Научная статья на тему 'Энергооценка работы посевных агрегатов в условиях различного увлажнения почв'

Энергооценка работы посевных агрегатов в условиях различного увлажнения почв Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
57
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник НГИЭИ
ВАК
Ключевые слова
влажность почвы / МТА / прямой посев / рабочая скорость движения / рабочий орган / расход топлива / сеялка / сошник / seeder / opener / working body / tractor unit / fuel consumption / soil moisture / no-till / working speed

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Яковлев Даниил Александрович, Беляев Владимир Иванович

Введение. Статья посвящена исследованию влияния уровня влажности почвы и типа сошника сеялки (анкерный, лаповый) на расход топлива посевного агрегата. Материалы и методы. Опыт был реализован в фермерском хозяйстве ООО КХ «Партнёр» Алтайского края, по стерне яровой пшеницы. В качестве функции отклика был принят расход топлива тракторного двигателя. Варьируемыми факторами в опытах являлись рабочая скорость движения агрегатов, оборудованных двумя типами сошников (анкерный и лаповый) и средняя влажность почвы в слое 0–0,1 м. Влажность почвы замерялась прибором Delta-t HH2 в десятикратной повторности. Скорость движения агрегата задавалась из кабины трактора с шагом дискретизации 0,56 м/с (2 км/ч). С учетом общепринятых методик и государственных стандартов применялся метод определения расхода топлива тракторного двигателя по алгоритму электронной топливоподающей системы дизельного двигателя типа Common rail, после чего информация отображалась на мониторе бортового компьютера, находящегося в кабине трактора. Измерения расхода топлива на каждом уровне рабочей скорости движения проводились в пятнадцатикратной повторности. Результаты. В данной работе на основании экспериментальных данных были получены обобщенные зависимости расхода топлива тракторного двигателя посевного агрегата, оборудованного анкерными и лаповыми сошниками от рабочей скорости движения и влажности почвы. Полученные уравнения будут являться базо-выми для обоснования рациональных параметров и режимов работы посевного агрегата в условиях различной степени увлажнения почв. Обсуждение. Установлен характер изменения зависимостей расхода топлива тракторного двигателя посевного агрегата от уровня увлажнения почвы и рабочей скорости движения. Оптимальным уровнем влажности для работы посевного агрегата с анкерными сошниками является уровень 23,6 %, с лаповыми сошниками – 23,4 %. Заключение. Отклонение влажности почвы как в сторону увеличения, так и снижения приводит к росту энергозатрат на посев. Также на расход топлива тракторного двигателя оказывает влияние рабочая скорость движения посевного агрегата. При использовании посевных агрегатов, оборудованных анкерными сошниками, расход топлива значительно ниже, чем с лаповыми. Но следует отметить, что с увеличением рабочей скорости движения интенсивность прироста расхода топлива при использовании анкерного сошника будет выше. На основании полученных зависимостей в дальнейшем представляется возможным выполнять обоснование рациональных параметров и режимов работы посевных агрегатов с анкерными и лаповыми сошниками для условий различного увлажнения почв.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Яковлев Даниил Александрович, Беляев Владимир Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Seeder energy rating in various soil moisturization conditions

Introduction. The article is devoted to the study of the soil moisture level, and seeder opener type (chisel, v-type) influence on the fuel consumption of the seeding unit. Materials and methods. The experiment was implemented at KH «Partner» LLC farm from Altai Territory, on the stubble of spring wheat. The fuel consumption of the tractor engine was taken as the response function. The variable factors in the experiments were the working speed of the units equipped with two types of openers (chisel and v-type) and the average soil moisture in the 0–0.1 m layer. Soil moisture was measured with a Delta-t HH2 device in tenfold replication. The speed of the unit was set from the tractor cab with a discretization step of 0.56 m/s. Taking into account generally accepted methods and state standards, a method was used to determine the fuel consumption of a tractor engine according to the algorithm of the electronic fuel supply system of a diesel engine of the Common rail type, after which the information was displayed on the monitor of the on-board computer located in the tractor cab. Fuel consumption measurements at each level of the operating speed were carried out fifteen times. Results. In this work, on the basis of experimental data, was obtained dependences of the tractor engine fuel consumption between opener types (chisel and v-type), working moving speed and soil moisture. The obtained equations will be the basic ones for substantiating the operating parameters of the sowing unit under conditions of varying degrees of soil moisture. Discussion. The nature of the change in the dependences of the tractor engine fuel consumption, soil moisture level and working, moving speed has been established. The optimum level of soil moisture for the operation of the sowing unit with chisel openers is 23.6 % and with v-type openers 23.4 %. Conclusion. The deviation of soil moisture, both upward and downward, leads to an increase in energy consumption for sowing. Also, the fuel consumption of the tractor engine is influenced by the operating speed of the seeding unit. When using seeding units equipped with chisel openers, fuel consumption is significantly lower than with v-type openers. But it should be noted that with an increase in the working speed of movement, the intensity of the increase in fuel consumption when using the chisel opener will be higher. Based on the obtained dependencies, in the future, it is possible to justify the rational parameters and operating modes of seeding units with chisel and v-type openers for conditions of different soil moisture.

