Оптимизация уборки картофеля. Методические указания для выполнения практической работы № 18
.pdf25. Определяем по формуле (16.21) оптимальное число транспортных средств для всего уборочно-транспортного звена, с учетом nopt. = 2;
φк = 1 – поправочный коэффициент при m =1... 2 (см. (16. 21)).
0 = ∙ 01 ∙ к = nopt.п = 1∙ 2 ∙ 1 = 2;
26.Определяем по формуле (16. 22) коэффициенты простоя комбайнов кт
итранспортных средств кп, с учетом, что mо = Pmo2 = 0,405; m = 1; n = 2; no.2 = 0,195.
= 0⁄ ; = 0⁄
km. = 0,405/1 = 0,405; kn. = 0,195/2 = 0,097.
27. Определяем по формуле плотность потока требований в виде порций
клубней массой, соответствующей грузоподъемности транспортного средства принимая,
tm. = 0,266 ч – время заполнения кузова клубнями одного транспортного
средства, (п. 19); |
|
|
к = ⁄ |
|
= 1/0,266 = 3,759 1/ч |
|
|
|
|
|
|
28. Определяем интенсивность обслуживания этих требований каждым
транспортным средством, tn.в = |
0,541ч (п. 17). |
|||||
к = |
|
1 |
= |
1 |
|
= 1,848 1/ч. |
|
|
0,541 |
||||
|
|
|
|
|||
|
.в |
|
|
|
|
|
С учетом полученных результатов
αк = λк/μк = 3,759/1,848 = 2,034.
29. Определяем по формуле (16. 28) вероятность одновременного простоя всех транспортных средств звена, из-за отсутствия заполнения прицепов, при n = 2 (п. 25).
31
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
||
Ро = |
|
|
|
|
|
|
= Ро1 = |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2,034 |
|
2,0342 |
|
4,137 |
||||
1 + |
+ |
+ + |
1 + |
+ |
1 + 2,034 + |
||||||||||
1! |
2! |
! |
1 |
1 ∙ 2 |
2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
11
=3,034 + 2,068 = 5,102 = 0,196.
30.Определяем по формуле (16.27) вероятность отказа в обслуживании
Р = |
|
∙ Р |
|
= |
2,0342 |
∙ 0,196 = |
4,137 |
∙ 0,196 = 2,068 ∙ 0,196 = 0,405. |
|
о |
|
|
|||||
отк |
! |
|
|
1∙2 |
2 |
|
||
|
|
|
|
|
||||
31. Определяем по формуле (16.30) вместимость межсменного компенса-
тора (стр.18), с учетом
Ωб = 2,2 м3; kсм.m = 1,5(п.9); tm = 0,266ч, (п.19); m = 1; γб = γк = 0,98 – ко-
эффициент заполнения компенсатора, (стр.18).
Ωкм.п = |
∙ см∙ см.∙Ωб∙ б∙ отк.э |
= |
1∙7∙1,5∙2,2∙0,405 |
= |
9,168 |
= |
∙ |
0,98∙0,266 |
0,260 |
||||
|
к |
|
|
|
|
|
35,26м3.
32. Определяем по формуле (18.4) число резервных прицепов принимая Qгн = 4т; kг = 1; ρ = 0,68 т/м3 - плотность картофеля (п. 18).
ку = гн ∙ г = 4 ∙ 1 = 5,88м3;0,68
рп = Ωкм.п = 35,26 = 6.
Ωку 5,88
33. Определяем по формуле (18.5) число комбайнов mа1, обслуживаемых одним сортировальным пунктом, с учетом, что
Wс = 12,6т/ч – производительность КСП-15, (п.8); kсм.с = kсм.m = 1,5;
Wm = 0,528га/ч – производительность комбайна (п.5).
|
= |
с ∙ см.с |
= |
12,6 ∙ 1,5 |
= |
18,9 |
= 1,4. |
||
|
|
|
|
|
|||||
1 |
|
|
∙ ∙ |
см. |
|
0,528 ∙ 17 ∙ 1,5 |
|
13,46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32 |
|
|
|
34. Определяем по формуле (18.6) среднюю плотность потока λа транс-
портных средств, прибывающих на сортировальный пункт.
