авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 |

Обоснование рациональных составов и режимов работы экспериментальных почвообрабатывающих и посевных агрегатов для условий приобской зоны алтайского края

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Бочаров ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ

обоснование РАЦИОНАЛЬНЫХ СОСТАВОВ

и режимов работы экспериментальных

почвообрабатывающих и

посевных агрегатов ДЛЯ УСЛОВИЙ Приобской зоны Алтайского края

05.20.01-"Технологии и средства механизации

сельского хозяйства"

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Барнаул – 2006

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Алтайский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО АГАУ).

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор

Беляев Владимир Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Земсков Виктор Иванович

доктор сельскохозяйственных наук

Усенко Владимир Иванович

Ведущая организация – государственное научное учреждение «Алтайский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» СО РАСХН (ГНУ АНИИСХ СО РАСХН)

Защита состоится 6 октября 2006 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д 220.002.04 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Алтайский государственный аграрный университет», (Российская федерация, 656049, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке в ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан «_1__» сентября 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент Бец А.К.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Разнообразие почвенных, природно-климатических условий предопределяет необходимость зонального подхода к разработке системы мер повышения эффективности и устойчивости земледелия. В рамках зональных технологий энерго-ресурсосбережения каждое хозяйство должно осваивать свою индивидуальную систему мер, на каждое поле иметь дифференцированный, применительно к нему, агрокомплекс.

Существующие методики расчетов, позволяющие определять составы и режимы работы почвообрабатывающих и посевных агрегатов при возделывании сельскохозяйственных культур, не полностью удовлетворяют условиям конкретного поля, а также совокупности полей определенной зоны использования.

Поэтому разработка эксплуатационных требований к составам и режимам работы перспективных МТА для реализации технологий энерго-ресурсосбережения в условиях Приобской зоны Алтайского края с учетом минимума энергозатрат, качественного выполнения технологических операций и достижения максимальной урожайности зерновых культур является актуальной проблемой. Работа выполнялась согласно плану научных исследований Алтайского государственного аграрного университета и договоров с промышленными предприятиями края.



Цели и задачи исследований. Цель работы - повышение эффективности технологии возделывания пшеницы с использованием перспективных почвообрабатывающих и посевных агрегатов для условий Приобской зоны Алтайского края.

В соответствии с этим решались следующие задачи:

  1. Обосновать рациональные составы и режимы работы МТА на базе тракторов «Кировец» и «Беларусь» для предпосевной обработки почвы и посева.
  2. Провести сравнительные энергетические, агротехнические оценки работы почвообрабатывающих и посевных агрегатов.
  3. Выявить влияние отдельных технологических факторов на агрофизические свойства почвы и формирование урожая пшеницы.
  4. Дать технико-экономическую оценку эффективности внедрения технологии возделывания пшеницы с использованием рекомендуемых почвообрабатывающих и посевных агрегатов для условий Приобской зоны Алтайского края.

Научная новизна исследований состоит в комплексной оценке влияния отдельных технологических факторов на формирование урожая пшеницы.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на научно-практической конференции "Механизация сельскохозяйственного производства и переработка сельскохозяйственной продукции" сотрудников и аспирантов ИТАИ, АГАУ в 2003 году, на научно-практической конференции "Современные проблемы и достижения аграрной науки в животноводстве и растениеводстве" АГАУ в 2005 году и международной научно-практической конференции «Аграрная наука – сельскому хозяйству» АГАУ в 2006 году.

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в семи научных статьях.

Структура и объем работы. Диссертация включает оглавление, введение, пять глав основной части, заключение, библиографический список из 120 наименований, в т.ч. 3 иностранных источника и 6 приложений. Работа изложена на 143 странице машинописного текста, включает 32 рисунка и 21 таблицу. Приложения составляют 68 страниц.

Основные положения выносимые на защиту:

  • результаты сравнительной энергетической и агротехнической оценки базовых и экспериментальных почвообрабатывающих и посевных агрегатов;
  • результаты экспериментальных исследований по оценке влияния технологических факторов при использовании агрегатов на агрофизические свойства почвы и формирование урожая пшеницы;
  • рациональные параметры и режимы работы экспериментальных почвообрабатывающих и посевных машин-орудий с колесными тракторами «Кировец» и «Беларусь» в условиях Приобской зоны Алтайского края.

В первой главе «Состояние вопроса» рассмотрены основные направления совершенствования технологий и системы машин для возделывания зерновых культур в Алтайском крае. Приведены агротехнологические требования к выполнению основных видов полевых работ, изложены методы оценки влияния почвенно-климатических и технологических факторов на формирование урожая пшеницы, особенности взаимодействия машинно-тракторных агрегатов с почвой и методы оценки их эффективности.

На основании анализа систем земледелия выявлена необходимость полного и всестороннего учета конкретных местных условий при разработке и освоении систем земледелия, которую неоднократно подчеркивали в своих трудах такие выдающиеся ученые, как Д.И. Менделеев, А.Н. Энгельгардт, И.А. Стебут, К.А. Тимирязев, А.А. Измаильский.

