ю. Методические рекомендации экспресс-диагностических исследований по комплексной оценки воздействия ходовых систем мобильных технических средств на почву / Э.Ю. Нугис, Э.А. Реппо. М.: ВАСХНИЛ, 1984. - 24 с.
125. Нугис, Э.Ю. Обеспечение оптимального физического состояния почв путем рационального использования технических средств разноглубинной почвообработки / На примере Эстонской ССР: Автореф. дис. д-ра техн. наук: 05.20.01 / Э.Ю. Нугис. Минск, 1988. - 41 с.
126. Нугис, Э.Ю. Предельные показатели физического состояния почв / Э.Ю. Нугис, Р.В. Лехтвеэр // Земледелие. 1987. - №9. - С. 18-30.
127. Нуйкин, А. А. Почвообрабатывающая техника. Технический справочник из серии сельскохозяйственной техники. / А.А. Нуйкин, Н.П. Ларюшин. — Пенза: ПензаАгротех, 2004. 172с
128. Орнатский, Н.В. Механика грунтов / Н.В. Орнатский. М.: Издательство Московского университета, 1962. - 434 с.
129. Основы планирования эксперимента в сельскохозяйственных машинах. РТМ 23.2.36-73. -М.: 1974.- 116 с.
130. ОСТ 10 2.2.-2002 Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки. Стандарт отрасли. М.: Минсельхоз России, 2002. - 24 с.
131. ОСТ 10 5.1-2000 Испытания сельскохозяйственной техники. Машины посевные. Методы оценки функциональных показателей: Стандарт отрасли. М.: Минсельхоз России, 2000. - 70 с.
132. ОСТ 70.2.2.-80 Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки. М.: 1980. — 28 с.
133. Пат. 2075272. Российская Федерация, МПК А 01 В 49/02. Почвообрабатывающий рабочий орган / Рыков В.Б., Таранин В.И. — №94035044/15; заяв. 20.09.94; опубл. 20.03.97. Бюл. №8. 5 е.: ил.
134. Пат. 2103853. Российская Федерация, МПК А 01 В 49/02. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат / Воробьёв В.И. -№95116120/13; заяв. 11.09.95; опубл. 10.02.98 Бюл. 5 е.: ил.
135. Петров, Г.Д. Мостовое земледелие: фантастика и реальность / Г.Д. Петров, В.А. Хвостов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985.-№4.-С. 7-10.
136. Покровский, Г.П. Исследования по физике грунтов / Г.П. Покровский. М.: ОНТИ, 1937. - 136 с.
137. Понтрягин, Л.С. Математическая теория оптимальных процессов /Л.С. Понтрягин, В.Т. Болтянский, Р.В. Тамкрелидзе, Е.Ф. Мищенко. -М.: Наука, 1969.-384 с.
138. Попов, А.И. Воздействие колес машин на почву / А.И. Попов, Э.Ю. Нугис, А.Х. Махлак-Суитс // Земледелие. 1977. - №2. - С. 77-79.
139. Пронин В.В., Механико-технологическое обоснование комбинированного рабочего органа для мелкой обработки почвы: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / В.В. Пронин. Пенза: 2007. - 20 с.
140. Пупонин, А.И. Депрессия урожая сельскохозяйственных культур при уплотнение почвы и приемы ее снижения / А.И. Пупонин, Н.С. Матюк, Г.Г. Манолий, И.Г. Платонов // Воздействие движителей на почву: сб. науч. тр. /ВИМ.-М., 1988.-Т. 118.-С. 75-86.
141. Пупонин, А.И. Деформация дерново-подзолистой почвы ходовыми системами тракторов и урожай / А.И. Пупонин, Н.С. Матюк, В.А. Русаков и др. // Земледелие. 1981. -№6. - С. 22-24.
142. Пупонин, А.И. Эффективность агротехнических приемов снижения отрицательного действия тракторов на дерново-подзолистую почву / А.И. Пупонин, Н.С. Матюк, Н.П. Липецкий, Г.Г. Манолий //
143. Исследование системы движитель-почва: сб. науч. тр. / ВИМ. — М., 1984.-Т. 102.-С. 135-152.
144. Путрин А.С., Основы проектирования рабочих органов для рыхления почв, находящихся за пределами физически спелого состояния: Автореф. дис. д-ра техн. наук: 05.20.01 / А.С. Путрин. — Оренбург: 2003. 44 с.
