Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследования 9
1.1. Общие положения 9
1.2. Аппараты точного высева и пути повышения качества их работы 10
1.2.1. Классификация аппаратов 10
1.2-2.Механические высевающие аппараты... 11
1.2.3. Пневматические высевающие аппараты 17
1.3. Анализ факторов, влияющих на точность дозирования семян 20
1.4. Образование пунктирного ряда семян 26
1.5. Распределение растений в рядке 31
1.6. Влияние точности посева на урожайность 35
1.7. Выводы и постановка задач исследования 38
2. Теоретические исследования процесса дозирования семян экспериментальным аппаратом 41
2.1. Конструктивно-функциональная схема исследуемого высевающего аппарата - 41
2.2. Обоснование формы и размеров ячеек высевающего диска 43
2.3. Обоснование условий заполнения ячеек высевающего диска семенами 45
2.4. Процесс транспортировки семени к высевному окну 47
2.5. Определение величины и направления скорости свободного выхода семян из ячейки 50
2.6. Исследование укладки семян в борозду и образования пунктирного ряда семян 57
Выводы 71
3. Программа и методика экспериментальных исследований . 73
3.1. Программа исследований 73
3.2. Условия проведения экспериментов 74
3.3. Характеристика объектов исследований 75
3.4. Приборы и аппаратура- . 77
3.5. Схемы экспериментов 79
3.6. Техника проведения экспериментов 81
3.7. Методы обработки результатов экспериментов 82
4. Результаты экспериментальных исследований 87
4.1. Исследование заполняемое ячеек у экспериментального и серийного высевающих аппаратов 87
4.2. Исследование заклинивания семян в ячейках экспериментального высевающего аппарата. 90
4.3. Равномерность потока семян на выходе из аппаратов .
4.4. Распределение семян в борозде 97
4.5. Распределения всходов в рядке и расчет урожайности корнеплодов сахарной свеклы при высеве экспериментальным и серийным аппаратами
4.6. Исследование качественных показателей размещения семян и растений лра высеве экспериментальным и серийным аппаратами с различными скоростями движения .
Выводы
5. Экономическое обоснование проектируемых мероприятий 116
5.1. Общая характеристика проекта 116
5.2. Характеристика ожидаемых результатов 116
5.3. Выбор объекта для сравнения, критерий и система показателей эффективности проектируемых мероприятий 117
5.4. Исходная информация для экономической оценки проекта 118
5.5. Расчет экономии затрат труда. 119
5.6. Расчет экономия затрат (эксплуатационных издержек) 120
5.7. Экономический эффект проектируемых мероприятий 122
5.8. Расчет коэффициента эффективности капитальных вложений и цены спроса на работы по переоборудованию сеялок... 125
5.9. Расчет срока окупаемости вложений 125
5.10 Заключение об экономической целесообразности внедрения предложенных разработок на практике 126
Общие выводы 127
Список использованной литературы 129
Приложения 143
- Анализ факторов, влияющих на точность дозирования семян
- Определение величины и направления скорости свободного выхода семян из ячейки
- Исследование заклинивания семян в ячейках экспериментального высевающего аппарата.
- Заключение об экономической целесообразности внедрения предложенных разработок на практике
Введение к работе
Передовые свеклосеющие хозяйства всего мира переходят к однофазному формированию густоты насаждения, когда норма высева соответствует окончательному числу растений на гектаре с коррекцией по полевой всхожести семян. При этом в качестве семенного материала используются только дражированные семена, поскольку они обладают всем необходимым набором веществ, стимулирующих прорастание, питающих и защищающих росток от болезней и вредителей в начальный период его развития. Учитывая, что погрешности посевной операции уже не будут исправляться последующим механизированным или ручным прореживанием всходов, становится очевидной необходимость повышения точности распределения дражиро-ванных семян в борозде на основе улучшения конструкции высевающего аппарата и обоснования его рационального режима работы.
