Содержание к диссертации
Введение
1.Состояние вопроса. Цель и задачи исследований 10
1.1. Существующие технологии заготовки кормов 10
1.2. Анализ технических средств участвующих в процессе загрузки 13
1.3. Анализ исследований и классификация устройств для повышения эффективности процесса загрузки 21
1.4. Выводы. Цель и задачи исследований 35
2. Основные положения теоретического обоснования конструктивных и режимных параметров дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочного комбайна 38
2.1 .Особенности протекания процесса загрузки 38
2.2. Анализ процесса укладки измельченной массы в кузове транспортного средства 41
2.3. Описание конструктивно-технологической схемы дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочного комбайна 46
2.4. Обоснование конструктивных параметров дефлектора 48
2.4.1. Движение потока измельченной массы по фрикционной поверхности дефлектора 49
2.4.2. Движение потока измельченной массы по фрикционной поверхности с учетом поворота дефлектора 52
2.4.3. Движение потока измельченной массы в воздухе 57
2.5. Обоснование и определение конструктивных параметров дефлектора...61
2.5.1. Обоснование формы фрикционной поверхности дефлектора 61
2.5.2. Определение габаритных параметров дефлектора 66
2.5.3. Определение фрикционной поверхности верхней части дефлектора 68
2.5.4. Определение фрикционной поверхности нижней части дефлектора 74
2.6. Методика теоретической оценки кривой фрикционной поверхности 77
2.7. Обоснование и определение основных режимных параметров дефлектора 80
2.8. Выводы по главе 84
3. Методика и результаты экспериментальных исследований дефлектора 85
3.1. Описание лабораторной установки 85
3.2. Программа и общая методика экспериментальных исследований 86
3.3.Методика и результаты определения физических и механических свойств кормовой массы 90
3.3.1. Методика определения физических и механических свойств кормовой массы 90
3.3.2. Результаты определения физических и механических свойств кормовой массы 96
3.3.3 Исследование влияния физико-механических свойств измельченной массы на основные параметры её транспортирования в процессе загрузки 105
3.4. Выбор критерия оптимизации процесса загрузки кормовой массой кузова транспортного средства. Методика определения основных показателей эффективности процесса загрузки 110
3.4.1. Методика определения неравномерности высоты кормового бурта в кузове транспортного средства 111
3.4.2. Методика определения неравномерности плотности кормового бурта в кузове транспортного средства 112
3.4.3. Методика определения статического коэффициента использования номинальной грузоподъемности транспортного средства 113
3.4.4. Методика определения потерь кормовой массы 114
3.5. Выбор факторов и уровней их варьирования 115
3.6. Методика проведения и результаты многофакторного дисперсионного анализа в экспериментальных исследованиях дефлектора 119
3.6.1. Методика проведения многофакторного дисперсионного анализа в экспериментальных исследованиях дефлектора 119
3.6.2. Результаты проведения многофакторного дисперсионного анализа в экспериментальных исследованиях дефлектора 123
3.7. Методика и результаты экспериментальных исследований по определению оптимальных параметров дефлектора 130
3.7.1. Методика экспериментальных исследований по определению оптимальных параметров дефлектора 130
3.7.2. Результаты экспериментальных исследований по определению оптимальных параметров дефлектора 136
3.8.Выводы по главе 149
4. Производственные испытания и экономическая эффективность применения дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочного комбайна 152
4.1. Условия проведения испытаний 152
4.2. Результаты производственных испытаний 153
4.3. Определение экономической эффективности применения дефлектора 154
4.4. Выводы по главе 159
Общие выводы 160
Список литературы 162
Приложения 175
- Анализ технических средств участвующих в процессе загрузки
- Анализ процесса укладки измельченной массы в кузове транспортного средства
- Методика определения физических и механических свойств кормовой массы
- Определение экономической эффективности применения дефлектора
Введение к работе
Без ускоренного развития сельского хозяйства затруднен экономический рост страны, поэтому основными направлениями развития являются:
реконструкция народного хозяйства на основе научно-технического прогресса;
перевод управления экономикой на уровень новых требований;
приведение в действие резервов экономического роста[1].