Текст научной работы на тему «Энергооценка работы посевных агрегатов в условиях различного увлажнения почв»

xxxxxx технологии и средства механизации сельского хозяйства жжжжжж

Научная статья УДК 631.331

DOI: 10.24412/2227-9407-2021-9-18-27

Энергооценка работы посевных агрегатов в условиях различного увлажнения почв

Даниил Александрович ЯковлевВладимир Иванович Беляев2

12Алтайский государственный аграрный университет, г. Барнаул, Россия 'dyagro@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-0283-9753 2prof-Belyaev@yandex. т, https://orcid. о^/0000-0003-4396-2202

Аннотация

Введение. Статья посвящена исследованию влияния уровня влажности почвы и типа сошника сеялки (анкерный, лаповый) на расход топлива посевного агрегата.

Материалы и методы. Опыт был реализован в фермерском хозяйстве ООО КХ «Партнёр» Алтайского края, по стерне яровой пшеницы. В качестве функции отклика был принят расход топлива тракторного двигателя. Варьируемыми факторами в опытах являлись рабочая скорость движения агрегатов, оборудованных двумя типами сошников (анкерный и лаповый), и средняя влажность почвы в слое 0-0,1 м. Влажность почвы замерялась прибором Delta-t HH2 в десятикратной повторности. Скорость движения агрегата задавалась из кабины трактора с шагом дискретизации 0,56 м/с (2 км/ч). С учетом общепринятых методик и государственных стандартов применялся метод определения расхода топлива тракторного двигателя по алгоритму электронной топ-ливоподающей системы дизельного двигателя типа Common rail, после чего информация отображалась на мониторе бортового компьютера, находящегося в кабине трактора. Измерения расхода топлива на каждом уровне рабочей скорости движения проводились в пятнадцатикратной повторности.

Результаты. В данной работе на основании экспериментальных данных были получены обобщенные зависимости расхода топлива тракторного двигателя посевного агрегата, оборудованного анкерными и лаповыми сошниками, от рабочей скорости движения и влажности почвы. Полученные уравнения будут являться базовыми для обоснования рациональных параметров и режимов работы посевного агрегата в условиях различной степени увлажнения почв.

Обсуждение. Установлен характер изменения зависимостей расхода топлива тракторного двигателя посевного агрегата от уровня увлажнения почвы и рабочей скорости движения. Оптимальным уровнем влажности для работы посевного агрегата с анкерными сошниками является уровень 23,6 %, с лаповыми сошниками - 23,4 %. Заключение. Отклонение влажности почвы как в сторону увеличения, так и снижения приводит к росту энергозатрат на посев. Также на расход топлива тракторного двигателя оказывает влияние рабочая скорость движения посевного агрегата. При использовании посевных агрегатов, оборудованных анкерными сошниками, расход топлива значительно ниже, чем с лаповыми. Но следует отметить, что с увеличением рабочей скорости движения интенсивность прироста расхода топлива при использовании анкерного сошника будет выше. На основании полученных зависимостей в дальнейшем представляется возможным выполнять обоснование рациональных параметров и режимов работы посевных агрегатов с анкерными и лаповыми сошниками для условий различного увлажнения почв.

Ключевые слова: влажность почвы, МТА, прямой посев, рабочая скорость движения, рабочий орган, расход топлива, сеялка, сошник

© Яковлев Д. А., Беляев В. И., 2021

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.

18

xxxxxx технологии и средства механизации сельского хозяйства хжхжхх

Для цитирования: Яковлев Д. А., Беляев В. И. Энергооценка работы посевных агрегатов в условиях различного увлажнения почв // Вестник НГИЭИ. 2021. № 9 (124). С. 18-27. DOI: 10.24412/2227-9407-2021-9-18-27

Seeder energy rating in various soil moisturization conditions

Daniil A. IakovlevVladimir I. Belyayev2

12Altai State Agricultural University, Barnaul, Russia 'dyagro@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-0283-9753 2prof-Belyaev@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-4396-2202

Abstract

Introduction. The article is devoted to the study of the soil moisture level, and seeder opener type (chisel, v-type) influence on the fuel consumption of the seeding unit.

Materials and methods. The experiment was implemented at KH «Partner» LLC farm from Altai Territory, on the stubble of spring wheat. The fuel consumption of the tractor engine was taken as the response function. The variable factors in the experiments were the working speed of the units equipped with two types of openers (chisel and v-type) and the average soil moisture in the 0-0.1 m layer. Soil moisture was measured with a Delta-t HH2 device in tenfold replication. The speed of the unit was set from the tractor cab with a discretization step of 0.56 m/s. Taking into account generally accepted methods and state standards, a method was used to determine the fuel consumption of a tractor engine according to the algorithm of the electronic fuel supply system of a diesel engine of the Common rail type, after which the information was displayed on the monitor of the on-board computer located in the tractor cab. Fuel consumption measurements at each level of the operating speed were carried out fifteen times.

