ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т

^ ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА ДЛЯ ВНУТРИПОЧВЕННОГО ЛЕНТОЧНОГО ВНЕСЕНИЯ Водянистых СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
В.И. Мельник, А.В. Лукьяненко
ХНТУСХ, г. Харьков, Украина


Актуальность. Применение хим средств защиты растений не неопасно ни для человека, ни для среды ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т, а, означает, должно базироваться на использовании высокоточного оборудования и тем обеспечивать наивысшее качество выполнения технологических процессов. Только таким макаром можно достигнуть наибольшей хозяйственной эффективности обработок при наименьшем уроне для природы и ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т человека. В этой связи внедрение пены при внутрипочвенном ленточном внесении гербицидов (ВЛВГ) представляется очень животрепещущим. Во-1-х, ВЛВГ уже само по себе относится к экологически щадящим способам [1]. Во-2-х, связанный пеной продукт ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т меньше испаряется и выветривается, а, означает, полнее употребляется по предназначению. В-3-х, таковой технологический процесс более надежен, т.к. исключает применение внутрипочвенных распылителей.

^ Состояние вопроса. Само по себе внедрение пены на машинах для ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т хим защиты растений понятно издавна, но обширное применение получило исключительно в конструкциях пенных маркеров [2]. На данный момент такие маркеры теряют актуальность, так как им на замену приходит автоматическое вождение агрегатов по ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т GPS [3]. Внутрипочвенное внесение пены понятно только по работам создателей [4 - 8].

Зависимо от предназначения, рабочий орган (РО) для внесения водянистых средств химизации в слое пены может быть реализован по-разному. Если, к примеру, при ленточном ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т внутрипочвенном внесении вспененных гербицидов ставится задачка минимизировать глубину заделки продукта, то не обойтись без внедрения стрельчатых РО с развитой сводообразующей частью, которая предупреждает выток пены в образующуюся за стойкой развальную борозду [4]. Если ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т же глубина заделки превосходит 6 см, то сводообразующая часть может находиться, но в существенно уменьшенном виде. Конкретно таковой рабочий орган рассматривается в работах [1, 8].

^ Целью реальных исследовательских работ является обоснование нужной производительности пеногенератора ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т. При всем этом она должна обеспечивать полное наполнение пеной места, которое появляется в кинематической тени РО в процессе его движения на рабочих скоростях, при условии, что обрушение земли сопровождается сжатием пены и не приводит ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т к ее перемещению в направлении движения РО.

^ Постановка задачки. В работе [8] рассматривается РО для внутрипочвенного ленточного внесения хим средств защиты растений в составе пены. По конструкции он представляет собой симметричную ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т плоскорежущую стрельчатую лапу. На рис. 1 с внедрением правой трехмерной декартовой системы координат представлена схема левого сошника РО в состоянии движения под слоем земли.




А




В


Рис.1. Схема левого сошника рабочего органа и формообразующих линий полости, которая ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т появляется в его кинематической тени в процессе движения под слоем земли: А – объемное представление; В – вертикальная проекция.


Система координат размещена и сориентирована таким макаром, что плоскости и совпадают, соответственно, с ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т плоскостями резания и симметрии РО, а ось абсцисс параллельна вектору относительной скорости РО и совпадает с ним по направлению. Носок сошника (точка ) лежит на оси и отстоит от начала координат (длина отрезка ) на величину ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т половины толщины стойки, которая на рис. 1 не показана. Здесь же в кинематической тени стойки размещается канал для подвода рабочего вещества в виде пены (на рисунке также не показан). Место ее вытока ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т находится ниже уровня цилиндрической лобовой поверхности (ЦЛП) лемехов лапы. Таким макаром, в процессе рабочего хода РО пена вначале размещается повдоль оси .

Главные характеристики рабочего органа последующие: — наибольшая высота РО без ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т учета стойки, равна длине вертикальных отрезков либо ;  — ширина захвата стрельчатого рабочего органа; — гарантированная ширина полосы внесения пены; — ширина, в границах которой стрельчатый РО сохраняет свою наивысшую высоту ; — смещение сошника относительно плоскости симметрии ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т РО, которое равно половине толщины стойки, измеренной на уровне крепления лемехов; — половина угла раствора лемехов РО. Параметр вкупе с углом средством линейного уравнения


(1)


определяют ориентацию режущей кромки левого сошника РО.