а = |
1,4 ∙ 0,528 ∙ 17 |
= |
12,56 |
= 3,14 1/ч. |
||
4 ∙ 1 |
|
4 |
|
|||
|
|
|
|
|||
35. Определяем по формуле (16.33) интенсивность обслуживания указан-
ных требований сортировальным пунктом
= |
1 |
= |
с |
= |
12,6 |
= 3,15 1/ч. |
|
|
|
||||
а |
а |
|
гн∙ г |
|
4∙1 |
|
|
|
|
||||
36. Определяем по формуле (16.34) вероятности Ротк.а отказа в приеме транспортных средств с клубнями и Рoа простоя агрегата для послеуборочной обработки
отк.а = |
|
|
|
|
= |
|
|
3,14 |
|
= |
3,14 |
= 0,499; |
|||
|
|
+ |
3,14 + 3,15 |
6,29 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,15 |
|
|
|
||
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|
= 0,5. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
6,29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
37. Определяем по формуле (16.35) требуемую вместимость технологиче-
ского компенсатора на сортировальном пункте, γкм = 0,98 – коэффициент ис-
пользования вместимости компенсатора,
Ω = |
а1 ∙ см ∙ см. ∙ б ∙ б |
∙ ( |
|
|
а |
|
|
) |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
км |
|
|
∙ |
|
а |
+ |
а |
|
|
|
|
|
||||
|
|
км |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
= |
1,4 ∙ 7 ∙ 1,5 ∙ 2,2 ∙ 0,98 |
∙ ( |
|
3,14 |
) = |
31,693 |
∙ 0,499 = |
15,81 |
|||||||
|
|
3,14 + 3,15 |
0,26 |
|
0,26 |
|||||||||||
|
|
|
0,98 ∙ 0,266 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
= 60,8м3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
33
38. Определяем по формуле (18.7) общий объем приемных бункеров и площадок сортировального пункта
Qка = 60,8∙0,98∙0,68 = 40,5 м3.
39. Определяем по формуле (17.9) потребную площадь технологического компенсатора Fкм получим из (17.8) с учетом допустимой толщины hкм слоя картофеля.
Принимаем hкм = 1,0 м.
км = км⁄ км = 60,8/1,0 = 61 м2.
40. Качество работы картофелеуборочных комбайнов оценивают балльным способом по следующим основным показателям:
-потери клубней, % (до 3, 3-5, более 5);
-засоренность клубней, % (до 10, 11-20);
-повреждение клубней, % (до 8, 8-12, 13-20, более 20);
-резаные клубни, % (до 1, 1-2, более 2).
Баллы, соответствующие каждому значению показателей качества, суммируют и выставляют общую оценку по аналогии с предыдущими заданиями.
Отчет
Результаты расчетов систематизировать и представить в виде таблицы 18.12. Сделать выводы по каждому пункту расчетов.