Полное обеспечение населения продуктами животноводства как важнейшими источниками, прежде всего полноценного белка, являются в настоящее время и в будущем одной из наиболее актуальных проблем [2].
Решение этой проблемы требует значительного увеличения производства кормов и коренного улучшения их качества.
Главное звено в решении указанной проблемы - неуклонная интенсификация скотоводства. Именно с развитием этой отрасли связано удовлетворение растущих потребностей населения в молоке, молочных продуктах и мясе.
Перевод отрасли на индустриальную основу - важнейшая задача, стоящая перед животноводством. Это требует решения целого комплекса проблем, основная из которых - создание устойчивой кормовой базы, разработка и внедрение в практику прогрессивных ресурсосберегающих технологий производства и использования кормов[2].
Корма в себестоимости животноводческой продукции занимают 60 -70% и их рациональное использование определяет продуктивность животных. Удельный расход кормов в стране составляет в 1,5...2,0 раза больше научно обоснованных норм [3,4, 5].
Если с помощью машин и механизмов удалось бы устранить непроизводительные потери на участке «поле - кормушка» то, производя плановое количество кормов [6] Россия получила бы дополнительно на 10% больше мяса и молока. По мнению ряда ученых, экономия кормов может быть в несколько раз выше, чем требует эта прибавка [7, 8, 9, 5, 10].
В целом годовой экономический эффект по хозяйствам страны мог бы составить только при производстве молока и мяса не менее 750 тыс. руб. Все это говорит о важности сбережения кормовых ресурсов за счет технических средств.
Перевод животноводства на интенсивный путь развития связан с усилением режима экономии кормовых и энергетических ресурсов.
Для оценки кормоприготовительного процесса, машины или технологии с точки зрения сбережения кормов и других ресурсов необходимо найти главенствующее звено во взаимодействии предыдущих и последующих воздействий и усилить или ослабить его.
Процесс загрузки собираемого урожая кормов в транспортные средства для перевозки его к местам складирования или раздачи животным является одним из наиболее важных в технологической цепочке производства кормов, так как во многом определяет эффективность эксплуатации кормоуборочных машин и транспортных средств, связанных в едином технологическом процессе.
В настоящее время по данным НИИ животноводства России, по нашим наблюдениям и наблюдениям других исследователей потери кормов при загрузке достигают 10-20% [12, 13, 14, 15], что снижает фактический сбор кормов и требует совершенствование кормоуборочных машин и повышает трудовые и материальные затраты на единицу заготавливаемой продукции. Некачественное формирование кормового бурта в кузове при загрузке снижает использование грузоподъемности на 20-40%, в силу особенностей растительной массы [16, 17, 18], а, следовательно, и производительность транспортных средств.
Подача собираемой растительной массы в кузов транспортного средства с ее распределением осуществляется выгрузным устройством кормоубо-рочной машины, однако исследование влияния его конструктивно-режимных параметров на величину потерь корма и качество его укладки в кузове транспортного средства проведены не в полном объёме.
Все это свидетельствует о необходимости и актуальности исследований, направленных на улучшение технико-экономических показателей выполнения технологического процесса загрузки собираемой растительной массы в транспортные средства с качественным формированием кормового бурта в кузове транспортного средства и с сокращением потерь до 1-3% согласно зоотехническим требованиям [19, 20].
Цель работы - повышение эффективности процесса загрузки транспортных средств кормоуборочным комбайном путём применения дефлектора к выгрузному трубопроводу.
Объект исследования - технологический процесс загрузки измельченными кормами подвижного транспортного средства для дальнейшей транспортировки.
Предмет исследования - дефлектор к выгрузному трубопроводу кор-моуборочного комбайна.
Методика исследований. Теоретические исследования были основаны на известных законах и методах теоретической механики и математического анализа. Экспериментальные исследования проводились по стандартным и частным, разработанным нами методикам, а в качестве основного применялся дисперсионный анализ и методика экстремального планирования эксперимента.
