Технология возделывания сои

I.Лущение стерни.

       Скомплектовать агрегат для лущильной стерни  ЛДГ-5. Удельное сопротивление почвы 50 кПа.

     1. Уточняем необходимые условия и требования ЛДГ-5:

-ширина захвата  Вк, м (5-5.8);

-скорость Vраmin-Vраmax, км/ч (7-10);

-масса Mm, кг(1080);

-удельное сопротивление К, kH/m/мощность на привод Nвом, кВт (1.2-2.5);

-прочие показатели, максимальная глубина (10).

     2.Определяем удельное сопротивление агрегата по формуле  (1):

Ra=2.5×5.8=14.5 kH.

3. По достаточным тяговым усилиям выбираем трактор

 

     4. Определяем коэффициент используемой  силы тяги трактора формуле (2), η ит=0.85-0.95:

ДТ-75,      η =14.5/17.1=0.85

Т-150,      η =14.5/18.2=0.79

Работа с агрегатом  трактор ДТ-75М+ЛДГ-5 6 передача  Vp= 9.0 км/ч невозможна из-за малого запаса силы тяги.

Возможный вариант:

ДТ-75+ЛДГ-5 5 передача ,Vp =8.4 км/ч. 

5.Определяем часовую производительность агрегатов формуле  (3), τ=0.85

ДТ-75, W=0.1×5.8×8.4×0.85=4.15 га/ч

6. Определяем расход топлива по формуле (4), δт =0.85

ДТ-75,  Gp=15,  Q=(15×0.85)/4.15=3.08  кг/га

     7.Определяем затраты труда по формуле (5):

ДТ-75,   H=1/4.15=0.24(чел×ч/га)

Итак, принимаем  трактор ДТ-75 : режим работы- 5 передача; рабочая скорость 8.4 км/ч, ηит=0.85, W=4.15км/ч, Q=3.08кг/га, H=0.24чел×ч/га. 

II. Основное внесение удобрений.

       Скомплектовать агрегат для основного внесения удобрений  РОУ-5. Удельное сопротивление почвы 50 кПа.

     1. Уточняем необходимые условия и требования РОУ-5:

-ширина захвата  Вк, м (4-6);

-скорость Vра min-Vра max, км/ч (5-10);

-масса Mm, кг(2000);

-удельное сопротивление  К, kH/м/мощность на привод  Nвом, кВт (1.3-2.0/10-15);

-грузоподъемность  т. (6).

     2. Определяем удельное сопротивление агрегата по формуле (6): 

Ra= 15.6+5.7=21.38 кН (6)

Rt= (2000+6000)*9.8*0.20=15.6 кН (7)

Rnp=3.8*15/10=5.7 кН (8)

3. По достаточным тяговым усилиям выбираем трактор:

 

     4. По формуле (2) определяем коэффициент используемой силы тяги трактора: η ит=0.85-0.95

ДТ-75, η =21.38/23=0.93

Т-74, η =21.38/22.5=0.96

Т-70С, η =21.38/23=0.93

ДТ-75М, η =21.38/24.3=0.87

Работа  с агрегатом Т-74+РОУ-5 на 3передаче ,Vp=6.5 км/ч невозможна из-за малого запаса силы тяги.

Возможных вариантов  агрегатов три:

          ДТ-75+РОУ-5 3 передача, Vp =6.8 км/ч

     Т-70С +РОУ-5 5 передача, Vp =6.7 км/ч

     ДТ-75М +РОУ-5 3передача,Vp =7.3 км/ч

5.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3):                    

ДТ-75, W1=0.1×6×6.8×0.50=2.04 га/ч

Т-70С, W2=0.1×6×6.7×0.50=2.01га/ч

ДТ-75М, W3=0.1×6×7.3×0.50=2.19га/ч

6. По формуле  (4) определяем расход топлива:  δт=0.85

ДТ-75, Gp=15,  Q1=(15×0.85)/2.04=6.25  кг/га

Т-70С, Gp=13.5,  Q2=(13.5×0.85)/2.01=5.70 кг/га

ДТ-75М, Gp=16.5, Q3=(16.5×0.85)/2.19=6.40 кг/га

7.Определяем  затраты труда  по формуле  (5):

     ДТ-75, H1=1/2.04=0.49 (чел×ч/га)

     Т-70С, H2=1/2.01=0.5 (чел×ч/га)

     ДТ-75М, H2=1/2.19=0.46 (чел×ч/га)

     Анализируя  показатели W , Q и H приходим к выводу, что при работе на 4 передаче трактора  ДТ-75М агрегат  имеет эксплуатационные показатели выше, чем при работе с тракторами ДТ-75, Т-70С.

