3. Розрахунок складів агрегатів різних типів.

Визначаючи склад простого агрегату аналітичним методом діють так:

1. Для причіпного агрегату в прийнятому діапазоні швидкостей конкретної операції підбирають передачі, що забезпечать дані швидкості руху і відповідні для них нормальні значення зусиль на гаку Р^Н_гак.

Для ділянок з підйомами чи спусками у значення Р^Н_гак вносять поправки:

Р_гак = Р^Н_гак ± G_тм· і,

G_тм – вага трактора на горизонт. ділянці Н

і – підйом, нахил шляху агрегату в частках одиниці.

2. Визначають максимально можливу ширину захвату агрегату для кожної вибраної передачі:

В_мах = Р^Н_гак / (К+ ∆R_під + ∆R_зч)

∆R_зч – опір зчіпки на 1 м захвату з урахуванням підйому;

∆R_під – додатковий тяговий опір на 1 м захвату машини, що виникає під час підйому:

∆R_під = G_м· і/в

G_м – вага машини, Н;

в – конструктивна ширина захвату машини, м.

3. Визначають кількість машин у складі МТА (за варіантами), а для орних агрегатів – кількість корпусів (із округленням до цілих чисел у бік зменшення):

n_м = В_мах / в

4. За одержаною кількістю машин в МТА і шириною захвату однієї машини визначають конструктивну ширину захвату агрегату:

В_к = n_м· в

5.Для комбінованих МТА формула (пункту 2) має вигляд:

_j=m

В_мах = Р^Н_гак /[ ∑ (к_j + ∆R_підj ) + ∆R_зч ]

^j=1

^j – кількість типів машин в агрегаті

∆R_підj – додатковий опір j-го типу машин на підйомі;

∆R_зч – Опір зчіпки на 1 м захвату з урахуванням підйому.

∆R_зч = G_зч (f + i)/ в _зч

G_зч – вага зчіпки, Н

в _зч – ширина захвату зчіпки, м

f – коеф. опору коченню

6.Визначають розрахунковий тяговий опір агрегату з кожного варіанту на вибраних передачах.

_j=m

R_агр = ∑ _Пмj (к_jв_j + G_мj∙ і) + R_зч

^j=1

Для орного агрегату.

R_пл = n_корп ·Кав_к + G_пл · і

к – питомий опір ґрунту для плуга з урахуванням швидкості руху, кПа;

а – глибина оранки, м;

в_к – захват одного корпусу, м;

G_пл – вага плуга, кн.;

Для кожного варіанту МТА знаходять коефіцієнт використання тягового зусилля:

η_вт = R_агр / Р^Н_гак

Нормальні значення цього коефіцієнту:

• оранка легких і середніх ґрунтів (к – до 55 кПа) – 0,92 / 0,95;

• оранка важких ґрунтів (к – більше 55 кПа – 0,88 / 0,90);

• оранка ущільнених пересохлих і кам’янистих ґрунтів – 0,80 / 0,92;

• суцільна культивація – 0,92 / 0,94;

• боронування – 0,93 / 0,95;

• обробіток плоско різами – 0,90 / 0,93;

• лущення диск лущильник – 0,94 / 0,96

• сівба дисковими сівалками – 0,95 / 0,97.

7. Для визначення R_агр (або R_пл) за типовими тяговими характеристиками тракторів визначають робочі швидкості руху і годинні витрати палива.

Середня швидкість руху на підйомах і спусках, км/год.

V_рш = 2V_рп · V_рс /(V_рп + V_рс);

V_рп; V_рс – відповідно робочі швидкості руху на підйомі і спусках, км/год;

Витрата палива (кг./год.)

G_пс = (G_ппV_рс + G_пс) / (V_рп + V_рс);

G_пп і G_пс = годинна витрата палива під час руху відповідно на підйомі і на пусках.

Агрегат для роботи приймають після визначення продуктивності і витрати палива на 1 га по варіантах. Беруть агрегат або за найбільшою продуктивністю, або за найменшою витратою палива з урахуванням конкретних місцевих умов.

Розрахунок агрегатів з начіпними машинами:

Обчислюють за допомогою тих же формул, (пункти 1-7), але слід врахувати, що начіпні машини довантажують трактор частиною своєї ваги, то опір його руху збільшується:

Р_р = (1 + λ)fG_п.зч

λ – коефіцієнт довантаження тр-ра;

f – коеф. опору коченню.

Для агрегатів λ = 0,05 - 0,10:

-посівних і культиваторних λ = 0,10 - 0,15

-глибоко-розпушувальних 0,5 -0,6.

Так як частина ваги С.Г.М переміщена на тр-р, то питомий опір начіпних машин складає 0,85 - 0,90 від питомого опору однотипних причіпних машин.

Розрахунок тягово-приводних машин:

Потужність, яка використовується на приведення в дію робочих органів С.Г.М через ВВП (N_ВВП) можна умовно звести до сили, яка використовується на приведення робочих органів машини:

R_ВВП = 360N_ВВПη_тр / V_рη_ВВП

η_тр - ККД трансмісії трактора;

V_р – робоча швидкість агрегату, км./год.;

η_ВВП – ККД ВВП (для мех. передач 0,93; для гідравлічних – 0,85).

Тоді ширина захвату агрегату:

В_агр = [Р^Н_гак – (R_зч + R_ВВП)] / К

К-опір грунту

Якщо у приводного агрегату чи агрегату з начіпними не приводними машинами неможливо змінити кількість машин або їх ширину захвату, то розрахунок зводиться до визначення реальної швидкості руху і оцінки ступеня завантаження двигуна.

Розрахунок транспортних агрегатів.

Метод комплектування транспортного агрегату, як правило, такий як при розрахунках МТА, але замість кількості машин визначають кількість причепів, що може тягнути трактор по шляху на одній із вищих передач.

При відомих значеннях коефіцієнт зчеплення μ і сумарного коеф. опору руху ψ загальною масою тракторного потягу М_п при зчіпній масі трактора М_тзч будемо мати

М_тзч / М_п ≥ ψ/ μ

при чому сумарний коефіцієнт опору руху ψ дорівнює сумі коеф. перекочуванню f і значенню найбільшого підйому і тобто ψ = f + і

Тяговий опір причепів:

R_пр = (G_в + G_о) п ψ, (кН)

G_в – вага вантажу в причепі

G_о – вага причепу без вантажу

n – кількість причепів

ψ – сумарний коефіцієнт опору руху

Якщо опір причепа R₁ то кількість причепів які маже тягти трактор на одній з вищих передач

𝜂 = Р^Н_гак / R₁

Коефіцієнт використання тягового зусилля для транспортних агрегатів в межах 0,90 - 0,95.