Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Калимуллин Азамат Минигалеевич

Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов
<
Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Калимуллин Азамат Минигалеевич. Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов : дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 Уфа, 2006 139 с. РГБ ОД, 61:07-5/1140

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние вопроса и задачи исследования 8

1.1 Основные требования к процессу удаления ботвы 8

1.2 Анализ конструкций рабочих органов для удаления ботвы 10

1.2.1 Ботворезы 11

1.2.2 Очистители юловок корнеплодов 22

1.3 Обзор научно-исследовательских работ в области удаления и очистки корнеклубнеплодов от ботвы

1.4 Некоторые сведения по исследованию физико-механических и агрофизнческих свойств корнеплодов и ботвы кормовой свеклы

1.5 Выводы и задачи исследования 35

2 Теоретические исследования 37

2.1 Обоснование формы профиля направляющею кожуха 37

2.2 Расчет формы из(иба нитевидных бил 41

2.3 Обоснование конструктивных параметров ботвоудаляющего уст- АО роиства

2.4 Оценка прочности ножа 54

2.5 Выводы 57

3 Программа и методика эксперементальных исследований

3.1 Программа экспериментальных исследований . 58

3.2 Поисковые опыты 59

3.3 Методика определения агрофизических показателей кормовой,.свеклы

3.4 Методика определения влияния некоторых режимов уборки кор- д, мовой свеклы на ее сохранность

3.5 Методика определения энергозатрат на процесс резания 66

3.6 Методика определения энергозатрат на преодоление аэродинамического сопротивления 70

3.7 Описание экспериментальной установки 74

3.8 Методика исследования экспериментальной установки 78

3.8.1 Методика определения показателей качества работы машины 78

3.8.2 Методика определения энергозатрат 80

Результаты и анализ теоретических и эксперементальных исследований

Агрофизические харакіеристики кормовой свеклы 83

Влияние некоторых режимов уборки кормовой свеклы на се со- Qn

хранность

I Гекоторые физико-механические свойства кормовой свеклы 93

Определение аэродинамического сопротивления ротора 96

Результаты исследований процесса удаления богвы на эксперимен тальной установке

Определение качественных показателей работы ботвоудаляющего устройства

Сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований

Технико-экономическая оценка результатов исследования 107

Выводы 111

Общие выводы 113

Библиография 115

Приложения 128

Введение к работе

Актуальность темы Кормовая свекла повышает продуктивность сельскохозяйственных животных, поскольку содержит много витаминов, сахара, микроэлементов, а по количеству сухого вещества и общей питательности занимает одно из первых мест среди корнеплодов [78]. При введении в рацион коров кормовой свеклы можно достичь высоких надоев, за счет ее молокогонного свойства. Известно, что урожай данной культуры может дос-тшать 500-700 ц/га. Однако доля кормовых корнеплодов в суточном рационе коров недостаточна из-за ограниченных запасов их на ферме, т.к. производство этого вида кормов связано с большими затратами, особенно при уборке.

Расширение посевных площадей под возделывание кормовой свеклы сдерживается отсутствием надежных уборочных средств. Применяемые в настоящее время машины для уборки сахарной свеклы не позволяют качественно выполнять технологический процесс из-за особенности роста кормовой свеклы, а выпускаемые в настоящее время в Украине специализированные уборочные машины для кормовой свеклы, имеют сложную конструкцию и высокую стоимость. В связи с этим во многих хозяйствах свеклу большей частью убирают вручную, а в некоторых - вообще отказываются от возделывания данной культуры. Кроме того, ирифермерские участки, отведенные под выращивание кормовых корнеклубнеплодов, имеют небольшие размеры, что делает применение на них высокопроизводительных многорядных уборочных комплексов экономически нецелесообразным.