     Итак, принимаем трактор ДТ-75М: режим  работы- 4 передача; рабочая скорость 7.3 км/ч, ηит=0.87, W=2.19 га/ч, Q=6.40 кг/га, H=0.46 чел×ч/га. 

III. Вспашка.

       Скомплектовать пахотный агрегат ПЛН-5-35.

 Удельное  сопротивление почвы 50 кПа.

     1. Уточняем необходимые условия и требования ПЛН-5-35 :

-ширина захвата  Вк, м (1.75);

-скорость Vраmin-Vраmax, км/ч (6-12);

-масса Mm, кг;(850)

-глубина м, 0.3.( для люцерны 0.18)

     2. Определяем удельное сопротивление агрегата по формуле (9): 

Ra=5×50×0.18×0.35=15.75

3. По достаточным тяговым усилиям выбираем трактор:

 

     4. По формуле (2) определяем коэффициент  используемой силы тяги трактора: η ит=0.85-0.95

Т-74,          η =15.75/17.5=0.90

ДТ-75,       η =15.75/17.1=0.92

Возможных вариантов агрегатов два:

Т-74+ ПЛН-5-35     4 передача, Vp =8.0  км/ч

ДТ-75+ ПЛН-5-35   5 передача, Vp =8.4 км/ч

     5.Определяем часовую производительность агрегатов по формуле (3), τ=0.85:                    

Т-74,      W1=0.1×1.75×8.0×0.85=1.19 га/ч

ДТ-75,   W2=0.1×1.75×8.4×0.85=1.25га/ч

6. По формуле (4) определяем расход топлива: δт=0.85

Т-74,     Gp=15.0,  Q1=(15×0.85)/1.19=10.71 кг/га

ДТ-75,  Gp=15.0,      Q2=(15×0.85)/1.25=10.2 кг/га

     7.Определяем затраты труда  по формуле (5):

Т-74,      H1=1/1.19=0.84 (чел×ч/га)

ДТ-75,  H2=1/1.25=0.80(чел×ч/га)

     Анализируя  показатели W , Q и H приходим к выводу, что при работе на 5 передаче трактора ДТ-75  агрегат  имеет эксплуатационные показатели выше, чем при работе с трактором Т-74.

     Итак, принимаем трактор ДТ-75 : режим работы- 5 передача; рабочая скорость 8.4км/ч, ηит=0.92, W=1.19га/ч, Q=10.2 кг/га, H=0.80 чел×ч/га. 

IV. Cнегозадержание.

       Скомплектовать агрегат для снегозадержания  СВУ-6. Удельное сопротивление почвы  50 кПа.

     1. Уточняем необходимые условия  и требования СВУ-6:

-ширина захвата  Вк, м (6);

-скорость Vраmin-Vраmax, км/ч (9);

-масса Mm, кг;(1300)

-удельное сопротивление  К, kH/м/мощность на привод  Nвом, кВт (3-7);

-угол установленного  отвала к направлению движения (30∙).

     2. Определяем удельное сопротивление агрегата по формуле (1): 

Ra=6×7=42 kH.

3. По достаточным  тяговым усилиям выбираем трактор:

 

     4. По формуле (2) определяем коэффициент  используемой силы тяги трактора: η ит=0.85-0.95

Т-150,          η =42/42.5=0.98

К-700А,       η =42/=0.94

Работать  с агрегатом Т-150 + СВУ-6   на 1 передаче из-за малого запаса силы тяги нельзя. 

Возможных вариантов агрегатов один:

К-700А+ СВУ-6      3передача 2режим,Vp =9.2 км/ч

5.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3), τ=0.85:                    

К-700А,   W3=0.1×6×9.2×0.85=4.69 га/ч

6. По формуле  (4) определяем расход топлива:  δт=0.85

К-700А,  Gp=35,      Q3=(35×0.85)/4.69=6.34 кг/га

     7.Определяем  затраты труда  по формуле  (5):

К-700А,  H3=1/4.69=0.21 (чел×ч/га)

     Итак, принимаем трактор К-700А: режим  работы- 3 передача 2 режима; рабочая  скорость 9.2 км/ч, ηит=0.94, W= 4.69 га/ч, Q= 6.34 кг/га, H=0.21чел×ч/га. 
 

