автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Снижение воздействия ходовой системы гусеничного трактора Т-4А на почву
Автореферат диссертации по теме "Снижение воздействия ходовой системы гусеничного трактора Т-4А на почву"
На правах рукописи
ХИЗОВ АНДРЕЙ ВИКТОРОВИЧ
СНИЖЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА Т-4А НА ПОЧВУ
Специальность 05.20.01 - Технологии и средства
механизации сельского хозяйства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Саратов - 2007
003070520
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н И Вавилова»
Научный руководитель кандидат технических наук, доцент
Миркин Сергей Николаевич
Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор
Емелин Борис Николаевич
кандидат технических наук Чернышкин Вячеслав Владимирович
Ведущая организация Государственное научное учреяодение «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востоках- (г Саратов)
Защита диссертации состоится 31 мая 2007 года в 1200 на заседании диссертационного совета Д 220 061 03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н И Вавилова» по адресу 410056, г Саратов, ул Советская, д 60, ауд 325
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан « » апреля 2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета
Волосевич Н П
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В настоящее время в мире средняя доля пахотной земли на человека составляет 0,5 га В нашей стране в 1950 г она составляла 1,06 га, в 1977 г - 0,87 га и сегодня составляет не более 0,7 га В связи с этим принята программа «Сохранение и восстановление плодородия почв, земель сельхозназначения и агроландшафтов» как национального достояния России на 2006-2010 годы
Министр сельского хозяйства Р Ф А В Гордеев на заседании Правительства в 2005 году заявил, что ежегодно безвозвратно в России убывает 30-40 тыс тракторов (5-6 %), а пополняется в среднем на 1 % в год
Механическое воздействие ходовых систем на почву приводит к ее уплотнению, и как следствие - к снижению урожайности
Юшин А А установил, что увеличение плотности почвы на 0,1 г/см3 сверх оптимальных значений приводит к снижению урожайности ячменя на 0,122 а озимой пшеницы на 0,62 0,82 ц/га
Для выполнения работ по возделыванию сельскохозяйственных культур предпочтение отдается гусеничным тракторам, так как их движители по сравнению с колесными имеют меньшее удельное давление на почву, их применение в технологических операциях снижает кратность прохода по одному следу и позволяет уменьшать уплотнение почвы, сокращая потери урожая
В Саратовской области насчитывается более 20 тысяч тракторов различных марок На гусеничный парк тракторов приходится 43 % , из них 2319 единиц составляют тракторы Т-4А, которые успешно выполняют технологические операции на полях области
Находящийся в эксплуатации парк устаревших машин в области при сегодняшних темпах производства будет заменен новыми в лучшем случае через 10-15 лет Однако и их ходовые системы по уровню воздействия не отвечают агротехническим требованиям
Работа проводится в соответствии с комплексной темой № 7 НИР Саратовского государственного аграрного университета имени Н И Вавилова «Повышение эффективности использования мелиоративных земель» раздел 7 4 «Разработать экологически совместимые почвощадящие ходовые системы рабочих органов сельскохозяйственных и мелиоративных машин»
Цель работы Снижения уплотняющего воздействия на почву гусеничным движителем трактора Т-4А за счет равномерного распределения давления под опорными катками
Объект исследования - процесс взаимодействия гусеничного движителя трактора Т-4А с почвой
Предмет исследования — закономерности воздействия гусеничного движителя трактора Т-4А на физико-механические свойства почвы, процесс деформации, уплотнения и волнообразования в почве
Методы исследований. Предусматривали разработку аналитических зависимостей по определению скорости перемещения почвенных частиц при воздействии движителя трактора и изменение плотности почвы с учетом ее реологических свойств и кратности воздействия на основе феноменологической модели
Теоретические исследования выполнялись на основе известных законов и положений физики почв, классической механики и математики Для выяснения достоверности положений теории провели лабораторные и полевые исследования в соответствии с действующими ГОСТами, методическими рекомендациями ведущих НИИ и разработанных частных методик Результаты исследований обрабатывались на ПЭВМ с применением программ MathCAD, Excel, Statistic
Научная новизна. Получены аналитические зависимости движения почвенной частицы под действием нагрузки, а также изменение плотности почвы после воздействия на нее движителя с учетом реологических свойств Разработана конструкция изменения ходовой системы трактора Т-4А, позволяющая
снижать воздействие движителя на почву за счет равномерного распределения давления под опорными катками
Практическая ценность Применение модернизированного трактора Т-4А позволяет снизить деформацию почвы в корнеобитаемом слое по сравнению с серийным на 33 %, плотность на 8,6 % твердость на 11,2 %, глубину колеи на 22,4 %, снизить потери урожая яровой пшеницы на 0,8 ц/га, озимой на 0,9 ц/га Экономический эффект составил 21593 рубля на трактор (в масштабе цен 2006 года)
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена теоретическими исследованиями, выполненными с применением математических методов и обработанных с помощью современных средств вычислительной техники, а также обоснование каждого вывода Предлагаемая измененная ходовая часть модернизированного трактора Т-4А испытана и внедрена в коллективное сельскохозяйственное предприятие «Новая Красавка» Лысогор-ского района
Апробация работы. Основные положения работы были доложены, обсуждены, апробированы и получили положительную оценку
- на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского ГАУ в 2005-2007 г г ,
- на второй Международной научно-практической конференции (г Самара, Самарская государственная сельскохозяйственная академия, 2005 г)
- на расширенном заседании кафедры «Мелиоративные и строительные машины» СГАУ им НИ Вавилова в 2007 г
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 научных работах В том числе одна статья в издании, поименованном в «Перечень » ВАК, в 3-х сборниках международных научно-практических конференций, и б-ти сборниках научных работ, из которых 4-ре работы - без соавторов Получено положительное решение на выдачу патента на полезную
модель Общий объем публикаций составляет 2,39 пл, из которых 1,37 пл принадлежит лично соискателю
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка литературы и приложений Работа изложена на 153 страницах машинописного текста, в том числе содержит 8 таблиц, 40 рисунков, приложения (документы о проверке и внедрении результатов исследования) Список литературы включает 149 наименований, из них 9 на иностранном языке
На защиту выносятся следующие научные положения:
1 Теоретическое описание процесса уплотнения почвы на основе феноменологической модели
2 Обоснование конструкции, крепления опорных катков ходовой системы гусеничного трактора для снижения воздействия на почву
3 Рекомендации по использованию предлагаемой разработки при конструировании новых ходовых систем и модернизации существующих и экономическая оценка
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во «Введении» изложены актуальность темы и основные положения, которые выносятся на защиту
В первом разделе «Состояние вопроса. Цель и задачи исследования» рассмотрены процессы, происходящие в почве и ее физико-механические изменения при воздействии движителей машин, а также условия для успешного развития сельскохозяйственных культур Проведен теоретический и экспериментальный анализ патентной и научно-технической литературы воздействия ходовых систем на почву и влияние параметров подвески на ее уплотнение
Изучены работы Ляско М И, Кутина Л Н, Уткина-Любовцова О Л, Ксене-вича И П , Гайнулина И А , Васильева А В , Докучаева Е Н , Опейко Ф А , Скотникова В А , Макарова Г Ф , Опенышева М Е , Гарбар В А , Кононова А М , Хачатурова А А , Тетеркина А В , Аникина А С , Слюсаренко В В , Мир-кина С Н и других, в которых рассматривается воздействие ходовых систем мобильных машин на почву
У станов пено, что по следам различных сельскохозяйственных машин, тракторов увеличивается плотность и твердость почвы, ухудшается макроагре-гатный состав, а это приводит к снижению урожая сельскохозяйственных культур
Анализ литературных материалов по снижению воздействия гусеничных тракторов на почву показал, что решения направлены на изменение материала гусеницы, для уменьшения массы машины, уменьшения количества проходов по одному следу, снижения максимального давления за счет изменения формы опорной поверхности, применения индивидуальной и балансирной подвесок опорных катков, позволяющих снизить максимальные давления на почву, увеличения длины опорной поверхности, увеличения количества опорных катков и равномерного распределения давления на опорные катки