Обработку данных, полученных в ходе эксперимента, производили известными методами математической статистики, проверку правильности расчётов проводили посредством компьютерной программы Statistica 6.0
Научная новизна работы заключается в решении научно-практической задачи повышения эффективности процесса загрузки транспортных средств кормоуборочным комбайном измельченными кормами путём применения нового дефлектора к его выгрузному трубопроводу, анализе и обобщении теоретических положений и экспериментальных исследований, в результате которых:
разработана новая конструктивно-технологическая схема дефлектора, обеспечивающая угол подачи измельченной кормовой массы от 0 до 180 в продольной и поперечной плоскостях;
разработаны математические модели, описывающие процесс загрузки и характеризующие влияние конструктивных, режимных факторов и физико-механических свойств кормов на качественные критерии оптимизации.
Практическая ценность работы. Проведённые исследования и их результаты могут служить основанием для создания и совершенствования дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочного комбайна.
Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы в макетном образце дефлектора, который устанавливался на выгрузном трубопроводе кормоуборочного комбайна Е-281С и внедрен в учебном хозяйстве МСХА им. К.А. Тимирязева «Муммовское» и в КФХ «Семена» Саратовской области Аткарского района и в учебном процессе.
Научные положения и результаты работы, выносимые на защиту:
- анализ и классификация устройств для повышения эффективности
процесса загрузки;
- теоретическое обоснование перспективной конструктивно-
технологической схемы дефлектора выгрузного трубопровода кор-
моуборочной машины;
математическая модель рабочего процесса загрузки и результаты экспериментальных исследований;
технико-экономическая оценка применения дефлектора на выгрузном трубопроводе кормоуборочной машины в процессе загрузки транспортных средств.
Апробация работы. Основные положения работы доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ (2003 -2006 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ общим объемом 2,62 п.л., из которых на долю соискателя приходится 2,12 п.л. Работы опубликованы в сборниках научных работ и в одном описании к патенту. Одна работа опубликована в издании, рекомендованном ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 210 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех разделов, общих выводов по работе, списка литературы и двенадцати приложений. Содержит 23 таблицы и 71 рисунок. Список использованной литературы включает в себя 129 наименований, из них 2 на иностранном языке.
Анализ технических средств участвующих в процессе загрузки
В настоящее время в технологические сельскохозяйственные комплексы для различных зон входят высокопроизводительные универсальные, самоходные и прицепные кормоуборочные комбайны: РН-400, РН-420, РН-450, К-Г-6 «Полесье», Полесье-800, УЭС-250 «Полесье», КВК-80, КВК-250 (Полесье-700), Амур-680, Енисей-324, Дон-680 (РСМ-100), Е-281 «MARAL», Е-282, КСК-100, КРП-Ф-2 «Рось-2», КПКУ-75, КПИ-2,4; КСС-2,6; КС-1,8; КСГ-3,2, JAGUAR 820, JAGUAR 900, MAMMUT 6300, John Deere 7500, New Holland FX40, Krone Big X 500 [23, 25-32]. Применение кормоуборочных комбайнов, выполняющих в неразрывном технологическом процессе кошения растительной массы или ее подбор из валков, измельчение и погрузку в транспортное средство, позволяет объединить операции технологического процесса, сократить количество машин, обеспечивающих этот способ уборки и уменьшить затраты труда.
Технологический процесс работы кормоуборочных комбайнов протекает следующим образом: при поступательном движении кормоуборочного комбайна растительная масса скашивается или подбирается из валков и подается в измельчающий аппарат, где измельчается на мелкие частицы и выгрузным устройством подается в транспортное средство. В одних конструктивных схемах измельчение и транспортирование растительной массы осуществляется раздельными рабочими органами: измельчающий барабан и цепочно-планчатый транспортер. А в других - измельчающий аппарат барабанного типа одновременно с измельчением растительной массы выполняет и функции её транспортирования. Преимущество последней заключается в том, что она проще, имеет меньшие габаритные размеры и массу измель-чающе-транспортирующего аппарата, путем поворота выгрузного трубопровода легко меняется направление выгрузки измельченной массы в кузове транспортирующего средства без дополнительных затрат. При этом потребляемая энергия на 10-15% больше, чем при раздельной схеме.
