RSAU-MTAA
Electronic Library

     

Details

Title: Полуаналитическая модель взаимодействия дисковой секции лущильника с неоднородной по глубине почвой = Semi-analytical model of the interaction of a harrow disc gang with variable-depth soil // АГРОИНЖЕНЕРИЯ. – 2024. – Том 26, №. 1
Creators: Константинов Ю.В.
Imprint: Москва: РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, 2024
Collection: Журнал «Агроинженерия»
Subjects: Техника — технологии АПК; полуаналитическая модель; неоднородность почвы по глубине; дисковая секция лущильника; угол атаки; относительное заглубление; кинематический параметр; мощность; тяговое сопротивление; semi-analytical model; variable depth soil; disc harrow; angle of approach; relative depth; kinematic parameter; power; draft resistance
UDC: 631.313
Document type: Article, report
File type: PDF
Language: Russian
DOI: 10.26897/2687-1149-2024-1-37-46
Rights: Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally: New arrival; All documents
Record key: RU/ЦНБ имени Н.И. Железнова/EPERIODIKA/EPERIODIKA-20240213-83978

Allowed Actions:

ttp://elib.timacad.ru/dl/full/vmgau-06-2024-1.pdf Read Download (1.1 Mb)
ttps://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/731/571 View

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тяговое сопротивление дисковой секции лущильника определяет удельные энергетические затраты на обработку почвы. С целью минимизации затрат по определению тягового сопротивления секции в зависимости от параметров лущильника и свойств почвы произведено математическое моделирование взаимодействия секции лущильника с почвой. Построена полуаналитическая модель с учетом неоднородности почвы по глубине и постоянства заглубления, поступательной скорости и угла атаки секции лущильника. Показано, что в случае неоднородности почвы только по глубине ее свойства можно охарактеризовать с помощью двух эмпирических постоянных и коэффициента трения почвы о поверхность дисков. Кинематический параметр дисковой секции, равный отношению окружной скорости на лезвиях дисков к поступательной скорости лущильника, определяется свойствами почвы, относительным заглублением, равным отношению максимальной глубины обработки к радиусу дисков, и углом атаки секции лущильника. Анализ моментов сил сопротивления почвы резанию и трению показал, что в случае пренебрежимо малых сил трения в подшипниках дисков в неоднородной по глубине почве дисковая секция лущильника вращается с угловой скоростью, при которой минимальна потребная мощность секции для обработки почвы. Получены явные выражения для потребной мощности и тягового сопротивления секции лущильника в зависимости от числа дисков, угла атаки секции лущильника, относительного заглубления, радиуса дисков и свойств почвы. По полученным выражениям можно определять тяговое сопротивление секции лущильника со сферическими дисками. Сравнение с опубликованными полевыми экспериментами показало, что максимальная относительная погрешность определения тягового сопротивления дисковой секции лущильника с плоскими дисками при лущении стерни составила 3,3%, а для дисковой секции со сферическими дисками в почвенном канале погрешность составила 2,6%. /The draft force of a harrow disc gang determines the specific energy cost of tillage. To minimize the cost of determining the draft force of the disc gang in relation to the harrow parameters and soil properties, the author carried out a mathematical modeling of the interaction of the harrow gang with the soil. The semi-analytical model has been built on the assumption of variable depth soil, constancy of depth, forward speed and approach angle of the harrow. It is shown that when the soil is variable only in depth, it can be characterised by two empirical constants and the coefficient of friction of the soil on the disc surface. The kinematic parameter of the disc gang, equal to the ratio of the circumferential speed on the disc blades to the forward speed of the harrow, is determined by the soil properties, the relative depth, equal to the ratio of the working depth to the radius of the discs, and the approach angle of the harrow gang. Based on the analysis of the moments of the soil resistance forces to cutting and friction, the author has shown that when the friction forces in the disc bearings in the variable depth soil are negligibly small, the disc gang of the harrow rotates at an angular speed that provides the minimum possible power of the harrow gang required for tillage. Explicit expressions are obtained for the required power and tractive force of the harrow gang as a function of the number of discs, the angle of approach of the harrow gang, the relative depth, the radius of the discs and the soil properties. Their comparison with published field experiments showed that the maximum relative error in determining the draft of a harrow gang with flat discs was 3.3% for post-harvest stubble harrowing, and 2.6% for a harrow gang with spherical discs in a tillage bin.

Document access rights

Network User group Action
RSAU-MTAA CSL Local Network All Read Print Download
-> Internet All Read Print Download

Usage statistics

ttp://elib.timacad.ru/dl/full/vmgau-06-2024-1.pdf

stat Access count: 10
Last 30 days: 2
Detailed usage statistics

ttps://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/731/571

stat Access count: 3
Last 30 days: 1
Detailed usage statistics