Повышение точности пунктирного высева ячеисто-дисковым аппаратом может быть осуществлено применением скоростного дозирования семян при свободной разгрузке ячеек на основе конструктивных доработок аппарата, состоящих в удалении выталкивателя семян с традиционного места установки и применении конической формы ячеек.
Исследована и доказана возможность повышения точности высева дражированных семян сахарной свеклы за счет доработки конструкции высевающего аппарата сеялки типа ССТ-12. Стендовые и полевые испытания экспериментального аппарата доказывают его преимущества по сравнению с серийным.
Целью настоящей работы является повышение урожайности сахарной свеклы за счет совершенствования технологического процесса высева дражированных семян вертикально-дисковым аппаратом.
Объектом исследования являются процесс высева дражированных семян сахарной свеклы и конструктивные элементы вертикально - дискового высевающего аппарата.
Предметом исследования являются закономерности процесса высева дражированных семян сахарной свеклы вертикально-дисковым высевающим аппаратом.
Методика исследований, Тензометрированис выходных потоков семян на стендовых испытаниях высевающих аппаратов с последующей компьютерной обработкой результатов наблюдений в программе MathCAD. Составление статистических рядов распределения семян и всходов по результатам работы сопоставляемых высевающих аппаратов в полевых условиях. Анализ числовых характеристик и законов плотности распределения случайной величины - интервала между семенами или растениями;. Определение расчетной урожайности по характеристикам полученного распределения.
Научная новизна. Разработан процесс скоростного дозирования семян вертикально-дисковым высевающим аппаратом на основе его конструк-
7 тивной доработки, состоящей в применении конической формы ячеек и удалении выталкивателя семян с его традиционного места установки.
Разработаны математические зависимости процесса свободной разгрузки ячеек. Выявлены закономерности процесса высева дражированных семян сахарной свеклы с учетом конструктивных особенностей и режимов работы вертикально-дискового высевающего аппарата.
Предложено новое техническое решение по реализации скоростного дозирования дражированных семян сахарной свеклы и обоснована ею эксплуатационная эффективность (свидетельство РФ на полезную модель № 24333 от 10 августа 2002 года).
Практическая значимость. Предложенная конструкция высевающего аппарата обеспечивает снижение коэффициента вариации потока дражированных семян на 15-20%, что повышает урожайность корнеплодов с экономическим эффектом 4354000 рублей за девятилетний срок эксплуатации сеялки. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы при проектировании сеялок точного высева для посева пропашных культур и их настройки в процессе эксплуатации.
Апробация работы. Основные материалы работы доложены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов Воронежского госагроуниверситета в 2001-2004 гг., на международных конференциях молодых ученых (г. Воронеж, ВГАУ) в 1999 и 2003 гг.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 150 наименований, из них 7 на иностранных языках, и приложений. Основная часть диссертации содержит 142 страницы машинописного текста, включая 27 рисунков, 12 таблиц.
8 На защиту выносятся математические зависимости процесса транспортировки и самостоятельной разгрузки ячеек дозирующего диска семенами, техническое решение по реализации процесса скоростного дозирования семян, его рациональные параметры.
Анализ факторов, влияющих на точность дозирования семян
Дисковые аппараты с выдуванием лишних семян появились в результате поиска конструктивного решения по освобождению от двойников. Их представителем является аппарат, установленный на сеялке «Аэромат» (ФРГ). Этот аппарат имеет бункер, высевающий диск, корпус, патрубок для подачи струи воздуха. Высевающий диск представляет собой кольцо с ячейками в виде усеченного конуса. Большее основание конуса открытое и входит при вращении диска в массу семян, а малое заканчивается сквозным отверстием. При вращении диска семена из приемной камеры заполняют ячейки по несколько штук. При прохождении ячейки с группой семян в зоне патрубка воздушная струя выдувает все семена, кроме одного, которое прижимается струей к отверстию. Так обеспечивается поштучный отбор. Когда ячейки проходят нижнюю зону корпуса аппарата, семена выбрасываются в борозду [23].
