О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ РОТАЦИОНННОГО СОШНИКА С ПОЧВОЙ (23-26)

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 51, 20 20 23
УДК 631.31

О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ РОТАЦИОННН ОГО СОШНИКА С ПОЧВОЙ

Набиев Тухтамурод Сахобо вич
доктор технических наук,
профессор кафедры прикладной механики
Ферганс кого политехничес кого института
г. Фергана , ул. Ферганская, 86 . Тел. ,факс +99 8 7324112 06.

INTERACTION OF ROTAT IONAL WORKING BODIES OF T HE SEEDER WITH SOIL

Nabiev Tu khtamurod Sa khobovich
Dr.Sci.Tech.,
the pr ofessor of chair of applied mechanics
of Fergana politekhnik institut ,
Fergana , street of the Fergana, 86 . Ph. , faks +99 8 732411206 .

Аннотация
Рассмотрены вопросы моделирова ния по взаимодействию ротационных рабочих органов сеялки с
почвой. Приведен анализ и предложена структурн ая схем а взаимодействия колеса с почвой при
обосновании параметров ротационн ого сошника се ялки.
Abstarct
It is considered questions of modeling on interaction of rotational working bodies of a seeder a nd with soil.
It is resulted the analysis and it is offered for application of the theory of s imilarity and the block diagrammed of
inte raction of a wheel with soil at a substantiation of parameters of rotational working bodies
Ключевые слова : взаимодействие; ротационны й с ошн ик; почва ; параметры; сеялка; процесс.
Keywords : interaction; rotational working bodies; model ing; soil; parameters; a seeder; process.

Известно, что р отационные рабочие о рганы
сельскохозяйственных машин значительно меньше
пот ребля ют энергии и меньше подвержены
забиванию сорняками, соломой и другими
волокнистыми материалами, чем поступательно
движущиеся рабочие органы [1]. Нами проведены
теоретические исследования работы ро тационного
сошника сеялок , в которых особое значение им еет
определение сил взаимодействия их рабочих
органов с почвой. Такая постановки задачи требует
в опр еделённых случ аях моделирован ия
технологическ ого процесс а сева технических
культур . Это необходимо для обоснования
параметров рабочих органов машин. При эт ом
основная трудность связана с определением
критериев подобия и масштабных коэффициентов
перехода от параметров модели к параметрам
натурного образца. Как утверждает В.И. Баловнев
[2] , систему критери ев подобия процес са обработки
почвы можно записать в ви де:
(1)
где τ – обобщённое напряжение сдвига; γ –
объёмная масса почвы; l - определяющ ий линейный
размер; v – скорость резания почвы; ρ и δ – углы
внутреннего и внешнего трения почвы; α – угловой
параметр рабочего органа; li – сходственные
линейные размеры.
Приведённую схему критериев подобия (1)
можно применять к процессам взаимодействия
ротационного рабочего органа с почвой как сеялки,
так и культиватора. Исходя из этого , при
испытаниях модел и (ин декс М) и натурного
образца (индекс Н) в одной и той же естественной
почве обеспечивается равенство следующих
показателей, характеризующих свойст ва почвы и
геометрическое подобие ротационных рабочих
органов:
; ; ; (2)
Выразив τ через обобщенную реактивную силу
P условия (2) запишем в виде: .
Обозначив и приняв коэффициент г еометрического
подобия: , определяем соотношения
скоростей и сил, обеспечивающих с об лю дение
условий подобия:
, (3); 3 3 H H
H
M M
M P P
    = M
H k 
 = 21k V V M H =

24 Националь ная ассоциация ученых (НАУ) # 51, 20 20
, (4).
Здесь необходимо отметить, что переход от
параметров модели (М) к пар аметрам натурного
образца (Н) возможен лишь в том случае, если
испыта ния модели проведены в специально
смо делированной среде, отличающейся от
естественной почвы механическими свойствами
или объёмной массой. Учитывая этого, подставив в
(2) , полученное из со отношения ,
имеем:
, (5) и , (6).
Известн о, ч то все реактивные силы приводятся
к трём составляющим: продольной Px, поперечной
Py и вертикальной Pz. На основании ( 4) запишем:
; ; .
Теперь перейдём к соотношению сил:
, (7)
и
, (8).
Как видно из этих равенств, соотношения сил
не зависят от масштаба моделирования. Поэтому
соо тношения сил, полученные для модели,
соблюдая условия подобия, можно
непосредственно использ овать для перехо да к
натуре без никаких поправочных коэффициентов.
Для анализа динамики движения
ротационного сошника сеялки расчленим систему
«колесо -почва» на два элемента W, каждый из
которых имеет свою входную (напр. hs) и
выходную (напр. ys) величину и может быть опи сан
дифференциальным уравнением (рисунок 1).

