Определение объема уплотнения почвы почвозацепами колесных движетелей при выполнении почвообработки на орошаемых полях
Рассмотрение процесса взаимодействия пневматического движителя с почвой с целью определения объема и плотности почвы подверженной уплотнению почвозацепом. Определение значения глубины погружения почвозацепов. Пути снижения объема уплотняемой почвы.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.02.2020 |
| Размер файла | 19,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ имени Н.И.Вавилова»
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВЫ ПОЧВОЗАЦЕПАМИ КОЛЕСНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПОЧВООБРАБОТКИ НА ОРОШАЕМЫХ ПОЛЯХ
А.В. Русинов, к.т.н, доцент кафедры
«Техносферная безопасность и
транспортно-технологические машины»
Аннотация
В материалах статьи рассматривается процесс взаимодействия пневматического движителя с почвой с целью определения объема и плотности почвы подверженной уплотнению почвозацепом.
Ключевые слова. Движитель, плотность почвы, объем уплотнения, почвозацеп.
Annotation
In the article examines the process of interaction pneumatic propulsion with soil to determine the volume and density of the soil is exposed Noi to seal focus area
Keywords. Mover, the density of soil, the volume of the seal, rubber protector.
Основная часть
Процесс почвообработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур предусматривает многократные проходы почвообрабатывающих машин по полю. В результате кратности захвата почвообрабатывающих орудий множество проходов почвообрабатывающих машин осуществляются по следам предшествующих машин.
Результатом этого является чрезмерное уплотнение почвы, особенно верхних горизонтов, что негативно сказывается на ее физико-механических свойствах, режимах итогом которых является снижение плодородия почвы и как следствие уменьшение урожая сельскохозяйственных культур. При этом в весеннее время этот вопрос наиболее актуален, так как почва имеет высокую влажность и более подвержена уплотнению.
В процессе передвижения колесного движителя происходит внедрение почвозацепов в почву. Результатом этого является то, в процессе поворота колеса вначале происходит уплотнение почвы за счет внедрения почвозацепа в почву, а затем при дальнейшем качении колеса происходит выпор почвы под углом внутреннего трения. Итогом этого является образование комьев из сильно уплотненной почвы заключенной в межпочвозацепном пространстве.
Образовавшиеся комья почвы имеют большой объем и в последующем мешают работе почвообрабатывающих орудий, тем самым, снижая их эффективность. Уменьшение влажности почвы в комьях повышает их несущую способность, тем самым повышается трудность их разработки, которая приводит к повышению тягового сопротивления почвообрабатывающего агрегата, а иногда и к поломкам его рабочих органов.
Искомый объем уплотняемой почвы ножом определим по следующей формуле
V=bhl, (1)
где b - ширина почвозацепа в пятне контакта, м; h - толщина уплотненного слоя почвы заключенной между почвозацепами, м; l - длина пути, пройденного почвозацепом при уплотнении почвы, м.
В процессе поворота колеса почвозацеп заходит по трахоиде, поэтому толщина уплотненного слоя будет изменяться от минимального значения в начале входа почвозацепа в почву до максимального значения при полном егопогружении. При этом на объем уплотненной почвы будут влиять параметры и режим работы колесного движителя, а так же число и форма почвозацепов.
Тогда значения глубины погружения почвозацепов и промежутков между нами найдем из формул
для почвозацепа
hн=h+l1(1-Кн), (2)
для опорных поверхностей промежутков между ними
hп=h-l1Кн, (3)
где l1 - длина почвозацепа, м; Кн - коэффициент насыщения почвозацепов.
Изменение значения нагрузки от деформации почвы хорошо описывается функциональной зависимостью, предложенной В.В. Кацыгиным [1]
, (4)
где о - предел прочности грунта на одноосное сжатие, при котором деформация грунта начинает возрастать без дальнейшего увеличения действующей на опорную площадку вертикальной нагрузки, Па;k - коэффициент объемного сжатия грунта, Н/м3;h - величина деформации, м.