Барабанные аппараты избыточного давления решают вопрос централизованного дозирования с пневматической подачей семян по шлангам от одного дозатора ко всем сошникам. Такой аппарат установлен на сеялках «Сайкло 400» и «Сайкло 500» (США). В горизонтальный цилиндрический барабан с избыточным давлением воздуха подаются семена и при его вращении поднимаются вверх, так как присасываются к кольцевым рядам сквозных отверстий. В верхней точке траектории вращения отверстия закрываются резиновыми роликами снаружи барабана, семена падают в приемную воронку и устремляются в пневмосемяпровод, подгоняемые мощным воздушным ПОТОКОМ- Преимущество таких сеялок состоит в механизированной заправке единого бункера, уменьшении количества высевающих аппаратов до одного на всю сеялку, в облегчении каждой сошниковой группы. Недостатки сеялки — большая масса, значительный расход воздуха, повышенные энергозатраты, потеря точности распределения семян при движении по 2 — 3-метровым пнсвмосемяпроводам.
Таким образом, пневматические высевающие аппараты, имея преимущество перед механическими по универсальности, т. е. возможности высева семян разных культур, в то же время уступают им по качеству единичного высева и распределения семян в борозде, так как скорости высева у них еще невелики. В связи с этим, основное внимание при развитии конструкций пневматических аппаратов направлено на решение вопроса единичной выборки семян из бункера [61].
При испытаниях восьми моделей современных свекловичных сеялок в Бонне (ФРГ) сделан вывод о том, что пневматические высевающие аппараты по качеству распределения семян вдоль борозды не имеют преимуществ перед механическими, но вместе с тем они более сложны, металлоемки и дороги [144].
Главная тенденция развития механических высевающих аппаратом свекловичных сеялок — это повышение скорости выброса семян до скорости движения сеялки [11]. Вертикально-дисковые ячеистые аппараты являются наиболее распространенными из-за удачного и сравнительно простого конструктивного решения по уменьшению высоты падения семян и ориентации вектора скорости выброса против направления движения сеялки. Для повышения скорости выброса необходимо изыскивать возможности улучшения заполняемости и разгрузки ячеек при повышенной скорости дозирования.
Ячеисто-дисковые высевающие аппараты применяются в свекловодстве уже несколько десятилетий, а в нашей стране сеялки типа ССТ — 12 используются с шестидесятых годов в качестве базовой посевной машины для калиброванных семян сахарной свеклы. Вопросам совершенствования высевающего аппарата этой сеялки посвящено очень много работ. Эти работы касаются обоснования скорости вращения высевающего диска, формы и размеров ячеек, фрикционных свойств материала высевающего диска и различных вставок в зоне ячеек, формы выталкивателя и его места по отношению к вертикальному диаметру диска, обоснования шага ячеек, количества их рядов, формы и размеров блокирующих вставок и, наконец, возможностям перехода к боковому и внутреннему способам заполнения ячеек. Вольтой вклад в развитие научных представлений в вопросах ячеистого дозирования и обоснования конструкции аппаратов внесли В. С. Басин [8], [9], [10], В. А. Белодедов [15], [16], А. А. Будагов [20], Г. М. Бузенков, С. А. Ма [23], Э. В. Веверс [39], В. С. Глуховский [46], Ф. Г. Гусинцев, А. Ф. Кошурников [59], И. И. Гуреев [52], Л. С. Зенин [65], С. В. Кардашевский [80], А. Т. Коробейников [86], В. А. Прохоров [126], А. Г. Цымбал [141], С. И. Шмат, В. Е. Комаристов [143], W. Brinkmann [144], G. Thalmann [149] и др. Все авторы единодушны в том, что повышение точности раскладки семян в борозде может быть достигнуто за счет улучшения заполняемоси ячеек, сужения разброса траекторий выброса и уменьшения отскоков семян от дна борозды.