Рисунок 1

Структурная схема взаимодействия
ротационного сошника с почвой
Входом для первого элемента ( W1) будет
глубина внедрения (для нашего случая глубина
заделки семян) кол еса hs в почву, а выходом –
вертикальная составляющая реакции почвы Rs на
колеса. Для второго элемента ( W2) входом будет та
же составляющая Rs, к ото рая при выходе из
системы преобразуется в вертикальные
перемещения ys колеса. Его обратная связь
показывает влиян ие вертикальной перемещении на
неровности поля х s. Поэтому на вход первого
элемента будет поступать переменная глубина
внедрения колеса в по чву в виде hs = xs = ys [3].
Для замкнутой системы с единичной
отрицательной обратной связью передаточная
функц ия бу дет иметь вид:
, (9).
Исследования проведенные нами показывают,
что решение такого рода уравнения позволяет
найти зави симость между параметрами
бороздкораскатывающего колеса сеялки и ег о
вертикальными колебаниями с учётом
статисти чески х характеристик неровности
поверхности поля, физико -механических свойств
почвы и скорости движения машин. Для выявления
зависимости между р еакцией почвы,
определяющей устойчивость хода колеса, и
скоростью вытеснения почвы нами проведены
специальные оп ыты, м атемат ическая
интерпретация которых носит линейный характер:
, (10)
где K – коэффициент пропорциональнос ти;
dv/dt – скорость увеличения объёма вытеснённой
почвы и равна :
, (11)
где В – ширина ротац ионного сошника сеялки ;
dS /dt – скорость изменения площади продольного
сечения уплотнённого объёма почвы.
Для первого элемента системы « колесо -почва»
переходный процесс можно определить, зная закон
изменения реакции на ось колеса при наезде на
почвенную ст упень. Если ось
бо роз дкораскатывающего колеса по вертикали не
перемещается, то глубина внедрения колеса в 3k P P M H = kM H   = k
H M
  = kH M   = 3k P P XM XH = 3k P P YM YH = 3k P P ZM ZH = хм
ум
xh
yn
Р
P
P
p = хм
zм
XH
zh
Р
P
Р
P = Xs hs
W 1p
Rs ys
W 2p
ys p p
p p p W W
W W W
2 1
2 1
1  +
 = dt
d K Rs
 = dt
dS B dt
d  = 

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 51, 20 20 25
интервале /0… h/ изменяется по окружности
радиу сом колеса r = D/2 (рисунок 2). В первом
приближении закон изменения ординаты можно
представить в виде э кспоненты, описыва емой
формулы :
(12)
где h – высота почвенной ступени; α = 4/ Sпп –
параметр экспоненты; v – скорость линейного
движения колеса; t – время.

Рисунок 2

Внедрение ротационного сошника в почву
Продолжительность зату хания экспоненты по
пути определяется :
, (13)
Если брать интеграл из (1 2), то получим
площадь продольного сечения в ытеснённого
об ъёма почвы:
(14)
а скорость изменения этой площади при
внедрении колеса в почвенну ю ступень
(15)
Тогда вертикальная реакция почвы на ось
колеса будет
(16)
Передаточная ф ункция первого элем ента
системы «колес о-почва» :
, (17)
где и - изображения и h по Ки рсону.
По таблице изображений [4 ] находим :
(20)
где p - комплексная переменная.
Тогда
(19)
Чтобы получить передаточную функцию
второго элемент а рассматриваемой системы,
запишем дифференциальное ура внение движения
колеса в вертикальной плоскости:
(20)
где m – масса колеса; с – коэффициент
пр опорциональности, характеризующий вязкое
трение торцов колеса о стенки колеи; dz/dt –
скорость вертикального перемещения колеса;
d2z/dt2 – ускорен ие этого перемещения; q –
коэффициент упругой деформации среды .
Тогда иско мая функция будет иметь вид :
, (21 )
где zp – изображение zs по Кирсону. Найдя
изображения, после под становки получим: ( )Vt s e I h   − −  = 2 2 h zh Snn − = ( )( ) ( ), 1
0
vt vt vt e h hvt vt d e Ih S  

