Наукові конференції, Научные конференции » Сучасність. Наука. Час (17-19.11.15) » кандидат технічних наук, Білецький В. Р., кандидат технічних наук, Забродський П. М., Савчук К. В. ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ МАШИННО-ТРАКТОРНИХ АГРЕГАТІВ НА ГРУНТ

кандидат технічних наук, Білецький В. Р., кандидат технічних наук, Забродський П. М., Савчук К. В. ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ МАШИННО-ТРАКТОРНИХ АГРЕГАТІВ НА ГРУНТ

Категорія: Сучасність. Наука. Час (17-19.11.15), Сільське господарство

УДК 631.4; 631.31

 

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ МАШИННО-ТРАКТОРНИХ АГРЕГАТІВ НА ГРУНТ

кандидат технічних наук, Білецький В. Р.,

кандидат технічних наук, Забродський П. М.,

магістр, Савчук К. В.

Житомирський національний агроекологічний університет, Україна, Житомир

 

Запобігання переущільненню ґрунтів є однією з найважливіших агроекологічних проблем в умовах сільськогосподарського виробництва. Проведено визначення рівня шкідливого впливу колісних рушіїв на ґрунт та розробка заходів спрямованих на зниження рівня підвищення щільності. Встановлено ступінь підвищення щільності грунту під дією колісних рушіїів МТА, як показник шкідливого впливу. Подано результати аналітичних та практичних дослідженнь впливу МТА на грунтове середовище.

Ключові слова: агрегат, трактор, колеса, ущільнення, ґрунт, вплив.

 

Кандидат технических наук, Билецкий В. Р., кандидат технических наук, Забродский П. H., магистр Савчук К .В. Исследования влияния машинно-тракторных агрегатов на почву / Житомирский национальный агроэкологический университет, Украина, Житомир

Предотвращение переуплотнения почв является одной из важнейших агроэкологических проблем в условиях сельскохозяйственного производства. Проведено определение уровня вредного воздействия колесных движителей на почву и разработка мероприятий, направленных на снижение уровня повышения плотности. Установлена степень повышения плотности почвы под действием колесных движителей МТА, как показатель вредного воздействия. Представлены результаты аналитических и практических исследований влияния МТА на грунтовую среду.

Ключевые слова: агрегат, трактор, колеса, уплотнения, грунт, влияние.

 

PhD of engineering science, Beletsky V., PhD of engineering science, Zabrodskii P., Savchuk K. The study of unit tractor on soil / Zhytomyr National Agroecological University, Ukraine, Zhitomir

Preventing soil compaction is one of the key agri-environmental issues in terms of agricultural production. A definition of the level of the harmful effects of paddle wheels on the soil and the development of measures aimed at reducing the increasing density. The degree of increase in the density of the soil under the wheel propulsion MTA as an indicator of exposure. The results of the analytical and empirical research on the impact of MTA soils.

Keywords: machine, tractor, wheels, seals, ground impact.

 

Проблема. Запобігання переущільненню ґрунтів сільськогосподарського використання колісними рушіями мобільної техніки з огляду на процеси деградації ґрунтового покриву, зокрема, і екологічний стан агроеколандшафтів, вцілому, є однією з найважливіших агроекологічних проблем в умовах сільськогосподарського виробництва. Широкого застосування в Україні і в зоні Полісся набув колісний трактор Т-150К. Використання зазначеного трактора забезпечує зменшення енерговитрат та витрат праці, в порівнянні з іншими мобільними засобами. Однак, в силу своїх конструкційних особливостей рушії трактора Т-150К оснащені серійними шинами незворотньо деформують ґрунтове середовище, що призводить до накопичення залишкових деформацій, руйнування агроструктурних агрегатів ґрунту (особливо на дерново-підзолистих ґрунтах) їх переущільнення і, як наслідок, до значного погіршення фізико-механічних властивостей ґрунту. Тому, обґрунтування оптимальних конструкційних параметрів колісних рушіїв трактора Т-150К, та розробка заходів, які запобігатимуть зазначеним негативним наслідкам, сприятимуть більш повному використанню потенційної родючості ґрунтів, зменшенню їх переущільнення.