|
|
Таблица 18.12 |
|
|
|
|
|
№ |
Наименование и обозначение показателя |
Результат расчета с |
|
пун |
указанием |
||
или параметра |
|||
кта |
размерности |
||
|
|||
1 |
Картофелеуборочный комбайн |
КПК – 3+МТЗ-80 |
|
Картофелекопатель |
УКВ-2 |
||
|
|||
2 |
Ботвоуборочный агрегат |
МТЗ-80+КИР-1,5 |
|
3 |
Рабочая ширина захвата, Вр |
2,1 м |
|
4 |
Скорость движения комбайна, V |
1,5 м/с |
|
|
34 |
|
Продолжение таблицы 18.12
5 |
Коэффициент использования времени смены, τ |
0,466 |
|
6 |
Урожайность , u |
17т/га |
|
7 |
Транспортный агрегат |
МТЗ-80+2ПТС-4- |
|
887 |
|||
|
|
||
8 |
Номинальная грузоподъемность, Qгн |
4 т |
|
9 |
Скорость движения, Vтех. |
19 км/ч |
|
10 |
Коэффициент использования грузоподъемности, kг |
1 |
|
11 |
Агрегат для послеуборочной обработки початков |
КСП-15 |
|
|
Производительность картофелеуборочного комбайна, |
0,528 га/ч |
|
12 |
Wm |
||
0,487 га/ч |
|||
|
Картофелекопателя Wm |
||
|
|
||
13 |
Нормативное число комбайнов, mнΣ |
1,55 |
|
УКВ-2, mнΣ |
1,68 |
||
|
|||
14 |
Целое число комбайнов для своей площади, mΣ |
1 |
|
УКВ-2, mΣ |
2 |
||
|
|||
15 |
Производительность транспортного агрегата, Wn |
4,06 т/ч |
|
16 |
Производительность КИР-1,5, Wк |
0,4 га/ч |
|
17 |
Нормативное число транспортных средств, nHΣ |
3,42 |
|
18 |
Общее число транспортных средств, nΣ |
3 |
|
19 |
Нормативное число КИР-1,5, nHΣ. |
2,04 |
|
20 |
Общее число КИР-1,5, nΣ |
2 |
|
21 |
Производительность КСП-15, Wк |
12,6 т/ч |
|
22 |
Нормативное число КСП-15, nHΣ |
1,1 |
|
23 |
Общее число КСП-15, nΣ |
1 |
|
24 |
Число комбайнов уборочно-транспортном звене, m |
1 |
|
УКВ-2, mп |
2 |
||
|
|||
25 |
Число КИР-1,5 в звене, nк |
2 |
|
26 |
Число транспортных средств в звене, n |
3 |
|
27 |
Общее число в звене КСП-15, nс |
1 |
|
28 |
Cредняя продолжительность рейса транспортного |
0,541ч |
|
средства, |
|||
|
|
||
|
в |
|
|
29 |
Число бункеров пб комбайна, соответствующее кузову |
2,72 |
|
|
одного транспортного средства, пб |
|
|
30 |
Время заполнения кузова клубнями, tв |
0,445 ч |
|
32 |
Средняя продолжительность обслуживания комбайном |
0,266 ч |
|
одного транспортного средства, |
|||
|
|
||
|
|
|
|
34 |
Интенсивность обслуживания транспортных средств |
3,76 1/ч |
|
комбайном, μ |
|||
|
|
||
36 |
Интенсивность прибытия каждого транспортного сред- |
1,85 1/ч |
|
ства к комбайну, λ |
|||
|
|
||
38 |
Отношение α = λ/μ |
0,492 |
35
Продолжение таблицы 18.12
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0,67 |
|
|
|
|
|
|
01 |
||||
|
Вероятность простоя комбайна из-за отсутствия транс- |
|
|
|
|
= 0,405 |
|||
41 |
|
|
|
|
02 |
|
|||
портного средства, |
|
|
|
|
= 0,215 |
||||
|
|
|
|
||||||
|
0 |
|
03 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Среднее число простаивающих транспортных средств, |
|
|
n01 = 0 |
|||||
43 |
|
n02 = 0,195 |
|||||||
n0 |
|
||||||||
|
|
n03 = 0,619 |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1,386 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
||
45 |
Критерий оптимальности, |
|
|
|
|
= 1,033 |
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1,063 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
||
46 |
Оптимальное число транспортных средств для всего |
|
|
nopt. = 2 |
|||||
уборочно-транспортного звена, nopt |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
47 |
Коэффициент простоя комбайна, km |
|
km. = 0,405 |
||||||
48 |
Коэффициент простоя транспортных средств, kn |
|
kn.п = 0,097 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