145. Пыркова, А.Ю. Математическое моделирование оптимального режима введения лекарственного препарата / А.Ю. Пыркова. — http:/www.rusnauka/com/12.APSN2007/Matemathikcs/20703 .dok.htm
146. Рабочев, И.С. Уплотнение почвы ходовыми системами машин / И.С. Рабочев, П.У. Бахтин, И.В. Гавалов и др. // Земледелие. 1989. — №5.-С. 74-77.
147. Радченко, Г.Е. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий протекания процесса / Г.Е. Радченко. — Горки: Белорусская СХА, 1978. 69 с.
148. Разработка технологии и технических средств для разуплотнения почвы после проходов сельскохозяйственных тракторов и машин: отчет о НИР (промежуточ.) / Самарская ГСХА; Руководитель Ю.А. Савельев Исполн.: С.Н. Мокрицкий, М.Р. Фатхутдинов, П.А.
149. Ишкин, Деп. В ЦНТИ. - № ГР 01.200505416. - Инв. № 02.200801942. - Кинель, 2007. - 75 с.
150. РД 10.2.2.-89 Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки. Кинель. 1989. - 25 с.
151. РД 10.1.10-2000. Требования к техническим средствам производства, обеспечивающим соблюдение технологий возделывания и уборки сельскохозяйственной продукции: Руководящий документ. — М.: Минсельхоз России, 2000. 44 с.
152. Ревут, И.Б. Физика в земледелии / И.Б. Ревут. М.: Физматгиз, 1960.-400 с.
153. Русанов, В.А. Воздействие движителей тракторов на почву и ее плодородие / В.А. Русанов, А.Н. Садовников, Е.С. Юшков и др. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - №5. — С. 3-8.
154. Русанов, В.А. Основные положения, использованные при разработке ГОСТов по нормам и методам оценки воздействия движителей на почву (ГОСТ 26955, 26958-86 и 26954-86) // Воздействие движителей на почву: сб. науч. тр. / ВИМ. М., 1988. - Т. 118. - С. 6-45.
155. Русанов, В.А. Проблема воздействия движителей на почву и эффективное направление её решения / В.А. Русанов и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1994. -№5. С. 12-16.
156. Русанов, В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения / В.А. Русанов. М.: ВИМ, 1998. - 368 с.
157. Русанов, В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути её решения / В.А. Русанов // Воздействие движителей на почву: сб. науч. тр. / ВИМ. М., 1988, - Т. 118. - С. 6-45.
158. Рыбалко, А.Г. Сельскохозяйственные машины / А.Г.Рыбалко, Н.П. Волосевич, Б.Н. Емелин и др.. М.: Колос, 1992. - 488 с.
159. Саакян, С.С. Взаимодействие ведомого колеса (с жестким цилиндрическим ободом) и почвы / С.С. Саакян. — М.: Изд. МСХ АрмССР, 1959. 328 с.
160. Саакян, С.С. Сельскохозяйственные машины (конструкция, теория и расчет) / С.С. Саакян. М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1962.
161. Савельев, Ю.А. Влияние влажности и плотности почвы на процесс её разуплотнения / Ю.А. Савельев // Совершенствование механизированных процессов сельскохозяйственной техники: сб. науч. тр. Самара, 1993. - С.30-32.
162. Савельев, Ю.А. Влияние процесса промораживания почвы на ее разуплотнение и продуктивную способность / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Вестник Красноярского ГАУ. 2009. - №2. - С. 167-172.
163. Савельев, Ю.А. Исследования эффективности процесса разуплотнения почвы промораживанием / Ю.А. Савельев // Вестник Алтайского ГАУ. 2008. - №12. - С. 64-67.
164. Савельев, Ю.А. Краткий анализ исследований процесса саморазуплотнения почвы / Ю.А. Савельев // Энергосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: сб. науч. тр. Самара, 1998. — С.14-16.
165. Савельев, Ю.А. Моделирование процесса уменьшения глубины уплотнения почвы / Ю.А. Савельев // Известия Самарской ГСХА. — Самара, 2006. №3. - С.70-73.
166. Савельев, Ю.А. Обоснование конструктивно-технологических параметров комбинированного рабочего органа для рыхления уплотненной почвы / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Вестник Сартовского ГАУ им. Н.И. Вавилова. 2009. - №1. - С. 52-54.
167. Савельев, Ю.А. Обоснование конструктивно-технологических параметров реактивного зубового диска рабочего органа следоразрыхлителя / Ю.А. Савельев // Нива Поволжья. 2008. — №3 (8). - С. 70-72.