Для четкого описания ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т формы ЦЛП лемехов лапы используем новейшую правую декартову систему координат, с точкой привязки, совпадающей с точкой , которая в общем случае может размещаться в любом месте на режущей кромке сошника. Ориентация осей системы понятна ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т из рис. 1. В этой системе ЦЛП левого сошника определяется уравнением образующей [8]:


, (2)


где = 0,0; = 0,498009; = -0,003299. В качестве направляющей служит режущая кромка (1). В координатах уравнение ЦЛП сошника представляется так [8]:


. (3)


Угол трения земли о металл, равно как и состояние ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т самой земли, считаем фиксированными.

Рассматривая кинематику образования полости в почве, исходим из того, что частичка, столкнувшись с ЦЛП РО и пройдя по ней, во-1-х, совершает плоское движение; во-2-х, совершенно ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т не теряет горизонтальной составляющей собственной относительной скорости, которая остается равной = ; в-3-х, приобретает вертикальную составляющую скорости, которая определяется из условия безотрывности ее скольжения по лобовой поверхности уравнением а, где — угол меж ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т горизонтальной линией и параллельной к плоскости симметрии РО касательной к ЦЛП сошника в текущей точке на траектории перемещения частички.

После схода с ЦЛП частички движутся в состоянии свободного полета по линии движения [8]:

(4)


где и ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т — координаты частички в момент ее схода с ЦЛП; — значение угла в точке отрыва частички от ЦЛП. С учетом принятой догадки о безотрывном скольжения частиц земли по ЦЛП, точка схода ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т частиц с ЦЛП принадлежит полосы заднего обреза сошника.

Для описания интересующей нас динамической полости в почве довольно знать четыре таких линии движения , Кусочно-сочлененная линия определяет геометрическое место максимумов на этих траекториях, а — начало ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т области обрушения поднятой в полет земли, на плоскость резания. Точки и - являются проекциями на плоскость резания уже узнаваемых точек и .

Введем обозначение: — углы схода частиц земли в момент их отрыва от ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т ЦЛП РО в точках , с координатами (, , ). В таком случае горизонтальная и вертикальная составляющие скорости отрыва равны


(5)


где определяется личной производной от уравнения ЦЛП (3) [8]




(6)


Результаты. На уровне мыслей представим, что поднятая в итоге взаимодействия ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т с ЦЛП РО почва, замирает на высоте наибольшего подъема и вспять на плоскость резания не ворачивается. В таком случае в кинематической тени РО появляется непрерывный виртуальный канал с площадью обычного сечения ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т равной . С учетом нормативной степени его наполнения пеной ( < 1 и определяется экспериментально) скорость прироста объема такового канала равна разыскиваемой производительности пеногенератора


, (7)


где сейчас уже реальную величину следует осознавать, как площадь обычной проекции на координатную ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т плоскость криволинейного кусочно-сочлененного вертикального сечения динамической полости, которая появляется в кинематической тени РО, при условии, что секущая поверхность проходит через точки максимумов , на траекториях, сходящих из ЦЛП РО частиц. Введем обозначения ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т: и — ординаты и аппликаты точек . Тогда определяется так:


, (8)

где — площадь обычной проекции пространственного многоугольника на плоскость ; — составляющая объема полости, образующейся за половиной стойки; — ордината точки максимума на наиблежайшей к стойке линии движения ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т полета частички. Возникновение множителя «2» связано с симметрией РО и наличием 2-ух лемехов. В свою очередь определяется формулой


(9)


где определим, как максимум подъема частички после ее схода с ЦЛБ


, (10)


где и определяется выражениями (3) и (6), соответственно. После их ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т подстановки в (10) получаем


, (11)


Для того, чтоб пользоваться выражениями (11) и (9) нам следует знать координаты , точек и аппликаты точек , когда = 1, 2, 3, 4.