Для перевозки измельченной массы от кормоуборочных комбайнов используют тракторные и автомобильные транспортные средства: ПСЕ-12,5; ПСЕ-20; ПСЕ-30; ПСЕ-40; ПТС-4-887А, агрегатируемые тракторами типа МТЗ, Т-150К; автомобили-самосвалы - ГАЗ-САЗ-53Б, ЗИЛ-ММЗ-554, ЗИЛ-ММЗ-555, КАЗ-454. Во многих хозяйствах для перевозки измельченной массы широко используют универсальные транспортные средства: кормораздатчик КТУ-10.
Исследованиями ученых [33, 34, 35] доказано, что эффективного использования рациона можно добиться лишь тогда, когда он сбалансирован по питательным веществам. И количество корма животным выдается в соответствии с зоотехнической нормой.
При выдаче количества корма меньше нормы, снижается продуктивность животных. А больше - он теряется из-за неполного поедания, что приводит к нерациональному их использованию и, в конечном итоге, к повышению себестоимости продукции. В связи с этим, большое значение приобретает повышение точности дозирования кормов, путем совершенствования процесса загрузки бункеров-дозаторов-кормораздатчиков (мобильных, типа КТУ-10 и стационарных). Отличительной особенностью известных технологических схем раздачи кормов на фермах и комплексах является способ их доставки и раздачи. Существующие технологические схемы поточных линий раздачи кормов и, соответственно, сами линии по способам доставки и раздачи кормов можно разделить на 4 группы (рис. 1.2): 1. с мобильными (типа КТУ-10) для доставки и раздачи; 2. с мобильными (типа КТУ-10) для доставки и стационарными для раздачи; 3. со стационарными средствами для доставки и раздачи кормов; 4. со стационарными средствами доставки и ограниченной мобильностью раздатчиков для раздачи. Применение тех или иных машин зависит от системы и способа содержания животных, рациона, типа кормления, объёмно-планировочных решений, производственных зданий и т.д. и для конкретных условий определяется на основании технико-экономического обоснования. Эффективность же работы технологического процесса в целом зависит от эффективности работы машин и оборудования, входящих в его состав. Более универсальной поточной линией, удовлетворяющей всем возможным типам кормления и соответствующей наиболее распространенным типам хранилищ силосованных кормов (траншеям), является линия с мобильными средствами для доставки и раздачи кормов - мобильный кормораздатчик КТУ-10, используемая в коровниках с узкими проходами в зданиях павильонного типа, имеет 2 варианта: - хранилища кормов-кормоцех-раздатчик РММ-5; - хранилища кормов-кормоцех-раздатчик КТУ-10 А. Выбор транспортных средств определяется в каждом конкретном случае в зависимости от урожайности, состояния дорог, отдаленности перевозок, типа подборщиков измельчителей и т. д. Опыт многих хозяйств показывает, что для транспортирования трав лучше всего использовать тракторный прицеп ПТС-40 (4,5т массы) или саморазгружающийся прицеп ПТУ-10К (2-2,5т); можно использовать также самосвальный двухосный прицеп 2ПТС-4М-785А и прицеп двухосный универсальный самосвальный 2ПТС-4-887А грузоподъемностью по 4т каждый [17,21,22,23].
