Научное обоснование и разработка энергосберегающих почвообрабатывающих и посевных машин на основе цифровых двойников тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Фархутдинов Ильдар Мавлиярович
Фархутдинов Ильдар Мавлиярович
доктор наук
2024
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 415
Оглавление диссертации доктор наук Фархутдинов Ильдар Мавлиярович
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Технологические особенности систем обработки почвы
1.2 Энергетический баланс и затраты систем обработки почвы
1.3 Способы снижения энергоемкости обработки почвы
1.4 Обзор теоретических исследований по моделированию процесса обработки почвы
1.4.1 Классификация методов исследований обработки почвы
1.4.2 Анализ моделей физико-математического представления почвы и грунтов
1.4.3 Методы численной реализации моделей взаимодействия рабочих органов с почвой
1.4.3.1 Метод конечных элементов
1.4.3.2 Гидродинамика сглаженных частиц
1.4.3.3 Метод вычислительной гидродинамики
1.4.3.4 Метод дискретных элементов
1.5 Постановка задачи и цель исследования
2. ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
2.1 Уравнение динамики многофазной почвенной среды
2.2. Обоснование условий функционирования, начальных и граничных условий модели обработки почвы
2.3 Обоснование параметров гидродинамической модели почвы
2.4 Оценка рыхления и уплотнения почвы рабочими органами
почвообрабатывающих машин с помощью гидродинамической модели
2.5 Уточнение реологических параметров гидродинамической модели в
зависимости от состояния почвы
Выводы по главе
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ МЕТОДОМ ДИСКРЕТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
3.1 Теоретические основы метода дискретных элементов применительно к задачам почвообработки
3.1.1 Модели нормальной силы МДЭ
3.1.2 Модели тангенциальной силы МДЭ
3.1.3 Модели контакта для учета сцепления между частицами
3.2 Выбор подходящих моделей контакта для моделирования процесса обработки почвы
3.3 Оценка значимости параметров контактной модели при моделировании взаимодействия рабочих органов с почвой методом дискретных элементов
3.4 Оценка влияния формы дискретных элементов на результаты моделирования почвы
3.5 Обоснование параметров модели почвы для прогнозирования сил сопротивления корпуса плуга при вспашке
Выводы по главе
4. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ И ПОСЕВНЫХ МАШИН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ
4.1 Обоснование параметров почвообрабатывающих машин для основной обработки почвы
4.1.1 Проектирование лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга
4.1.2 Обоснование параметров ЛОП корпуса плуга в цифровых двойниках
4.1.3 Обоснование конструктивных параметров корпуса плуга
4.2 Обоснование технологии и почвообрабатывающих машин для полосовой системы обработки почвы
4.2.1 Обоснование конструктивно-технологической схемы культиватора для полосовой обработки почвы
4.2.2 Обоснование параметров культиватора для полосовой обработки почвы цифровой модели
4.2.3 Энергетическая оценка культиватора для полосовой обработки почвы в полевых условиях
4.3. Обоснование технологии и посевных машин для нулевой системы обработки почвы
4.3.1 Обоснование конструктивной схемы посевной секции сеялки для нулевой системы обработки почвы
4.3.2 Моделирование процесса формирования посевного ложа в гидродинамической модели почвы
4.3.2 Обоснование конструктивно-технологических параметров посевной секции
Выводы по главе
5 РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ В ПРОИЗВОДСТВО
5.1. Почвообрабатывающие орудия для основной обработки почвы по традиционной системе
5.2 Результаты полевых исследований культиватора для полосовой обработки почвы
5.3 Результаты агротехнической оценки сошников для нулевого посева в полевых условиях
Выводы по главе
6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
6.1. Технико-экономическая эффективность традиционной системы обработки почвы
6.2 Технико-экономическая эффективность технологии и технических средств полосовой обработки почвы
6.3 Технико-экономическая эффективность системы и технических средств нулевой обработки почвы
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЯ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Обоснование параметров и разработка культиватора для полосовой обработки почвы и объемного внутрипочвенного внесения удобрений2020 год, кандидат наук Аминов Раушан Ильдарович
Разработка и обоснование параметров комбинированного сошника для посева семян и внесения жидких удобрений2024 год, кандидат наук Багаутдинов Рустам Юнирович
Повышение эффективности полосовой обработки почвы путем совершенствования конструктивной схемы и параметров культиватора2023 год, кандидат наук Валиулин Ирек Эмильевич
Повышение эффективности возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Северо-Востока Европейской части России путем разработки многофункциональных машин для обработки почвы и посева2017 год, кандидат наук Дёмшин, Сергей Леонидович
Совершенствование технологического процесса и почвообрабатывающего орудия для основной обработки почвы2013 год, кандидат наук Чернышкин, Владимир Вячеславович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научное обоснование и разработка энергосберегающих почвообрабатывающих и посевных машин на основе цифровых двойников»
ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с направлением Н4 Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации одним из приоритетных направлений развития аграрного сектора экономики является переход к высокопродуктивному и экологически чистому агрохозяйству, разработка и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений.