168. Савельев, Ю.А. Обоснование схемы расстановки почвообрабатывающих ножей-щелерезов / Ю.А. Савельев // Совершенствование машиноиспользования и технологическихпроцессов в АПК: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции. — Самара, 2002. — С.127-130.
169. Савельев, Ю.А. Обоснование ширины рыхления уплотненной почвы в следах ходовых систем тракторов и сельхозмашин / Ю.А. Савельев // Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. — Самара, 2000. — С. 16.
170. Савельев, Ю.А. Определение параметров траектории движения частицы почвы после схода с клина / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». Самара, 2007. - Вып. 3 -С.52-56.
171. Савельев, Ю.А. Определение рациональных параметров профиля мелкой осенней полосовой обработки / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Вестник Алтайского ГАУ. 2009. - №3. - С. 65-69.
172. Савельев, Ю.А. Определение тягового сопротивления ножа-рыхлителя комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя тракторов / Ю.А. Савельев // Нива Поволжья. 2008. - №3 (8). - С. 67-70.
173. Савельев, Ю.А. Оптимизация конструктивно-технологических параметров комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя трактора класса 1,4. .3 / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ: Агроинженерия. 2008. - №4(29). - С.69-71.
174. Савельев, Ю.А. Осенью полосовое рыхление / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Сельский механизатор. — 2007. - №10. - С.20.
175. Савельев, Ю.А. Оценка энергетической эффективности процесса разуплотнения почвы / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Известия ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА». Самара, 2007. - Вып. 3 - С.56 - 59,
176. Савельев, Ю.А. Повышение эффективности разуплотнения почвы промораживанием / Ю.А. Савельев // Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования: сб. науч. тр. II Международной научно-практической конференции. Самара, 2005. -С.166-170.
177. Савельев, Ю.А. Разуплотнение почвы по следу тракторов К-700/701 при посеве сельскохозяйственных культур: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Ю.А. Савельев. — Горки, 1990. 24 с.
178. Савельев, Ю.А. Результаты производственных испытаний следоразрыхлителя для тракторов класса 1,4.3 / Ю.А.Савельев,
179. А.В. Климанов, С.Н. Мокрицкий // Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. Самара, 2000. — С.5-7.
180. Савельев, Ю.А. Результаты экспериментальных исследований работы комбинированного рабочего органа следоразрыхлителя / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Известия Самарской ГСХА. Самара, 2006. -№3.~ С. 152.
181. Савельев, Ю.А. Следоразрыхлитель / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Сельский механизатор. 2007. №3. - С. 15.
182. Савельев, Ю.А. Следоразрыхлитель для тракторов класса 1,4. .3 / Ю.А. Савельев, А.В. Климанов, С.Н. Мокрицкий // Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники: сб. науч. тр. Самара, 1999. - С.81-83.
183. Савельев, Ю.А. Снижение уплотнения почвы / Ю.А. Савельев, E.JI. Косолапов // Земледелие. 1989. - №6. - С.65.
184. Савельев, Ю.А. Теоретическое обоснование кривизны режущей кромки рыхляще-мульчирующего элемента катка / Ю.А. Савельев, П.А. Ишкин // Известия ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия». Самара, 2008. — Вып. 3. - С.18-21.
185. Савельев, Ю.А. Теоретическое обоснование процесса уменьшения уплотняющего действия на почву ходовой системой прицепной сеялки / Ю.А. Савельев // Известия Самарской ГСХА. -Самара, 2006. №3. - С.73-75.
186. Савельев, Ю.А. Уменьшение глубины уплотнения почвенного горизонта ходовыми системами тракторов и сельхозмашин /
187. Ю.А. Савельев // Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. Самара, 2000. - С. 12-13.
188. Савельев, Ю.А. Экспериментальное обоснование геометрических параметров рабочего органа следоразрыхлителя / Ю.А. Савельев,
189. A.В. Климанов, С.Н. Мокрицкий // Энергоресурсосбережение и механизация сельского хозяйства: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции. Самара, 2001. -С. 151-153.
190. Савельев, Ю.А. Эффективность применения следоразрыхлителя для тракторов классов 1,4.5 / Ю.А. Савельев, М.Р. Фатхутдинов // Материалы международной научно-практической конференции. 4.2. Саратов, 2006. -С.133-135.