Впервые систематизировал все факторы, действующие на процесс образования пунктирного ряда семян и растений, С. Д. Полонецкий [116]. По его классификации, все факторы подразделяются по следующим признакам: 1) объект воздействия (семена, всходы); 2) этапы, на которых они проявляются и 3) характер искажений (табл. 1).
С. Д. Полонецкий относит к симметричным факторам те из них, которые с равной вероятностью могут при вести к отклонению данного интервала в большую или в меньшую сторону от его среднего значения, т. е. это те факторы, которые влияют на среднее квадратическое отклонение интервалов при условии 100-процентного высева сугубо одноростковых и высоковсхожих семян. Такие факторы симметрично расширяют кривую графика плотности, оставляя на месте математическое ожидание.
Определение величины и направления скорости свободного выхода семян из ячейки
Имея закон плотности распределения вероятности парных сочетаний интервалов между растениями и зависимость от них относительной массы корнеплода (21), можно вычислить среднюю относительную массу корнеплода и относительную урожайность на реальном поле. Зная максимальное значение абсолютной массы корнеплода (в зависимости от условий года: благоприятные или неблагоприятные) можно определить абсолютные значения массы одного корнеплода и урожайности культуры на поле [36, 72, 76]. В приложении 4 приведен алгоритм расчета урожайности по трем входным параметрам: точности укладки единичных семян, норме высева и полевой всхожести семян [35].
Математическая модель и алгоритм расчета относительной и абсолютной урожайности корнеплодов» разработанные сотрудниками кафедры сельскохозяйственных машин ВГАУ, позволяют определить эти показатели с незначительной погрешностью до 3 — 4 % по трем входным параметрам (точности укладки единичных семян, норме высева и полевой всхожести семян).
Обзор конструкций аппаратов точного высева и путей повышения качества их работы показывает, что вертикально-дисковые аппараты имеют наибольшее распространение среди механических типов из-за простоты и удобства реализации основных принципов поштучного отбора семян и выбрасывания их с минимально возможной высоты со скоростью, приближающейся к скорости движения сеялки. Активный роликовый отражатель, отсутствие механических ворошителей в семенной камере и ускорителей выброса семян сохраняют у высевающих аппаратов свекловичных сеялок типа ССТ - 12 пониженный уровень дробления семян по сравнению со многими другими механическими аппаратами.
Анализ факторов, действующих на формирование распределения семян и всходов при пунктирном высеве ячеисто-дисковыми аппаратами, показывает., что на всех стадиях процесса могут появиться симметричные или односторонние искажения регулярного потока, к которому следует стремиться для получения максимальной урожайности при рациональном расходовании посевного материала. Особенно сильное влияние оказывают факторы запол-няемости ячеек и их разгрузки в зоне выброса. По существующим представлениям, требуется увеличение скорости диска для компенсации поступательной скорости сеялки, но при этом ухудшается заполняемость ячеек.
Одним из условий улучшения заполняемости ячеек является увеличение проходного сечения ячеек. На качество распределения семян в борозде влияют также условия выброса семян из аппарата. При этом отмечается разница в величине и направлении начальной скорости полета из-за неопределенности условий -свободный выход семени или принудительное выбрасывание рабочей кромкой клинового выталкивателя. При высеве дражированных семян практически все они покидают ячейки самостоятельно. Этому может способствовать коническая форма ячейки с углом при вершине конуса больше двух углов трения семян о материал диска, а также увеличение окружной скорости диска, которое приведет к возрастанию центробежной силы, выбрасывающей семена из ячеек. Свободный выход семян при повышенной окружной скорости диска способствует реализации вышеназванных наилучших условий выброса, при которых семя после выхода из аппарата с минимальной траекторией падает на дно борозды и сразу успокаивается там.
