Обґрунтування параметрів та умов роботи багатоопераційної ґрунтообробно-посівної машини до тракторів класу 1,4 - Автореферат

Підставою для проведення науково-дослідних робіт за темою дисертації був перспективний план досліджень ННЦ "ІМЕСГ" на 2001-2005 роки за програмою "Технології та комплекси машин для виробництва і первинної переробки продукції рослинництва", завдання 01 "Розробити наукові основи створення технологічних процесів та обґрунтувати технологічні комплекси машин для вирощування сільськогосподарських культур", проект 01.03 "Розробити раціональні технологічні процеси обробітку ґрунту та сівби зернових культур на базі багатофункціональних технічних засобів (номер державної реєстрації 0102U000057), розділ 01.03.03 Ф "Розробити наукові основи створення багатофункціональних ґрунтообробно-посівних агрегатів". встановити показники ефективності процесу механізованої підготовки ґрунту та сівби сільськогосподарських культур та обґрунтувати оптимальну виробничу площу комплексу машин з багатофункціональною ґрунтообробно-посівною машиною. Отримано вперше: раціональні параметри БҐПМ із змінними робочими органами; природно зумовлений фонд часу для підготовки ґрунту та сівби культур у весняний та осінній періоди; залежність показників ефективності ґрунтообробно-посівного процесу від характеристик виробничої програми сільськогосподарського підприємства; оптимальну виробничу площу для ґрунтообробно-посівного комплексу машин на базі трактора кл. Удосконалено: метод оцінення ступеня нерівномірності посівів на площі поля; метод визначення показників системної ефективності комплексу машин для підготовки ґрунту та сівби культур для заданих характеристик виробничої програми сільськогосподарського підприємства; модель процесу механізованого обробітку ґрунту та сівби комплексом машин впродовж весняного та осіннього періодів. У працях, опублікованих у співавторстві, здобувачем обґрунтовано модульний принцип побудови багатофункціональної ґрунтообробно-посівної машини до тракторів різного тягового класу при незмінному положенні секцій на модулі [1,5,6]; обґрунтовано оптимальні параметри вдосконалених робочих органів багатофункціональної ґрунтообробно-посівної машини [16,17,18]; розроблено модульний комплект змінних робочих органів для обробітку стерньового фону, глибокого розпушування та щілювання зябу, а також посівів сільськогосподарських культур, суміщення операцій передпосівної культивації, сівби просапних, прикочування ґрунту в зоні рядка та покриття поверхні розпушеним шаром ґрунту для суцільної сівби насіння культур з нормою 1-70 кг/га та догляду за посівами просапних [3,4,7,9,11]; вдосконалено методику оцінки нерівномірності посівів на площі при точній і нерівномірній рядковій сівбі [2,10,12]; обґрунтовано параметри вдосконаленого приводу висівних апаратів зернотукотравяної сівалки СЗТ-3,6А [2,3,8,10]; вдосконалено методику обґрунтування природно зумовленого фонду часу ґрунтообробно-посівних робіт та обґрунтовано оптимальні виробничі умови використання комплексу машин для підготовки ґрунту та сівби сільськогосподарських культур, до складу якого входить розроблена БҐПМ [15].Зокрема не враховується: 1) стохастичність тривалості природно зумовленого фонду часу для підготовки ґрунту та сівби культур у весняний та осінній періоди; 2) вплив природно зумовленого фонду часу ґрунтообробно-посівних робіт та потоку вимог на ефективність виконання операцій передпосівного обробітку ґрунту та сівби культур БҐПМ тощо. Очевидно, що культиватор захватом 5,6 м для догляду за посівами з міжряддями 70 см здатний обробляти також 12 рядків посівів з міжряддями 45 см, в тому числі два стикових шириною по 55 см. Система диференційних рівнянь руху часток ґрунту над поверхнею плоскоріжучої лапи близько стояка з врахуванням бокової сили, що діє на частку з боку не розпушеного ґрунту, має вигляд: (1) де Р - сила підпору скиби з боку не розпушеного ґрунту; т - маса частки ґрунту; а - кут різання; g - прискорення вільного падіння; К - коефіцієнт пропорційності; l0 - максимальна відстань від носка ріжучої кромки плоскоріжучої лапи в напрямку до стояка, при якому дія поперечної сили дорівнює нулю; v0 - швидкість руху агрегату; t - час руху частки ґрунту; у - половина кута розхилу лапи. Дослідження схем сівби зернових і трав переконує у тому, що при точній сівбі коефіцієнт варіації відстані між насінинами (рослинами) на площі описується рівнянням: , (2) де а - відстань між насінинами в рядку; b - ширина міжрядь. Оснащення БҐПМ змінними робочими органами дає можливість виконувати наступні технологічні операції: 1) плоскорізний обробіток стерньового фону або поля після збирання коренебульбоплодів на глибину до 16 см (захват машини 2,0 м); 2) суцільний обробіток зябу на глибину до 12 см (захват 3,6 м); 3) суцільну сівбу сільськогосподарських культур з нормою 1-70 кг/га і міжряддями 15 см (захват 3,3 м); 4) сівбу просапних з міжряддями 45-70 см з одночасним прикочуванням і закриттям зони рядка розпушеним шаром ґрунту (захват 3,5-4,2 м); 5) сівбу просапних з міжряддями 45-70 см з одночасним обробітком ґрунту в зоні рядка, прикочув

2. Основний зміст роботи