В связи с этим средняя глубина погружения опорной поверхности колесного движителя в орошаемую почву, в аналитическом виде примет вид
. (5)
Коэффициент насыщения почвозацепов Кн определяется как отношение опорной площади контакта почвозацепа Sн к площади всего контакта Sобщ.
. (6)
Опорная площадь контакта почвозацепа определится как
Sн=bl1mk1, (7)
где m - количество почвозацепов находящихся в контакте с почвой; k1 - коэффициент использования площади почвозацепа в процессе контакта с почвой.
Общая площадь всего пятна контакта колесного движителя с почвой определится по следующей зависимости
Sобщ=Sн+bкRк/180о, (8)
где bк - ширина колесного движителя в пятне контакта, м; Rк - радиус колесного движителя, м; - угол между соседними почвозацепами, град.
Длина проходимая почвозацепом за один оборот колесного движителя определяется как
, (9)
где - введенная переменная; - скоростной параметр; к - коэффициент буксования; х и у - соответственно поступательная скорость перемещения колесного движителя и скорость внедрения почвозацепа в почву, м/с; - угол поворота колесного движителя из начального положения в фиксированное, град;
Анализируя представленную зависимость по определению объема уплотняемой почвы между почвозацепами с учетом определения в нее входящих зависимостей необходимо отметить, что увеличение площади контакта движителя с орошаемой почвой влечет за собой увеличение коэффициента насыщения почвозацепов. Увеличение данного коэффициента приводит к снижению глубины погружения почвозацепов и опорной поверхности промежутков при постоянной нагрузке на колесном движителе. Вследствие этого можно добиться снижения объема уплотняемой почвы и снижения глубины деформации почвы, что в свою очередь снизит глубину оставленного следа после прохода колесного движителя. Данное обстоятельство особенно актуально для орошаемых почв, так как они обладают большей плотностью вследствии низкого коэффициента структурности и высокого коэффициента распыления. При этом процесс их восстановления происходит менее интенсивней по сравнению с не орошаемой почвой. почва пневматический движитель почвозацеп
Список используемой литературы
1. Кацыгин, В. В. Перспективные мобильные энергетические средства (МЭС) для сельскохозяйственного производства / В.В. Кацыгин, Г.С. Горин, А.А. Зенькович. Минск: Наука и техника, 1982. 272 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор параметров рабочих органов фрезы. Расчет зависимости мощности, потребной на фрезерование почвы от глубины ее обработки почвы. Определение баланса мощности трактора и коэффициента ее использования. Расчет фрикционного предохранительного устройства.
курсовая работа [782,1 K], добавлен 29.09.2015Определение минимального объема резервуарного парка, необходимого количества танкеров и межтанкерного периода. Выбор объема единичного резервуара и количества резервуаров. Определение расчетного диаметра трубопровода, гидравлический расчет дюкера.
курсовая работа [213,1 K], добавлен 21.03.2011Автоматизация производственных процессов как один из решающих факторов повышения производительности труда. Описание базы практики, подбор приборов и средств автоматизации, предназначенных для определения расхода и объема газовой среды в трубопроводе.
реферат [33,2 K], добавлен 10.04.2010Проведение аппроксимации данных с помощью Excel, расчет площадей (отдельно для выпуклой и вогнутой кривых периферического, серединного и корневого сечения) и целевой функции V с целью нахождения полного объема бетонной строительной конструкции.
контрольная работа [173,7 K], добавлен 26.01.2010Рассмотрение варианта технологического процесса изготовления поковок. Определение объема детали исходя из формы и размеров. Назначение штамповочных уклонов и радиусов закруглений. Определение размеров облоя и формы заготовок. Выбор оборудования.