В связи с вышеизложенным, целью настоящей работы является повышение урожайности сахарной свеклы за счет совершенствования технологического процесса высева вертикально-дисковым аппаратом. Объектами исследования являются процесс высева дражированных семян сахарной свеклы и конструктивные элементы вертикально — дискового высевающего аппарата. Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи: 1. Изыскать возможность улучшения заполняемости ячеек дозирующего элемента при повышенной окружной скорости его работы. 2. Разработать математическую модель процесса саморазгрузки ячеек дозирующего диска семенами. 3. Обосновать рациональные параметры экспериментального вертикально-дискового высевающего аппарата. В ячеисто-дисковых аппаратах сеялок типа ССТ-12 клиновой выталкиватель нарушает точность распределения семян вдоль борозды и является одним из источников повреждаемости семян. Влияние на точность распределения проявляется в том, что после отражения от выталкивателя вектор скорости семян имеет разброс по величине и направлению. Кроме того, выталкиватель частично тормозит свободный полет семян, который должен быть направлен против движения сеялки, чтобы уменьшить их отскоки и перекатывания по дну борозды. В основу создаваемой схемы высевающего аппарата положены следующие условия выполнения технологического процесса дозирования семян: формирование однозернового потока дозирования семян в сочетании с эффективным удалением "лишних" из ячеек высевающего диска; отсутствие повреждения семян в процессе их отбора из семенного бункера и подачи в сошник; отсутствие забиваемости ячеек посевным материалом и создание предпосылок для их самоочистки. Для реализации этих условий была принята широко используемая во всем мире, наиболее рациональная в производственно-экономическом отношении и ставшая классической конструктивно-функциональная схема механического высевающего аппарата с вертикальным ячеистым диском, в состав которого вошли следующие основные элементы (рисунок 2 ).
Исследование заклинивания семян в ячейках экспериментального высевающего аппарата.
При работе аппаратов точного высева наблюдается значительное перемещение семян в борозде за счет их отскакивания от семенного ложа и последующего перекатывания. Уменьшить перераспределение за счет изменения качества дна борозды довольно сложно так как это связано с влиянием множества случайных факторов, зависящих от состава почвы на данном участке в период посева. Решение этого вопроса следует искать путем изменения конструктивных элементов аппарата.
Так как величина перекатывания определяется скоростью и углом падения семян, примем их за основные величины, характеризующие степень перераспределения. Они в свою очередь зависят от условий разгрузки ячеек аппарата, окружной скорости диска и поступательной скорости сеялки. Чтобы иметь возможность управлять процессом падения необходимо установить связь между этими величинами.
Находясь в ячейках диска, семена движутся вместе с ними с той же окружной скоростью. После подхода к высевному окну те из них, которые лежат в ячейках свободно, начинают двигаться по касательной к окружности диска, но под действием выталкивателя это направление меняется. Если разгрузка ячеек происходит без выталкивателя, то вектор начальной скорости полета близок по величине к окружной скорости дозирующего органа и направлен по касательной к траектории его движения. Выталкиватель изменяет траекторию выхода семени и она либо параллельна кромке выталкивателя либо составляет с ней некоторый угол. Покинув ячейку, семя падает на дно борозды. Если пренебречь сопротивлением воздуха, то его полет можно представить как сумму равномерного горизонтального движения и свободного падения.
Точность распределения семян вдоль рядка при пунктирном высеве зависит от рассеивания их относительно точек выброса и заданного интервала между ними. Поскольку норма высева, влияющая на этот интервал, обуславливается агротехническими требованиями, критерием оценки конструкции высевающего аппарата служит вероятность отклонения семян от предполагаемого места успокоения в борозде.
Коэффициент вариации интервалов, зависящий от нормы высева семян и их разброса в рядке, не позволяет судить о достоинствах и недостатках высевающего аппарата. Среднее квадратическое отклонение интервалов, также зависящее от нормы высева, сглаживается либо инверсией семян, либо коэффициентом заполнения ячеек, и не дает возможности определить отклонение единичных, зерен от предполагаемого места успокоения в борозде.
