Введение к работе
Одним из главнух факторов, повышающих продуктивность земледелия является почвенное плодородие, рассматриваемое современной наукой как категория регулируемая, и регулирование это в значительной степени связано с применением механической обработки.
В южной степной зоне Украины наиболее рациональной и научно обоснований является безотвальная плоскорезная обработка. Однако существующие технологии и рабочие органы культиваторов-плоскорезов зачастую оказываются неработоспособными при обработке подсу-шеных и пересушеных почв. Поэтому в большинстве хозяйств региона юга Украины в засушливые годы почва либо не обрабатывается вовсе, либо оставляется на зиму после вспашки в крупноглыбистом состоянии, что приводит к увеличению потерь почвенной влаги в зимне-весенний период и является причиной развития эрозионных процессов.
Это делает актуальными исследования, направленные на дальнейшее совершенствование существущих и разработку принципиально новых, более экономичных почвозащитных технологий и средств обработки почвы.
Результаты исследований легли в основу методики проектирования рабочих органов для безотвальной обработки почвы к культиватору-плоскорезу типа КПШ.
Настоящая работа выполнена с 1990 по 1996 год в Таврической Государственной агротехнической академии.
Целью исследования является обоснование конструктивных параметров и разработка .методики проектирования рабочих органов культиватора-плоскореза для безотвальной обработки тяжелых пересушен-
них почв. Для достижения указанной цели неооходимо было решить следующие основные задачи:
-
Разработка и обоснование элементов рабочего органа, обеспечивающих воздействие на почву, приводящее к одновременному образованию в зоне контакта нескольких микротрещин с различной их ориентацией в пространстве и к замене деформаций сжатия деформациями растяжения и изгиба.
-
Разработка конструкции рабочего органа для обработки пересушенных почв, обеспечивающего качество крошения в соответствии с агротехническими требованиями при снижении энергозатрат.
-
Проведение сравнительных испытаний с целью определения работоспособности и эффективности применения нового рабочего органа при обработке пересушенных почв.
-
Технико-экономическая оценка целесообразности применения спроектированного рабочего органа для основной обработки пересушенных почв юга Украины.
Теоретическую ценность имеют методика физического моделирования процессов деформации почвы в зависимости от ее реологических характеристик и методика определения характера распределения и величины контактных давлений на границе "элемент зубового рабочего органа - почва".
Практическая ценность исследования заключается в обосновании основных параметров и разработке методики проектирования рабочих органов для основной обработки пересушенных .почв юга Украины, обеспечивающих качество обработки в соответствии с агротребовани-ями при снижении энергозатрат.
Научную новизну имеют:
уточненная реологическая модель почвы - тело Шведова-Кельвина и ее анализ при различных условиях нагружения;
методика определения характера распределения и величины контактных давлений на границе "элемент зубового рабочего органа-почва"
обоснование формы поверхности и методика построения долота и продольных сечений плоскорежущего рабочего органа в зависимости от типа и состояний почвы;
обоснование шага расстановки зубьев рабочего органа;
результаты экспериментальных исследований предложенного рабочего органа в сравнении с серийным плоскорезом.
По результатам выполненных исследований были изготовлены рабочие органы для основной плоскорезной обработки пересушенных почв, которые успешно прошли научно-производственные испытания и внедрены в производство в КСП им. Фрунзе Мелитопольского района Запорожской области.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы одобрены на научных конференциях и семинарах профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов Таврической Государственной агротехнической академии (г.Мелитополь, 1993-1996 г.г.) и на первом республиканском научно -техническом семинаре по улучшению показателей тепловых двигателей и ресурсосбережению (г.Мелитополь, 1995 г.).
Публикации. Основные положения и результаты диссертационной
работы опубликованы в 5 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографии и приложений. Изложена на 182 страницах, в том числе 118 страниц машинописного текста; содержит 63 рисунка, 7 таблиц, и б приложений. В списке литературы 152 наименования, из них 4 на иностранном языке.