Имеющиеся аналитические зависимости изменения деформации, плотности почвы и равномерного распределения давления под опорными катками не в полной мере отражают процесс взаимодействия движителей машин с почвой, так как не затрагивают динамику процесса
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи
- на основании анализа литературных и патентных источников обосновать новую конструкцию гусеничного движителя, обеспечивающую снижение негативного воздействия на почву,
- разработать теоретическое описание процесса уплотнения почвы движителем трактора на основании феноменологической модели,
- обосновать параметры ходовой системы гусеничного трактора, сглаживающие максимальные контактные давления,
- экспериментально проверить теоретические зависимости и определить агротехнические показатели воздействия движителя на почву,
- определить энергетическую и экономическую эффективность гусеничного трактора с равномерным распределением эпюр давления под опорными катками
Во втором разделе «Теоретическое обоснование уплотнения почвы движителем гусеничного трактора» рассматриваются вопросы изменения
скорости движения частиц почвы и уплотнение почвы с учетом реологических свойств на основе феноменологической модели
Теоретические исследования заключались в обосновании уплотнения почвы и теоретической зависимости процессов деформации почвы под движителями машин
Одной из центральных задач в описании теоретического процесса уплот-н<-' ч занимает проблема учета всех сил действующих в площади пятна контакта и проц,лСОв, происходящих в почве в результате воздействия движителя
Для практического решения задачи уплотнения почвы, как макрогетеро-генной дисперсной среды, приставим ее пространственной, многомассной, упруго-вязко-пластично-инерционной системой (рис 1)
Рисунок 1 - Феноменологическая модель пространственной макрогетероген-
ной дисперсной среды
Каждая реологическая ячейка представленной системы обладает инерционными свойствами, характеризующимися ее массами Ш и пТ, упругими свойствами, заложенными в упругих элементах К и к\ а также гистерезисными свойствами, моделируемыми вязкими С и пластичными Кп элементами Допустим, что между собой реологические ячейки взаимодействуют через упругие элементы и пары вязкого и сухого трения
1 - реологическая ячейка, — сила, действующая на реологическую ячейку
На основании феноменологической модели теоретически опишем скорость перемещения частиц в массиве почвы При этом необходимо отметить, что процесс взаимодействия движителя с почвой сопровождается постоянным изменением величины воздействующей силы
Кроме того, возникновение и протекание процесса динамического уплотнения связано с эффектом снижения силы сухого трения под действием движения частицы
Рассмотрим влияние относительного движения взаимодействующих почвенных частиц между собой на коэффициент трения, схематично представим на рис 2
Рисунок 2 — Схема скорости перемещения частицы почвы под действи-
Частицу почвы обозначим точкой А, которая скользит по другой частице
в плоскости рисунка и имеет скорость V Движение поддерживается действием внешней силы и происходит по инерции Сообщив частице мгновенный импульс в положительном направлении оси X, который вызовет приращение
скорости и частицы А, и одновременно приложим к ней постоянную силу <2, которая обеспечивает в дальнейшем постоянство и при условии постоянства V Суммарная скорость ™ перемещения частицы почвы А будет диагональю параллелограмма, построенного на V и и Постоянная сила трения Р по
ем сосредоточенной силы
линии скорости и- и направлена против нее Разложим Г на Г и г" по линиям скоростей V и II
Будем считать и, V, »V, а также О, /•', /' , модулями соответствующих векторов
Сила <2 обеспечивает постоянство и, то тогда она будет равна /г'
в = г' (1)
Из подобия силового и скоростного параллелограммов получим силу сопротивления, действующую на скорость и
Е' = и*Г>п. (2)
Определим суммарную скорость ™ из треугольника АВГ), которая может быть записана следующим выражением
«' — +1Г +&ИС03(р , (3)
где ф- угол между направлениями V и и Подставив (3) в (2) получим
Р' = /•«/ -/у2 +Ч1 +2уисо5р . (4)
Из курса физики известно, что сила сухого трения пропорциональна коэффициенту трения, поэтому можно записать
г = /р, (5)
где Р - модуль силы нормального давления, / - действительный коэффициент трения скольжения
По аналогии запишем
Г* = /*Р, (6)
где / * - «видимый» коэффициент трения, который преодолевает сила Q
Решим уравнение (4) с учетом принятых выражений сил Г и Е* и определим «видимый» коэффициент трения
/' = /и/т]у2 +и2 +2\исо5(р (7)
В зависимости от направления действия силы Q и косинус угла ср представляет собой четную функцию, тогда угол <р может быть в интервале от 0 до к
/* = /и!(у + и) ((р = 0),
/* = /и/^1+гг (р = |), (8)
/* = >/(у-«) (<р = к)
Рассматривая случай, когда — «1, то для любых углов (р «видимый»
V
коэффициент трения можно определить следующим выражением
/* = /и/у (9)
Анализ (9) показывает, что «видимый» коэффициент трения определяет пропорциональность скорости и с силой Г* и превращает сухое трение как бы в линейно-вязкое сопротивление
В принятом допущении сила О обеспечивает постоянство скорости и, рассмотрим диапазон для силы Анализ формулы (4) показывает, что каждому значению силы {2 будет соответствовать определенная скорость и При О > Г скорость и будет возрастать и это приведет к нарушению принятого условия о постоянстве скорость и
Допустим, что частица почвы А имеет пренебрежимо малую массу, а скорость ее движения V не постоянна, а изменяется по синусоидальному закону
V = ¿/я и1/, (10)
где уа, и' - амплитуда и угловая частота скорости V, t - время
Положительное направление скорости V выберем таким образом, чтобы угол (р лежал в пределах 0< ф <я Подставим скорость движения V частицы в равенство (4) получим
(2= Ки/^у^ $тст1 + иг +2у^исо!<рипт1 (11)
Из уравнения (2 11) определим скорость движения частицы и направленную вдоль оси X принимая при этом трение скольжения равным трению покоя
it = 02va /(F2 -Q2)(,]cos' «? + (F2 -Q2 )/02\4inmt\ + cos <p smart J (12)
Следовательно, под действием постоянной силы Q частица почвы А совершает в направлении оси х движение, скорость и которой состоит из пульсирующей и колеблющейся составляющих Поскольку О < размах пульсирующей составляющей больше амплитуды колеблющейся составляющей, вследст-
„ п 2/Т
вие чего скорость и все время остается положительной Два раза за период — колебаний скорость V и скорость и становится равной нулю
Средняя скорость
2 т/пт
г/ср=ет/2к Jucft (13)
о
Подставив в (12) значение U из выражения (11), получим выражение для определения средней скорости при условии Q = const
Ucp=20\/x(F2 -Q2)(tJcos2 <p + (F2 -Q2)/Q2 (14)
Получив среднюю скорость движения частицы в почвенном массиве аналитически опишем плотность почвы с учетом динамики процесса, реологических свойств почвы и количества опорных катков Учитывая, что процесс деформации почвы находится в зависимости между напряжением, деформацией, скоростью движения трактора и физическими свойствами почвы, эту зависимость выразим следующим выражением
h/3 + tp{dhldt)+ \n{daldt$r - Г')= ra-da/dt, (15)
где h - величина деформации, см, ¡3 - коэффициент прочности почвы, с/кПа, t - время воздействия, с, г - время релаксации, с', а - величина нормального напряжения, кПа
Первая фаза сдвига представляет собой предварительное сжатие определенного объема почвы перед движителем Зависимость между касательным напряжением и скоростью движения МТА на основе закона Кулона описывается уравнением
= C + fp + fjv , (16)
где zmax - максимальное касательное напряжение, кПа, с - постоянная интегрирования, f - коэффициент сопротивления качению, р - нормальное давление, кПа, ¡л -коэффициент упругого последействия, кНс/м3, v - скорость движения трактора, м/с
Для опредепения значения О принимаем дополнительные условия, при V = const, обозначим
\x\(da!dt) = cr,, (17)
где сг, - величина напряжения соответствующая переходу от упругого состояния к упруго-пластичному, кПа Также будет постоянной величиной и t = tj, где tj - время последействия, с
Проинтегрировав уравнение (15) получим
<T = i-,jh,/l-rvitl0 + ir1(r-r,)]±ce"' (18)
Значение а можно найти
а) При условии вертикального деформирования (при р< а), характеризующегося стабилизацией осадки,
<T = p„+vt,f}/r, (19)
гдер0 - нормальное давление движителя, кПа
б) При условии сжатия когда происходт стабилизация скорости деформации (при р>а), и начинается процесс разрушения первоначальной почвенной структуры
p-<ra={t,pir)M-{pir)bh, (20)
где р - давление под движителем, которое для данного случая превышает величину сг0; о0 - предел несущей способности почвы, кПа, Ду - увеличение скорости деформации, м/с, Ah - увеличение величины деформации, м
Анализ зависимостей (16) и (20), показывает идентичность параметров между отдельными членами Например, г соответствует р , с + fp = т„, pv = (i,/3/r)Av, так как P = pr, a t, = ц!р, где т0 —первоначальное сопротивление сдвигу, р - плотность
Подставив принятые обозначения ¡1 или t] в уравнение (16) и (20) и проводим замену x~kßl р, получим
r = c + fp + xv/ur (21)
Р-<?о = xv/ur-(ß/r)\h (22)
Таким образом, величина как нормальных, так и касательных напряжений в почве прямо пропорциональна коэффициентам прочности почвы к и /?, скорости воздействия движителя v и обратно пропорциональна скорости распространения напряжений U и коэффициенту скорости релаксации