Будучи определяющим фактором для коэффициента вариации интервалов, отклонение единичных семян показывает, какую точность распределения можно получить при разных нормах высева. Это отклонение нетрудно вычислить по распределению семян или растений, если известна их полевая всхожесть [27]. При проектировании сеялок точного высева с новыми рабочими органами опираться только на результаты экспериментальных исследований предшествующих машин не всегда возможно, так как не ясна сама природа возникновения факторов, влияющих на точность дозирования семян. Большое многообразие исследований показало, что при падении в борозду семена отскакивают от ее дна и перекатываются на значительные расстояния. Кроме этого, тело шарообразной формы в свободном полете вращается вокруг своей оси [101J, а направление этого вращения, применительно к теме исследования, задается конструкцией высевающего аппарата. Поэтому описать этот процесс законами классической механики невозможно. Рассмотрим процесс укладки семян в рядке с учетом их отскоков, вращения и перекатывания после приземления в борозду. Введем следующие допущения: Анализ зависимости (66) показывает, что перекатывание семян после их падения в борозду зависит от начальной скорости семян после выхода из высевающего аппарата, угла профиля бороздки, физико-механнческнх свойств почвы, коэффициента трения семян по почве и коэффициента восстановления скорости при ударе семян о почву. Для примера на рисунке 11 представлены зависимости перекатывания семян в борозде от окружной скорости диска со свободной разгрузкой ячеек при разных значениях скорости движения агрегата. В расчетах принимали коэффициент восстановления дражированных семян к=0,25 [23, 142], коэффициент трения семян по почве гЧ),52 , угол наклона стенки бороздки к вертикали в = 30, безразмерный коэффициент для шаровидных семян \р=0}5 [101], количество отскоков семени в борозде после его приземления п = 3 [4]. Анализируя рисунок 11, можно сделать вывод, что перекатывание семян в борозде зависит от начальной скорости семян, а именно от разности скоростей высевающего диска и скорости сеялки. В диапазоне рабочих скоростей движения посевного агрегата 1,5...2,0 м/с дальность перекатывания семян в борозде составляет 0,05.. .0,18 м. Для сведения этого показателя к минимуму необходимо уменьшить горизонтальную составляющую скорости семени в момент его встречи с почвой, т.е. использовать скоростное дозирование семян с малым числом ячеек дозирующего элемента. Согласно предельной теореме теории вероятностей закон распределения суммы достаточно большого числа независимых случайных величин близок к нормальному [41]. Перекатывание семян ц. также можно рассматривать как независимую случайную величину, распределенную по нормальному закону (рисунок 12).
Заключение об экономической целесообразности внедрения предложенных разработок на практике
Проверка качества работы экспериментального высевающего аппарата нами была проведена в 2002 и 2003 годах в условиях производственного посева с регистрацией рабочей скорости движения агрегатов 2,01 - 2,04 м/с, а также с целенаправленным изменением скорости на зачетных участках длиной 100 м в диапазоне от 1,62 до 2,59 м/с. На обоих посевных агрегатах были поставлены 11 серийных высевающих аппаратов и один экспериментальный. Интервалы в рядках измерялись по следу прохода экспериментального аппарата (первый слева по ходу сеялки) и ближайшего к нему серийного, принятого за контрольный (второй слева). В каждом опыте по той или иной скорости движения было измерено 200 последовательных интервалов между семенами, а затем и между растениями, для экспериментального и контрольного высевающих аппаратов. В результате были получены данные для составления статистических рядов.
