- •1. Почва как дисперсная трехфазная среда, состояние воды и воздуха в почве, их роль в процессе механической обработки почвы.
- •3. Назначения и разновидности катков, основные параметры, режимы качения.
- •4. Движение катка со скольжением. Определение коэффициента скольжения. Зона скольжения, кинематика и динамика процесса, характер взаимодействия катка с почвой.
- •8. Классификация плужных рабочих поверхностей, их технологические свойства.
- •9. Удельное сопротивление плуга и удельное сопротивление почвы. Тяговое сопротивление других почвообрабатывающих машин.
- •10. Условие равновесия навесной почвообрабатывающей машины в вертикальной плоскости.
- •11. Условие равновесия навесного плуга в горизонтальной плоскости.
- •12. Рациональная формула в. П. Горячкина для определения тягового сопротивления плуга, значение каждого из ее членов. К.П.Д. Плуга и особенности его определения.
- •13. Характер сопротивления почвы перемещению в ней клина.
- •14. Развитие поверхности плоского клина в криволинейную поверхность.
- •15. Классификация цилинроидальных рабочих поверхностей, их технологические свойства.
- •16. Особенности рабочих поверхностей плужных корпусов для скоростной вспашки.
- •17. Определение максимальной глубины вспашки.
- •18. Настройка фрез на заданный режим работы.
- •19. Объясните, почему с увеличением диаметра катка (колеса) уменьшается его тяговое сопротивление?
- •20. Настройка картофелесажалки на заданный режим работы: определение максимальной рабочей скорости.
- •21. Обоснование основных параметров подкапывающего лемеха картофелеуборочных машин.
- •22. Применение методов математической статистики для оценки качества оценки посева и посадки.
- •23. Энергетическая оценка машин для разбрасывания удобрений.
- •24. Высаживающие аппараты картофелепосадочных машин. Их рабочий процесс. Настройка картофелесажалки на заданный режим работы: определение максимальной рабочей скорости.
- •26. Рабочие органы машин подкапывающего типа: ботвоудаляющие, подкапывающие, сепарирующие, для разрушения комков почвы. Их основные параметры, методика расчета технологических параметров.
- •27. Рабочий процесс дискового высевающего аппарата. Определение максимальной окружной скорости ячейки диска
- •28. Распыливающие наконечники опрыскивателей, их типы. Расход рабочей жидкости через распылитель
- •29. Влияние высоты установки штанги и угла распыливания жидкости наконечником гидравлического опрыскивателя на равномерность покрытия обрабатываемой поверхности.
11. Условие равновесия навесного плуга в горизонтальной плоскости.
Вгоризонтальной плоскости на схему плуга наносят следующие силы: составляющуюRxy реакции почвы, действующую на рабочие поверхности корпусов; проекцию Rx реакции RK; реакцию F стенок борозд на полевые доски; составляющую Рxy силы тяги Pxz. Все эти силы наносят на горизонтальную проекцию схемы плуга. Силу Rxy прикладывают под углом 25...35° к оси Х в середину ширины захвата плуга. Сила Rx - проекция реакции RK, которую определяют из многоугольника сил в продольно-вертикальной плоскости. Реакция F отклонена на угол трения от оси Y.
Многоугольник сил в горизонтальной плоскости строят аналогичным способом. Пример построения приведен над горизонтальной проекцией схемы плуга.
Устойчивость хода пахотного агрегата в горизонтальной плоскости зависит от положения линии Rxy относительно следа π' мгновенной оси поворота. С увеличением наклона линии тяги вправо относительно точки π' сила Rxy и реакция F на полевые доски уменьшаются, а с наклоном влево — увеличиваются. Однако значительное уменьшение реакции F может нарушить устойчивый ход плуга, особенно при неодинаковом по длине гона удельном сопротивлении почвы.
Наклон линии тяги относительно полюса π' как вправо, так и влево ухудшает управляемость трактора и повышает энергозатраты на его передвижение. Исходя из этого считают, что линия тяги должна проходить через полюс π', а линия ее действия - совпадать с осью симметрии трактора. Наряду с этим должно выдерживаться расстояние m = 15...20 см от стенки борозды до наружного края правой гусеницы или правого заднего колеса тракторов, если колеса (гусеницы) последних движутся не по борозде.