Results. In this work, on the basis of experimental data, was obtained dependences of the tractor engine fuel consumption between opener types (chisel and v-type), working moving speed and soil moisture. The obtained equations will be the basic ones for substantiating the operating parameters of the sowing unit under conditions of varying degrees of soil moisture.

Discussion. The nature of the change in the dependences of the tractor engine fuel consumption, soil moisture level and working, moving speed has been established. The optimum level of soil moisture for the operation of the sowing unit with chisel openers is 23.6 % and with v-type openers 23.4 %.

Conclusion. The deviation of soil moisture, both upward and downward, leads to an increase in energy consumption for sowing. Also, the fuel consumption of the tractor engine is influenced by the operating speed of the seeding unit. When using seeding units equipped with chisel openers, fuel consumption is significantly lower than with v-type openers. But it should be noted that with an increase in the working speed of movement, the intensity of the increase in fuel consumption when using the chisel opener will be higher. Based on the obtained dependencies, in the future, it is possible to justify the rational parameters and operating modes of seeding units with chisel and v-type openers for conditions of different soil moisture.

Keywords: seeder, opener, working body, tractor unit, fuel consumption, soil moisture, no-till, working speed

For citation: Iakovlev D. A., Belyayev V. I. Seeder energy rating in various soil moisturization conditions // Bulletin NGIEI. 2021. № 9 (124). P. 18-27. (In Russ.). DOI: 10.24412/2227-9407-2021-9-18-27

Введение

В агропромышленном комплексе Сибири существует множество проблем, связанных с рациональностью выбора и использования технических средств. С развитием сельскохозяйственного машиностроения интенсивно наращивается производство техники, в первую очередь отечественной, а также увеличивается импорт из-за рубежа. Как правило, сельхозмашины создаются под определенные при-

родно-климатические условия, чаще всего те, где локализовано производство. Вследствие этого, поступая в другие регионы, техника может работать недостаточно качественно и эффективно. Примером могут служить проблемы, связанные с использованием тех или иных посевных машин, оборудованных различными типами высевающих рабочих органов и применяемых в различных агроклиматических условиях [1; 2; 3].

technology and mechanization of agriculture

В регионах Сибири преобладает резко континентальный климат, что характеризуется длинной зимой и коротким летом. Поэтому оптимальные сроки сева выдерживаются далеко не всегда и времени на полную вегетацию растениям часто не хватает, что отражается на урожае и качестве зерна. Во многих районах в весенний период недостаточно влаги, а для некоторых характерна избыточная влажность почвы. При этом различные типы сошников сеялок и их скоростные режимы работы дают существенно отличающееся качество посева. Так, в определенный период наиболее распространенными в Алтайском крае и Сибири в целом были посевные комплексы, оборудованные стрельчатыми лапами. При посеве ими как в переувлажненную, так и иссушенную почву в ранние сроки возникают проблемы, связанные с нарушениями агротехники и ростом энергозатрат в виде перерасхода дизельного топлива.

На основании данных многолетней научно-исследовательской работы кафедры «Сельскохозяйственная техника и технологии» Алтайского ГАУ, а также данных Министерства сельского хозяйства края, отмечено, что фермерские хозяйства формируют свои посевные агрегаты на базе сеялок и посевных комплексов производства разных компаний, которые оборудуются разными рабочими органами (сошниками), наиболее распространенными из которых являются диски 17 %, стрельчатые лапы 49 %, анкеры (долотовидные) 34 %.

Поэтому в данной статье рассмотрена актуальная проблема обоснования выбора рационального типа сошников сеялок и их режимов работы в зависимости от уровня увлажнения почвы при работе посевных агрегатов с анкерными и лаповыми сошниками.

На основании анализа литературных источников установлено, что при работе в условиях повы-

шенной влажности почвы стрельчатые лапы испытывают повышенное тяговое сопротивление, что приводит к увеличению расхода топлива, нарушению агротехнических требований и, как следствие, негативному влиянию на дальнейший рост растений и урожайность [4; 5; 6; 7].

В этих условиях возникает необходимость использования посевных агрегатов, предназначенных для работы по технологиям прямого посева. Многие сеялки и посевные комплексы оснащены анкерными рабочими органами, которые имеют меньшее тяговое сопротивление при повышенной влажности, а следовательно, и меньший расход топлива при их агрегатировании. При этом они обеспечивают лучшее соблюдение требований агротехники по равномерности глубины заделки семян [8; 9; 10].

При выборе типа рабочего органа являются актуальными исследования по определению расхода топлива на посев, что в дальнейшем позволит осуществить рациональный выбор того или иного рабочего органа с точки зрения энергетики процесса в соответствии с конкретным уровнем увлажнения почвы и обосновать энергетически оптимальный уровень увлажнения почвы для работы посевных агрегатов, оборудованных анкерными или лаповыми сошниками.