Техника, предназначенная для уборки сахарной свеклы, непригодна для уборки кормовых корнеплодов из-за различного расположения последних в почве, неравномерною выступания их над ее поверхностью и других особенностей корнеплодов. Особенно это касается процесса удаления ботвы. Поскольку кормовая свекла слабо закреплена в почве, копирование неравномерно выступающих головок становится невозможным. Использование ботворезов со снятыми копирами, а также универсальных косилок-

измельчителей не дают приемлемых результатов, особенно на полеглой ботве.

Поэтому гсма настоящего исследования, направленною на разработку ботвоудшіяіощего устройства комбайна для уборки кормовых корнеклубнеплодов, весьма актуальна.

Решению перечисленных вопросов посвящена настоящая диссертационная работа.

Цель рабоі ы. Повышение эффективности удаления ботвы кормовых корнеклубнеплодов путем создания ботвоудшіяіощего устройства.

Объекч исследований. Технологический процесс удаления ботвы кормовых корнеклубнеплодов.

Предмет исследований Закономерность движения ботвы по образующей кожуха, влияние режимов работы ботвоудаляюіцеїо устройства на качественные и знсріегические показатели процесса удаления ботвы.

Научную новизну работы составляют:

теоретические модели для определения формы профиля направляющего кожуха и конструктивных параметров рабочих органов ботноудаляющеі о устройства;

закономерность изменения качественных и энергетических показателей процесса удаления ботвы кормовых корнеклубнеплодов от режимов работы ботвоудаляюшего устройства.

Практическую ценносіь имеют:

результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию конструктивных, кинематических параметров, определению качественных и знеріетических показателей работы ботвоудаляющег о устройства;

конструкция ботвоудшіяіощего устройства комбайна для уборки кормовых корнеклубнеплодов.

Реализация резулыаюв исследований

Разработанное и изготовленное ботвоудаляющее устройство комбайна для уборки кормовых корнеклубнеплодов внедрено в СПК им. Раиса Асаева и в ДП ПСХ ГУН «Ичмунопрепарат» Чишминскою района Республики Башкортостан.

Апробация.

Основные положения диссертации были доложены и одобрены на научно-практической конференции, посвященной 50-летию факультета механизации с/х БГАУ (Уфа, 2001), на международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса регионов России» (Уфа, 2002), на международной научно-практической конференции «Пути повышения эффективности АПК в условиях вступления России в ВТО» (Уфа, 2003), на ПО научно-практической конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов Башгосагроуниверситета «Достижение аграрной науки - производству» (Уфа, 2004), на Всероссийской научно -практической конференции «Повышение эффективности и устойчивости развития агропромышленного комплекса» (Уфа, 2005).

Публикации. По материалам работы опубликовано 10 научных статей, в т.ч. одна статья, входящая в издание перечня ВАК, получено 2 патента РФ на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы (145 наименований). Работа изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 50 рисунков, 11 таблиц и 8 приложений.

На защиту иыиоешея:

- теоретические положения по обоснованию конструктивных и кинематических параметров богвоудаляющего устройства и профиля образующей кожуха;

- влияние режимов работы ботвоудаляющего устройства на качествен
ные и опері етические показатели процесса удаления ботвы;

- результаты лабораторных и производственных исследований.
Работа выполнена на кафедре «Механизация производства, переработки

и хранения продукции животноводства» Башкирского государственного аграрного университета в 2000 - 2006 г.г.

Основные требования к процессу удаления ботвы

Уборка урожая является самым трудоемким процессом при возделывании кормовой свеклы. На ее долю приходится более половины всех затрат [36, 121]. Разработка механизированных среде і в для уборки кормовой свеклы велась в основном на Украине. Решением этого вопроса занимались: ГКСБ ПО «Днепропетровский комбайновый завод им. К.Е. Ворошилова», УкрНИИСХОМ, УНИИМЭСХ, ХИМЭСХ, СКБ ПО «Тсрнопольский комбайновый завод», а в России - ВИСХОМ [7 - 32, 100, 144]. Применительно к Республике Башкортостан вопросы возделывания и уборки корнеплодов изучались в Башкирском ПИИСХ и Башкирском ГАУ [33, 129, 139, 142]. В настоящее время серийно выпускаются корнеуборочные машины МКК-6 и КС-6Б-05, а для уборки ботвы кормовой свеклы - МБК-2,7. Однако по причине сложной и металлоемкой конструкции и соответственно высокой стоимости, данные технические средства не нашли широкого применения в хозяйствах. В то же время повсеместно используемые универсальные косилки - измельчители и машины, предназначенные для уборки ботвы сахарной свеклы, не обеспечивают необходимого качества работы по причине биологических особенностей формирования корнеплодов к моменту уборки. І Іозтому уборка этой культуры во многих хозяйствах осуществляется вручную.

Ботва кормовой свеклы является ценным питательным кормом для животных, пригодна она и в качестве седирата. Следовательно, после удаления ее можно как собирать для скармливания животным, так и оставлять на поле для получения ценного удобрения. Тем не менее, важным показателем является достаточно качественный срез. При повышенном срезе остаток ботвы на юловках может быть источником гнилей, что отрицательно сказывается на сохранности кормовой свеклы. Низкий же срез корнеплодов приводит к потерям массы урожая и к повреждению корнеплодов, что в свою очередь ухудшает их сохранность. Поэтому нежелательным является как низкий, так и высокий срез ботвы у корнеплодов. Однако при механизированной уборке полное удаление ботвы без повреждений корнеплодов кормовой свеклы затруднено из-за значительной вариации высоты их головок над поверхностью почвы, а также слабой связи корнеплодов с почвой.

Агротехнические требования на машину для уборки кормовой свеклы [64] определяются следующими качественными показателями процесса удаления ботвы: - плоскость среза ботвы должна проходить выше головки наиболее высоко стояще го корнеплода, но не выше 4 см относительно ее основания. Допускаются отдельные черешки длиной более 4см; -общее количество ботвы на корнеплодах не должно превышать 3% от массы корнеплодов; - общие потери срезанной ботвы не должны превышать 10 % от ее урожайности; - засоренность ботвы почвой не должна превышать 0,5 % от ее массы; - общая масса выбитых из ряда корнеплодов не должна превышать 15 % от урожая; - повреждения рабочими и ходовыми колесами ботвоуборочной машины корнеплодов допускается до 1,5 %; -длина измельченной ботвы не должны быть менее 7-8 см. Эти агротребования, разработанные в 1986г. ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса, они регламентируют, например, высоту расположения головок корнеплодов над почвой в пределах 10-25 см, а .максимальную величину отклонения центра головок корнеплодов ог осевой линии ряда - не более 50 мм. Однако для большинства сортов кормовой свеклы перепады по высоте корнеплодов превышают 20 см, а максимальное отклонение их от оси ряда - составляет 150 мм. При таких условиях работы выполнение нормативов агрот-ребований является очень сложной задачей, чем и вызвана необходимость их обоснования и уточнения. Также требует уточнения и такой показатель, как влияние наличия остатков черешков ботвы на корнеплоде на ее сохранность. Так многочисленные испытания на пригодность их к хранению, проведенные в Германии [145], доказали, что свекла с остатками ботвы меньше портится, чем свекла с тщательно отделенной ботвой, а большое количество оставшейся ботвы на корнеплодах ботвы не ухудшает сохранность кормовой свеклы. Подобный итог был получен и в нашей стране, когда корнеплоды со средним срезом черешков ботвы 8-Ю см хранились не хуже, чем корнеплоды с типичным срезом [71,133]. Аналогичные результаты приведены в третьей главе диссертации. Согласно агротехническим требованиям [64], ботвоуборочная машина должна обеспечить качество удаления ботвы при рабочей скорости до 6 км/ч. При эгом, конструкция машины должна отличаться простотой и удобством регулирования рабочих оріанов и ремонта. В соответствии с этими требованиями были рассмотрены и обобщены конструкции, данные эксплуатации и исследований рабочих органов для удаления ботвы. Анализ конструкций рабочих органов для удалении боты Существуют два основных способа уборки корнеплодов: - с подкапыванием и извлечением корнеплодов за ботву с последующей ее обрезкой; - с обрезкой ботвы на корню и последующей выкопкой и очисткой корнеплодов от почвы и растительных примесей. Первый способ уборки осуществляется машинами теребильного типа. Однако их качественная работа возможна лишь на невысокой производительности (скорость движения), а также зависит от состояния ботвы к .моменту уборки корнеплодов. І Іозтому в последнее время такие машины используются меньше. Наибольшее распространение получил второй способ уборки корнеплодов, т.е. когда ботва удаляется до выкопки корнеплодов при помощи ботворезов и очистителей головок корнеплодов на корню.

Обоснование формы профиля направляющею кожуха

Профиль направляющею кожуха ботвоудаляющеі о кожуха должен иметь такую форму, при которой транспортирование и выгрузка всей срезанной ботвы осуществлялись бы без ее падения на ротор [110]. Такое условие выполняется в предложенном кожухе равных скоростей. Данный профиль пошоляет иметь послеударную скорость частицы в любой точке на кожухе, равную скорости частиц, движущихся по кожуху и прошедших определенный путь. Таким образом, независимо от угла разіруз-ки ротора в любой точке кожуха скорости всех частиц ботвы равны. Такой кожух при минимальной высоте и материалоемкости обеспечивает надежное транспортирование срезанной массы и ее выгрузку. Вылетающая под углом у (рисунок 2.1) к радиусу ротора ботва со скоростью V после удара о кожух в точке М приобретает послеударную скорость, которая для абсолютно неупругою тела определяется по формуле: v = V -(cosa-f-sma,), (2,1) и где а- угол между направлениями ботвы до удара о кожух и касательной в точке М удара; /- коэффициент трения ботвы о кожух. В поле гравитационных сил без учета сопротивления воздуха частица ботвы движется по кожуху в соответствии с дифференциальным уравнением: v=f-(g-cosQ-k-v )-g-sin0, (2.2) где /- коэффициент трения ботвы о кожух; g - ускорение свободною падения; 0-угол между касательной к кожуху в рассматриваемой точке А/нахождения частицы и осью ОХ; к- кривизна кожуха в данной точке. Рисунок 2.1 Схема для расчета профиля направляющего кожуха Движение частицы по кожуху является замедленным. Определим форму кожуха из условия равенсіва скоростей частиц ботвы, движущихся по кожуху, и послеударной скорости в любой точке М. Тогда примем в уравнении (2.2) значения ги v , вытекающие из формулы (2.1). С учетом того, что sin0=-// ] + i 2, cos0=l/\/l+y 2 и # = -/7(1+/2) „осле значительных преобразований получим следующее дифференциальное уравнение профиля кожуха равных скоростей: a-blJy Подставляя конструктивные и кинсмагичсскис параметры ботвоуда-ляющею устройства в іюлученное дифференциальное уравнение (2.3) и решая его при различных начальных углах ана., встречи ботвы с кожухом, определяется форма профиля направляющего кожуха. Х,м 0,4 0,2 0 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1 -1,2 Рисунок 2.2 Форма профиля направляющего кожуха: 1 - а11ач=25; 2 - анач=26; 3 - 0,,,,,=27. Форма профиля кожуха в значительной мере зависит от угла 0Снач встречи ботвы с кожухом (рисунок 2.2). І Іредпочтительней будет такая форма, которая обеспечивает минимально возможную высоту ныфузки, тж. с увеличением высоты выгрузки увеличивается материалоемкость кожуха, главным образом за счет увеличения размера ею боковины. Слишком малая высота также ограничивает возможность применения, в связи с тем, что в конструкции комбайна под кожухом будет установлены выкапывающий рабочий орган и очистительно-транспортирующее устройство. Поэтому, высота профиля должна быть іакой, чтобы была возможность установки очистителя с копачом и обеспечивала необходимую дальность полета срезанной ботвы, т.е. чтобы богва перелетела выше копача и упала уже на убранный участок рядка с минимальным рассевом по сторонам. Форма профиля 3 (ина1)=27) обеспечивает минимальную высоту боковины кожуха, которая не превышает значения одного метра. Однако, в конце полета траектория ботвы направлена вниз, что является нежелательным для качественной транспортировки. При этом часть ботвы может попасть на копач, что усложняет в дальнейшем качественную уборку корней. Форма профиля 1 (аиач=25 ) хотя и обеспечивает качественную транспортировку, но высота боковины доходит до 1,4 метра, что приводит к увеличению металлоемкости и разбрасыванию ботвы на соседние неубранные рядки, что, как и в предыдущем случае отрицательно повлияет на уборку корней. Поэтому наиболее оптимальная форма профиля кожуха буде і сооївеїствовать кривой 2 (ана,[=260). Высота боковины при указанном угле не превышает значения 1,2 метра, что делает кожух компактным, обеспечивая при этом качественную транспортировку, а под ним достаточно места для размещения очистителя и копача.