Анализ процесса укладки измельченной массы в кузове транспортного средства
В настоящее время процесс загрузки независимого транспортного средства выгрузным устройством кормоуборочного комбайна, согласно проведенным исследованиям [39], протекает следующим образом. Транспортное средство движется параллельно движению комбайна, минимальное расстояние между которыми регламентировано требованием ГОСТа и составляет не менее 0,75м [64]. Выгрузной трубопровод кормоуборочного комбайна с надставкой-удлинителем дугообразной формы верхняя стенка, которой выполнена подвижной, позволяет осуществлять загрузку непосредственно в кузов транспортного средства, чем уменьшается ветровое воздействие на поток и выпадение измельченной массы вне кузова. В результате чего снижаются потери кормового материала. А также позволяет плавно, без удара изменять направление движения корма вдоль кузова, обеспечивая угол подачи а от 0 до 180. Распределение кормового материала вдоль кузова транспортного средства осуществляется путем поворота выгрузного трубопровода. Перемещение подвижной верхней стенки по криволинейным направляющим обеспечивает загрузку поперек кузова транспортного средства, путем изменения места схода загружаемого материала (рис.2.1). В результате чего достигается равномерное распределение кормового материала по высоте и плотности поперечного сечения кормового бурта.
Сочетание перемещений подвижной верхней стенки надставки-удлинителя и поворота выгрузного трубопровода позволяет осуществлять послойное формирование кормового бурта в кузове транспортного средства выполнением трех условий равномерной укладки корма.
При "послойном" формировании кормового бурта в кузове транспортного средства возможны две схемы заполнения: "продольная" и "поперечная". "Продольная" (рис. 2.1. 1)) - характеризуется тем, что пошаговое изменение направления подачи потока измельченной массы в поперечной плоскости кузова обеспечивает укладку кормовой полосы после полного прохода выгрузного трубопровода с надставкой-удлинителем вдоль кузова, загружаемого транспортного средства, и изменением места схода загружаемого материала после очередной укладки кормовой полосы. При "поперечной" схеме заполнения (рис. 2.1. 2)) кормовые полосы укладываются по ширине кузова путем изменения места схода загружаемого материала, и пошаговым перемещением выгрузного трубопровода с надставкой после очередной укладки кормовой полосы в поперечной плоскости кузова.
При сравнении двух схем заполнения видно, что вследствие поворота выгрузного трубопровода относительно оси его вращения, подача измельченной массы в кузов транспортного средства при "продольной" схеме заполнения осуществляется по радиусу, т.е. не ровными прямоугольными полосами, а сегментами, что обуславливает неравномерность заполнения у бортов кузова транспортного средства (рис. 2.1. 1)). А при поперечной схеме заполнения осуществляется прямоугольными кормовыми полосами, но с их перекрытием (рис. 2.1.2)).
Поворот выгрузного трубопровода обуславливает образование зоны потерь, когда измельченная масса движется не над кузовом загружаемого транспортного средства (рис. 2.1.). Очевидно, что при смещении транспортного средства относительно выгрузного трубопровода кормоуборочного комбайна или использовании большегрузных транспортных средств зоны потерь будут увеличиваться. Для того чтобы определить достаточно ли требований к модернизированной конструктивно-технологической схеме выгрузного устройства кормоуборочного комбайна, проведем анализ процесса укладки измельченной кормовой массы в кузове транспортного средства. Анализ процесса укладки измельченной массы в кузове транспортного средства Порции потока измельченной массы, падая в кузов транспортного средства, взаимодействуют с днищем кузова или ранее уложенной порцией, происходит динамическое уплотнение частиц [65, 66]. Уплотнение или деформация в измельченном материале происходит за счет сокращения объема порового пространства, вследствие переукладки частиц: прогибов, проскальзывания, смятия и их разрушения. Процесс, происходящий при уплотнении кормового материала с большой скоростью, можно рассматривать как ударный процесс, сопровождающийся полным или частичным переходом кинетической энергии порций потока измельченной массы в энергию их деформаций [67 - 70].
Вопросам деформирования измельченных материалов посвящено много работ [65, 66, 71 - 75].
