- Tytuł:
-
Dobór parametrów procesu siewu w aspekcie głębokości pracy redlic
Selection of the parameters for drill-seeder coulter system in aspect of coulters working depth - Autorzy:
- Kogut, Z.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/290182.pdf
- Data publikacji:
- 2008
- Wydawca:
- Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
- Tematy:
-
siew
technika redlicowa
głębokość
symulacja komputerowa
seeding
coulter seeding technique
depth
computer simulation - Opis:
-
Opracowano oryginalną metodę doboru parametrów konstrukcyjno-eksploatacyjnych procesu redlicowej techniki siewu, minimalizującego nierównomierność głębokości pracy redlic. Uzyskano ją w oparciu o zdefiniowane kryteria doboru w aspekcie jakości głębokości pracy redlic, wiążące głębokość chwilową i jej zmienność (rozrzut w stosunku do głębokości zadanej przez użytkownika) z parametrami eksploatacyjnymi i konstrukcyjnymi siewników uniwersalnych. W wyniku analizy teoretycznej procesu redlicowej techniki siewu sformułowano zależności między głębokością (chwilową i zadaną) pracy redlic a parametrami tego procesu, opracowując w tym celu analityczne modele matematyczne siły nacisku redlic i składowych oporu ich pracy. Uwzględniono wybrane, najistotniejsze w praktyce, rozwiązania układów redlicowych: typy i kształt redlic oraz układy ich zawieszenia. Opracowane modele zweryfikowano pozytywnie dostępnymi metodami (symulacyjnie i empirycznie). Dynamiczny (w czasie trwania procesu siewu) charakter głębokości uzyskano w wyniku równowagi momentu zagłębiającego redlice z ich momentem wypychającym z gleby, wykorzystując równocześnie ogólnie znane zasady teorii mechanizmów i mechaniki gleby. Z teorii mechanizmów zastosowano głównie kinematykę i dynamikę odniesioną do układu redlicowego (tj. redlic i układu ich zawieszenia), natomiast z mechaniki gleby teorię jej skrawania trójściennym klinem wykorzystującą wersory chwilowej prędkości podczas ruchu redlicy w glebie do określenia kierunku i zwrotu sił oporu. Warunkiem pozytywnego efektu jest równoczesne stosowanie tych teorii. Na podstawie opracowanych analitycznych modeli matematycznych siły nacisku redlic i składowych oporu ich pracy zdefiniowano zbiór parametrów procesu redlicowej techniki siewu, wpływających na głębokość pracy redlic i jej nierównomierność, z uwzględnieniem typu i kształtu redlic oraz systemu układu ich zawieszenia. Zaprezentowano przykłady wykorzystania opracowanych modeli matematycznych do symulacji komputerowej, analizującej przebieg procesu siewu w aspekcie jakości głębokości pracy redlic. Przedstawiono przykładowy dobór parametrów procesu redlicowej techniki siewu, ilustrując go wynikami oceny wpływu na głębokość pracy redlic i jej nierównomierność: parametrów eksploatacji, systemu układu zawieszenia oraz typu i kształtu redlic. Opracowana metoda doboru pozwala określać zarówno optymalne warunki wykorzystania siewników w procesie siewu jak też uzasadniać nowe rozwiązania konstrukcyjne układów redlicowych, bez potrzeby prowadzenia długotrwałych i kosztownych badań empirycznych.
An original method was elaborated to select the construction and operation parameters of the coulter seeding technique, minimizing the non-uniformity of coulter working depth. It was obtained on the basis of defined selection criteria in aspect of the quality of coulter working depth, joining the momentary depth and its variability (dispersion in relation to the depth adjusted by the user) with operation and constructional parameters of the universal drill-seeders. As a result of theoretical analysis of the coulter seeding technique process, the relationships were formulated between the coulter working depth (momentary and adjusted by the user) and the parameters of this process; for such purpose the analytical mathematical models of the coulters' pressure force and the components of their working resistance were developed. Selected, most important in practice, coulter system solutions were considered: the types and shape of coulters and their mounting systems. Developed models were positively verified with the use of available methods (empirically and by simulation). Dynamic (during seeding process) character of the depth, was obtained as a result of balance between the coulters' penetrating moment and the moment pushing them out of soil, using simultaneously the general rules of machines' theory and soil mechanics. From the theory of machines, the kinematics and dynamics were mainly applied with reference to the coulter system (ie. the coulters and their mounting system), whereas from the soil mechanics - the theory of soil cutting with a trihedral wedge, using the versors of momentary speed during coulter motion in the soil to determine the direction and sense of resistance forces. Concurrent application of both these theories is a condition of getting positive effects. On the basis of mathematical models elaborated to analyse the coulters' pressure force and their working resistance components, the set of parameters was defined for the process of coulter seeding technique, affecting the coulter working depth and its non-uniformity, taking into account the type and shape of coulters as well as their mounting system. Paper gave the examples of using developed mathematical models to computer simulation, analysing the course of seeding process in aspect of coulter working depth quality. Exemplary selection of coulter seeding technique parameters was presented with its illustration by evaluation results concerning the coulter working depth and its non-uniformity, as affected by factors such as: operation parameters, mounting system, type and shape of the coulters. Elaborated selection method enables both, to determine the optimum conditions of drill-see der usage in seeding process as well as to motivate the new construction solutions for coulter systems, without the necessity of conducting long-lasting and expensive empirical investigations. - Źródło:
-
Inżynieria Rolnicza; 2008, R. 12, nr 3(101), 3(101); 6-145
1429-7264 - Pojawia się w:
- Inżynieria Rolnicza
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł