Деформация ребер и смятие поперечного сечения почвенного пласта при его обороте в собственной борозде

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Почвенный пласт в процессе своего оборота подвергается сложным деформациям, под воздействием которых происходит его смятие и разрушение. Выявление характера и величин деформаций почвенного пласта в процессе оборота позволяет осуществлять проектирование плужных поверхностей с наиболее рациональными конструктивно-технологическими параметрами. Перспективный прием обработки почвы, обеспечивающий слитную выровненную поверхность пашни, – оборачивание почвенного пласта на 180 °C в собственную борозду. Технология вспашки с оборотом пласта в собственную борозду обеспечивает разрушение пласта по линиям наименьших почвенных связей. Цель исследований – количественная оценка деформационных изменений почвенного пласта при обороте в собственной борозде. Изучены деформация ребер и смятие поперечного сечения пласта в зависимости от его параметров и интенсивности закручивания при обороте. Проведена оценка величины смятия почвенного пласта в зависимости от его размерных характеристик. Обнаружены новые деформационные явления, возникающие в процессе его целенаправленного движения и установлены закономерности влияния геометрических параметров пласта на деформацию ребер и смятие поперечного сечения. В результате оптимизации параметров пласта возможен подбор варианта, когда почва будет разрушаться в основном под воздействием растягивающих деформаций, что выгодно с энергетической точки зрения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ю. С. Ценч

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Автор, ответственный за переписку.
Email: vimasp@mail.ru

доктор технических наук

Россия, 1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428

Я. П. Лобачевский

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: vimasp@mail.ru

доктор технических наук, академик РАН

Россия, 1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428

В. В. Шаров

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: vimasp@mail.ru

кандидат технических наук

Россия, 1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428

Н. В. Алдошин

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: vimasp@mail.ru

доктор технических наук

Россия, 1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428

Список литературы

  1. Лобачевский Я. П., Ценч Ю. С. Принципы формирования систем машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации технологических процессов в растениеводстве // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2022. Т. 16. № 4. С. 4–10.
  2. Агрономические основы инженерного обеспечения биологизации земледелия / В. М. Косолапов, А. С. Цыгуткин, Н. В. Алдошин и др. // Кормопроизводство. 2022. № 3. С. 41–47.
  3. Бейлис В. М., Ценч Ю. С. Методологические аспекты стандартизации машинных технологий производства продукции растениеводства // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2019. № 1(34). С. 61–67.
  4. Технические системы цифрового контроля качества обработки почвы / С. И. Старовойтов, Ю. С. Ценч, В. М. Коротченя и др. // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2020. Т. 14. № 1. С. 16–21.
  5. Justification of the soil dem-model parameters for predicting the plow body resistance forces during plowing / S. G. Mudarisov, Ya. P. Lobachevsky, I. M. Farkhutdinov, et al. // Journal of Terramechanics. 2023. Vol. 109. P. 37–44.
  6. Развитие технологий полосной энергоресурсосберегающей обработки почвы / Б. Х. Ахалая, Ю. Х. Шогенов, Ю. С. Ценч и др. // Технический сервис машин. 2018. Т. 132. С. 232–237.
  7. О синтезе роботизированного сельскохозяйственного мобильного агрегата / А. Ю. Измайлов, Я. П. Лобачевский, Ю. С. Ценч и др. // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2019. № 4. С. 63–68.
  8. Сакун В. А., Лобачевский Я. П., Сизов О. А. Современный этап и пути дальнейшего развития пахотных агрегатов // Техника в сельском хозяйстве. 1991. № 3. С. 9–12.
  9. Шаров В. В. Оборот пласта без поперечного и продольного смещения (кинематика) // Совершенствование рабочих органов почвообрабатывающих и уборочных машин: сборник научных трудов. М.: МИИСП, 1986.
  10. Лобачевский Я. П. Разработка технологических основ создания фронтальных плугов для гладкой вспашки. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М, 1987. 245 с.
  11. Теоретические аспекты оборота пласта в габаритах собственной борозды / Я. П. Лобачевский, В. В. Шаров, Н. В. Алдошин и др. // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2024. Т. 18. № 4. С. 4–9.
  12. Ценч Ю. С., Шаров В. В., Миронова А. В. Обоснование длины отвала плужного корпуса винтового типа // Технический сервис машин. 2024. Т. 62. № 4. С. 123–129.
  13. Миронова А. В. Технологические и физико-механические свойства задерненных почв // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2022. Т. 16. № 1. С. 63–68.
  14. Технология восстановления целинных и залежных земель / А. В. Миронова, И. В. Лискин, А. И. Панов // Технический сервис машин. 2020. № 2 (139). С. 111–121.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема оборота теоретического пласта в собственную борозду: АВСД – начальное положение поперечного сечения пласта, АꞌВꞌСꞌДꞌ – положение поперечного сечения пласта при повороте на 90°, А"В"С"Д" – положение поперечного сечения пласта при повороте на 180°. ZXY – оси прямоугольной системы координат. S – расстояние, на котором происходит оборот поперечного сечения пласта на 180°.

Скачать (89KB)
3. Рис. 2. Зависимости деформаций ребра А-Aꞌ-А" теоретического пласта от коэффициента устойчивости пласта k при различных значениях μ в интервале от 0 до 90°.

Скачать (129KB)
4. Рис. 3. Зависимости деформаций ребер А-Aꞌ-А", В-Вꞌ-В", С-Сꞌ-С" и Д-Дꞌ-Д" теоретического пласта от его геометрических параметров в интервале от 0 до 90°.

Скачать (137KB)
5. Рис. 4. Деформации ребер А-Aꞌ-А", В-Вꞌ-В", С-Сꞌ-С", Д-Дꞌ-Д" теоретического пласта при его обороте в собственную борозду на 180°: а – толщина пласта, b – ширина пласта, L – первоначальная длина пласта, S – расстояние, на котором происходит полный оборот пласта, ΔL – продольное перемещение поперечного сечения пласта, E – деформация ребер пласта.

Скачать (144KB)
6. Рис. 5. Места смятия (заштрихованы) поперечного сечения пласта размером a × b в процессе оборота: АВСД – поперечное сечение пласта, О – центр поперечного сечения пласта, точки K и F – места пересечения окружности (с центром в точке О) радиусом b / 2 с гранью поперечного сечения пласта ВС.

Скачать (93KB)
7. Рис. 6. Изменение смятия поперечного сечения пласта δ в зависимости от значения коэффициента устойчивости пласта k.

Скачать (88KB)

© Российская академия наук, 2025