Поэтому целью исследования является обоснование выбора типа высевающего рабочего органа посевного агрегата и режимов его работы в зависимости от увлажнения почв.

Материалы и методы

Варьируемыми факторами в опытах являлись: Ур - рабочая скорость движения посевного агрегата, тип высевающего рабочего органа (анкер и лапа) и средняя влажность почвы - W в слое 0-0,1 м при посеве. Краткая характеристика посевных агрегатов приведена в таблице 1.

Таблица 1. Характеристики посевных агрегатов Table 1. Composition of seeding units

Агрегат / Unit

Gmp, кг / kg NeH, кВт / Kw Bp, м / m

Рабочий орган / Opener

New Holland T8 410 и СТС 2,1 / g9Q ^ Анкерный / Chisel

New Holland T8 410 and STS 2.1 ' Стрельчатая лапа / V-type

Примечание / note: Gmp - эксплуатационная масса / operating weight; NeH - мощность двигателя номинальная / motor rated power, Bp - ширина захвата агрегата / working width aggregate

Источник: таблица составлена автором на основании технических характеристик исследуемых агрегатов

Рабочая скорость движения и влажность почвы для каждого посевного агрегата варьировалась на четырёх уровнях (таблица 2).

В качестве уровней влажности почвы были выбраны значения 15, 20, 25 и 30 %, являющиеся основными значениями интервала, характеризую-

_технологии и средства механизации сельского хозяйства

щего физическую спелость почвы, данный факт подтверждается многочисленными отечественными и зарубежными исследованиями.

В качестве уровней скорости движения были приняты значения 1,1, 1,6, 2,2 и 2,7 м/с. Данный диапазон скоростей был выбран на основании многолетнего опыта эксплуатации сеялок и посевных машин в различных регионах страны, а также опираясь на агротехнические требования, предъявляемые к посеву. Скоростные режимы также рекомендуются заводами-производителями посевной техники.

Рабочая скорость движения посевных агрегатов определялась при помощи электронного блока управления (ЭБУ) трактора путем расчетов на осно-

Таблица 2. Факторы и уровни их варьирования Table 2. Factors and levels of their variation

вании данных о местоположении трактора, получаемых системой GPS/GLONASS, и в соответствии с ГОСТ 30745-2001 «Тракторы сельскохозяйственные. Определение тяговых показателей».

Влажность почвы определялась при использовании влагомера НН-2. Данный прибор подает питание на датчик, состоящий из трех игл, погружаемый в почву, в ответ получает показания в виде данных, после чего на основании этого рассчитывается уровень увлажнения почвы на глубине проникновения игл (0,1 м). Прибор рассчитывает содержание влаги, используя предустановленные характеристики различных типов почв с учётом глубины погружения, также есть возможность добавлять типы почв по заданным параметрам самостоятельно.

Фактор / Factor

Уровни варьирования / Levels of variation

1

2 3 4

20 25 30

1,66 2,22 2,77

Влажность почвы (W), % / Soil moisture, % Рабочая скорость движения агрегата (Ур), м/с / Unit operating speed, m/s Источник: таблица составлена автором на основании методики планирования эксперимента

15 1,11

В качестве функции отклика был принят текущий мгновенный расход топлива тракторного двигателя - вт, который при работе посевных агрегатов обновлялся на мониторе бортового компьютера трактора ежесекундно [11; 12; 13].

Опыт был реализован в фермерском хозяйстве ООО КХ «Партнёр», расположенном в Михайловском районе Алтайского края, по стерневому фону яровой пшеницы. Температура окружающей среды во время проведения исследований изменялась с 21 до 16 °С, атмосферное давление в

диапазоне 725-730 мм рт. ст. Протяжённость гона составляла 460 метров. Рельеф поля был ровным (угол уклона составлял не более 2°). Влажность почвы определялась в слое 0-0,1 м и изменялась в диапазоне 15,4-30,2 %. Скорость движения агрегата задавалась из кабины трактора с шагом дискретизации 0,56 м/с в диапазоне 1,11-2,77 м/с. Измерения расхода топлива на каждом уровне рабочей скорости движения проводились в пятнадцатикратной повторности, а влажности - в десятикратной [14; 15; 16].

Рис. 1. Вид агрегата New Holland Т8 410 и СТС 2.1 Fig. 1. New Holland T8 410 and STS 2.1 unit Источник: фото сделано автором во время проведения эксперимента

technology and mechanization of agriculture

Расход топлива тракторного двигателя определялся с учетом общепринятых методик и государственных стандартов. Применялся метод определения при помощи электронной топливоподающей системы дизельного двигателя типа Common rail, когда электронный блок управления трактора (ЭБУ) на основании показателей датчиков в реальном времени рассчитывает показания [17].

Расход топлива дизельного двигателя с электронным управлением определялся исходя из факторов, к которым относится положение педали акселератора, режим работы дизельного двигателя, температура масла, охлаждающей жидкости и давление воздуха на впуске [18; 19].