12. Рациональная формула в. П. Горячкина для определения тягового сопротивления плуга, значение каждого из ее членов. К.П.Д. Плуга и особенности его определения.
Тяговое сопротивление плуга. Горизонтальную составляющую Rx сопротивления плуга при вспашке В. П. Горячкин назвал тяговым сопротивлением и выразил ее трехчленом:
Rx=fПG + kПabn+εabnV2. (3.9) Первое слагаемое - fПG - сопротивление перекатыванию опорных колес плуга и трению о дно и стенку борозды, пропорциональное весу G плуга.
Коэффициент пропорциональности fП назван коэффициентом сопротивления протаскиванию. Силу fПG определяют протаскиванием плуга в открытой борозде. Значение коэффициента fП, зависит от типа почв, их агрофона, конструкции плугов и находится в пределах 0,4... 1,0. Второе слагаемое - kПabn - вызвано сопротивлением подрезанию, разрушению и укладыванию пласта в борозду. Действие этой составляющей общего сопротивления считается полезным.
Коэффициент kП оценивает удельное сопротивление почвы, определяемое из соотношения
kП=RX / abn, где RX - горизонтальная составляющая силы сопротивления почвы при вспашке плугом; а — глубина вспашки; b — ширина захвата корпуса; n — число корпусов. Силу RX находят при динамометрировании (осциллографировании) без учета первого и третьего слагаемых формулы (3.9).
Величина kП зависит от типа почв и степени их освоенности. Так, для глинистых и дерново-подзолистых почв значение kП в 2,3...2,6 раза больше, чем для легкосуглинистых и супесчаных. При вспашке после уборки зерновых значение kП на 10...20 % меньше в сравнении с обработкой травяного пласта. Третье слагаемое - εabnV2 - скоростное сопротивление, зависящее от кинематической энергии, сообщаемой почвенным пластом. Эта составляющая не оказывает существенного влияния на полезное деформирование почвы. Коэффициент ε скоростного сопротивления зависит от типа почв, геометрических форм рабочих поверхностей плужных корпусов. При скоростях вспашки до 5 км/ч коэффициент ε незначительно (2...3 %) изменяет общую силу RX. С увеличением скорости движения до 12 км/ч сопротивление плугов с традиционными корпусами существенно возрастает. Для пахоты на скоростях 12... 15 км/ч применяют скоростные рабочие поверхности плужных корпусов, в которых уменьшено значение коэффициента ε. Формула (3.9) выражает физическую сущность взаимодействия плуга с почвой, но определение силы RX и ее составляющих требует многочисленных трудоемких экспериментов, поэтому в практических расчетах широко применяют упрощенное выражение для тягового сопротивления плуга Rx= kabn, где k — удельное сопротивление плуга. Значение k рассчитывают по формуле: k = Rx/abn, замерив среднее тяговое сопротивление Rx, глубину а пахоты и ширину bn захвата плуга. Коэффициент k отражает все три составляющие тягового сопротивления плуга, входящие в выражение (3.9). На величину k влияют технологические свойства почвы, конструктивные параметры плуга и скорость его движения. В зависимости от коэффициента k почвы разделяют на легкие - k < 30 кН/м2, средние - 30...50, среднетяжелые - 50...70, тяжелые - 70...120 и очень тяжелые - k > 120 кН/м2
Коэффициент полезного действия плуга. Исходя из энергетических соотношений Е"п (энергоемкость обработки почвы) и Е"пл (энергия, затраченная плугом на обработку почвы), выразим КПД плуга в следующем виде:
ηп=Е"п/ Е"пл, или ηп=kп/ k, т. е. коэффициент полезного действия плугов равен соотношению удельных сопротивлений почвы и плуга. КПД навесных и полунавесных плугов ηп =0,72...0,78, прицепных - ηп = 0,65...0,70. Оборотные и поворотные плуги имеют ηп = 0,62...0,65.
Затупленные лезвия лемехов уменьшают ηп, КПД плугов с новыми лемехами достигает 0,8. Отклонение рамы плуга от горизонтальной плоскости как в поперечном, так и в продольном направлениях снижают ηп. При расчетах принимают ηп = 0,7.