Программа экспериментальных исследований

Из существующих технологий для уборки ботвы корнеклубнеплодов наибольшее распространение получило удаление бо і вы на корню, а машины теребильною типа практически не используются вследствие их невысокой производительности. Поэтому в настоящее время для удаления ботвы на корню в составе уборочных агрегатов применяется множество различных по конструкции ботвоудаляющихусгройств.

Восемь типов ботвоудаляющих устройств (рисунок 1.19), указаны в таблице ЗА. У первых трех типов рабочими органами являются активные ножи, у четвертого и пятого типов пассивные ножи, а у последних трех типов удаление ботвы осуществляется за счеі эластичных элементов. Все ботворезы, кроме барабанною с осыо вращения поперек рядка, могу г содержа і ь копиры, которые копируют поверхность юловок корнеплодов и поднимают ножевой аппарат на высоту свеклы. При этом копиры бывают активными и пассивными.

Представленные ботвоудаляющие устройства имеют свои достоинства и недостатки, могут быть непршодными для обработки тех или иных корнеклубнеплодов. В связи с этим необходимо было выяснить, какой гип ботвоудаляющею устройства предпочтительней. Для оценки использовались три основных показателя: качество удаления богвы, отсутствие повреждаемости корнеплодов, отсутствие выбивания корнеплодов. К перечисленному добавлялись пять эксплуатационных показателей: универсальность, простота конструкции, транспортирующая способность, отсутствие забивания сорняками рабочих органов и возможность комбинирования среза и очистки.

Для основных восьми типов ботвоудаляющих устройств корнеклубнеплодов (таблица 3.1) была произведена экспертная оценка по каждому из предложенных показателей. Для этою специалистами в области машин для удаления ботвы корнеклубнеплодов присваивались места (раш и) с первого по восьмое, причем типу ботвоудаляющею устройства считающемуся лучшим по дан Таблица ЗЛ Сравнительная оценка ботвоудаляющих устройств

Вычисленное значение - распределения сравнивается с табличным и если оно больше табличного при соответствующем числе степеней свободы, то можно утверждать, что согласованность исслсдоваїелей не является случайной. Анализ таблицы свидетельствует, чго все представленные типы ботво-удалящих устройств несовершенны. Поэтому в уборочных агрегатах используют разные типы ботвоудаляющих устройств, работающих последовательно. Желательна комбинация нескольких типов представленных ботвоудалителей в одном устройстве с возможностью одновременного воздействия их рабочих органов на ботву и головки корнеплодов. Но конструктивно далеко не все типы ботвоудаляющих устройств можно совместить между собой. 13 настоящее время разработано устройство для удаления ботвы корнеклубнеплодов на корню, включающее барабанный ботворез с осью вращения поперек рядка и очиститель с і оризонтальной осью вращения поперек рядка. Данное устройство может использования в конструкции комбайна для уборки кормовых корнеклубнеплодов. 3.3 Методика определении агрофизических показателей кормовой свеклы