В соответствии с описанным алгоритмом впрыска системы Common rail производился расчёт цикловой подачи топлива, которая вследствие учитывается электронным блоком управления и является секундным расходом, отображаемым на мониторе трактора в ходе его работы ежесекундно.

Полученные в ходе эксперимента результаты измерения расходов топлива были обработаны методами регрессионного анализа, расчёт коэффициентов уравнений регрессии проводился при помощи метода наименьших квадратов [20].

Результаты Для оценки влияния уровня увлажнения почвы и рабочей скорости движения посевного агрегата

на секундный расход топлива тракторного двигателя был реализован план эксперимента для двух факторов, в результате которого были получены уравнения регрессии, описывающие данную взаимосвязь при работе посевного агрегата с анкерными и лаповыми сошниками. Уравнения приведены после оценки значимости коэффициентов и являются практически идентичными, как при описании процесса работы посевного агрегата с анкерными, так и лаповыми сошниками, единственным отличием являются значения коэффициентов уравнения.

Обработка данных эксперимента позволила установить обобщенную зависимость расхода топлива посевного агрегата, оборудованного анкерными сошниками, от рабочей скорости движения и влажности почвы:

вт = 10,29 + 0,34-V2 + + 0 , 0 1 6 8-Ш2 - 0, 79 2-Ш, (1)

где вт - расход топлива тракторного двигателя, г/с; V - рабочая скорость движения агрегата, м/с; Ш -уровень влажности почвы, %.

Уравнение имеет высокую значимость (Я2 = 0,94) и будет являться базовым для обоснования рациональных параметров посевного агрегата с анкерными рабочими органами при работе в условиях различной степени увлажнения почв. В графическом виде поверхность отклика от исследуемых факторов приведена на рисунке 2.

Рис. 2. Влияние влажности почвы и скорости движения на расход топлива при посеве анкером Fig. 2. Influence of soil moisture and travel speed on fuel consumption when sowing with chisel type opener Источник: поверхность отклика построена автором на основании результатов собственных исследований

_технологии и средства механизации сельского хозяйства

Для посевного агрегата с лаповыми сошниками: Gt = 14,204 + 0,422 -V2 + +0,025-W2-1,171-W. (2)

Уравнение также имеет высокую значимость (R2 = 0,94) и будет являться базовым для обоснова-

ния рациональных параметров посевного агрегата с лаповыми рабочими органами при работе в условиях различной степени увлажнения почв. В графическом виде поверхность отклика от исследуемых факторов приведена на рисунке 3.

Влажность почвы, %

Скорость движения, м/с Рис. 3. Влияние влажности почвы и скорости движения на расход топлива при посеве лапой Fig. 3. Influence of soil moisture and travel speed on fuel consumption when sowing with V-type opener Источник: поверхность отклика построена автором на основании результатов собственных исследований

Обсуждение

В результате исследования полученных уравнений на экстремум установлено, что оптимальным уровнем влажности почвы для работы посевного агрегата с анкерными сошниками является уровень 23,6 %, а с лаповыми сошниками -23,4 %. Данный факт свидетельствует о том, что оптимальная влажность почвы, с точки зрения минимума энергозатрат на посев, практически не зависит от типа высевающего рабочего органа. С ростом рабочей скорости движения МТА расход топлива двигателя трактора возрастал во второй степени, причем более интенсивно у агрегата со стрельчатыми лапами. Оптимальное значение рабочих скоростей движения будет определяться агротехническими показателями посева, а также величиной эксплуатационных затрат. В качестве ограничений в расчетах принят диапазон допускаемых уровней влажности и рабочих скоростей движения агрегата по агротехническим требованиям. Данные поверхности отклика позволяют определять расход топлива посевного агрегата с лаповым или анкерным сошником в диапазоне рабочей скорости движения 4-10 км/ч (1-3 м/с) и влажности почвы 15-30 %.

Заключение

Отклонение влажности почвы как в сторону увеличения, так и снижения приводит к существенному росту энергозатрат на посев. Рабочая скорость движения агрегата также оказывает значимое влияние на расход топлива двигателя трактора, а конкретно с повышением рабочей скорости движения расход топлива возрастает. Расход топлива увеличивается с ростом скорости движения в квадрате как при работе посевных агрегатов с анкерными, так и лаповыми сошниками. У посевного агрегата с анкерными сошниками энергозатраты на посев существенно ниже, чем у лапового, при меньшей интенсивности прироста с увеличением рабочей скорости движения, данный факт объясняется меньшей площадью сопротивления анкерных сошников.

Исходя из вышеизложенного, установлено, что уровень влажности почвы и скоростные режимы работы посевных агрегатов являются значимыми факторами, оказывающими влияние на энергозатраты при посеве. На основании полученных зависимостей и разработанной математической модели, а также агротехнической и экономической оценки посевных агрегатов в дальнейшем будет выполняться обоснование рациональных параметров и

XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX

режимов их работы для условий различного увлажнения почв.