191. Савин, A.M. Особенности воздействия на почву колесных и гусеничных движителей тракторов / A.M. Савин, Б.А. Добряков, А.Н. Капский и др. // Тракторы и сельхозмашины. 1989. - №5, - С.12-14.
192. Сапожников, П.М. Физические параметры почв при уплотняющем действии сельскохозяйственной техники / П.М. Сапожников // Вестник сельскохозяйственной науки. 1990. - №6. — С.59-67.
193. Сапожников, П.М. Характеристика процессов уплотнения -разуплотнения типичных черноземов / П.М.Сапожников, В.Ф. Уткаев,
194. B.Н. Щепотьев // Изменение агрофизических свойств почв под воздействием антропогенных факторов: сб. науч. тр. / Почв, ин-т им. В.В. Докучаева. М., 1990. - С. 11-18.
195. Синеоков, Г.Н. Теория и расчет почвообрабатывающих машин / Г.Н. Синеоков, И.М. Панов. М.: Машиностроение, 1977. - 322 с.
196. Скворцова, Е.Б. Сезонная динамика строения порового пространства в пахотных горизонтах серых лесных почв / Е.Б. Скворцова, П.М. Сапожников // Почвоведение. 2002. - № 3. - С. 319-326.
197. Скворцова, Е.Б. Трансформация порового пространства уплотненных почв в ходе сезонного промерзания и оттаивания / Е.Б.Скворцова, П.М.Сапожников //Почвоведение. 1998. -№11. - С. 1371-1381.
198. Скотников, В.А. Проходимость машин / В.А. Скотников, А.В. Понаморов, A.M. Климанов. — Минск: Наука и техника, 1982. — 323 с.
199. Слесарев, В.Н. Учитывать устойчивость почвы к механическому воздействию / В.Н. Слесарев // Земледелие. 1985. - №2. - С.27-29.
200. Слюсаренко, В.В. Самоуплотнение и разуплотнение почв в естественных условиях и после прохода энергонасыщенной техники / В.В. Слюсаренко, А.В, Русинов // Техника в сельском хозяйстве. -2001.-№3.-С. 8-11.
201. Смирнов, М.А. Исследование величины и характера распределения напряжений в почве под колесными и гусеничными движителями сельскохозяйственных тракторов: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / М.А. Смирнов. Л.: 1965. 24 с.
202. СТО АИСТ 4.2-2004 Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для поверхностной и мелкой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей. М.: Минсельхоз России, 2004. - 32 с.
203. СТО АИСТ 10 4.6-2003 Испытания сельскохозяйственной техники. Машины почвообрабатывающие. Показатели назначения. Общие требования. М.: Минсельхоз России, 2003. - 19 с.
204. СТО АИСТ 8.1-2006 Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний. М.: ФГНУ «РосНИИТиМ», 2006. - 43 с.
205. Сумгин, М.И. Физико-механические процессы во влажных и мерзлых грунтах в связи с образованием пучин на дорогах / М.И. Сумгин. — М.: Транспечать, 1929.
206. Тапоненко, B.C. Уплотнение почвы ходовыми устройствами тракторов / B.C. Гапоненко, Б.Т. Федотов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. — 1974. — №8. -С. 48-50.
207. Тинджюлис, А.П. Внедрять широкозахватные и комбинированные агрегаты / А.П. Тинджюлис, А.В. Зимкувене // Земледелие. 1985. - №2. - С.33-34.
208. Типовые нормативы времени на станочные, слесарные, сварочные и кузнечные работы в сельском хозяйстве. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1997. - 247 с.
209. Трактор «Кировец» К-701 и К-700А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 701.39.00.010. — М.: ВО «Тракторэкспорт» СССР, 1980.-279 с.
210. Трактор Т-150К. Руководство по эксплуатации / под. ред. Б.П. Кашубы, И.А. Коваля / Харьков: Прапор, 1973. - 322 с.
211. Троицкая, М.Н. Зависимость между силой и деформацией как основа расчета прочности грунтов в дорожных инструкциях / М.Н. Троицкая // Тр. Ин-та ДорНИИ. М., 1947. - Вып. 7.
212. Туровский, Б.В. Исследование рабочих органов и технологического процесса рыхления слитых черноземов при вспашке комбинированным плугом: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Б.В. Туровский. Краснодар, 1981.—24 с.