Величину деформации почвы для одиночного опорного катка определим из уравнения (22), которая будет иметь вид
¿Sh = (.xv/ur-p + cr,l)r/ß (23)
Полная деформация с учетом интенсивности ее накопления после воздействия каждого опорного катка определится
Ah„ =(xv!ur-p + aa)rl ß f Л)$п, (24)
где Л - коэффициент интенсивности накопления необратимой деформации, п - количество опорных катков
Плотность почвы в зависимости от деформации вычисляется по формуле Р„=д,Я„/(Я„-ЛЛ„), (25)
где р„ - плотность почвы после п - прохода, г/см3, р0- плотность почвы до воздействия (контроль), г/см3, //„ - начальная толщина слоя почвы, см, Дhn - вертикальная деформация слоя почвы, см
Тогда подставим в формулу 2 25 значение Ah из формулы (24) получим выражение для определения плотности почвы после прохода гусеничного трактора с учетом количества опорных катков
р „= р0Н0 /(H0-{xv/ur-p + a0 )rß-' -Aign (26)
В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» рассматривается общая и частные методики
В лабораторных условиях проводились исследования по распределению напряжений под опорными катками экспериментальной установки, имит и-рующей ходовую систему гусеничного трактора
Испытания гусеничного трактора с измененной ходовой системой проводились в полевых условиях с соблюдением ГОСТ 7057-81 и РД 10 2 2-89
Измененная ходовая часть представляет собой раму (рис 3), на которой установлена гидравлическая система в виде напорного резервуара 2, в который заполняется жидкость через заливной 3 штуцер Выпуск воздуха из системы и контроль заполнения жидкостью резервуара осуществляется при помощи штуцера 4 В напорный резервуар 2 для каждого опорного катка 5, 6, 7, 8, 9 вварены гидравлические цилиндры 10, 11, 12, 13, 14, штоки поршней 15 которых крепятся к направляющей стойке 16, а она, в свою очередь, перемещается в седельном подшипнике 17 и соединена с осями 18 опорных катков 5, 6, 7, 8, 9 Опорные катки 5, 6, 7, 8, 9 расположены на беговой дорожке гусеничной цепи 19, приводимой в движение ведущим колесом 20 Верхнюю ветвь гусеничной цепи 19, перекинутой через направляющее колесо 21, поддерживают от провисания ролики 22 Для натяжения гусеничной цепи 19 установлен механизм натяжения 23, который воздействует на направляющее колесо 21 Напорный резервуар 2 через трубопровод 24 сообщен с гидравлической системой трактора, масляный насос 25 которого нагнетает жидкость из бака 26 В случае возникновения высокого давления в напорном резервуаре 2 имеется предохранительный клапан с регулятором давления 27, с помощью которого сбрасывается давление в напорном резервуаре 2
За счет предложенной новой схемы добиваемся равномерного распределения давления под опорными поверхностями катков, уменьшая величину максимального давления на почву, что приводит к снижению пиковых нагрузок под катками
Измененная конструкция ходовой части применена на гусеничном тракторе Т-4А
При проведении экспериментальных исследований определяли величину деформации почвы (датчиками «ДМП» с чувствительными элементами), плотность почвы (методом режущего цилиндра), твердость (твердомером А Н Ре-
вякина) и макроагрегатный состав (методом, предложенным Н И Савиновым), размеры следа (рулеткой и прибором свободнопадающих измерительных стержней)
Тяговые испытания проводились тензометрическим способом с записью измеряемых величин крутящих моментов на конечных передачах, частоту вращения конечной передачи, тягового усилия, расхода топлива, частоту вращения путеизмерительного колеса Трактор с измененной ходовой системой загружался другим трактором
В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ» приведены данные, которые были получены в ходе лабораторных исследований и полевых испытаний тракторов Т-4А
На модернизированном тракторе Т-4А, с измененной ходовой системой была определена эффективность на посевных работах по повышению урожайности путем снижения уплотнения за счет равномерного распределения давления под опорными катками
По результатам лабораторных исследований были получены зависимости изменения напряжений в песке по горизонтам и представлены на рис 4
Напряжения, создаваемые установкой, в горизонте 5 см под опорными катками, имеющими осевое смещение в вертикальной плоскости на 5,8 % ниже, чем создаваемые установкой с жестко закрепленными катками
Рисунок 3 - Схема измененной ходовой части гусеничного трактора
а, кПа
35--
30--
25--
20 - —
15--
10--
0 5 10 15 23 25 И,см
Рисунок 4 - Изменение напряжений в песке по горизонтам
1 - опорные катки закреплены жестко (а=-9,3779Ь(Ь) + 49,782,112=0,96),
2 - опорные катки, имеющие осевое смещение в вертикальной плоскости (с=-11,243Ьп(Ь) + 51,659, К2=0,99)
На основе результатов лабораторных исследований была разработана измененная ходовая часть гусеничного трактора Т-4А
По теоретическим расчетам и результатам замера плотность в почве по следам гусеничных движителей серийного Т-4А и Т-4А-модернизированного построены графики (рис 5)
Рисунок 5 - Изменение плотности почвы по горизонтам после прохода
тракторов
1 - на контроле ( р = 0,2264 Ьп(Ь) + 0,5336, И2 = 0, 97),
2 — теоретическая зависимость,
3 — экспериментальная зависимость после прохода модернизированного трактора (р = 0,1658 Ьп(Ь) + 0,7912, Я2 = 0,96)
Наибольшее значение плотности почвы получено после прохода серийного трактора Применение на тракторе измененной ходовой системы позволило снизить уплотнение почвы Так в горизонте 10 см плотность почвы по следу
модернизированного трактора Т-4А снизилась на 0,094 г/см', что соответственно на 10,2 % ниже по сравнению с серийным Т-4А Это объясняется тем, что у модернизированного Т-4А давление под опорными катками распределяется равномерно, нет пиковых максимальных давлений, вследствие чего почва уплотняется меньше
В связи с увеличением плотности почвы в результате воздействия движителя происходит изменение физико-механических свойств почвы, что приводит к изменению ее структуры
Проанализировав результаты, установили, что после воздействий опорными катками по одному и тому же следу (рис 6) деформация почвы модернизированного трактора Т-4А на 33 % меньше, чем серийного трактора Т-4А
п
Рисунок 6 - Изменение деформации почвы по следам движителей модернизированного и серийного трактора Т-4А на глубине 10-20 см от количества воздействий опорными катками
1 - серийный трактор Т-4А (Ь=5,6696Ьп(п)+30,098, Я2=0,98),
2 - модернизированный трактор Т-4А (Ь=4,004Ьп(п)+22,981, К2=0,99)
Данные изменения объясняются тем, что под опорными катками модернизированного трактора Т-4А нагрузка распределяется равномерно, а после прохода серийного трактора возникают максимальные напряжения, различные по величине
Одним из основных параметров влияющих на развитие растений, динамику всходов, затраты на почвообработку является твердость почвы
Твердость почвы по горизонтам с увеличением глубины возрастает как на контрольной полосе, так и под движителями тракторов Так в горизонте 5-10 см твердость по следам трактора Т-4А серийного на 11,2 % выше, чем после прохода Т-4А-модернизированного
При проведении исследований проводили оценку макроагрегатного состава почвы При проходе тракторов коэффициент структурности почвы Т-4А-модернизированного на 9 % больше по сравнению с серийным, коэффициент глыбистости уменьшился на 41 %, распыления уменьшился на 17, 6 %, а процентное содержание ценных фракций увеличилось на 5 % Следовательно, применение трактора Т-4А-модернизированного приводит к улучшению структуры почвы
Для оценки эффективности применения измененной ходовой системы на тракторе Т-4А определялась глубина колеи серийного и модернизированного тракторов, которая представлена табл 1
Таблица 1
Зависимость глубины колеи от количества воздействий по одному и тому
же следу гусеничных тракторов при влажности почвы 13 15 %
Марка трактора Количество воздействий
1 2 5 6 1 7 8 9 1 10 11 12
Глубина колеи, мм
Т-4А сер 35 50 58 61 63 65 68 69 70 71 72 73
Т-4А-модерниз 33 46 55 58 60 63 64 66 67 68 69 70
Анализируя влияние ходовой части гусеничных тракторов на глубину колеи, оставляемую ими после прохода опорных катков по следу, наименьшее воздействие на почву оказывает трактор Т-4А-модернизированный в сравнении с трактором Т-4 А серийным
Для проведения комплексной оценки влияния измененной ходовой системы трактора Т-4А на тягово-сцепные качества провели тяговые испытания
Сравнивая тяговое усилие, создаваемое серийным и модернизированным тракторами установили, что у трактора Т-4А-модернизированного оно на 2,8 %
больше, по сравнению с трактором серийным Т-4А Удельный расход топлива трактора Т-4А на 1,7 % больше, чем Т-4А-чодернизированного
Следовательно, применение трактора Т-4А-модернизированного на поле более экономично, чем Т-4А, а это стало возможным за счет равномерного распределения нагрузки по опорной поверхности трактора
Экономический расчет эффективности применения трактора Т-4А-модернизированного с измененной ходовой системой показал, что только на посеве, за счет повышения урожайности позволило получить годовой экономический эффект в размере 21593 рубля на один трактор
