Снижение динамической нагруженности почвы при криволинейном движении комбинированного МТА на базе трактора тягового класса 2 - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» на кафедре «Механика». Официальные оппоненты: Манаенков Константин Алексеевич, доктор технических наук, профессор / ФГБОУ ВПО «Мичуринский государственный аграрный университет», кафедра «Технология обслуживания и ремонта машин», заведующий Ведущая организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Защита диссертации состоится 11 июля 2013 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.041.03, созданного на базе федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Мичуринский государственный аграрный университет» по адресу: 393760, Тамбовская область, г.В настоящее время накоплен большой опыт экспериментальных данных о показателях тягово-сцепных свойств колесных и гусеничных машин в различных почвенных условиях, а также об уплотнении и распылении почв при работе машинно-тракторных агрегатов. Однако этот опыт не всегда позволяет прогнозировать показатели взаимодействия ходовых систем с почвой и определять пути улучшения этих показателей, прежде всего, для универсально-пропашных тракторов интегральной схемы, работающих в составе комбинированных агрегатов. Воздействие ходовых аппаратов этих тракторов на почву изучены недостаточно, особенно на поворотной полосе при обработке пропашных культур, по-прежнему не выявлены резервы снижения уплотняющего воздействия на почву ходовых систем этих тракторов. Несмотря на значительную проработку проблемы уплотнения почв машинно-тракторными агрегатами, по-прежнему остаются малоисследованными вопросы снижения уплотняемого воздействия движителей сельскохозяйственных машин на поворотных полосах, уменьшения ширины поворотных полос и увеличения производительности агрегатов за счет сокращения времени на совершение поворотов. получены результаты теоретических и экспериментальных исследований механического воздействия колес универсально-пропашного трактора класса 2 в составе комбинированного широкозахватного агрегата на поворотной полосе, свидетельствующие о том, что при одинаковых скоростях движения и радиусе поворота трактор с двумя управляемыми мостами создает меньшие нагрузки на почву, чем с одним передним, а также подтверждают снижение деформации почвы за счет уменьшения плотности в следах трактора на 17,7% и твердости на 9,4% в сравнении с базовым участком;В первой главе - «Анализ состояния вопроса и задачи исследований» - рассмотрены вопросы воздействия на почву колес машинно-тракторных агрегатов, виды и отрицательные последствия воздействия на почву МТА, приведена классификация по методам и средствам снижения деструктивного воздействия колес МТА на почву, изучены способы оценки механического воздействия на почву и методы оптимизации универсально-пропашных тракторов по критерию снижения динамического воздействия МТА на почву, а также приемы поворота колесного трактора по критериям устойчивости и разрушения почвы. При этом определялись силы, воздействующие на почву от колес по вышеназванным этапам поворота: Этап 1. Затем осуществлялось цифровое моделирование воздействия колес МТА на почву на примере универсально-пропашного трактора ЛТЗ-155 класса 2, показавшее сходимость с экспериментом с точностью до 5% и позволившее анализировать влияние различных факторов на силы взаимодействия колес МТА с почвой, а также исследовать методы управления (рулевого) и оптимизировать их с точки зрения минимизации воздействия каждого колеса движителя на почву. Из анализа рисунков 7-8 видно, что при первом варианте поворота колес переднего моста, когда он осуществляется только за счет колес переднего моста, обеспечивающего радиус поворота 4,5 м и обратно для выхода из поворота происходит существенное изменение сил, воздействующих на почву, особенно на переднем внешнем колесе NA1 и превышающая на 20% силы при прямолинейном движении. При втором варианте поворот осуществляется за счет поворота колес переднего и заднего мостов до угла, обеспечивающего радиус поворота 4,5 м и обратно для выхода из поворота (рис.Установлено, что предложенная в работе модернизированная система рулевого управления трактора (патент РФ №2240343), решает задачу повышения устойчивости движения при предложенном способе поворота за счет устранения бокового скольжения и заноса, а так же равномерного распределения вертикальных нагрузок по колесам.

Основное содержание диссертации