213. Управление системой «рабочие органы-почва» с целью оптимизации водного режима в условиях среднего Поволжья: отчет о НИР (промежуточ.) / Самарская ГСХА; Руководитель А.И. Канаев — Исполн.: Есипов В.И., Савельев Ю.А., Парфенов О.М., Иванайский
214. С.А., Нугманова Т.С., Апаликов А.И. — Деп. В ЦНТИ. -№ ГР 01950000896. -Инв. № 02.200401544. -Кинель, 2003. 141 с.
215. Фихтенгольц, Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления: в 3 т. / Г.М. Фихтенгольц. М.: Наука, 1969.
216. Хазен, М.М. Теплотехника: учебное пособие / М.М. Хазен, Г.Х. Матвеев, М.Е. Грицевский. М.: Высшая школа, 1981. — 488 с.
217. Халанский, В.М. Сельскохозяйственные машины: учебник для студентов высших учебных заведений / В.М. Халанский. М.: КолосС, -2003.-624 с.
218. Ходыкин, В.Т. Методика исследования влияния движителей трактора МТЗ-80 на уплотнение почвы / В.Т. Ходыкин// Доклады -ТСХА. 1976, - вып 224, Ч. I, - С.127-132.
219. Цытович, Н.А. К теории равновесного состояния воды в мерзлых грунтах./ Н.А. Цытович // Известия АН СССР: Серия географическая и геофизическая. 1945, - Т. IX, - С 5-6.
220. Цытович, Н.А. Механика грунтов (краткий курс): Учебник для вузов. — 3-е изд., доп. — М.: Высш. школа, 1979. — 272 е.: ил.
221. Цытович, Н.А. Механика мерзлых грунтов (общая и прикладная) / Н.А. Цытович. М.: Высшая школа, 1973. — 446 с.
222. Цытович, Н.А. Основы механики грунтов / Н.А. Цытович. Л., М.: Главная редакция строительной литературы, 1934. — 305 с.
223. Чаткин, М.Н. Кинематика активного предплужника / М.Н. Чаткин // Оптимизация параметров с.-х. машин: межвуз. сб. научн. тр. / Мордов. гос. ун-т. им. Н.П. Огарева. Саранск, 1986. - С. 38-44.
224. Чаткин, М.Н. Обоснование параметров и режимов работы активного предплужника для вспашки склонов. Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / М.Н. Чаткин. Рязанск. СХИ, Рязань, 1986, - 16 с.
225. Чаткин, М.Н. Повышение эффективности функционирования комбинированных почвообрабатывающих машин с ротационными активными рабочими органами: Автореф. дис.д-ра техн. наук: 05.20.01 / М.Н. Чаткин. Саранск: 2008. - 40 с.
226. Черепанов, Г.Г Уплотнение пахотных почв и пути его устранения / Г.Г. Черепанов, В.М. Чудиновских. -М.: ВНИИТЭИагропром, 1987. 61 с.
227. Черепухин, В.Ю. Прокладка технологической колеи при бороновании зяби /В.Ю. Черепухин, В.Т. Наделкто, В.В. Товмаченко и др. // Техника в сельском хозяйстве. 1993. - №2. - С.12-13.
228. Чухчин, Н.Ф. Резиновые армированные гусеницы (РАГ) для комбайнов, сельскохозяйственных машин и тракторов / Н.Ф. .Чухчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1993. — №8. - С.36.
229. Шехурдин, А.П. Уплотнение почвы ходовыми аппаратами тракторов и машин / А.П. Шехурдин, М.Я. Турушаев // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1974. - №1. - С.38-39.
230. Шипилов, М.А. Влияние уплотнения почвы на урожай / М.А. Шипилов // Земледелие. 1982. -№11. - С 17-19.
231. Экономическая оценка инженерных проектов (методика и примеры расчетов на ЭВМ) / Н.А. Волкова, В.В. Коновалов, И. А. Сгащын, А.С. Иванов. Пенза: РИО ПГСХА, 2002.-242 с.
232. Юшин, А.А. Особенности методики определения снижения урожайности зерновых культур на уплотненной почве / А.А. Юшин,
233. И.М. Семенюк, Ю.Н. Благодатный, А.А. Карандей // Переуплотнение почв и пути его ликвидации: тез. докл. науч. конф 13-14 апреля 1982. — Таллин, 1983. — С.25-34.
234. Dwyer, М. Tyres: The most important factor / M. Dwyer // Power Farming. 1982. - V.61.N 7. - P. 16-23.
235. Mehuys, G.R. Implications on the seasonal variabilitv of soil erosion on erop production / G.R. Mehuys, P.C. Kirby // Canadian Agricultural outlook Conference: Agricultural Resources for the Future. Ottawa, 1985.