Созданию теоретических основ функционирования почвообрабатывающих и посевных машинно-тракторных агрегатов, вопросам совершенствования конструкций сельскохозяйственных машин, оптимизации параметров их рабочих органов и режимов функционирования посвящены труды Л.Е. Агеева, Г.В. Веденякина, В.И. Виноградова, Б.Г. Волкова, А.П. Грибановского, Ф.С. Завалишина, В.С. Красовских, В.И. Беляева, В.И. Мяленко, А.С. Павлюка, В.Д. Саклакова, В.Ф. Семенова, А.В. Николаенко, и других исследователей.

Анализ исследований позволяет сделать заключение, что недостаточно внимания уделяется согласованию параметров почвообрабатывающих и посевных машин-орудий при агрегатировании с энергонасыщенными тракторами, режимов их эксплуатации с позиций улучшения качественных показателей почвообработки и посева, повышения урожайности возделываемых культур применительно к зональным условиям работы МТА.

Во второй главе «Теоретические исследования» в результате анализа многочисленных результатов тензометрирования машинно-тракторных агрегатов в различных зонах края выявлены общие закономерности изменения энергетических показателей.

На основе обобщения опытных данных тяговых испытаний современных почвообрабатывающих и посевных агрегатов предлагается обобщенная математическая модель обоснования составов и режимов работы машинно-тракторных агрегатов (МТА), как системы взаимодействий "почва-орудие-трактор".

На входе в рассматриваемую систему взаимодействий принимаем значения рабочей ширины захвата агрегата, технологически заданной глубины обработки почвы и рабочей скорости движения.

Выходным оценочным показателем, характеризующим величину энергозатрат на агрегатирование машины, является тяговое усилие на крюке трактора при различных условиях эксплуатации (характеристиках исходного состояния почвы: плотности, твердости, влажности) и параметрах рабочих органов машин.

Отличительной особенностью предлагаемой модели является возможность учета влияния на выходные показатели МТА не только составов агрегатов, но и удельных весовых характеристик машин-орудий, агрегатируемых с тракторами.

нами введены статистические оценки коэффициентов и (см. стр. 7), получаемые опытным путем.

Изменчивость загрузки трактора по тяге от поля к полю характеризуем статистиками величин коэффициентов и , определяющими соответственно изменение нагрузки на крюке трактора, приходящейся на единицу эксплуатационного веса машины при рабочей скорости движения агрегата, приближающейся к нулю, и затрат на выполнение технологического процесса при различных параметрах и режимах работы МТА.

Из технико-экономических показателей рассматриваем величины чистой производительности агрегатов, расхода топлива на единицу обработанной площади и эксплуатационных затрат.

В качестве ограничений принимаем значения диапазона агротехнически допускаемых скоростей движения агрегатов с точки зрения качества выполнения технологического процесса, а также максимальное значение допускаемой величины буксования движителей трактора.

Уравнение связи средней нагрузки на крюке трактора и совокупности исследуемых факторов имеет вид:

(1)

где - математическое ожидание коэффициента пропорциональности, характеризующего величину нагрузки, приходящейся на единицу эксплуатационного веса машины при рабочей скорости движения агрегата, приближающейся к нулю;

-эксплуатационный вес машины, кН;

- математическое ожидание коэффициента пропорциональности, учитывающего изменение тяговых энергозатрат на выполнение рабочего процесса, кНс2/м4;

- математическое ожидание глубины обработки почвы, м;

- рабочая ширина захвата агрегата, м;

- математическое ожидание рабочей скорости движения, м/с.

В результате обработки опытных данных экспериментальных исследований почвообрабатывающих и посевных агрегатов, проведенных в различных почвенно-климатических зонах Алтайского края, получены статистики изменения коэффициентов и (см. табл. 1).

Таблица 1

Статистики изменений коэффициентов и по результатам тяговых

испытаний почвообрабатывающих и посевных агрегатов в Алтайском крае

Показатель n m -95% +95% % ст. ош.
Почвообрабатывающие агрегаты
1. Коэффициент 41 1,02 0,47 1,57 0,52 51 0,21
2. Коэффициент 41 1,58 1,28 1,88 0,29 18 0,12
Посевные агрегаты
1. Коэффициент 43 0,38 0,27 0,49 0,03 8 0,04
2. Коэффициент 43 1,07 0,59 1,56 0,11 10 0,20




Примечание:

n – количество замеров;

m – среднее значение соответствующего показателя;

-95%, +95% - доверительный интервал;

– стандартное отклонение;

– коэффициент вариации.

На основе анализа отечественных и зарубежных почвообрабатывающих и посевных машин установлено, что удельный вес машин-орудий для сплошной предпосевной обработки почвы и рядового посева зерновых культур, семян и удобрений, на единицу ширины захвата при принятом 5% уровне значимости изменяется в следующих пределах (см. табл. 2).

Таблица 2

Статистики удельного веса почвообрабатывающих и посевных машин

Показатель n m -95% +95% ст. ош.
1 2 3 4 5 6
Почвообрабатывающие машины
1. Удельный вес культиватора, ,кН/м 20 3,48 3,06 3,89 0,20

Продолжение таблицы 2

1 2 3 4 5 6
Посевные машины
1. Удельный вес сеялки , кН/м 20 2,48 2,37 3,32 0,23
2. Удельный вес семян и удобрений, , кН/м 20 1,78 1,59 2,01 0,11


Pages:   || 2 |
 

Похожие работы:










 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.