Основываясь на вышесказанном, приходим к выводу, что необходимо формировать посевные агрегаты на основании опыта реальной эксплуатации в условиях использования, максимально приближенных к тем, где планируется эксплуатировать формируемый посевной агрегат, также в зависимости от условий целесообразно формировать посевные агрегаты из сеялок и посевных комплексов с возможно-

стью комбинирования рабочих органов, выбирая анкерные сошники для раннего посева при высокой влажности почвы, а стрельчатые лапы - для более позднего посева, когда почва достигает своих лучших для обработки кондиций. Это будет значительно дешевле, чем приобретать два отдельных посевных комплекса или сеялки. Но всё же, несмотря на это, использование двух посевных комплексов, оборудованных разным типом сошника, во время посевных работ, также является перспективным решением.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Яковлев Н. С., Яковлева Л. П. Экономическая эффективность технических средств для ресурсосберегающих технологий // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2006. № 1. С. 86-89.

2. Поляков Г. Н., Шуханов С. Н., Болоев П. А. Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур в условиях Восточной Сибири // Аграрный научный журнал. Саратовский ГАУ. 2015. № 10. С. 31-35.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Яковлев Н. С., Иванов Н. М. Эффективность функционирования посевных машин с неоднородной структурой элементов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2011. № 5. С. 27-28.

4. Гуреев И. И. Экологическая безопасность комплексной механизации агротехнологий возделывания сельскохозяйственных культур // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 5. С. 62-64.

5. Васильев А. А., Васильев С. А. Влияние жидких мелиорантов на физические свойства почвы // Аграрный научный журнал. 2019. № 6. С. 75-78.

6. Hasim A., Chen Y. Soil disturbance and draft force of selected seed openers // Soil and Tillage Research. 2014. № 140. P. 48-54.

7. Obermayr M., Dressler K., Vrettos C., Eberhard P. Prediction of draft forces in cohesionless soil with the discrete element method // J. Terramech. 2011. № 48 (5). P. 347-358.

8. Болоев П. А., Поляков Г. Н., Шуханов С. Н. Оценка глубины заделки семян зерновых культур посевными комплексами // Пермский аграрный вестник. 2016. № 1 (13). С. 45-50.

9. Мударисов С. Г., Фархутдинов И. М., Юсупов Р. Ф. Результаты полевых экспериментов по энергетической и качественной оценке секции сеялки для посева по нулевой технологии // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2016. № (38). С. 80-84.

10. Бережнов Н. Н. Полевые испытания посевного почвообрабатывающего комплекса «Кузбасс» // Сельский механизатор. 2017. № 12. С. 8-9.

11. Соловьёв С. В., Оробинский В. И., Дерканосова Н. М. Оценка часового расхода топлива при внесении органических удобрений модернизированным полуприцепом-разбрасывателем // Современные научно-практические решения XXI века. Воронежский ГАУ. 2016. С. 100-105.

12. Дурманов М. Я., Куликов В. Н., Михайлов О. А. Влияние параметров лесохозяйственного машинно-тракторного агрегата на часовой расход топлива дизеля при транспортном режиме // Научно-техническая конференция Института технологических машин и транспорта леса по итогам научно-исследовательских работ 20218 года. СПб. : СПбГЛТУ. 2019. С. 110-120.

13. Мясищев Д. Г., Шостенко Д. Н., Серебренников А. В. Потребление топлива портальным лесохозяй-ственным трактором с учетом стохастических факторов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2019. № 5 (377). С. 145-154.

14. Хабардин С. В., Михайлов Н. А. Методы определения расхода топлива при тяговых испытаниях тракторов и их анализ // Вестник ИрГСХА. 2015. № 68. С. 114-122.

15. Хафизов К. А., Хафизов Р. Н., Нурмиев А. А. Методика расчета часового расхода топлива двигателя трактора, работающего в составе посевного агрегата // I Международная научно-практическая конференция, посвященная памяти профессора А. К. Юлдашева. Казань : Казанский ГАУ, 2018. С. 30-34.

xxxxxx технологии и средства механизации сельского хозяйства хжхжхх

16. Кривцов С. Н. Методический подход к формированию динамической модели автомобиля с дизельным двигателем, оснащенным аккумуляторной топливоподающей системой // Автомобильная промышленность. 2016. № 10. С. 24-27.

17. Обозов А. А., Субботенко Д. И. Электронное управление и система топливоподачи Common rail как перспективное направление улучшения характеристик дизельного двигателя // Вестник Брянского государственного технического университета. 2014. № 4 (44). С. 80-85.

18. Кривцов С. Н. Алгоритм диагностирования топливоподающей системы автомобильного дизеля по параметрам динамики нарастания и сброса давления топлива в общей магистрали // Автотранспортное предприятие. 2015. № 12. С. 50-53.

19. Якимов И. В., Кривцова Т. И. Анализ формирования расхода топлива в обратную магистраль электрогидравлической форсунки при изменении управляющего сигнала // Мехатроника, автоматика и робототехника. 2018. № 2. С. 172-176.