V. Ранневесеннее боронование.

 Скомплектовать агрегат для ранневесеннего боронования СП-16+БЗТС-1.0. Удельное сопротивление почвы 50 кПа.

1. Уточняем необходимые  условия и требования для СП-16:

-фронт сцепки, м (13.5);

-скорость  Vраmin-Vраmax, км/ч (до 13);

-масса Mm, кг;(1800)

-тяговое сопротивление  К, kH (3.0-4.5);

-класс трактора  для агрегатирования, kH (30-50).

1.1. Уточняем  необходимые условия и требования  для БЗТС-1.0:

-ширина захвата  Вк, м (0.93);

-скорость  Vраmin-Vраmax, км/ч (9-12);

-масса Mm, кг;(42)

-удельное  сопротивление К, kH/m/мощность на привод Nвом, кВт (0.6-0.9);

-максимальная  глубина см. (8).

2.Определяем  удельное сопротивление агрегата  по формуле (10):

n=13.5/0.93=14.5 (11)- ближайшее значение кратное трем равно 12, следовательно, n=12;

Ra=12×0.9×0.93+3.0=13.04 (10)

3. По достаточным  тяговым усилиям выбираем трактор

ДТ-75:Vр -6 передача ,9.3 км/ч, P_КРН, - 14.9 кН.

4. Определяем  коэффициент используемой силы  тяги трактора по формуле (2) , η ит=0.85-0.95:

ДТ75, η =13.04/14.9=0.87

Возможный вариант  агрегата :

ДТ-75 + СП-16+БЗТС-1.0 6 передача ,Vp =9.3 км/ч.

5.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3), τ=0.85:

ДТ-75,    W1=0.1×0.93×12×9.3×0.85=8.8  га/ч

6. Определяем  расход топлива по формуле(4):

ДТ-75,      Gp=15,  Q1=(15×0.85)/8.8=1.44  кг/га

7.Определяем  затраты труда по формуле(5):

ДТ-75,   H1=1/8.8=0.11(чел×ч/га)

Итак, принимаем  трактор ДТ-75: режим работы- 6 передача; рабочая скорость 9.3 км/ч, ηит=0.87, W=8.8  га/ч, Q=1.44 кг/га, H=0.11 чел×ч/га.

VI.Предпосевная культивация.

Скомплектовать  агрегат для предпосевной культивации КПШ-5.

1.Уточняем необходимые  условия и требования.

КПШ-5:

-ширина захвата Вк, м (4.6);

-скорость Vpa min- Vpa max км/ч (7-10);

-масса Мм , кг (900);

-удельное сопротивление К , кН/М / мощность на привод Nвом, кВт (3.5-6.0);

-максимальная  глубина, см (6).

2. Определяем  удельное сопротивление агрегата по формуле (1):

Ra= 3.5x4.6=16.1 (кН).

3. По данным  тяговым усилиям выбираем трактор.

 ДТ-75: Vp - 5передача8.3 км/ч, Pkpн, кН -17.1;

 ДТ-75М: Vp -6 передача 9.0 км/ч, Pkpн, кН -18.2;

 Т-74: Vp -4 передача 8.0 км/ч, Pkpн, кН -17.5

4. Определяем  коэффициент использования силы  тяги (2) , η ит=0.85-0.95:

ДТ-75, η =16.1/17.1=0.94

ДТ-75М, η =16.1/18.2=0.88

Т-74, η =16.1/17.5=0.92

Возможных вариантов  агрегатов три:

ДТ-75+ КПШ-5 5 передача,Vp =8.3 км/ч;

ДТ-75М+ КПШ-5 6 передача,Vp =9.0 км/ч:

Т-74+ КПШ-5 4 передача,Vp =8.0 км/ч. 

5.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3), τ=0.85:

 ДТ-75, W1=0.1×4.6×8.3×0.85=3.24  га/ч

ДТ-75М,W2=0.1×4.6×9.0×0.85=3.51 га/ч

Т-74,W3=0.1×4.6×8.0×0.85=3.12 га/ч

6. Определяем  расход топлива по формуле(4):

ДТ-75, Gp=15,  Q1=(15×0.85)/3.24=3.93  кг/га

ДТ-75М, Gp=16.5,  Q2=(16.5×0.85)/3.51=3.99 кг/га

Т-74, Gp=15.0,  Q3=(15.0×0.85)/3.12=4.0 кг/га

7.Определяем  затраты труда по формуле(5):

ДТ-75, H1=1/3.24=0.3(чел×ч/га)

ДТ-75М, H2=1/3.51=0.28(чел×ч/га)

Т-74, H3=1/3.12=0.32(чел×ч/га)

Анализируя показатели W , Q и H приходим к выводу, что трактор  ДТ-75М  на 6 передаче имеет эксплуатационные показатели выше, чем при работе с тракторами ДТ-75, Т-74 .