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1 Проанализировав научно-техническую литературу и проведя патентный поиск по воздействию движителей гусеничных тракторов на почву, нами установлено, что необходимость нахождения путей снижения техногенного воздействия машин на почву является актуальной пробпемой в сельском хозяйстве Систематический анализ существующих гусеничных подвесок показал, что максимальные контактные давления под опорными катками в 2 2,5 раза превышают средние значения, а это приводит к уплотнению почвы, плотность которой превосходит оптимальные значения для благоприятного развития возделываемых сельскохозяйственных культур (не отвечают требованиям ГОСТ по давлению на почву)
2 Для проведения аналитического описания процесса уплотнения почвы движителем гусеничного трактора разработана математическая модель на основании нелинейных дифференциальных уравнений В процессе моделирования исследуемой системы получена теоретическая зависимость плотности почвы при воздействии гусеничного трактора с учетом влияния каждого опорного катка, скорости движения трактора и реологических свойств почвы (зависимость 26)
3 С целью оценки максимальных контактных давлений под опорными катками была выполнена экспериментальная установка, которая позволила имитировать процессы, происходящие в почве На основание проведенных исследований было обосновано решение по изменению конструкции ходовой сис-
20
темы трактора Т-4А за счет гидравлически связанных между собой гидроцилиндров позволяет равномерно распределить нагрузку под опорными катками, что привело к улучшению агротехнической проходимости (положительное решение на полезную модель)
4 Установлено, что за счет модернизации гусеничного движителя трактора Т-4А получено выравнивание удельного контактного давления, которое не превышает среднее значение более чем на 30 %, что в итоге позволило снизить в корнеобитаемом слое плотность почвы на 8,6 %, твердость до 11,2 %, глубину колеи на 22 % , а деформацию почвы на 33 % по сравнению с серийным
5 Также установлено, что при влажности почвы 22 % наибольшее уплотнение наблюдается при скорости движения трактора 2,25 м/с, при увеличении скорости до 2,75 м/с плотность почвы уменьшается на 6,2 %, это объясняется тем, что за время действия приложенной нагрузки не успевает завершиться процесс релаксации, хотя динамичность воздействия возрастает При уменьшении скорости до 1,25 м/с динамичность воздействия на почву движителя уменьшается, и плотность снижается на 7,4 %
6 Применение модернизированного трактора Т-4А позволяет снизить потери урожая по следам движителя яровой пшеницы на 0,8 ц/га, озимой на 0,9 ц/га Использование трактора Т-4А-модернизированного с равномерным распределением давления под опорными катками позволяет получить годовой экономический эффект на один трактор 21593 рубля (в масштабе цен 2006 года)
Основные положения диссертации опубликованы в следующих
работах:
1 Хизов А В Взаимодействие системы «движитель - опорное основание» и ее основные характеристики [Текст] / С Н Миркин, А В Хизов // Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона сб науч работ / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ » - Саратов, 2004 - С 93-95 (0,19/0,09)
2 Хизов А В Влияние движителей гусеничных машин на почву [Текст] / А В Хизов // Основы рационального природопользования сб науч работ / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ » - Саратов, 2005 - С 161-165 (0,31)
3 Хизов А В Влияние параметров гусеничного движителя на уппотнение почвы [Текст] / СН Миркин, А В Хизов // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора А Ф Ульянова / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» -Саратов, 2005 -Ч II -С 71-74 (0,19/0,09)
4 Хизов А В К вопросу определения деформирования почвы [Текст] / С А Левченко, С Н Миркин, А В Хизов // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора А Ф Ульянова / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - Саратов, 2005 -Ч 11 -С 50-53 (0,19/0,06)
5 Хизов А В Феменотогическая модель деформации почвы [Текст] / В В Слюсаренко, С Н Миркин, С А Левченко, А В Хизов // II Международная научно-практическая конференция сб науч работ Вып 3 /ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия» — Самара, 2005 -С 175-178 (0,19/0,05)
6 Хизов А В Деформация почвы ходовыми системами [Текст] / А В Хизов // Вавиловские чтения-2005 материалы конференции, посвященной 118-й годовщине со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - Саратов, 2005 - С 99-102 (0,19)
7 Хизов А В Изменения, происходящие в структуре почвы, при воздействии движителей машин [Текст] / А В Хизов // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня рождения профессора Александра Григорьевича Рыбалко Ч III / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - Саратов, 2006 -С 121-123 (0,13)
8 Хизов А В Экспериментальные исследования воздействия гусеничных тракторов на почву [Текст] / С Н Миркин, А В Хизов, К А Спиридонов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им Н И Вавилова - 2006 - № 5 -С 63-64 (0,38/0,13)
9 Хизов А В Воздействие ходовой системы тракторов на почву [Текст] / А В Хизов // Организация, технология и механизация производства сб науч работ, посвященный 70-летию П С Батеенкова / ФГОУ ВПО «Саратовский
-ГАУ» - Саратов, 2006 -С 210-211 (0,13)
10 Хизов А В Воздействие движителей тракторов на почву [Текст] / А В Хизов // Системные исследования природно-техногенных комплексов Нижнего Поволжья со науч работ Вып 2 / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» -Саратов ООО Издательский Центр «Наука», 2007 - С 177-178 (0,13)
Подписано в печать 25 04 07 г Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Гарнитура Times Печ л 1,0 Тираж 100 Заказ 015
Оттиражировано с оригинал-макета
в ООО ЦДУ "Ризоп", 410056, г Саратов, ул Шевченко, 2 а
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Хизов, Андрей Викторович
ВВЕДЕНИЕ.
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА: ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1 Состав почвы, физико-механические свойства и процессы, происходящие в ней при воздействии движителей.
1.2 Характеристика условий благоприятного развития сельскохозяйственных культур в Саратовской области.
1.3 Основные составляющие, входящие в систему гусеничный движитель-почва.
1.4 Профиль поверхности как опорное основание взаимодействия системы движитель - почва.
1.5 Динамические аспекты воздействия ходовых систем на почву.
1.6 Существующие системы подвески гусеничных энергонасыщенных тракторов.
1.6.1 Влияние конструктивных особенностей гусеничного трактора на уплотнение почвы.
1.7 Анализ теоретических зависимостей по воздействию движителя на почву.
Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Хизов, Андрей Викторович
Актуальность темы. Продолжающийся научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве привел к непрерывному росту использования мобильной техники. Среди машин, используемых в сельском хозяйстве, тракторы завоевали ведущее место, как средство тяговой энергетики. Механическое воздействие ходовых систем на почву приводит к ее уплотнению, и как следствие - к снижению урожайности.
С начала 70-х годов 20-го столетия ученые нашей страны и других государств занимаются вопросом снижения уплотнения почвы под ходовыми системами машин. Однако до настоящего времени данный вопрос раскрыт не в полной мере. Кроме того, в современных условиях развития рыночных отношений снижение уплотняющего воздействия движителей сельскохозяйственной техники приобретает важное экономическое значение, и его решение приведет к конкурентной способности отечественных тракторов.
Средняя доля пахотной земли в мире на человека равна 0,5 га. В нашей стране эта доля снижалась с 1,06 га в 1950 г. до 0,87 га в 1977 г. и сейчас составляет не более 0,7 га [1].
Принята программа «Сохранение и восстановление плодородия почв, земель сельхозназначения и агроландшафтов» как национального достояния России на 2006 - 2010 годы.
На заседании Правительства, посвященном рассмотрению проекта федерального бюджета - 2005, министр сельского хозяйства Р.Ф. А.В. Гордеев заявил, что в 1995 году парк энергоемкой сельскохозяйственной техники сократился и насчитывал 1167 тысяч тракторов, а в 2004 году - 700 тысяч. Ежегодно безвозвратно убывает 30-40 тысяч тракторов (5-6 %), а пополняется в среднем на 1 % в год.
В Саратовской области насчитывается более 20 тыс. тракторов (прил. 1), из них 1319 единиц (11,3 %) тракторы Т-4А, которые успешно выполняют технологические операции на полях области.
Тракторное производство в России находится в тяжелейшем состоянии. Практически все заводы, которые еще работают, в десятки раз, уменьшили годовые выпуски существующих конструкций машин. Есть, правда, робкие попытки создания новых тракторов (не по технологической схеме, а по конструкции узлов), но их испытания на МИС еще проведены не в полной мере. Поставки зарубежных тракторов в 3-4 раза дороже российских, пока незначительны; орудий к ним нет [2].
Увеличение плотности почвы на 0,1 г/см3 сверх оптимальных значений приводит к снижению урожайности ячменя на 0,122, а озимой пшеницы на 0,62 - 0,82 ц/га [3].
