Моделирование скоростных режимов агрегатов и удельных показателей колесных тракторов на основной обработке почвы Текст научной статьи по специальности — Машиностроение




Моделирование скоростных режимов агрегатов и удельных показателей колесных тракторов на основной обработке почвы Текст научной статьи по специальности - МашиностроениеМоделирование скоростных режимов агрегатов и удельных показателей колесных тракторов на основной обработке почвы Текст научной статьи по специальности Машиностроение.

С учетом энергоемкости применяемых технологий и их технического обеспечения все операции основной обработки почвы в АПК региона можно разделить на три группы [5, 6, 7.

1) отвальная вспашка и глубокое рыхление на глубину 0,21-0,23 м и 0,40-0,50 м соответственно при К0 = 11,0-13,65 кН/м, АК = 0,13-0,15 с2/м2, уко = 0,10 и Уа = 1,9-2,3 м/с.

2) послеуборочная безотвальная комбинированная обработка (сплошная культивация) и чизе-левание на глубину 0,14-0,16 м и 0,20-0,30 м соответственно при К0 = 4,70-6,50 кН/м, АК = 0,090,10 с2/м2, V к0 = 0,07 и Уа = 2,1-3,0 м/с.

3) послеуборочная поверхностная обработка (лущение стерни), предпосевная обработка, обработка и посев по нулевой технологии на глубину 0,06-0,12 м при К0 = 3,10-4,90 кН/м, А К = 0,06 с2/м2, vк0 = 0,07 и Уа = 2,8-3,8 м/с.

Результаты расчета энергонасыщенности и показателей эффективности тракторов на основном тяговом режиме рркР = 0,5((ркр0рг Ркр таХ) при Ун* для выделенных групп родственных операций представлены в табл. 2.

Номинальные значения показателей эксплуатационных свойств колесных тракторов для современных технологий основной обработки почвы.

Группа родственных операций АК, с2/м2 V* н, м/с Одинарные колеса Сдвоенные колеса.

(£ыЭУ, кВт/т туд кг/кВт К*, м/с (^эу, кВт/т т*д кг/кВт V* м/с.

1 0,06 3,30 21,408 46,712 5,323 19,044 52,510 4,735.

2 0,09 2,65 17,191 58,169 4,274 15,292 65,393 3,802.

3 0,13 2,20 14,272 70,067 3,548 12.694 78,777 3,156.

Уменьшение АК с 0,13 до 0,06 приводит к росту номинальной скорости Ун*, удельного энергетического потенциала ( £йЭ)* и потребной мощности трактора (К***) на поверхностной обработке почвы по сравнению с глубоким рыхлением в 1,5 раза независимо от установки одинарных или сдвоенных колес. Сдваивание передних и задних колес позволяет уменьшить (¿¡мЭ)* в среднем на 12,5 % за счет соответствующего повышения тягового КПД трактора. Эффективность использования трактора повышается при этом до 21 % ( ЛкЭ = 0,79.

1. Обоснована структурная схема, модели и алгоритм оптимизации диапазона рабочих скоростей и удельных параметров колесного трактора на основной обработке почвы на тяговом режиме при.

Р*Р = 0 5(РкРтах ркР орг.

2. Установлены рациональные скоростные режимы использования агрегатов для операций основной обработки почвы при изменении в широком диапазоне коэффициента приращения удельного сопротивления рабочих машин и агрегатов.

3. Определены рациональные соотношения удельных показателей технического уровня колесных тракторов 4К4 для разных групп операций основной обработки почвы.

1. Селиванов Н.И. Кузнецов А.В. Система адаптации колесных тракторов высокой мощности к зональным условиям // Вестн. КрасГАУ. — 2014. — № 6. — С. 232-237.

2. Селиванов Н.И. Селиванов И.А. Технологические потребности в высокомощных колесных тракторах // Вестн. КрасГАУ. — 2014. — № 5. — С. 215-220.

3. Селиванов Н.И. Регулирование эксплуатационных параметров тракторов // Вестн. КрасГАУ. — 2013. -№ 7. — С. 234-239.

4. Селиванов Н.И. Селиванов И.А. Удельные эксплуатационные параметры колесных тракторов общего назначения // Тенденции формирования науки нового времени: сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. -Уфа, 2014. — С. 121-124.

5. Эксплуатационные параметры колесных тракторов для зональных технологий почвообработки / Н.И. Селиванов [и др.] // Современные проблемы науки и образования. — 2014. — № 3. — С. 157.

6. Селиванов Н.И. Эксплуатационные параметры колесных тракторов высокой мощности // Вестн. КрасГАУ. — 2014. — № 3. — С. 176-184.

7. Запрудский В.Н. Повышение эффективности использования почвообрабатывающих агрегатов на базе колесных тракторов высокой мощности: автореф. дис. канд. техн. наук. — Красноярск, 2013. — 22 с.

УДК 658.001.42 А.П. Ловчиков, В.П. Ловчиков, Ш.С. Иксанов.

МЕТОДИЧЕСКИЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ ПРОЦЕССА ПРЯМОГО КОМБАЙНИРОВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ.

КУЛЬТУР С ДВОЙНЫМ СРЕЗОМ СТЕБЛЕЙ.

В статье рассматривается методический подход к разработке модели процесса прямого комбай-нирования зерновых культур с двойным срезом стеблей. Рассмотрены факторы, способные влиять на эффективность нового технологического процесса.

Ключевые слова: процесс, прямое комбайнирование, система, подсистема, модель, фактор, двойной срез, стебель, колос, промежуточный продукт, солома, комбайн, режущий аппарат.

A.P. Lovchikov, V.P. Lovchikov, Sh.S. Iksanov.

METHODICAL APPROACH OF THE DEVELOPMENT PROCESS OF DIRECT COMBINING OF GRAIN CROPS.

WITH DOUBLE CUT STEMS.

In article methodical approach to development of model of process of direct combining of grain crops with a double cut of stalks is considered. The factors capable to influence efficiency of new technological process are considered.

Key words: process, direct combining, system, a subsystem, model, a factor, a double cut, a stalk, an ear, an intermediate product, straw, the combine cutting the device.

Введение. Общеизвестно [1, 2, 3, 4],что уборочный процесс в виде прямого комбайнирования зерновых колосовых культур является многопара-метрической технологической системой, схема функционирования которой имеет иерархическую структуру, включающую в себя модели отдельных процессов, явлений и их взаимосвязи. Технической основой таких систем в современных условиях являются зерноуборочные комбайны, которые можно рассматривать как преобразующие технические системы.

Цель исследований. Обоснование методических положений к разработке процесса прямого комбайнирования зерновых колосовых культур с двойным срезом стеблей.

Задачи исследований. Рассмотреть технологические свойства зерновых культур и произвести их классификацию; разработать схемы технологического воздействия рабочих органов машины на растение и на их основе обосновать информационную модель технологического процесса зерноуборочного комбайна с двойным срезом стеблей зерновых культур.

Материалы и методы исследований. Эффективность уборочного процесса в виде прямого ком-байнирования зерновых колосовых культур во многом зависит от использования комбайнов, поскольку, как отмечается в работах [1, 2, 3, 4], их технологическая загрузка зависит от изменения физико-механических свойств растений, с которыми напрямую связаны и технологические свойства (рис.1.

Из рис. 1 видно, что технологические свойства стеблестоя зерновых культур условно можно разбить на две группы факторов — управляемые и неуправляемые. К управляемым факторам можно отнести соотношение зерна и соломы по массе, которое определяется длиной стебля. Частично к данной группе факторов можно отнести и засорённость хлебной массы.