− − − − = − = ( ),vt e I hv dt
ds − − = ( ),vt s e I KbhV R − − = p
p p h
R W = 1 pR ph sR h h V p
h kbV R p p = + = ,
2

 ,
2
1 V p
KbV W p 

+ = ,0 2
2
= + + qz dt
dzc dt
z d m p
p zp R
z W = h
Sпп
ґs
D 0
V

26 Националь ная ассоциация ученых (НАУ) # 51, 20 20
(22)
Подс тавив з начения из соотношений ( 17) и
(20) в уравнение ( 7), найдём передаточную
функцию системы «ротационный сошник – почва »:
(23)
где х р – изображение хs по Кирсону.
Дифференциальное у равнение,
характеризующее процесс движения колеса в
почвен ной среде :
(24)
Проведённ ый теоретическ ий анализ
взаимо действия рабочих органов с поч вой с
применени ем теорию подобия и структурной
схемы даёт возможность обосновать параметры не
только ротационного сошника сеялки , но и других
ротацион ных рабочих органов
сельскохозяйственных машин .





Библиографический с писок
1. Синеоков Г.Н., Панов И.М . Теория и расчёт
почвоо брабатывающих машин. М.:
Машиностроение, 1977, 328 с.
2. Баловн ев В.И. Физическое моделирование
резания грунтов. М.: Машинос троение, 198 9, 250 с.
3. Лурье А.Б. Моделирование
сельскохозяйственных агре гатов и их систем
управления. Л.: Колос, 1979, 312 с.
4. Иоффе Г.С. Элементы операционного
исчисления. – М.: Машинострое ние, 1967. 71 с.
© Набиев Т.С.

НАРУШЕНИЕ ВО ЗДУХООБМЕНА В МНОГОК ВАРТИРНЫХ ЖИЛЫХ ДОМА Х. ПРИЗНАКИ,
ПРИЧИНЫ , ПОСЛЕДСТВИЯ
DOI: 10.31618/nas.2413 -5291.2020.1.51.131
Нефедов Виктор Геннадьевич
Магистрант
Иркутский национальн ый исследовательский
технический университет
г. Иркутск

VIOLATION OF AIR EXC HANGE IN APARTMENT BUILDINGS. SIGNS, CA USES, A ND
CONSEQUENCES

Nefedov Viktor
Undergraduate
Irkutsk National Research Technical University
Irkutsk
Аннотация
Судебная практика Российской федерации говорит о том, что проблема нарушение работы системы
вентиляции и воздухообмена встречается как в многокв артирных домах старой постройки, так и в
многоквартирных домах новой постройки. Своевременное выявление признаков и причи н ухудшения
работы вентиляционной системы позволит избежать таких последствий как грибковы е пора жени я
конструкций, уменьшения срока слу жбы приборов и устройств, ухудшения здоровья человека. В статье
рассмотрены основные причины, признаки и последствия нару шения работы системы вентиляции в
многоквартирных домах .
Abstract
The Judicial practice of the Russian Federation suggests that the pr oblem of violation of the ventilation and
air exchange system o ccurs both in old -built apartment buildings and in new -bui lt apartment buildings. Timely
detection of signs and causes of deterioration of the ventila tion system will avoid such consequences as fungal
lesions of structures, reducing the service life of dev ices and devices, and deterioration of human health. The a rticle
considers the main reasons, signs and consequences of violation of the ventilation sy stem in apartment buildings .
Ключевые слова : система вентиляции ; параметры микроклимата в помещении ; многоквартирный
жилой дом ; ограждающие конструкции ; качество воздуха.
Key words: ventilation system ; the parameters of the microclimate in the premises ; apartment building ;
building en velope ; air qu ality .

Соблюдение требований, предъявляемых к
параметрам микроклимата и к качеству воздуха в
жилых помещениях невозможно без обеспечения
нормального функцион ирования системы
вентиляции. ( ), c mp p
I W zp + = ( ) , 2 2 2
2
  

kbV Vp c p mV c mp
kbv
x
z W
p
p p + + + + = = ( ) , 2 2 2
2
2
2
tx V kb V kb dt
dz V c dt
z d mV c dt
z d m     = + + + +