В лабораторных исследованиях была проверена гипотеза о повышении точности дозирования семян за счет применения свободной разгрузки ячеек и следствия этой гипотезы: увеличение скорости вращения диска, возможность применения конической формы ячеек, повышение коэффициента заполнения и снижение коэффициента вариации времени обслуживания семян аппаратом. Коэффициент заполнения ячеек вычисляли как отношение количества высеянных семян к количеству пробежавших над высевным окном ячеек за определенное количество оборотов диска. В опытах было ітри-нято 6 оборотов, то есть для экспериментального аппарата (z 45 ячеек) ожидаемое количество семян составляет 270 штук, а для контрольного (z=90 ячеек) - 540 штук. Опыты были проведены на четырех скоростях вращения высевающих дисков по три повторности для каждой скорости. Посевной материал - дражированные семена мелкой фракции. Для получения статистических рядов к определению коэффициента вариации времени обслуживания семян аппаратами было необходимо регистрировать всплесками на осциллограмме каждое высеянное семя. Эти опыты также были проведены на четырех скоростях вращения высевающих дисков. Каждый опыт продолжался 20 секунд, что при частоте высева 30-60 семян в секунду соответствует высеву 600 - 1200 семян. Повторность опытов трехкратная. При обработке осциллограмм на них были выбраны участки с установившимся режимом работы стенда и аппарата.
Проверка гипотезы о повышении качества распределения семян в борозде за счет применения свободной разгрузки ячеек при повышенной окружной скорости потребовала составления статистических рядов по результатам массовых замеров интервалов в условиях производственного посева.
Для уменьшения трудоемкости и сохранении точности информации о распределении интервалов при проведении полевых экспериментов мы использовали методику замеров с одновременным построением полигона случайной величины, разработанную на кафедре сельхозмашин ВГАУ. На полуметровой линейке были нанесены двухсантиметровые разряды и пронумерованы. Началом отсчета разрядов линейку прикладывали к каждому семени (или растению) и отмечали, в какой разряд попадало следующее событие (семя или растение). В журнале наблюдений заполняли график, у которого по оси абсцисс были размечены разряды, а по оси ординат - количество попаданий интервалов в эти разряды. В рядке замеряли подряд все интервалы, а в журнале их отмечали штрихами против тех разрядов, в которые они попадали. В результате 200 измерений и регистрации в журнале графическая запись приобретала форму полигона распределения случайной величины. Скорость движения агрегата измеряли по секундомеру на 100-метровых зачетных участках при установившемся режиме работы.
В лабораторных исследованиях по определению коэффициента заполнения ячеек был применен метод поштучного подсчета высеянных семян за 6 оборотов диска. Для этого на нем нанесли метку, по которой корректировали показания счетчика оборотов до дробных чисел, если по окончании опыта диск останавливался в позиции, не совпадающей с начальной. Но длине дуги диска измерялась дробная часть оборота с точностью до одной ячейки.
При регистрации на осциллограмме потока семян сначала регулировали стенд на заданную скорость вращения, затем устанавливали пьезодатчик под высевное окно, включали в работу аппарат и через 4-5 секунд при установившемся режиме работы включали запись на осциллографе. Датчик был ориентирован под углом к траектории падения семян так, чтобы после первого удара семя отскакивало в сторону, а не катилось по плоскости датчика, провоцируя ложные сигналы. По окончании опыта аппаратуру выключали в обратной последовательности.
Результаты массовых измерений интервалов между семенами в борозде, между растениями в рядке или между всплесками осциллограммы при стендовых испытаниях высевающих аппаратов обрабатывали методами математической статистики. По каждому опыту результаты замеров были систематизированы в статистические ряды, по ним построены полигоны распределения случайных величин и определены их числовые характеристики. Для оценки приближения реального распределения к аппроксимирующему закону распределения случайной величины были использованы критерии согласия Пирсона и А. Н. Колмогорова. Кроме того, определялся показатель точности опыта или относительная ошибка выборочной средней [60]. Общее количество измерений выбирали таким, чтобы относительная ошибка была не выше 5%. Обработка одного из статистических рядов по распределению семян в борозде приводится в качестве примера в таблице 3.
Все расчеты по обработке статистических рядов, а также построение графиков по экспериментальным данным и теоретическим зависимостям проводились на ЭВМ в программе MathCAD.