Широкое внедрение энергонасыщенных мобильных машин позволяет увеличить производительность труда. Однако из-за большого удельного давления на почву движителей колесных энергонасыщенных тракторов их часто используют на транспортных работах, а также на одной из технологических операций по обработке почвы.
Избыточное уплотнение, создаваемое колесными тракторами, приводит к иссушению или переувлажнению почвы, затрудняет развитие корневой системы растений, что снижает, например, урожай зерновых на 20 %, вызывая потери минеральных удобрений и ГСМ на 18 % [4]. В связи с этим для выполнения работ по возделыванию сельскохозяйственных культур предпочтение отдается гусеничным тракторам, так как их удельное давление в контакте с почвой меньше чем у колесных, а это позволяет уменьшить плотность почвы и сократить потери урожая зерновых культур.
Находящийся в эксплуатации парк устаревших машин при сегодняшних темпах производства будет заменен новыми в лучшем случае через 10-15 лет. Однако и их ходовые системы по уровню воздействия на почву не отвечают агротехническим требованиям. Поэтому проблема нахождения путей и конструктивных решений снижения максимальных давлений гусеничного движителя на почву актуальна и в настоящее время.
Работа выполнена в соответствии с комплексной темой № 7 НИР Саратовского государственного аграрного университета имени Н.И. Вавилова «Повышение эффективности использования мелиоративных земель» раздел 7.4 «Разработать экологически совместимые почвощадящие ходовые системы рабочих органов сельскохозяйственных и мелиоративных машин».
Цель работы. Снижение уплотняющего воздействия на почву гусеничным движителем трактора Т-4А за счет равномерного распределения давления под опорными катками.
Объект исследования - процесс взаимодействия гусеничного движителя трактора Т-4А с почвой.
Предмет исследования - закономерности воздействия гусеничного движителя трактора Т-4А на физико-механические свойства почвы, процесс деформации, уплотнения и волнообразования в почве.
Методы исследований. Предусматривали разработку теоретических положений по определению скорости перемещения почвенных частиц при воздействии движителей тракторов и изменение плотности почвы с учетом ее реологических свойств на основе феноменологической модели.
Теоретические исследования выполнялись на основе известных законов и положений физики почв, классической механики и математики. Для выяснения достоверности положений теории провели лабораторные и полевые исследования в соответствии с действующими ГОСТами, методическими рекомендациями ведущих НИИ и разработанных частных методик. Результаты исследований обрабатывались на ПЭВМ с применением программ MathCAD, Excel, Statistic.
Научная новизна. Получены аналитические зависимости движения почвенной частицы под действием нагрузки, а также изменение плотности почвы после воздействия на нее движителя с учетом реологических свойств. Разработана конструкция изменения ходовой системы трактора Т-4А, позволяющая снизить воздействие движителя на почву за счет равномерного распределения давления под опорными катками.
Практическая ценность. Применение модернизированного трактора Т-4А позволяет снизить деформацию почвы в корнеобитаемом слое по сравнению с серийным трактором на 33 %, плотность на 8,6 %, твердость на 11,2 %, глубину колеи на 22,4 %, снизить потери урожая яровой пшеницы на 0,8 ц/га, озимой на 0,9 ц/га. Экономический эффект составил 21593 рубля на трактор (в масштабе цен 2006 года).
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена теоретическими исследованиями, выполненными с применением математических методов и обработанных с помощью современных средств вычислительной техники, а также обоснование каждого вывода. Предлагаемая измененная ходовая часть модернизированного трактора Т-4А испытана и внедрена в коллективное сельскохозяйственное предприятие «Новая Красавка» Лысогорского района.
Апробация работы. Основные положения работы были доложены, обсуждены, апробированы и получили положительную оценку:
- на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского ГАУ в 2005-2007 г.г.;
- на второй Международной научно-практической конференции (г. Самара, Самарская государственная сельскохозяйственная академия, 2005 г.)
- на расширенном заседании кафедры «Мелиоративные и строительные машины» СГАУ им. Н.И. Вавилова в 2007 г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 научных работах. В том числе одна статья в издании, поименованном в «Перечень .» ВАК, в 3-х сборниках международных научно-практических конференций, и 6-ти сборниках научных работ, из которых 4 работы - без соавторов. Получено положительное решение на выдачу патента на полезную модель. Общий объем публикаций составляет 2,39 п.л., из которых 1,37 п.л. принадлежит лично соискателю.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена
Заключение диссертация на тему "Снижение воздействия ходовой системы гусеничного трактора Т-4А на почву"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Проанализировав научно-техническую литературу и проведя патентный поиск по воздействию движителей гусеничных тракторов на почву, нами установлено, что необходимость нахождения путей снижения техногенного воздействия машин на почву является актуальной проблемой в сельском хозяйстве. Систематический анализ существующих гусеничных подвесок показал, что максимальные контактные давления под опорными катками в 2-2,5 раза превышают средние значения, а это приводит к уплотнению почвы, плотность которой превосходит оптимальные значения для благоприятного развития возделываемых сельскохозяйственных культур (не отвечают требованиям ГОСТ по давлению на почву).
2. Для проведения аналитического описания процесса уплотнения почвы движителем гусеничного трактора разработана математическая модель на основании нелинейных дифференциальных уравнений. В процессе моделирования исследуемой системы получена теоретическая зависимость плотности почвы при воздействии гусеничного трактора с учетом влияния каждого опорного катка, скорости движения трактора и реологических свойств почвы (зависимость 2.26).
3. С целью оценки максимальных контактных давлений под опорными катками была выполнена экспериментальная установка, которая позволила имитировать процессы, происходящие в почве. На основание проведенных исследований было обосновано решение по изменению конструкции ходовой системы трактора Т-4А за счет гидравлически связанных между собой гидроцилиндров позволяет равномерно распределить нагрузку под опорными катками, что привело к улучшению агротехнической проходимости (положительное решение на полезную модель).
4. Установлено, что за счет модернизации гусеничного движителя трактора Т-4А получено выравнивание удельного контактного давления, которое не превышает среднее значение более чем на 30 %, что в итоге позволило снизить в корнеобитаемом слое плотность почвы на 8,6 %, твердость до 11,2 %, глубину колеи на 22 % , а деформацию почвы на 33 % по сравнению с серийным.
5. Также установлено, что при влажности почвы 22 % наибольшее уплотнение наблюдается при скорости движения трактора 2,25 м/с, при увеличении скорости до 2,75 м/с плотность почвы уменьшается на 6,2 %, это объясняется тем, что за время действия приложенной нагрузки не успевает завершиться процесс релаксации, хотя динамичность воздействия возрастает. При уменьшении скорости до 1,25 м/с динамичность воздействия на почву движителя уменьшается, и плотность снижается на 7,4 %.
6. Применение модернизированного трактора Т-4А позволяет снизить потери урожая по следам движителя яровой пшеницы на 0,8 ц/га, озимой на 0,9 ц/га. Использование трактора Т-4А-модернизированного с равномерным распределением давления под опорными катками позволяет получить годовой экономический эффект на один трактор 21593 рубля (в масштабе цен 2006 года).
Библиография Хизов, Андрей Викторович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Захваткин Ю.А. Основы общей и сельскохозяйственной экологии / Ю.А. Захваткин. М.: Мир, Колос, 2003. - 359 с.
2. Липкович Э.И. Производство тяжелых сельскохозяйственных тракторов: состояние и перспективы / Э.И. Липкович // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006. - № 11. - С. 3-9.
3. Юшин А. А. Влияние ходовых систем тракторов на почву и урожайность / А.А Юшин, И.М. Семенюк, Ю.И. Благодатный // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. - № 2. - С. 32-34.
4. Гузеев И.С. Влияние ходовых систем тракторов на уплотнение почвы / И.С Гузеев // Техника в сельском хозяйстве. 1985. - № 11. - С. 16-17.
5. Евтеенко В.Г. Научно-методические рекомендации по комплексной оценке эффективности использования ходовых систем высокой проходимости /
6. B.Г. Евтеенко, А.И. Ивченко, Л.И. Ялинская. //Проблемы снижения уплотняющего действия на почву систем трактора, мобильной сельскохозяйственной техники и рабочих органов почвообрабатывающих машин / Сб. науч. трудов Киев, 1982. - С. 52-64.
7. Земля наше богатство // Труд. - 1978. - 6 января.
8. Ляско М.И. Влияние ходовых систем сельскохозяйственных тракторов на уплотнение почвы и урожайность ячменя / М.И. Ляско,
9. Л.Н. Кутин и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1979. - № 12. -С. 4-6.
10. Уткин-Любовцов О.Л. Повышение технологического уровня и надежности ходовых систем тракторов. / О. Л. Уткин-Любовцов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1982. - № 5. - С. 4.
11. Левченко С.А. К вопросу определения деформирования почвы /
12. C.А. Левченко, С.Н. Миркин, А.В. Хизов // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рожденияпрофессора А.Ф. Ульянова / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Саратов, 2005. -С. 50-53.