20. Marquardt D. An algorithm for least-squares estimation of nonlinear parameters // SIAM J. Appl. Math. 1963. № 11. С. 431-444.

Статья поступила в редакцию 25.06.2021; одобрена после рецензирования 21.07.2021;

принята к публикации 23.07.2021.

Информация об авторах:

Д. А. Яковлев - аспирант кафедры сельскохозяйственной техники и технологий, Scopus Author ID: 57225004634, Spin-код: 8641-7114;

В. И. Беляев - д.т.н., проф., зав. каф. «Сельскохозяйственная техника и технологии», Scopus Author ID: 57221477726, Spin-код: 3648-4578.

Заявленный вклад авторов:

Яковлев Д. А. - сбор и обработка материалов, обозначение методологической основы исследования, проведение экспериментов, проведение анализа и подготовка первоначальных выводов, подготовка первоначального варианта текста, оформление результатов исследования в графиках, верстка и форматирование работы. Беляев В. И. - сбор и обработка материалов, обозначение методологической основы исследования, проведение экспериментов, проведение анализа и подготовка первоначальных выводов, подготовка первоначального варианта текста, оформление результатов исследования в графиках, верстка и форматирование работы.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

REFERENCES

1. Yakovlev N. S., Yakovleva L. P. Ekonomicheskaya effektivnost' tekhnicheskih sredstv dlya resursosberegay-ushchih tekhnologij [Economic efficiency of technical means for resource-saving technologies], Sibirskij vestnik sel'skohozyajstvennoj nauki [Siberian Bulletin of Agricultural Science], 2006, No. 1, pp. 86-89.

2. Polyakov G. N., Shuhanov S. N., Boloev P. A. Resursosberegayushchie tekhnologii vozdelyvaniya zernovyh kul'tur v usloviyah Vostochnoj Sibiri [Resource-saving technologies for the cultivation of grain crops in the conditions of Eastern Siberia], Agrarnyj nauchnyj zhurnal [Agrarian scientific journal], Saratov SAU, 2015, No. 10, pp. 31-35.

3. Yakovlev N. S., Ivanov N. M. Effektivnost' funkcionirovaniya posevnyh mashin s neodnorodnoj strukturoj elementov [The effectiveness of the functioning of seeding machines with a heterogeneous structure of elements], Mekhanizaciya i elektrifikaciya sel'skogo hozyajstva [Mechanization and electrification of agriculture], 2011, No. 5, pp. 27-28.

4. Gureev I. I. Ekologicheskaya bezopasnost' kompleksnoj mekhanizacii agrotekhnologij vozdelyvaniya sel'skohozyajstvennyh kul'tur [Environmental safety of complex mechanization of agricultural technologies for the cultivation of agricultural crops], Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology of the agro-industrial complex], 2019, Vol. 33, No. 5, pp. 62-64.

XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX

5. Vasil'ev A. A., Vasil'ev S. A. Vliyanie zhidkih meliorantov na fizicheskie svojstva pochvy [Influence of liquid ameliorants on the physical properties of soil], Agrarnyj nauchnyj zhurnal [Agrarian scientific journal], 2019, No. 6, pp. 75-78.

6. Hasim A., Chen Y. Soil disturbance and draft force of selected seed openers, Soil and Tillage Research, 2014, No. 140, pp. 48-54.

7. Obermayr M., Dressler K., Vrettos C., Eberhard P. Prediction of draft forces in cohesionless soil with the discrete element method, J. Terramech, 2011, No. 48 (5), pp. 347-358.

8. Boloev P. A., Polyakov G. N., Shuhanov S. N. Ocenka glubiny zadelki semyan zernovyh kul'tur posevnymi kompleksami [Evaluation of the depth of planting seeds of grain crops with sowing complexes], Permskij agrarnyj vestnik [Perm Agrarian Bulletin], 2016, No. 1 (13), pp. 45-50.

9. Mudarisov S. G. Rezul'taty polevyh eksperimentov po energeticheskoj i kachestvennoj ocenke sekcii seyalki dlya poseva po nulevoj tekhnologii [Results of field experiments on the energy and quality assessment of the seeder section for sowing by zero technology], Vestnik bashkirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Bashkir State Agricultural University], 2016, No. 2 (38), рp. 80-84.

10. Berezhnov N. N. Polevyye ispytaniya posevnogo pochvoobrabatyvayushchego kompleksa «Kuzbass» [Field trials of the sowing tillage complex «Kuzbass»], Sel'skiy mekhanizator [Rural mechanic], 2017, No. 12, pp. 8-9.

11. Solov'yov S. V., Orobinskij V. I., Derkanosova N. M. Ocenka chasovogo raskhoda topliva pri vnesenii or-ganicheskih udobrenij modernizirovannym polupricepom-razbrasyvatelem [Estimation of hourly fuel consumption when applying organic fertilizers by a modernized semitrailer-spreader], Sovremennye nauchno-prakticheskie resheni-ya XXI veka [Proceedings of the conference Modern scientific and practical solutions of the XXI century], Voronezh SAU, 2016, pp. 100-105.