Величины аппликат точек и известны из рис 1


(12)


Не считая того из рис. 1 понятно, что


(13)


Абсциссы xl и ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т точек и полосы определим воспользовавшись уравнением ЦЛП (3) исходя из условия (13):


. (14)


Из последнего, решением относительно z получаем


. (15)


Если принять во внимание, что =0,0; =0,498009; = - 0,003299, то можно утверждать, что в (15) следует использовать верхний символ ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т. Сейчас поочередно выполнив подстановку и в уравнение (15) и решив приобретенное относительно x находим


, (16)


. (17)


Абсциссу точки определим из условия, что, во-1-х, (12), во-2-х, линия (рис. 1В) перпендикулярна и, в-3-х, координаты конечной точки определяются из уравнения ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т режущей кромки (1) при


, (18)


Сейчас, так как уравнение полосы последующее


(19)


то с учетом значений (18) находим


(20)


Абсцисса xl4 известна из конструкции РО (рис. 1)


(21)





Рис. 2. Зависимость величины ординаты (11) (кривая 1), площади вертикального сечения полости в почве ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т (8) (кривая 2) и требуемой производительности пеногенератора (7) (кривая 3) от скорости движения υ0 рабочего органа, когда нормативное наполнение полости пены =0,1

Тогда с учетом определения координат (16), (17), (20), (21), (12), также выражений для ординат (11) и площадей (8), (9) разыскиваемая величина (7) требуемой производительности ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т пеногенератора является определенной. На рис. 2 представлены графики, которые соответствуют данному значению коэффициента нормативного наполнение полости пеной =0,1 и другим характеристикам РО, приведенным выше. Их нелинейность связана с нелинейностью выражений, определяющих величину площадей, (8), (9).

Сейчас сформулируем ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т требования к многообещающим машинам для ВЛВГ: а) расход рабочей воды должен улечся в соответствующий для малообъемного внесения интервал 5 - 50 л/га [1]; б) кратность пены должна быть не меньше той, которая на данный момент реально достигаемая ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т на пенных маркерах и составляет 1:100 [2]; в) расход рабочей воды одним распылителем пеногенератора ≤ 1 л/мин [1]; г) на каждый рядок растений должен приходиться один отдельный пеногенератор и соответственно один распылитель.

Если ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т сейчас взять верхние пределы интервалов обозначенных величин, то при возделывании сельхозкультур, к примеру, кукурузы либо подсолнечника, с шириной междурядий 0,7 м, рабочая скорость агрегата должна быть больше 17,14 км/ч (4,76 м/с), а производительность 1-го пеногенератора ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т приравниваться 100 л/мин. Из рис. 2 видно, что для таких значений с позиций заполняемости полости в почве, даже с учетом коэффициента наполнения  = 0,1, производительность пеногенератора должна превосходить 200 л/мин. Очевидно такую производительность пеногенератора можно обеспечить ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т если прирастить расход рабочей воды до 2 л/мин и поболее. Но в таком случае общий расход рабочей воды выйдет за границы малообъемного внесения, что не лучше.

Выводы. Для того чтоб ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т обеспечить внутрипочвенное ленточное внесение пены с общим расходом рабочей воды, укладывающимся в соответствующий для малообъемного внесения интервал 5 - 50 л/га, нужно или наращивать кратность пены, в разы превосходящую достигнутый уровень 1:100, или использовать ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т рабочие органы, которые могли бы накрепко производить технологический процесс с толикой наполнения полости в почве, которая составляет несколько процентов. Последнее реализовано создателями в конструкции рабочего органа с развитой сводообразующей частью, предусматривающей наличие ребер ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЕНОГЕНЕРАТОРА - Научныхрабо т для принудительного перераспределения пены в границах ширины полосы обработки. В любом случае, каким бы ни был рабочий орган, очень лучше, чтоб производительность обслуживающего один рядок пеногенератора составляла 100 - 200 л/мин.



obrabotka-ot-bloh-frontline-combo.html
obrabotka-personalnih-dannih-rabotnikov.html
obrabotka-pochtovoj-korrespondencii-s-pomoshyu-programmi-microsoft-outlook-express.html