13. Унгурян В.Г. Пути управления плодородием почв в условиях Молдавии / В.Г. Унгурян. Кишинев, 1981. - 57 с.
14. Яковенко В.П. К вопросу об оптимальном содержании гумуса. / В.П. Яковенко // Почвоведение. 1989. - № 9. - С. 117-121.
15. Гро А. Практическое руководство по применению удобрений / А.Гро. -М.: Колос, 1966.-352 с.
16. Шенявский A. JT. Оценка плодородия почв методом гумусового баланса / А.Л. Шенявский. М.: ВНИИТЭСХ, 1973. - 28 с.
17. Скотников В.А. Основы теории и расчёта трактора и автомобиля / В.А.Скотников, А.А. Мащенский, А.А. Солонский. -М.: Агропромиздат, 1986. -383 с.
18. Ксеневич И.П. Ходовая система почва - урожай / И.П. Ксеневич, В.А. Скотников, М.И. Ляско. - М.: Агропромиздат, 1985. - 304 с.
19. Гапоненко B.C. О путях снижения уплотняющего воздействия машинно-транспортных агрегатов на почву / B.C. Гапоненко B.C. // Влияние сельскохозяйственной техники на почву / Труды Почвенного института им. В.В.Докучаева. -М.: 1981.-С. 56-61.
20. В.В. Слюсаренко. Агроэкологическая совместимость энергонасыщенных мобильных машин с почвой / В.В. Слюсаренко. Саратов.: Изд-во Сарат. гос. агр. ун-та, 2000. - С. 309.
21. Лыков A.M. и др. Земледелие с почвоведением./ A.M. Лыков, А.А. Короткое, Г.И. Баздырев, А.Ф.Сафронов. М.: Колос, 2000. - 448 с.
22. Бабков В.Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов: учеб. пособ. для вузов / В.Ф. Бабков, В.М. Безрук. 2-е изд., перераб. и доп. - М: Высш. шк., 1986.-239 с.
23. Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс) / Н.А. Цытович. 2е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1973. - 280 с.
24. Сергеев Е.М. Грунтоведение / Е.М. Сергеев. Москва: Изд.-во Москов. ун-та, 1971. - 595 с.
25. Иванов П.Л. Грунты и основания гидротехнических сооружений. Механика грунтов: учеб. для вузов / П.Л. Иванов. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. шк., 1991.- 447 с.
26. Цыбулька Н.Н. Влияние основной обработки на агрофизические свойства эродированных дерново-подзолистых почв и урожайность сельскохозяйственных культур / Н.Н. Цыбулька, Л.А. Тишук, А.В. Юхновец // Почвоведение. 2002. - № 12. - С. 16-19.
27. Кацыгин В.В. Перспективные мобильные энергетические средства (МЭС) для сельскохозяйственного производства / В.В. Кацыгин, Г.С. Горин, А.А. Зенькович, Г.В. Кидалинская, А.И. Неверов, А.Н. Орда. Минск: Из-во «Наука и техника», 1982. - 272 с.
28. Пупонин А.И. Обработка почвы в интенсивном земледелии Нечерноземной зоны / А.И. Пупонин. М.: Колос, 1984. - 184 с.
29. Доспехов Б.А. Земледелие с основами почвоведения / Б.А. Доспехов, А.И. Пупонин. М.: Колос, 1978. - 254 с.
30. Кравченко В.И. Уплотнение почв машинами / В.И. Кравченко. -Алма-Ата, Изд-во «Наука», 1986 95 с.
31. Макаров Г.Ф. Совершенствование технологических процессов и машин с целью снижения уплотнения почвы / Г.Ф. Макаров, М.Е. Опенышев, Г.П. Суглобов. М.: АГРОНИИТЭИИТО, 1987. - 42 с.
32. Гарбар В.А. К вопросу об уплотнении почвы ходовой системой тракторов при посеве / Гарбар В.А., Кононов А.М / Сб. науч. статей -Минск, 1966. С.68-72.
33. Ревут И.Б, Физика почв / И.Б. Ревут. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Колос, 1972.-368 с.
34. Хизов А.В. Воздействие ходовой системы трактора на почву / А.В. Хизов // Организация, технология и механизация производства: сб. науч. работ / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2006. С. 210-211.
35. Камнев A.JI. Влияние ходовых аппаратов тракторов на плотность почвы и урожайность / А.Л. Камнев, В.А. Маслов, М.А. Полонский // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 1978. - № 2. - С. 74-78.
36. Потапов Б.И. Исследование физико-механических свойств почв в связи с их структурой и сложением: автореф. дис. канд. техн. наук. / Б.И. Потапов.-Л.: 1964,- 19 с.
37. Sohne W. Fundamentals of pressure distribution and soil compaction under tractor tires / W. Sohne // Agric End 39. 1958. - P. 276-281, 290.
38. Исследование влияния различных вариантов ходовой системы тракторов «Кировец» на физическое состояние почвы и урожайность: отчет о научно-исследовательской работе / ВАСХНИЛ, АФИ Ленинград, 1983 - 84 с.
39. Кулен А. Современная земледельческая механика / А. Кулен, X. Куиперс. М.: Агропромиздат, 1986. - 349 с.
40. Безрук В.М. Геология и грунтоведение / В.М. Безрук, М.Т. Кострико- М.: Дориздат, 1951. 327 с.
41. Швец В.Б. Справочник по механике и динамике грунтов / В.Б. Швец, Л.К. Гинзбург, В.М. Гольдштейн и др. К.: Буд1вельник, 1987. - 232 с.
42. Белый Л.Д. Инженерная геология / Л.Д. Белый. М.: Высш. шк., 1985. -231 с.
43. Кочнев Ю.И. Влияние естественных условий на самоуплотнение и разуплотнение почвогрунтов / Ю.И. Кочнев // Улучшение агротехнической проходимости машин: сб. науч. работ / Саратовский СХИ, Саратовский ИМСХ. Саратов, 1989. - С.40-48.
44. Werner D. Raddruckbedingte Structurschaden in Loss-Schwarzerden der DDR / D. Werner // Tagungsbericht. 1985. - N. 231. - S. 285-296.
45. Kuipers H. Confined compression tests on soil aggregate samples. Meded / H. Kuipers // Landbouwhogesch Opzoekingsstn Staat Gent 24. 1959. -Vol. l.-P. 349-357.
46. Ларионов A.K. Инженерно-геологическое изучение структурных рыхлых осадочных пород / А.К. Ларионов. М.: Недра, 1986. - 353 с.
47. Цытович Н.А. Механика грунтов / Н.А. Цытович . М.: Госстройиздат, 1963. -636 с.
48. Бабков В.Ф. Проходимость колесных машин по грунту / В.Ф. Бабков,
49. A.К. Бируля, В.М. Сиденко. -М.: Автотрансиздат, 1959. 191 с.
50. Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность машина / М.Г. Беккер. - М.: Машиностроение, 1973. - 520 с.
51. Хархута Н.Я. Машины для уплотнения грунтов / Н.Я. Хархута. -Л.: Машиностроение, 1973. 175 с.
52. Савельев Ю.А. Влияние влажности и плотности почвы на процесс ее разуплотнения / Ю.А. Савельев // Совершенствование механизированных процессов сельскохозяйственной техники: сб. науч трудов / Самарский СХИ. Самара, 1993. - С. 30-32.
53. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов: учеб. пособ. для вузов / С.С. Вялов. М.: Высш. шк., 1978. - 447 с.
54. Колтунов М.А. Ползучесть и релаксация: учеб. пособ. для вузов / М.А. Колтунов. М.: Высш. шк., 1976. - 277 с.
55. Хизов А.В. Влияние движителей гусеничных машин на почву / А.В. Хизов // Основы рационального природопользования: сб. науч. работ / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Саратов, 2005. - С. 161-165.
56. Аникин А.С. Обосновать параметры и провести исследования ходовой системы сельскохозяйственного трактора «Кировец» отвечающего современным экологическим требованиям воздействия на почву / А.С. Аникин,
57. B.А. Власов, В.И. Сердешнов, Ю.И. Кочнев, В.В. Слюсаренко, С.Н. Миркин // Отчет по НИР: № 02920004238 / Саратовский ГАУ. Саратов, 1991. - 61 с.
58. Воскресенский С.Г. География Саратовской области / С.Г. Воскресенский и др. Саратов: Изд-во «Детская книга», 1997. - 224 с.
59. Нарядкин Ю. Г. Справочное пособие для фермеров Саратовской области / Ю. Г. Нарядкин, А. Н. Соснин, В. С. Янчуркин, Л. И. Нестерова. Ч. II. Земледелие, растениеводство. - Саратов.: Изд-во «Поволж. межрегион, учеб. центра», 2001- 92 с.
60. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств / Дж. Вонг. М.: Машиностроение, 1982.-284 с.