Аналіз останніх досліджень та публікацій. Попередні дослідження [1, 2, 3, 4] процесів контактування рушіїв машинно-тракторних агрегатів з ґрунтом дозволили побудувати математичну модель напруженого стану під дією пари колісних рушіїів та реалізувати числовий експеримент з оптимізації конструкційно-експлуатаційних параметрів колісного рушія мобільного сільськогосподарського засобу щодо мініманізації рівнів інтенсивності ущільнення ґрунтового середовища.

Враховуючи, що межа текучості дерново-підзолистого супіщаного ґрунту, яка не призводить до невідновлюваних змін структурного стану кореневих шарів ґрунту, становить для шару ґрунту 0…10см н<0,113МПа; а допустимі дотичні напруження (з урахуванням моменту перекочування) становлять τ<0,021 МПа, отримано [5] раціональні параметри рушія, використання якого не призводить до невідновлюваних змін структурного стану орного шару ґрунту.

Очевидно, що пропоновані рушії, встановлені на трактор Т-150К, ущільнюють ґрунтове середовище, хоч і без незворотних наслідків. І також мають негативний вплив на ґрунтове середовище. Саме тому необхідно встановити ступінь цього впливу та вказати технологічні заходи стосовно розущільнення.

Мета дослідження. Визначення рівня шкідливого впливу колісних рушіїв на ґрунт та розробка заходів спрямованих на зниження рівня підвищення щільності.

Результати досліджень. Аналіз динаміки твердості ґрунту в коліях колісних рушіїв свідчить про те, що застосування пропонованих модернізованих рушіїв трактора Т-150К, обладнаних шинами 28,1R26, дозволяє зменшити твердість деформованого рушієм ґрунту на 3...9% в залежності від варіанту досліду

Аналіз результатів по визначенню коефіцієнта об’ємного зминання ґрунту в коліях колісних рушіїв тракторів по досліджуваних варіантах свідчить про те, що об’ємна деформація грунту під рушіями пропонованого варіанту (трактор Т-150К, обладнаний шиною 28,1R26) в 2,73...3,1 рази менша ніж при застосуванні серійних ходових частин загальновживаних тракторів (Т-150К з шинами 21,3R24 та К-701 з шинами 28,1R26) і лише в 1,3...1,5 разів більша в порівнянні з абсолютним контролем, в той час, як для серійних варіантів цей показник варіює в межах 3,9...4,2. При цьому порушення мікрорельєфу поля, оцінюване за глибиною колії, для варіанту трактора Т-150К, обладнаного модернізованими рушіями значно менше. Так, глибина колії за пропонованим варіантом колісних рушіїв трактора Т-150К в порівнянні з базовим варіантом зменшена на 37,9%.

За результатами експериментальної оцінки механічної міцності структури ґрунту в коліях колісних рушіїв тракторів виконано перевірку розробленої числової імітаційної моделі напруженого стану ґрунту в коліях рушіїв трактора. З урахуванням масштабного коефіцієнту подібності визначена адекватність модельного експерименту результатам натуральних досліджень, яка складає за критерієм Стьюдента Рst=98%; та оцінена за критерієм Фішера.

Аналіз даних по зміні щільності ґрунту в коліях колісних рушіїв свідчить про те, що інтенсивність рівнів ущільнення по пропонованому варіанту (Т-150К з шинами 28,1R26) зменшена на 6...14% (по варіантах досліду) в порівнянні з базовим (Т-150К з шинами 21,3R24). Відповідно, і шпаруватість ґрунту наближена до оптимальної для визначеного типу ґрунтів і становить для орного шару 46...49%.

Порівняльний аналіз результатів модельного експерименту по дослідженню напруженого стану ґрунту в зоні контакту “колісний рушій-ґрунт” з результатами польових досліджень фізичних властивостей ґрунту в коліях колісних рушіїв по показниках щільності ґрунту та його шпаруватості свідчить про тісний кореляційний зв'язок оцінюваних показників, для яких коефіцієнт кореляції варіює в межах r=0,7...0,92 .

 

Повний текст статті за посиланням Stattya_Bileckiy_Savchuk.doc [99,5 Kb] (cкачиваний: 3)

 

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:
Коментар:
Введите код: *

Карта сайту

^