12. Durmanov M. Ya., Kulikov V. N., Mihajlov O. A. Vliyanie parametrov lesohozyajstvennogo mashinno-traktornogo agregata na chasovoj raskhod topliva dizelya pri transportnom rezhime [The influence of the parameters of the forestry machine-tractor unit on the hourly fuel consumption of a diesel engine in the transport mode], Nauch-no-tekhnicheskaya konferenciya instituta tekhnologicheskih mashin i transporta lesa SPbGLTU [Proceedings of the Scientific and Technical Conference of the Institute of Technological Machines and Forest Transport SPbSFU], 2019, pp.110-120.

13. Myasishchev D. G., SHostenko D. N., Serebrennikov A. V. Potreblenie topliva portal'nym lesoho-zyajstvennym traktorom s uchetom stohasticheskih faktorov [Fuel consumption by a portal forestry tractor taking into account stochastic factors], Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Lesnoj zhurnal [Proceedings of higher educational institutions. Forest Journal], 2019 No. 5 (377), pp. 145-154.

14. Habardin S. V., Mihajlov N. A. Metody opredeleniya raskhoda topliva pri tyagovyh ispytaniyah traktorov i ih analiz [Methods for determining fuel consumption during traction tests of tractors and their analysis], Vestnik IrGSHA [Bulletin of the Irkutsk SAA], 2015, pp. 114-122.

15. Hafizov K. A., Hafizov R. N., Nurmiev A. A. Metodika rascheta chasovogo raskhoda topliva dviga-telya traktora, rabotayushchego v sostave posevnogo agregata [Methodology for calculating the hourly fuel consumption of a tractor engine operating as part of a seeding unit], I Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenciya, posvyashchennoj pamyati professora A. K. Yuldasheva [I International Scientific and Practical Conference dedicated to the memory of Professor A.K. Yuldashev], Kazan SAU, 2018, pp. 30-34.

16. Krivtsov S. N. Metodicheskij podhod k formirovaniyu dinamicheskoj modeli avtomobilya s di-zel'nym dvigatelem, osnashchennym akkumulyatornoj toplivopodayushchej sistemoj [Methodical approach to the formation of a dynamic model of a car with a diesel engine equipped with a battery fuel supply system], Avtomobil'naya promysh-lennost' [Automotive Industry], 2016, No. 10, pp. 24-27.

17. Obozov A. A., Subbotenko D. I. Elektronnoe upravlenie i sistema toplivopodachi Common rail kak perspek-tivnoe napravlenie uluchsheniya harakteristik dizel'nogo dvigatelya [Electronic control and fuel supply system Common rail as a promising direction for improving the characteristics of a diesel engine], Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Bulletin of the Bryansk State Technical University], 2014, No. 4 (44), pp. 80-85.

18. Krivtsov S. N. Algoritm diagnostirovaniya toplivopodayushchej sistemy avtomobil'nogo dizelya po par-ametram dinamiki narastaniya i sbrosa davleniya topliva v obshchej magistrali [Algorithm for diagnosing the fuel sup-

xxxxxx технологии и средства механизации сельского хозяйства хжхжхх

ply system of an automobile diesel engine by the parameters of the dynamics of the increase and decrease of fuel pressure in the common highway], Avtotransportnoepredpriyatie [Trucking company], 2015, No. 12, pp. 50-53.

19. Yakimov I. V., Krivtsova T. I. Analiz formirovaniya raskhoda topliva v obratnuyu magistral' el-ektrogidravlicheskoj forsunki pri izmenenii upravlyayushchego signala [Analysis of the formation of fuel consumption in the return line of an electrohydraulic injector when the control signal changes], Mekhatronika, avtomatika i roboto-tekhnika [Mechatronics, Automation and Robotics], 2018, No. 2, pp. 172-176.

20. Marquardt D. An algorithm for least-squares estimation of nonlinear parameters, SIAM J. Appl. Math., 1963, No. 11, pp. 431-444.

The article was submitted 25.06.2021; approved after reviewing 21.07.2021; accepted for publication 23.07.2021.

Information about the authors: D. A. Iakovlev - Postgraduate student of the chair «Agricultural Machinery and Technologies», Scopus Author ID: 57225004634, Spin-code: 8641-7114;

V. I. Belyayev - Dr. Sci. (Engineering), Professor, head of the chair «Agricultural Machinery and Technologies», Scopus Author ID: 57221477726, Spin-code: 3648-4578.

Contributions of the authors:

Iakovlev D. A. - collection and processing of materials, designation of the methodological basis of the study, conducting experiments, conducting experiments, conducting analysis and preparing initial conclusions, preparing the initial version of the text, drawing up the research results in graphs, layout and formatting of the work. Belyaev V. I. - collection and processing of materials, designation of the methodological basis of research, conducting experiments, conducting experiments, conducting analysis and preparing initial conclusions, preparing an initial version of the text, drawing up research results in graphs, layout and formatting of the work.

The authors declare no conflicts of interests.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.