Model optimization of structural layout parameters of a flexible subsoiler

Abstract

Наслідком багаторічного основного обробітку ґрунтів сільськогосподарського призначення є утворення переущільненого підорного шару, так званої плужної підошви. Наявність такого переущільненого шару призводить до порушення водно-повітряного режиму ґрунту, що погіршує умови живлення сільськогосподарських рослин та зрештою знижує повноту використання потенційної родючості ґрунту. Найефективнішим способом запобігання цьому негативному явищу є механічне розпушування ґрунту плужної підошви глибокорозпушувачами різної конструкції. Враховуючи характерні особливості утворення тріщин у ґрунті при механічному руйнуванні плужної підошви, одним з найперспективніших знарядь для її розпушування є конструкція гнучкого ланцюгового ґрунтопоглиблювача. Зважаючи на суттєві технологічні та конструкційні переваги такого ґрунтопоглиблювача, необхідно зазначити, що анізотропність механічних ознак середовища оброблюваних шарів ґрунту призводить до виникнення стохастичних коливань ланцюга ґрунтопоглиблювача і, як наслідок, до порушення стабільності робочого процесу розпушування плужної підошви. За результатами досліджень моделі-симулятора робочого органу ґрунтопоглиблювача, розроблено раціональну компоновку комбінованого ґрунтообробного агрегата в складі плуга ПЛН-5-35 та гнучкого ланцюгового ґрунтопоглиблювача. в контурі якого передбачено установку механічного поглинача стохастичних коливань у вигляді пружного демпфера, який стабілізує процес розпушування плужної підошви. Виробнича перевірка запропонованого комбінованого ґрунтообробного агрегата засвідчила, що твердість шару ґрунту плужної підошви, розпушеного гнучким ланцюговим ґрунтопоглиблювачем, зменшено в 2,5 раза порівняно з обробітком, виконаним базовою моделлю плуга ПЛН-5-35.