контрольная работа [746,0 K], добавлен 27.02.2011Природно-экономическая характеристика административно-хозяйственного района. Методика определения годового объема водопотребления участниками водохозяйственного комплекса. Построение графика нагрузки энергосистемы. Подбор гидросилового оборудования.
курсовая работа [86,7 K], добавлен 12.03.2014Способы механической обработки почвы; характеристика плугов для вспашки дернины многолетних трав. Физико-механические явления, происходящие в процессе резания; выбор и обоснование параметров рабочего органа культиватора для обработки вспаханной дернины.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 20.06.2013Определение параметров карьера, расчет граничной глубины открытой разработки. Вычисление объема горной массы в контурах карьера. Порядок подготовки горных пород к выемке буровзрывным способом. Выемочно-погрузочные работы и перемещение карьерных грузов.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 09.12.2010Выбор заготовки. Расчет объема и массы заготовки и детали, потерь металла при обработке. Определение величин припусков на обработку. Выбор оборудования оснастки. Разработка технологического процесса. Определение режимов резания и норм времени.
курсовая работа [32,5 K], добавлен 04.02.2009Переработка аира на эфирномасличных заводах Украины. Зависимость уровня производства эфирного масла от объема заготовок сырья. Технологическая схема производства, описание схемы его автоматизации с целью снижения затрат и получения максимальной прибыли.
реферат [60,2 K], добавлен 26.02.2013Определение объемов реальных ресурсов древесных отходов на лесосеке. Выбор технологического процесса и оборудования по использованию отходов. Расчет годового и сменного объема работ по цеху переработки. Мероприятия по охране труда и безопасности проекта.
курсовая работа [324,6 K], добавлен 27.02.2015Определение длины тоннеля и расчет его искусственной вентиляция. Проектирование тоннельных конструкций и конструктивных обделок. Организация работ в забое, определение параметров проходческого цикла. Расчет объема работ, определение стоимости тоннеля.
курсовая работа [205,5 K], добавлен 27.11.2012Выбор заготовки деталей с литниками. Анализ существующих методов и средств автоматизации процесса. Определение необходимого объема и параметров загрузочного и захватного устройств. Разработка циклограммы работы оборудования в автоматическом режиме.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.12.2014Расчет объема выпуска и определение типа производства. Общая характеристика детали: служебное назначение, тип, технологичность, метрологическая экспертиза. Разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали. Эскизы обработки, установки.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 13.02.2014Кинематический расчет привода. Определение размеров конструктивных элементов корпуса редуктора. Расчет цилиндрических колес с прямыми зубьями. Проверка прочности шпоночных соединений. Уточненный расчет валов. Выбор типа смазки и определение ее объема.
курсовая работа [872,9 K], добавлен 03.12.2013Основные технологические характеристики издания. Расчет объема издания в физических печатных и условных печатных листах, объема бумаги, необходимого для печати тиража издания. Выбор оптимального и более экономичного варианта для печати тиража издания.
реферат [1,1 M], добавлен 13.11.2014Определение типа производства с учетом объема выпуска детали. Выбор маршрута обработки заготовки для втулки, расчет ее размеров и припусков на механическую обработку. Вычисление режимов резания аналитическим методом, техническое нормирование операций.
курсовая работа [957,9 K], добавлен 29.05.2012Применение универсального оборудования и агрегатных станков в крупносерийном производстве. Производство шатунов методом штамповки из высокопрочной стали или литья из чугуна. Методы снижения объема механической обработки, допуски точных поверхностей.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 16.06.2019Производственная программа цеха. Проектирование плавильного отделения. Определение потребности в жидком металле. Выбор вместимости и объема ковша. Расчет расхода формовочных смесей и стабилизация их свойств. Выбор технологического процесса формовки.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.12.2013Определение действительных объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет теоретического объема воздуха, необходимого для сжигания газа. Определение диаметров и глубин проникновения. Геометрические характеристики горелки. Состав рабочей массы топлива.
реферат [619,7 K], добавлен 20.06.2015