Методика определения физических и механических свойств кормовой массы
В основу конструктивно-технологической схемы дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочного комбайна были положены следующие требования: - обеспечение увеличения угла загрузки измельченной массы в кузов транспортного средства и заполнение всего кузова прямой струей за счет дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочного комбайна; - обеспечение минимальных потерь кинетической энергии транспортируемого потока измельченной массы за счет выполнения фрикционной поверхности плавно-изменяющейся формы; - обеспечение направления подачи потока измельченной массы от 0 до 180 без дополнительного расходования потоком его кинетической энергии; - исключение образования зоны потерь; - обеспечение укладки измельченной массы в кузове транспортного средства прямоугольными (прямолинейными) кормовыми полосами, без их перекрытия; - обеспечение возможности изменения кинематических параметров потока измельченной массы, которые удовлетворяют условиям качественной загрузки. Конструктивно-технологическая схема дефлектора (рис. 2.4.) к выгрузному трубопроводу кормоуборочной машины представляет собой удлинитель дугообразной формы, крепящийся на конце выгрузного трубопровода 1 кормоуборочной машины 2 и выполненный поворотным относительно горизонтальной оси. Дефлектор 3 состоит из двух стенок - верхней 4 и нижней 5 дугообразной формы. Причем верхняя стенка 4 выполнена подвижной в виде сопряженных звеньев, кромки которых установлены с возможностью перемещения по криволинейным направляющим 6, размещенным на верхних кромках нижней стенки 5.
Привод подвижной верхней стенки 4 и поворот дефлектора 3 осуществляется посредством тросов 7 и 8, блоков 9 и пружин 10 или гидравлическими цилиндрами (на рис.2.4. не показаны), управляемый из кабины водителя кормоуборочной машины 2.
Выгрузной трубопровод с дефлектором работает следующим образом. Транспортное средство подается под вертикальный выход дефлектора 3. Водитель кормоуборочной машины 2 устанавливает заданное направление выгрузки к бортам кузова транспортного средства посредством троса 8, охватывающего петлей дефлектор 3 и жестко закрепленного с нижней стенкой 5, тем самым, вращая ее относительно горизонтальной оси, плавно скручивая струю потока и изменяя угол подачи вдоль кузова транспортного средства. И троса 7, связанного с подвижной верхней стенкой 4, тем самым, перемещая ее по направляющим 6 и плавно изменяя угол подачи поперек кузова транспортного средства.
Таким образом, разработанная конструктивно-технологическая схема дефлектора к выгрузному трубопроводу кормоуборочной машины создает предпосылки повышения эффективности процесса загрузки. Повышение равномерности распределения и уплотнения корма по всей площади кузова транспортного средства, как при "продольной", так и "поперечной" схемах "послойного" способа формирования кормового бурта. Существенное снижение потерь корма при загрузке за счет плавного и точного изменения направления подачи потока загружаемого материала без перекрытия укладываемых прямолинейных кормовых полос и изменения подачи выгрузки от 0 до 180 как в продольном, так и в поперечном направлении путем поворота дефлектора относительно горизонтальной оси и перемещения подвижной верхней стенки. Что обеспечит и последующую более точную дозированную выдачу кормов в кормушки, что повысит эффективность поедания кормов животными и обеспечит дополнительный выход животноводческой продукции со снижением прямых эксплуатационных затрат.
Исследуемый технологический процесс транспортирования потока кормовой массы швырково - пневматическим транспортером целесообразно расчленить на этапы. Последовательный анализ этих этапов облегчит представление о процессе в целом и позволит обосновать и определить основные конструктивно - режимные параметры. Начальные этапы выброса кормового материала из измельчающего аппарата кормоуборочного комбайна в горловину трубопровода и движения материала в трубопроводе - опущены в виду их всестороннего изучения профессором Резником Н.Е. [44, 82]. А также потому, что применение дефлектора не влияет на изменения в вышеупомянутых этапах. Нашему рассмотрению и аналогичному описанию подлежат последующие три этапа процесса транспортирования потока измельченной массы: - движение потока измельченной массы по поверхности дефлектора; - движение потока измельченной массы по поверхности дефлектора с учетом его поворота, относительно выгрузного трубопровода; - движение измельченной массы в воздухе.