61. Возненко О.П. Определение размеров неровностей для ускоренных испытаний тракторов / О.П. Возненко, J1.C. Приходько, В.Г. Нейченко // Тракторы и сельхозмашины 1975. - № 9. - С.23-25.
62. Субботин В.И. Выбор участков неровных дорог и искусственных препятствий для испытаний тракторов на плавность хода / В.И. Субботин // Труды НАТИ. 1966. - Вып. 183. - С. 24-31.
63. Арутюнян B.C. Обоснование параметров и разработка конструкции трека для испытаний колесных сельскохозяйственных тракторов по оценке вибрации: дис. канд. техн. наук / Арутюнян B.C. -М., 1983. 168 с.
64. Антышев Н.М. Исследование плавности хода универсального колесного трактора: дис. канд. техн. наук / Антышев Н.М. М., 1966.-198 с.
65. Коневцев М.Д. Влияние микронеровностей поля и твердости почвы на неустановившийся характер движения тракторного агрегата: дис. . канд. техн. наук / Коневцев М.Д. Зеленоград, 1978. - 173 с.
66. Росляков В.П. Динамика колесных машинотракторных агрегатов при случайных возмущениях: дис. .докт. техн. наук / Росляков В.П. Курск, 1969.
67. Дромашко В.Н. Исследование плавности хода колесных тракторов «Кировец»: дис. канд. техн. наук/ Дромашко В.Н. JL, 1971. - 178 с.
68. Скоробогатый Г.Ф. Исследование возмущающего воздействия микронеровностей полей на плавность хода колесного трактора в условиях орошаемого земледелия: дис. канд. техн. наук/ Скоробогатый Г.Ф. Алма-Ата, 1967.
69. Петронис К. Определение числовых характеристик профилей поверхности поля с использованием корреляционного и спектрального анализа: экспресс-информация / К. Петронис. М., 1982. - № 5. - 44 с.
70. Отчет по сотрудничеству между Центральной машиноиспытательной станцией СССР и Центральной испытательной станцией ГДР за 1974 г. 87 с.
71. Браун X. Исследование неровностей дорог (Дойче Крафтфоршунг унд Штрассен Фероертехник) / X. Браун. 1986. - Том 186. - 634 с.
72. Wendeborn J.O. Die Unebenheiten landwirtschaftlichen Fahrbahnen als Schwingungserreger landwirtschaflicher Fahrzeuge / J.O. Wendeborn // Grundlagen und Landtechnik. 1965. -N. 2. - S. 17-20.
73. Кириенко Б.Н. Статистические исследования микропрофиля пути и плавности хода колесного трактора: дис. . канд. техн. наук / Кириенко Б.Н. -Новосибирск, 1967. 158 с.
74. Певзнер Я.М. Результаты обследования микропрофилей основных типов автомобильных дорог / Я.М. Певзнер, А.А. Тихонов // Труды НАМИ. -1963. Вып. 8. - С.34-42.
75. Хачатуров А.А. Динамика системы дорога шина - автомобиль -водитель / А.А. Хачатуров и др. - М.: Машиностроение, 1976. - 435 с.
76. Силаев А.А. Спектральная теория подрессоривания транспортных машин / А.А. Силаев. М.: Машгиз, 1963. - 258 с.
77. Мансуров Ю.А. Оценка эксплуатационной нагруженности и обоснования параметров стенда для ускоренных испытаний тракторных самосвальных прицепов в зоне хлопководства: автореф. дис. . канд. техн. наук / Ю.А. Мансуров Янгиюль, 1990. - 24 с.
78. Балдин В. А. Теория и конструкция танков / В. А. Балдин. М.: Воениздат, 1975. - 442 с.
79. Миркин С.Н. Взаимодействие системы «движитель опорное основание» и ее основные характеристики / С.Н. Миркин, А.В. Хизов // Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона: сб. науч. работ / Саратовский ГАУ. - Саратов, 2004. - С. 93-95.
80. Скотников В.А. Основы теории проходимости гусеничных мелиоративных тракторов / В.А. Скотников, А.Е. Тетеркин. Минск.: Высш. шк, 1973.-254 с.
81. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин / Н.А. Забавников. М.: Машиностроение, 1975. - 448 с.
82. Антонов А.С. Теория гусеничного движителя / А.С. Антонов. М.: Машгиз, 1949.-214 с.
83. Малиновский А.Н. Ходовая часть гусеничных машин / А.Н. Малиновский. -М.: Воениздат, 1963. 117 с.
84. Bekker M.G. Theory of Land Locomotion The Mechanics of Vehicle Mobility, University of Michigan Press / M.G. Bekker // Ann Arbor. - 1956.v. 400.
85. Забродский B.M. Ходовые системы тракторов: (Устройство, эксплуатация, ремонт): справочник / В.М. Забродский, A.M. Файнлейб, JI.H. Кутин, O.J1. Уткин-Любовцов. М.: Агропромиздат, 1986. - 271 с.
86. Водяник И.И. Воздействие ходовых систем на почву / И.И. Водяник. М.: Агропромиздат, 1990. - 172 с.
87. Королев А.В. Особенности земледелия на северо-западе Нечерноземной зоны / А.В. Королев. Л.: Лениниздат, 1982. - 176 с.
88. Митропан Д.М. Удельное давление движителей колесного и гусеничного тракторов класса 3 т на влажных почвах / Д.М. Митропан, Г.Н. Шепеленко, А.Д. Левитанус, Л.Т. Червонный // Тракторы и сельхозмашины. -1966,-№9.-С. 13-15.
89. Захматов И.П. Обоснование геометрии элементов ходовых систем гусеничных энергетических средств, системы машин для растениеводства Северного Казахстана: отчет о НИР № 08121013470 / И.П. Захматов. -Челябинск Кустанай, 1982. - 97 с.
90. Яценко В.А. Трактор Т-4А: учеб. пособие / В.А Яценко. М.: Высш. школа, 1973.-240 с.
91. Косенко Б.Ф. Тракторы: справочная книга / Б.Ф. Косенко, Б.П. Тюркин. Л.: Лениздат, 1968.-504 с.
92. Райкин Я.Ф. Техническая эксплуатация ДТ-175С /Я.Ф. Райкин. М.: Россельхозиздат, 1986. - 186 с.
93. Поляк А.Я. Скоростная сельскохозяйственная техника / А.Я. Поляк, Н.М. Антышев, Б.И. Пейсахович и др.- 2-е изд., перераб. и доп. М.: Россельхозиздат, 1986- 191 с.
94. Иофинов С.А. Эксплуатация машинно-тракторного парка / С.А. Иофинов, Т.П. Латышко. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1984. - 351 с.
95. Кутин Л.Н. Индивидуальные системы подрессоривания гусеничных тракторов / Л.Н. Кутин, В.М. Пономаренко, О.Л. Уткин-Любовцов. М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1980. - Вып. 12.-42 с.
96. Попов Е.Г. Тенденция развития конструкций ходовых систем тракторов / Е.Г. Попов, Л.Н. Кутин. М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1971.-С. 16-43.
97. Ксеневич И.П. Наземные тягово-транспортные системы. Энциклопедия. Том 2/ И. П. Ксеневич, В. А. Гоберман, Л. А. Гоберман и др. -М.: Машиностроение, 2003. 878 с.
98. Гайнуллин И.А. Снижение уплотняющего воздействия гусеничного трактора на почву / И.А. Гайнуллин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2001. - № 9. - С. 19-22.
99. Захаров В. Л. Движители / В.Л. Захаров. М.: Знание, 1983. - 64 с.
100. Васильев А.В. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные свойства / А.В. Васильев, Е.Н. Докучаева, О.Л. Уткин-Любовцов. М.: Машиностроение, 1969. - 192 с.
101. Медведев М.И. Конструирование трактора / М.И. Медведев. -Харьков Киев, 1935. - Ч. 1. - 229 с.
102. Медведев М. И. Теория гусеничных систем / М.И. Медведев. М.: Машгиз, 1934.-194 с.
103. Тюляев В.Н. Влияние характера пути на тяговые качества трактора / В.Н. Туляев // Труды НАТИ. М. 1944. - Вып. 41. - С. 17-28.
104. Брусенцев А.И. Исследование тягово-динамических свойств гусеничного трактора с бульдозером: автореф. дис. канд. техн. наук / А.И. Брусенцев. Челябинск, 1968. - 27 с.
105. Мацепуро М.Е. Влияние положения центра тяжести и центра давления болотного трактора на его проходимость и тяговые качества. / М.Е. Мацепуро, В.А. Порошков // Вопросы земледельческой механики. Минск, 1960. - Т. 3.-С. 353-377.
106. Опейко Ф.А. Наивыгоднейшее распределение давления на грунт при разных положениях центра давления у гусеничного трактора / Ф.А. Опейко // Вопросы земледельческой механики. Минск, 1962. - Т. 8. - С. 169-188.