236. Liska, E. Nepriaznivy vplyy kolies strjov na vlastosti pody / E. Liska, K. Kovae // Uroda. 1981. - V.29 N 1. - P. 27-29.
237. New achlevtnentte in technologies of enthvation and harvesling of eropa ensiring the preservation of natural soli fertilly // FAO/ECE/AGRI/WP.2.October. Geneva. 1985. -N 109.
238. Kunze, A. Grundlagen und Vehrfahren rationeller Bodenbearbeitung / A. Kunze // Tagungsbericht. 1984. -N 227. - S. 15-23.
239. Crame, J. Deep lossen alter you plough / J. Crame // Farmers Weekly. 1984.-V. 100.N 18.-P. 103-104.
240. Giles, J.F. Effect of soil compaction on crop response / J.F. Giles, N.R. Cattanach // Sugar Research and Extension Report 1982. North Dakota State University. 1984.-N 13.-P. 119-125.
241. Hakansson, I. Long-term effect of wehicles with high axle load on subsoil compaction and erop response / I. Hakansson // Proceedings of oth Conferrence of International Soil Tillage Research Organization. — Osijek, Yugoslavia, 1982. - P. 213-218.
242. Marking, S. Soil compaction presses profits / S. Marking // Soybean Digest. 1984. - V. 44. N 9. - P. 8-10.
243. Marti, M. Effects of soil compaction and lime on yield and soil parameters of three silty clay loam soils in south eastern Norway / M. Marti // Meldinger fra Norges-Landbrukshgskole. 1983. - V. 62. N 24.
244. Kay, B.D. Groentevelt P.H. Significance of ground freezing on soil bulk density under zero Tillage / B.D. Kay, C.D. Grant // Soil Science Society of America Journal. 1985. - V. 49. N 4. - P. 973-978.
245. Dickey, E.C. Yiold comparison between continueus no-tillage rotations / E.C. Dickey, T.R. Peterson, J.R. Gilley // Transactions of the ASAE. 1983. - V. 26.N 6. - P. 1682-1687.
246. Hildebrand, E.E. Der Einfluss der Befahrung auf die Qualitat von Forststanborten, dargestellt an bodenphysikalischen Kenngrossen / E.E. Hildebrand, M. Wiebel // Allgemeine Forst- und Jagdzeitung. 1982. - Bd 153. N1-2.-P. 24-34.
247. Bullock, P. Porosity aspects of the regeneration of soil structure alter compaction / P. Bullock, Newman A.C., A.G. Thomasson // Soil and Tillage Research. 1985. - V.5.N4. - P. 325-341.
248. Riley, H. Forholdet mellom jordtetthet og komavling / H. Riley // Forskning og Forsk I Landbruket. 1983. - V.34.N 1. - P. 1-11.
249. Frost, J.P. Soil compaction / J.P. Frost // Agriculture in Northern Ireland. 1984. -V. 58. N 11. - P. 361-364.
250. Maillard, S. Effects du tasement du sol avant la preparation final du lit de semence / S. Maillard, J.A. Neyroud, A. Vez // Revue Suisse d* Agriculture. 1984. - V.16.N 5. -P. 249-253.
251. Negi, S.C. Relationships of field taffic and tillage on com yields and soil properties / S.C. Negi, E. MeKyes, G.S. Raghavan // Journal of Terramechanies. 1981.-V. 18. N2,-P. 81-90.
252. Schroder, D. Nachweis 20-jahriger Wirksamkeit von Tieflockerungsmassnahmen in lossbeeinflussten Graulehm Pseudogleyen / D. Schroder, H. Schulte-Karring // Zeirschrift fur Pflanzenernahrung und Bodenkunde. 1984. - Bd 147. №5. - S. 540-552.ь
-
Похожие работы
- Снижение уплотнения почвы разработкой и применением рыхлителя подповерхностно-демпфирующего слоя перед движителем трактора
- Улучшение агротехнической проходимости энергонасыщенных сельскохозяйственных тракторов путем оптимизации параметров ходовой системы
- Снижение негативного воздействия движителей комбинированного посевного агрегата на базе трактора ЛТЗ-155 на почву
- Обоснование конструктивно-технологических и эксплуатационных параметров движителя-рыхлителя культиваторного агрегата
- Повышение эффективности пахотного агрегата путем выбора параметров и режимов работы при ограничении буксования по экологическому фактору