Определение экономической эффективности применения дефлектора
Анализ двухфакторного эксперимента показывает, что наибольшее влияние на разброс значений неравномерности высоты кормового бурта 8ц и величины потерь П при загрузке оказывает фактор А. Фактор А - заполнение кузова загрузочным устройством: А\ - поворот дефлектора относительно выгрузного трубопровода; А2 - поворот всего выгрузного трубопровода, представляющий конструктивные параметры дефлектора. Эти конструкции обеспечивают выполнение условий качественной загрузки кузова транспортного средства. На разброс значений неравномерности плотности укладки кормового бурта 5,, в кузове транспортного средства наибольшее влияние оказывают факторы А и В. Фактор А - заполнение кузова загрузочным устройством, фактор В - способ заполнения, характеризующие режимные параметры дефлектора, высоту загружаемого слоя и способ загрузки.
Так как выполняется условие F(p F0,s, то для 5%-го уровня значимости достоверно установлено влияние факторов А, В и их взаимодействий на результативный признак - показатели эффективности процесса загрузки 5ц, 5р, П. То есть между значениями качества загрузки 5ц, 5р и величины потерь П при разных градациях факторов имеются статически значимые различия.
Наименьшие средние значения неравномерности высоты и плотности кормового бурта в кузове транспортного средства наблюдается при загрузке дефлектором, поворачивающимся относительно выгрузного трубопровода, осуществляющим загрузку продольным и поперечным способом. Что соответствует взаимодействиям градаций факторов А\В\ нА\В2, Наименьшие средние значения величин потерь наблюдается как при вышеперечисленных градациях факторов, так и при взаимодействии градаций факторов А\Вт,. Что соответствует загрузке дефлектором, поворачивающимся относительно выгрузного трубопровода, осуществляющим загрузку кучевым способом. При сравнении средних значений результативного признака по всем градациям факторов, организованных в ортогональном двухфакторном комплексе, установлено: - различия между средними значениями неравномерности высоты и плотности кормового бурта при загрузке дефлектором, поворачивающимся относительно выгрузного трубопровода при выполнении всех способов загрузки больше НСРо,5, выходят за пределы случайных колебаний, то есть существенны; - различия между средними значениями потерь, при загрузке дефлектором, поворачивающимся относительно выгрузного трубопровода при выполнении всех способов загрузки больше НСР0,5, выходят за пределы случайных колебаний, то есть существенны; - различия между средними значениями неравномерности высоты и плотности кормового бурта при загрузке дефлектором, обеспечивающим загрузку поворотом всего выгрузного трубопровода при выполнении всех способов загрузки больше HCP0.5, выходят за пределы случайных колебаний, то есть существенны; - различия между средними значениями потерь, при загрузке дефлектором, обеспечивающим загрузку поворотом всего выгрузного трубопровода при выполнении всех способов загрузки больше НСРо.5, выходят за пределы случайных колебаний, то есть существенны.
Анализ данных, представленных в табл.7.4, 7.5 приложения 7, показывает, что при относительно равных объемах загружаемого корма, коэффициент использования объема кузова hv при загрузке с дефлектором, поворачивающимся относительно выгрузного трубопровода - 0,989...0,946, а при загрузке, осуществляющейся поворотом всего выгрузного трубопровода -0,959...0,931. Плотность укладки измельченной массы в первом случае больше, чем во втором, коэффициент использования номинальной грузоподъемности транспортного средства ]ст соответственно-0,921 и 0,806.
Для проведения экспериментальных исследований дефлектора использовался некомпозиционный 3-х факторный план Бокса-Бенкина. Такой план предполагает варьирование факторов для описания поверхности отклика полиномом второго порядка только на трёх уровнях вместо пяти уровней у ортогональных, ротатабельных и других ранее применявшихся планов. Соответственно, такой план более экономичен по числу опытов, прост в их организации, сокращает время проведения экспериментов и одновременно позволяет повысить точность результатов экспериментального исследования.
Определение экстремальных значений параметра оптимизации заключается в выборе соответствующей функции нескольких переменных и нахождении ее экстремума. Отыскание области оптимума - это шаговая процедура, которая включает реализацию матрицы планирования, статистический анализ полученных результатов и крутое восхождение по поверхности отклика.