Итак, принимаем  трактор ДТ-75М: режим работы- 6 передача; рабочая скорость 9.0 км/ч, ηит=0.88, W=3.51  га/ч, Q=3.99 кг/га, H=0.28 чел×ч/га. 
 

VII. Посев.

Скомплектовать  агрегат  для посева с зерновой сеялкой СЗ-3.6

1.Уточняем необходимые  условия и требования.

СЗ-3.6:

-ширина захвата Вк, м (3.6);

-скорость Vpa min- Vpa max км/ч (9-12);

-масса Мм, кг (14000;

-удельное сопротивление К, кН/М / мощность на привод Nвом, -кВт (1.2-2.1);

-ёмкость бункера (зерно/удобрения/ травы) дм³(453/212).

2. Определяем  удельное сопротивление агрегата по формуле (1):

Ra= 2.1x3.6=7.56 (кН).

3. По данным  тяговым усилиям выбираем трактор.

 Т-40М: Vp- 4передача 9.7 км/ч , Pkpн, кН-8.4.

4. Определяем  коэффициент использования силы  тяги (2) , η ит=0.85-0.95:

Т-40М,   η =7.56/8.4=0.9

Возможных вариант:

Т40М+ СЗ-3.6 - 4 передача ,Vp= 9.7 км/ч

5.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3), τ=0.85:

Т-40М,    W1=0.1×3.6×9.7×0.70=2.44  га/ч

6. Определяем  расход топлива по формуле(4):

Т-40М,  Gp=7.6,  Q1=(7.6×0.85)/2.44=2.64  кг/га

7.Определяем  затраты труда по формуле(5):

Т-40М,   H1=1/2.44=0.4(чел×ч/га)

Итак, принимаем  трактор Т-40М: режим работы- 4 передача; рабочая скорость 9.7 км/ч, ηит=0.9, W=2.44  га/ч, Q=2.64 кг/га, H=0.4 чел×ч/га. 
 

VIII. Прикатывание посевов.

  Скомплектовать агрегат для прикатывания посевов ЗККШ-6. Удельное сопротивление почвы 50 кПа.

     1. Уточняем необходимые условия и требования ЗККШ-6:

-ширина захвата  Вк, м (6.1);

-скорость Vраmin-Vраmax, км/ч (9-12);

-масса Mm, кг;(1700)

-удельное сопротивление  К, kH/m/мощность на привод Nвом, кВт (0.6-08);

-давление на  почву, кПа(2.8-4.8).

     2.Определяем удельное сопротивление агрегата по формуле (1):

Ra=0.7×6.1=4.3 kH.

3. По достаточным тяговым усилиям выбираем трактор

 

     4. Определяем коэффициент используемой  силы тяги трактора по формуле  (2) , η ит=0.85-0.95:

Т-25А,          η =4.3/4.7=0.91

Возможных вариантов агрегатов один:

Т-25А + ЗККШ-6   6 передача,Vp =9.4 км/ч

     5.Определяем часовую производительность агрегатов по формуле (3), τ=0.85:

Т-25А,    W1=0.1×0.85×9.4×6.1=4.87  га/ч

6. Определяем расход топлива по формуле(4), τ=0.85:

Т-25А,  Gp=4.8,  Q1=(4.8×0.85)/4.87=0.84 кг/га

     7.Определяем затраты труда по формуле(5):

Т-25А,   H1=1/4.87=0.21 (чел×ч/га)

МТЗ-50,      H2=1/3.59=0.28(чел×ч/га)

     Итак, принимаем трактор Т-25А: режим работы- 6 передача; рабочая скорость 9.4 км/ч, ηит=0.91, W=4.87  га/ч, Q=0.84 кг/га, H=0.21 чел×ч/га. 
 

IХ. Защита растений.

 Скомплектовать  агрегат для защиты растений с ОН-400

1.Уточняем необходимые  условия и требования.

ОН-400:

-ширина захвата Вк, м (5-13.5);

-скорость Vpa min- Vpa max км/ч (6-9);

-масса Мм, кг (380);

-удельное сопротивление К, кН/М / мощность на привод Nвом, кВт (14-18);

-грузоподъемность Ммат, кг (400).