107. Груздев И.Н. Танки / И.Н. Груздев. Москва - Свердловск: Машгиз, 1944.-482 с.
108. Львов Е.Д. Теория трактора / Е.Д. Львов. М.: Машгиз, I960 - 252 с.
109. Пинигин Б.Н. Экспериментальное исследование на модели влияния положения и подрессоривания ленивца на ходовые качества трактора / Б.Н. Пинигин, И. С. Кавьяров, В.В. Емельяненко // Труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1970.-Вып. 44.-С. 16-22.
110. Ляско М.И. Влияние распределения нагрузки по опорным каткам на тягово- сцепные качества трактора гусеничного / М.И. Ляско // Труды НАТИ. -М., 1975. Вып. 240. - С. 40-47.
111. Ляско М.И. Исследование влияния некоторых конструктивных параметров на тягово-сцепные свойства гусеничного трактора с землеройным оборудованием: автореф. дис. .канд. техн. наук / М.И. Ляско -М., 1971- 17 с.
112. Jaworski J. and others. Baclania modelone о nych ukladow gasienie ciagnikowych / J. Jaworski and others // Zeczyty problemowe postepow nauk rolniczych. 1976. - Z. 201. - S. 59- 66.
113. Воронин В.А. К вопросу о форме опорной поверхности гусеничного движителя уборочных машин / В.А. Воронин // Труды Благовещенского сельскохозяйственного института. Хабаровск, 1970. - Т. 5. - Вып. 3. - С. 4755.
114. Ляско М.И. Влияние шага и высоты грунтозацепов на величину коэффициента сцепления гусеничного трактора / М.И. Ляско, И.И. Зайдельман, В.О. Слатинский // Труды МАДИ. М., 1976. - Вып. 114. - С. 115-119.
115. Moglichkeiten zur Verminderung der Vercichtungaem pfinlichkeit von Ackerboden. - Landwirtsch. Forschung. - 1980. - Bd. 37. - S. 598-602.
116. Харченко П.Е. О влиянии конструктивных параметров гусеничного движителя на тяговые качества трактора / П.Е. Харченко // Автомобильная и тракторная промышленность. 1952. - № 7. - С. 15-20.
117. Ляско М.И. Влияние скорости движения гусеничного трактора на удельное давление его на почву / М.И. Ляско, Е.В. Рубенчик. -М.: ЦНИИТЭИ-тракторосельхозмаш, 1979. Вып. 7. - С. 6-11.
118. Мухин А.А. Исследование влияния положения точки прицепа на эксплуатационные показатели гусеничного трактора КД-35: дис. канд. техн. наук / А.А. Мухин. М., 1950. - 152 с.
119. Хизов А.В. Деформация почвы ходовыми системами. / А.В. Хизов // Вавиловские чтения 2005: Материалы конференции, посвященной 118 годовщине со дня рождения академика Н.И. Вавилова / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Саратов, 2005. - С. 99-102.
120. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины / М.Н. Летошнев. -М.-Л.: Сельхозиздат, 1955. 764 с.
121. Саакян С.С. Взаимодействие ведомого колеса с жестким цилиндрическим ободом с почвой / С.С. Саакян. Ереван: изд-во МСХ Армянской ССР. - 1959. - 247 с.
122. Корчунов С.С. Несущая способность и деформация низинной торфяной залежи / С.С. Корчунов. Труды ВНИИИТП. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1948. -С. 12-14.
123. Троицкая М.Н. Зависимость между силой и деформацией как основа расчета прочности грунтов в дорожных конструкциях / М.Н. Троицкая. Труды ДорНИИ. 1947. - Вып. 7. - С. 23-31.
124. Кононов A.M. Уплотнение почвы агрегатами / A.M. Кононов, В.А. Рарбер // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1973. - № 1. - С. 46-47.
125. Кацыгин В.В. Воздействие колесных ходовых систем на почву / В.В. Кацыгин, А.Н. Орда // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1981.-№4.-С. 41-44.
126. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных сельскохозяйственных машин и орудий /В.В. Кацыгин / Вопросы сельскохозяйственной механики. Минск, 1964. - С. 5-142.
127. Ишлинский А.Ю. Линейные законы деформирования не вполне упругих тел / А.Ю. Ишлинский. Доклад АН СССР. 1940. - Вып. 26. - № 1. - С. 24-37.
128. Ишлинский А.Ю. О качении жестких и пневматических колес по деформируемому грунту / А.Ю. Ишлинский. М.: Изд-во АН СССР, 1956. № 6. -С. 3-15.
129. Золотаревская Д.Н. О теории качения при движении колес по уплотняемому грунту. Доклад ТСХА. М., 1968. - Вып. 136. - С. 74-81.
130. Ляско М.И. Уплотняющее воздействие сельскохозяйственных тракторов и машин на почву и методы его оценки / М.И. Ляско // Тракторы и сельхозмашины. 1982. - № 10. - С.7-11.
131. Левин М.А. Теория качения деформируемого колеса / М.А. Левин, Н.А. Фуфаев. М.: Наука, 1989. - 272 с.
132. Borchert Н. Uber die Moglichkeit einer voraussage des Lockerungsfolges bei tiefgelockerten Boden / H. Borchert, J. Mederer // Zeitsrift fur Kulturtechnik und Flurbereinigung. 1985. - Bd 26. - N. 5. - S. 282-294.
133. Dannowski M. Methode zur Ermittlung der Durchwurzelbarkeit unterschiedlung Verdiechteten Bodens / M. Dannowski // Tagungsbericht. 1983. -N. 215. - S. 165-175.
134. Миркин С.Н. Методика и приборы для определения деформации и давления в почве под движителями машин / А.С. Аникин, С.Н. Миркин, В.В. Слюсаренко // Улучшение агротехнической проходимости: сб. науч. тр. / Саратовский СХИ. Саратов, 1993. - С. 29-35.
135. Кузнецова Е.П. Разработка методики и средств измерения давления под движителем сельскохозяйственной техники: автореф. дис. . канд. техн. наук. / Е.П. Кузнецова. М., 1984. - 22 с.
136. Макаревич JI.M. Информационные измерительные системы для натурального эксперимента / J1.M. Макаревич // Труды ВИСХОМ. 1975. - Вып. 84.-С. 115-146.
137. Программа и методика комплексных исследований по изучению влияния ходовых систем сельскохозяйственных тракторов, комбайнов и транспортных средств на почву: ВИМ, ВАСХНИЛ. Москва, 1978.
138. Исследовании влияния различных вариантов ходовой системы тракторов «Кировец» на физическое состояние почвы и урожайность / Отчет о научно-исследовательской работе. Л,: Агрофизический институт, 1988. 137 с.
139. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. ГОСТ 7057-81.
140. Туричин A.M. Электрические измерения неэлектрических величин /
141. A.M. Туричин, П.В. Новицкий, Е.С. Левшина и др. 5-е изд., перераб. и доп. -Л.: «Энергия», 1975. - 576 с.
142. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1985. - 315 с.
143. Миркин С.Н. Экспериментальные исследования воздействия гусеничных тракторов на почву/ С.Н. Миркин, А.В. Хизов, К.А. Спиридонов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2006. - № 5. -С. 63-64.
144. Кутьков Г.М. Методика расчета теоретической тягово-динамической характиристики трактора / Г.М. Кутьков, В.Н. Сидоров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006. - № 9. - С. 20-23.
145. Белов С.М. Тракторы. Испытания: учеб. пособие для ВТУЗОВ; под ред. В.В. Гуськова. -Мн.: Высш. шк., 1986. -Ч. 4.-182 с.
146. Абразаков Ф.К. Методическое пособие / Ф.К. Абразаков,
147. B.В. Слюсаренко, П.С. Батеенков. Саратов, 1996. - 100 с.
148. Забросаев В.Д. Методические указания по выполнению курсового проекта «Эксплуатация машинно-тракторного парка подразделения сельхозпредприятия» / В.Д. Забросаев. Саратов, 1999. - 48 с.
149. Разумов И.Н. Справочный материал к методическим указаниям по дисциплине «Эксплуатация машинно-тракторного парка». Кинель, 1987. -149с.
150. Забросаев В.Д. Методические указания «Расчет машинно-тракторного агрегата» / В.Д. Забросаев и др. Саратов, 2001. - 357 с.
-
Похожие работы
- Повышение опорной проходимости гусеничных сельскохозяйственных тракторов
- Плавность хода и навесоспособность сельскохозяйственного трактора с треугольным гусеничным обводом и адаптивной характеристикой подвески заднего катка
- Влияние типа трансмиссии на энергоемкость процесса поворота гусеничного трелевочного трактора
- Снижение вибраций трактора, вызываемых перезацеплением ведущих колес с гусеницами
- Плавность хода скоростного гусеничного сельскохозяйственного трактора класса 3 с гидромеханической трансмиссией