В связи с этим возрастают требования к разработке и внедрению экологических и энергосберегающих технологий и технических средств при возделывании сельскохозяйственных культур. В настоящее время разработка и совершенствование технических средств аграрного производства в основном базируется на классических аналитических методах расчета и проектирования машин, что заметно усложняет и затягивает процесс их внедрения в производство.
Решением указанной выше научной проблемы является ускорение создания новых машин, отвечающих требованиям энергосбережения и эколо-гичности путем перехода к новым методам обоснования параметров машин, основанных на разработке и реализации цифровых двойников технологических процессов с использованием современных компьютерных технологий инженерного проектирования и расчета.
Несмотря на широкое применение компьютерных технологий к настоящему времени достигнут лишь ограниченный успех в прогнозировании энергетических и качественных показателей сельскохозяйственных машин с использованием теоретически обоснованных моделей. Основная причина этого - невозможность точного определения основных свойств объектов сельскохозяйственного производства, ввиду пространственной и временной изменчивости их свойств, а также нелинейного и динамического поведения в процессе технологического воздействия.
Среди многочисленных технологических операций, используемых при возделывании сельскохозяйственных культур, наибольшие затраты энергии
приходятся на операции по обработке почвы. Даже с внедрением новых энергосберегающих систем минимальной обработки почвы, таких, как нулевая и полосовая обработка, не исключается взаимодействие рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин с почвой. В связи с этим при разработке новых и совершенствовании существующих почвообрабатывающих и посевных машин необходимо особое внимание уделять снижению энергоёмкости технологических процессов.
Энергоемкость технологических процессов обработки почвы зависит не только от физико-механических свойств почвы, но и от конструктивно-технологических параметров почвообрабатывающих машин. Для снижения затрат необходимо совершенствовать параметры почвообрабатывающих машин. Это невозможно без теоретического изучения и математического описания процесса взаимодействия рабочих органов с почвой.
При разработке и совершенствовании рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин используются различные методы моделирования технологического процесса обработки почвы. В зависимости от методов численной реализации моделей обработки почвы они подразделяются на модели с использованием метода вычислительной гидродинамики (ВГД), метода дискретных элементов (МДЭ) и метода конечных элементов (МКЭ).
В современных прикладных компьютерных программах хотя и заложены необходимый математический аппарат и алгоритм построения и реализации моделей, однако исследователю для получения объективных и адекватных результатов необходимо правильно подобрать основные физико-механические параметры, входящие в математические уравнения используемых моделей.
Несмотря на широкое применение компьютерных технологий к настоящему времени достигнут лишь ограниченный успех в прогнозировании энергетических и качественных показателей почвообрабатывающих орудий с использованием теоретически обоснованных моделей. Основная причина этого
- невозможность точного определения основных свойств почв, ввиду пространственной (анизотропности) и временной изменчивости их свойств, нелинейного и динамического поведения почвы, а также контактного взаимодействия частиц.
Разработка адекватных моделей технологического процесса обработки почвы позволит создавать цифровые двойники почвообрабатывающих и посевных машин, которые будут выступать как составные части систем автоматизированного проектирования сельскохозяйственных машин и позволят на стадии проектирования обосновать их конструктивно-технологические параметры для обеспечения заданных показателей качества выполнения технологического процесса обработки почвы и посева в зависимости от исходного состояния почвы.
Степень разработанности темы. Анализ научно-исследовательских работ Горячкина В.П., Желиговского В.А., Синеокова Н.Г., Панова И.М., Са-куна В.А., Лобачевского Я.П., Мазитова Н.К., Виноградова В.И., Подскребко М.Д., Лаврухина В.А., Рахимова Р.С., Алдошина Н.В., Старовойтова С.И., Ми-люткина В.А., Беляева В.И., Рахимова И.Р. и др. показал, что для обоснования оптимального сочетания параметров почвообрабатывающих и посевных орудий для снижения энергоемкости обработки почвы используются полуэмпирические и теоретические подходы, включающие аналитические и численные методы, основанные на обобщенных моделях почвы и позволяющие преодолевать ограничения эмпирических методов.