2. Определяем  удельное сопротивление агрегата:

Ra=(Mm+Mмат) ×g × f +3.8 × Nвом/ Vр, где Мм- масса, Ммат- грузоподъемность, g- ускорение свободного падения, f- коэффициент сопротивления перекатывания на стерневых фонах f=0.06-0.10, Nвом- мощность на привод, Vp- скорость.

Ra= (0.38+04) × 9.8× 0.1+ 3.8× 18/9=7.67

3. По данным  тяговым усилиям выбираем трактор:

МТЗ-50: Vp - 5передача 8.1 км/ч , Pkpн, кН -11.5;

Т-40м:Vp м-4передача 9.7 км/ч,Pkpн, кН- 8.4;

ЮМЗ-6Л/М: Vp - 6передача 7.1 км/ч,Pkpн, кН -9.5.

4. Определяем  коэффициент использования силы  тяги (2) , η ит=0.85-0.95:

МТЗ-50,   η =7.67/11.5=0.66

Т-40М,   η =7.67/8.4=0.91

ЮМЗ-6Л/М,   η =7.67/9.5=0.8

Использование тракторов МТЗ-50+ОН-400, и ЮМ3-6Л/М+ ОН-400 невозможно из-за малого запаса силы тяги.

Возможных вариант:

Т40М+ ОН-400 4 передача,Vp= 9.7 км/ч

5.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3), τ=0.85:

                   Т-40М,    W1=0.1×9.7×13.5×0.80=10.4  га/ч.

6. Определяем  расход топлива по формуле(4):

Т-40М,  Gp=7.6,  Q1=(7.6×0.85)/10.4=0.621  кг/га.

7.Определяем  затраты труда по формуле(5):

Т-40М,   H1=1/10.4=0.09(чел×ч/га).

Итак, принимаем  трактор Т-40М: режим работы- 4 передача; рабочая скорость 9.7 км/ч, ηит=0.91, W=10.4  га/ч, Q=0.621 кг/га, H=0.09 чел×ч/га. 
 

Х. Уборка.

     1. Определяем режим работы комбайна  ДОН-1500 при урожайности 20ц/га:

-ширина захвата  Вк, м (5;6;7);

-скорость Vраmin-Vраmax, км/ч (1.0-11);

-удельное сопротивление  К, kH/m/мощность на привод Nвом, кВт (2.0-3,0/68-85);

- масса, кг  / мощность двигателя Nен, кВт (13350/162);

-пропускная  способность {q} кг/с/ ёмкость бункера, м³ (8,0)/(6,0);

     2. Рабочую  скорость определяем  по формуле(12):

VpVnc==9,6 км/ч

Ra=(Mm+Mмат) ×g × f= (13,35+6×0,80)×9,8×0,1=17,78 кН

VpVn==9.3     (13)

     Рабочая скорость VpVn=9,6 км/ч –ограничена нагрузкой на приводе и равна VpVnc= 9,3

     3.Определяем  часовую производительность агрегатов  по формуле (3), τ=0.65:

              ДОН-1500     ,    W1=0.1×6×9,3×0.65=3,62 га/ч

6. Определяем расход топлива по формуле(4):

ДОН-1500,  Gp=28.4,  Q1=(28.4×0.85)/3,62=6,66  кг/га

     7.Определяем затраты труда по формуле(5):

ДОН-1500,   H1=2/3,62=0.55(чел×ч/га)

Итак, комбайн  ДОН-1500: рабочая скорость 9,3 км/ч, W=3,62 га/ч, Q=6,66 кг/га, H=0.55 чел×ч/га. 
 
 

XI.Отвоз урожая.

     Определить  количество автомобилей для отвоза урожая от 6 комбайнов  -ДОН-1500, при  урожайности сои 20 ц/га на расстоянии 21 км. Автомобилем КамАЗ-5320.

     1.Грузоподъёмность  автомобиля КамАЗ-5320 Qн=8.0 т, вместимость кузова Vб=6,0, масса – 7080 кг, плотность сои Yм=0.75-0.80 т/, высота платформы – 2.4м.

     2.Определяем  время набирания бункера по  формуле (14): 
 

        (15) 

     3.Определяем  время движения автомобиля с  грузом и без груза по формуле  (16):

     Tдв=60 

     4.Определяем  время оборота транспортного  средства по формуле(17):

     Tоб=84+5+5=84 мин.

     5.Определяем  количество автомобилей по формуле  (18), :