Для определения агрофизических показателей свеклы в соответствии с ОСТ 70.8.6-83 [98] выделяют пять учетных площадок, равномерно расположенных по диагоналям поля, а на каждой площадке - три учетных отрезка ряда длиной 10 м каждый [98]. Данный метод очень трудоемкий, так при густоте насаждений 65-110 тыс. шт./га требуется обмерить 440-745 корнеплодов, таким образом только для определения биологической урожайности корнеплодов на поле площадью 100 га необходимо затратить 24-32 чел. ч.. С целью снижения затрат времени для определения агрофизических показателей в настоящее время предлагаются методы отбора проб, отличные от ОСТ 70.8.6-83, например, метод малых проб. Сравнительная оценка этого метода с общепринятыми показала, что расхождения данных, полученных этими методами для сахарной свеклы, незначительны [55]. Поэтому данные, полученные методом малых проб, являются достоверными. Метод малых проб по определению урожайности корнеплодов сахарной свеклы заключается в следующем. По двум диагоналям поля учетные огрезки рядов длиной 1 м каждый располагаются равномерно. Па каждом отрезке иод-считывается количество растений, а затем все корнеплоды выкапываются и взвешиваются. По средней массе корнеплодов с 1 пог. м. ряда определяется урожайность 1 га [55]. Для определения агрофизических показателей кормовой свеклы был принят метод отбора проб, заключающийся в выборе равномерно расположенных по двум диагоналям поля учетных отрезков рядов, содержащих по 10 корнеплодов [86]. Данный метод упрощает отбор проб и исключает предвзятость в выборе отдельных образцов. Количество учетных отрезков принимается равным 13-15. В соответствии с ОСТ 70.8.6.-83 [98] оцениваются следующие агрофизические показатели кормовой свеклы:

Агрофизические харакіеристики кормовой свеклы

Обоснование конструктивных параметров рабочих органов машин для уборки ботвы кормовой свеклы возможно только при наличии агрофизических характеристик этой культуры. 13 связи с этим в сентябре были проведены полевые опыты но определению агрофизических показателей кормовой свеклы сорта "Эккендорфская желтая". Опыты проводились в совхозе "Дмитриевский" Уфимскою района на поле кормовой свеклы площадью ЗО іа. Для снижения затрат времени на определение агрофизических показателей кормовой свеклы использовался видоизмененный метод малых проб [55], отличный от ОСТ 70.8.6-83 [98]. Отбор проб осуществлялся на 14 равномерно расположенных по диагоналям поля учетных отрезках рядков, содержащих по 10 корнеплодов. В соответствии с ОС Г 70.8.6-83 [98] оценивались следующие агрофизические показатели кормовой свеклы: Ь- отклонение головки корнеплодов от оси рядка; 1,- расстояние между соседними корнеплодами в рядке; L-длина корнеплода; D- диаметр корнеплода; 1г,- длина наибольшею листа ботвы; dg- диаметр пучка ботвы; mi- масса ботвы; ггь- масса корнеплода; h[- глубина залегания корнеплода в почве; гь- высота положения головки корнеплода над поверхностью почвы. Также определялся наклон корнеплода специально разработанным прибором путем замера угла а между осью корнеплода и вертикалью. Полученные сіатистические характеристики для признаков, определяющих размещение корнеплодов в рядке и размерно-массовую характеристику кормовой свеклы, представлены в таблице 4.1 [70, 132]. Таблица 4.1 Агрофизические и размерно-массовые характеристики кормовой свеклы сорта «Эккендорфская желтая»