Возможности современных компьютерных технологий в сочетании с численными вычислительными методами, такими как методы конечных и дискретных элементов, вычислительной гидродинамики и др., использованные Мударисовым С.Г., Казаковым В.С., Каповым С.Н., Кушнаревым А.С., Shmulevich I., Кагтакаг S., Ucgul, М., Макаке, N. R., Hoseinian S.H., Тат^, К. и др. позволяют анализировать сложные конфигурации рабочих органов и создавать модели технологического процесса обработки почвы. Дальнейшее развитие этих подходов позволит создавать цифровые двойники технологических
процессов, которые будут выступать как составные части систем автоматизированного проектирования сельскохозяйственных машин и позволят на раннем этапе выявлять и снижать риски, а также принимать обоснованные решения о переводе разрабатываемых машин на следующую стадию жизненного цикла в соответствии с концепцией уровней готовности технологий. В связи с этим, снижение энергоемкости технологических процессов обработки почвы и посева путем совершенствования и разработки их конструкций с помощью цифровых двойников технологических процессов с использованием научно обоснованных методов компьютерного моделирования является актуальной проблемой.
Для решения данной научной проблемы выдвинута научная гипотеза: снижение энергоемкости технологических процессов и улучшение качества обработки почвы могут быть достигнуты не только путем улучшения технических характеристик машин и обоснованием технологий, но и существенным сокращением затрат и ресурсов при производстве образцов машин от идеи до финального прототипа путем применения технологий мультидисциплинар-ного кросс-компьютерного инжиниринга, основанных на цифровых двойниках технологических процессов.
Цель работы. Повышение эффективности и снижение энергоемкости обработки почвы путем совершенствования и разработки почвообрабатывающих и посевных машин на основе цифровых двойников технологического процесса.
Объект исследования. Технологический процесс взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин с почвой.
Предмет исследования. Закономерности влияния конструктивно-технологических параметров почвообрабатывающих и посевных машин на энергетические и качественные показатели обработки почвы.
Научная новизна:
1. Разработана компьютерная модель технологического процесса обработки почвы на основе уравнений динамики вязкой среды, численное решение
которой выполнена методом вычислительной гидродинамики с использованием модели со свободной поверхностью, где решаются уравнения Навье-Стокса и уравнение переноса функции заполнения. Обоснована расчетная область модели и установлены начальные и граничные, связанные с конструктивными и технологическими параметрами рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин.
2. Обоснованы реологические и физико-механические параметры гидродинамической модели в зависимости от влажности черноземных почв тяжелосуглинистого, среднесуглинистого, легкосуглинистого и супесчаного механического состава при их моделировании методом вычислительной гидродинамики.
3. Разработана виртуальная модель почвенного канала на основе метода дискретных элементов и обоснованы контактные модели применительно к процессу обработки почвы, позволяющие учитывать изменчивость их свойств.
4. Обоснованы реологические и физико-механические параметры контактных моделей в зависимости от влажности и механического состава черноземных почв при их моделировании методом дискретных элементов.
5. Впервые обоснованы и разработаны цифровые двойники технологических процессов почвообрабатывающих и посевных машин на основе методов вычислительной гидродинамики и дискретных элементов, обеспечивающие сокращение затрат и ресурсов при обосновании их параметров в процессе производства образцов машин от идеи до финального прототипа.
6. Обоснованы конструктивно-технологические параметры и разработаны почвообрабатывающие и посевные машины с помощью их цифровых двойников, позволяющие сократить энергозатраты при обработке почвы.
Методология и методы исследований. В диссертационной работе использованы методы системного анализа, земледельческой механики, вычислительной гидродинамики, дискретных элементов, математической статистики,
методы моделирования и численной реализации моделей в прикладных компьютерных программах инженерного расчета, элементы теорий взаимодействия рабочих органов с почвой. Для экспериментальных исследований в лабораторных, лабораторно-полевых и полевых условиях использованы стандартные и частные методики с использованием методов экспериментального планирования. Полученные экспериментальные данные обрабатывались мате-матико-статистическими методами в программах Statistica и Excel.
Теоретическая значимость исследований. Проведена классификация технологий возделывания зерновых и пропашных культур и применяемых при этом систем обработки почвы в зависимости от объема обрабатываемой почвы и эксплуатационных затрат.
Обоснованы условия применения уравнений динамики вязкой сплошной среды для моделирования процессов взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин с почвой методами вычислительной гидродинамики. Обоснованы область расчета, начальные и граничные условия функционирования гидродинамической модели технологического процесса обработки почвы.
Установлены реологические и физико-механические параметры вязкой сплошной среды, позволяющие адекватно прогнозировать силовые характеристики корпусов плугов с помощью цифровой модели почвенного канала, реализованного методом вычислительной гидродинамики, в зависимости от типа и состояния моделируемой почвы.
Проведена классификация контактных моделей метода дискретных элементов применительно к задачам обработки почвы по теоретическим подходам к описанию нормального и касательного взаимодействия дискретных частиц, а также связанности и сцепления почвенных частиц.