49 |
Плотность потока требований в виде порций |
|
3,759 1/ч |
||||||
клубней, соответствующих вместимости кузова, λк |
|
||||||||
51 |
Интенсивность этих требований каждым транспортным |
μк = 1,848 1/ч |
|||||||
средством, μк |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
52 |
Отношение αк = λк/μк |
|
αк = 2,034 |
||||||
53 |
Вероятность одновременного простоя всех транспорт- |
|
01= 0,196 |
||||||
ных средств из-за отсутствия заполнения прицепов, 0 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
54 |
Вероятность отказа в обслуживании, Ротк |
|
Ротк. = 0,405 |
||||||
55 |
Требуемая вместимость межсменного компенсатора, |
|
|
35,26м3 |
|||||
|
Ωкм.п |
|
|
|
|
|
|||
56 |
Число комбайнов обслуживаемых одним агрегатом |
|
|
|
1,4 |
||||
КСП-15, mа1 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
57 |
Плотность потока транспортных средств, прибываю- |
|
3,14 1/ч |
||||||
щих на сортировальный пункт, λа |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
58 |
Интенсивность, соответствующую одному требо- |
|
3,15 1/ч |
||||||
ванию на послеуборочную обработку, μа |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
59 |
Вероятность отказа в приеме транспортных средств с |
|
|
0,499 |
|||||
клубнями, Ротк.а |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
60 |
Вероятность простоя агрегата для послеубороч- |
|
|
|
0,5 |
||||
ной обработки, Роа |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
61 |
Вместимость технологического компенсатора на КСП, |
|
|
40,5 м3 |
|||||
|
Ωкм |
|
|
|
|
|
|||
|
Потребная площадь технологического компенсатора, |
|
|
|
|
2 |
|||
62 |
Fкм |
|
|
61 м |
|||||
36
Литература
1. Зангиев А.А., Скороходов А.Н. Практикум по эксплуатации машинно-
тракторного парка: учебное пособие. 2-е изд., испр. и доп. СПб.: Изд-во «Лань», 2016. 464 с.: ил.
2. Зангиев А.А., Лышко Г.Д., Скороходов А.Н. Производственная эксплу-
атация машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1996. 320 с.
3. Зангиев А.А., Шпилько А.В., Левшин А.Г. Эксплуатация машинно-
тракторного парка. М.: КолосС, 2003. 320 с.
4. Скороходов А.Н., Левшин А.Г. Выбор оптимальных параметров и ре-
жимов работы МТА: практикум. М.: Триада, 2012. Ч. 1. 75 с.
5. Моделирование и оптимизация технологических процессов в растение-
водстве: практикум / А.Н. Скороходов, А.Г. Левшин, В.Д. Уваров и др. М.:
ФГБОУ ВДО МГАУ, 2013. Ч. 2. 145 с.
6.Скороходов А.Н. Эксплуатационное обеспечение безотказной работы агрегатов и комплексов. М.: Изд-во МИИСП, 1990. 122 с.
7.Скороходов А.Н. Методы повышения надежности и эффективности аг-
регатов и технологических комплексов. М.: ФГОУ ВДО МГАУ, 2003. Ч. 3. 75 с.
8.Типовые нормы выработки и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1990. Т. 1. 352 с.
9.Фортуна В.И., Миронюк С.К. Технология механизированных сельско-
хозяйственных работ. М.: Агропромиздат, 1986. 304 с.
37
Учебное издание
Самусенко Владимир Иванович
ОПТИМИЗАЦИЯ УБОРКИ КАРТОФЕЛЯ
Методические указания для выполнения практической работы № 18
по дисциплине: «Эксплуатация машинно-тракторного парка» студентам инженерно-технологического института
по направлению подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»
Редактор Осипова Е.Н.
Подписано к печати 02.02.2022 г. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Усл. п. л. 2,20. Тираж 25 экз. Изд. № 7198.
Издательство Брянского государственного аграрного университета 243365 Брянская обл., Выгоничский район, с. Кокино, Брянский ГАУ
38