По каждому из изучаемых признаков методом моментов с помощью компьютерной программы "Statu" определялся теоретический закон распределения и виде нормального закона, кривых К. Пирсона, распределений Вейбулла, логарифмически-нормального, лоїистичсского и др. Для более точной оценки моментов они определялись по несгрушшрованным в классы данным. Для проверки соответствия теоретического и эмпирического распределений, по критерию согласия Пирсона "/,% данные были сгруппированы в классы. Количество классов принималось от 7 до 10. Для эшй же цели использовался и критерий согласия Колмогорова. Поскольку теоретический закон распределения определялся по несгруппированньш данным, оценку по данным критериям следует рассматривать как более строгую. В случае соответствия критериям согласия нескольких законов распределения, в том числе и нормальною, предпочтение отдавалось последнему как наиболее подходящему под законы природы. На рисунке 4.1 представлены полученные таким образом некоторые кривые распределений агрофизических показателей кормовой свеклы copra "Экксндорфская желтая". Законы распределения масс корнеплода и ботвы определены в виде кривых К. Пирсона типа I. Отклонение головки корнеплода от оси рядка определено усеченным нормальным законом распределения. Для остальных агрофизических показателей был принят нормальный закон распределения.

Данные кривые позволяют определить некоторые конеіруктивньїс параметры рабочих органов комбайна. Например, размерные характеристики ботвы и высота расположения головок корнеплодов над поверхностью почвы, позволяют определиться с параметрами ботвоудаляющею устройства. Кривые распределения показывают ИІМЄНЧИВОСТЬ каждою из пришаков, но не отражают влияния одною признака на другой.

Связь между длиной и диаметром корнеплода характеризует его форму, которая в свою очередь всегда остается специфичной для каждого сорта кормовой свеклы независимо от условий ее произрастания. Масса корнеплода одною и того же сорта также вполне определяется его длиной и диаметром. Для случая корреляции между длиной и диаметром корнеплода множественный коэффициент корреляции равен 0,853, для связи массы корнеплода с его длиной и диаметром множественный коэффициент корреляции составляет 0,987 при объеме выборки равном 140. Уравнения регрессии при этом соответственно имеют вида, град.- уі ол отклонения оси корнеплода от вертикали; Ь, см- отклонение вершины головки корнеплода от оси рядка; 1б, см- длина ботвы; d5, см- диаметр пучка ботвы; ть кг- масса ботвы; пъ, кг- масса корнеплода; пь см- глубина залегания корнеплодов в почве; hi, см- высота головок корнеплодов над поверхностью почвы. Проверка адекватности этих уравнений производилась по критерию Фишера. Для первого уравнения он составил 0,82 при числе степеней свободы 76 и 62, что соответствует уровню значимости 0,8. Для второю уравнения критерий Фишера равен 2,35 при числе степеней свободы 136 и 1, что соответствует уровню значимости 0,49. Таким образом, данные уравнения являются адекватными.

Визуальными наблюдениями установлено, чю с уменьшением расстояния между корнеплодами в рядке уменьшаются и их іеомеїрические размеры, а следовательно, и масса корнеплодов. Поэтому массу корнеплода можно представить следующей регрессионной зависимостью: т р(!;;!j ;/ltl ;/y+1;m,;m}; m,tl; mJ+l), где индексы і относятся к корнеплодам, расположенным слепа от рассматриваемого корнеплода с массой т, а индексы -справа, причем корнеплоды с индексами /1-1 и У И расположены дальше, чем корнеплоды с индексами / и у, В результате расчетов с помощью упомянутой профаммы "Statu" получено уравнение регрессии, содержащее 18 значимых членов при множественном коэффициенте корреляции равном 0,92.

Похожие диссертации на Обоснование и разработка ботвоудаляющего устройства для кормовых корнеклубнеплодов