Authors

Abstract

Flat circular discs in powered operation mode create driving forces. These forces enable to decrease the wheel slippage of the energy saturated tractor of tillage unit and to reduce the specific energy consumption. The objective of this study was to develop a technique that enables to determine the disc-mover optimal parameters for maximum efficiency criterion. The earlier developed mathematical model of soil-disc interaction was used for this purpose. Soil properties are characterized by means of two empirical constants in the model. The relative depth and the kinematic parameter determine the disc operation mode. It was shown that the disc-mover can operate with high efficiency, if the disc operates at the optimal values of the parameters. The disc-mover efficiency can achieve the value about fifty percents. The experimental results confirmed the adequacy of the technique. The proposed technique can be modified to optimize the parameters of other powered rotary tools of tillage machines and units.

Abstract in Russian

Плоские круглые диски в приводном режиме создают движущие силы. Эти силы позволяют уменьшить буксование колес энергонасыщенного трактора почвообрабатывающего агрегата и снизить удельные энергозатраты. Целью данного исследования явилась разработка методики определения оптимальных параметров диска-движителя по критерию максимального коэффициента полезного действия. Для этого использовалась математическая модель взаимодействия диска с почвой, построенная ранее. Свойства почвы в ней характеризовались двумя эмпирическими постоянными, а режим работы диска определялся его относительным заглублением и кинематическим параметром. Было показано, что КПД диска-движителя составляет около 50% при оптимальных режимах работы. Результаты экспериментов подтвердили адекватность предложенной методики. Эта методика может быть модифицирована для оптимизации параметров приводных ротационных рабочих органов почвообрабатывающих машин и агрегатов.