Обоснованы условия применения контактных моделей для моделирования технологического процесса обработки различных типов почв почвообрабатывающими и посевными машинами методом дискретных элементов.
Обоснованы параметры контактных моделей для нормальных и тангенциальных сил и сил сцепления, описывающие реологические и физико-механические свойства почв. Разработана номограмма для выбора диаметра частиц и значений поверхностной энергии для контактной модели Герца-Миндлина JKR в зависимости от влажности черноземных почв тяжелосуглинистого, среднесуглинистого, легкосуглинистого и супесчаного механического состава при их моделировании методом дискретных элементов.
Обоснованы конструктивные схемы и конструктивно-технологические параметры почвообрабатывающих машин для полосовой обработки почвы, плугов с усовершенствованными лемешно-отвальными и фронтальными корпусами, сеялок и посевных комплексов для нулевой системы обработки почвы.
Практическая значимость. По результатам теоретических и экспериментальных исследований обоснованы схемы и конструктивно-технологические параметры почвообрабатывающих и посевных машин - плугов с усовершенствованными лемешно-отвальными и фронтальными корпусами, почвообрабатывающих машин для полосовой обработки почвы, сеялок и посевных комплексов для нулевой системы обработки почвы.
Разработаны почвообрабатывающие орудия для основной обработки почвы в системе традиционного земледелия - плуги с усовершенствованными лемешно-отвальными и фронтальными корпусами, позволяющие снизить тяговое сопротивление при вспашке от 5 до 7 %; почвообрабатывающие орудия для полосовой обработки почвы, позволяющие внедрить полосовую технологию и снизить эксплуатационные затраты при возделывании пропашных культур на 40 % по сравнению с традиционной технологией; посевные комплексы и сеялки, позволяющие внедрить нулевую технологию и снизить эксплуатационные затраты при возделывании зерновых культур на 7,4 % по сравнению с аналогичными машинами и на 57,5% по сравнению с традиционной технологией.
Разработаны цифровые двойники технологических процессов обработки почвы на основе методов вычислительной гидродинамики и дискретных элементов, выступающие составными частями систем автоматизированного проектирования, позволяющие ускорить процесс производства новых образцов почвообрабатывающих и посевных машин от идеи до финального прототипа.
Разработаны методики энергетической и агротехнической оценки почвообрабатывающих и посевных машин на ЭВМ с помощью цифровых двойников технологических процессов обработки почвы.
Реализация результатов работы. Цифровые двойники технологических процессов обработки почвы на основе методов вычислительной гидродинамики и дискретных элементов внедрены и используются при изготовлении и выпуске почвообрабатывающих и посевных машин в ООО «Челябинский компрессорный завод», г. Челябинск. Разработанные при участии автора посевные комплексы ПК-8, ПК-10, ПК-12 и фронтальный плуг ПФ-4 выпускаются в ООО «Челябинский компрессорный завод», сеялки СКП-2,1 - в ООО «Варна-АгроМаш», г. Варна, Челябинская область. Технология и культиваторы для полосовой обработки внедрены в ООО «Башкир-Агроинвест» группы компаний «ТАВРОС» при возделывании кукурузы, сои и подсолнечника. Комбинированные посевные секции для разноглубинного внесения жидких удобрений и посева семян изготавливаются в Дюртюлин-ском РТМ и используются для модернизации и импортозамещения посевных комплексов в ГУСП «МТС «Центральная» Республики Башкортостан (Приложения А).
Лабораторные и лабораторно-полевые исследования разработанных рабочих органов и машин проведены в ООО «Башкир-Агроинвест», ГУСП «МТС «Центральная» Республики Башкортостан.
Онлайн-курс «Моделирование в агроинженерии», разработанный с использованием результатов исследований автора по моделированию технологического процесса обработки почвы, используются в учебном процессе
ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ, ФГБОУ ВО Ижевский ГАУ, ФГБОУ ВО Казанский ГАУ, ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья, ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ и ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ (Приложение А).
Вклад автора в проведенное исследование состоит в непосредственном участии на всех этапах процесса, личном участии в апробации результатов исследований в научных конференциях и подготовке научных публикаций. Соискателем лично обоснованы область расчета, начальные и граничные условия функционирования гидродинамической модели технологического процесса обработки почвы; установлены параметры вязкой сплошной среды для моделирования процесса обработки почвы методом вычислительной гидродинамики; обоснованы условия применения контактных моделей для моделирования технологического процесса обработки почвы методом дискретных элементов; обоснованы параметры контактных моделей метода дискретных элементов для моделирования процесса обработки почвы; разработаны виртуальные модели почвенных каналов методами вычислительной гидродинамики и дискретных элементов в прикладных компьютерных программах; обоснованы конструктивные схемы и параметры культиваторов для полосовой обработки почвы, плугов с лемешно-отвальными и фронтальными корпусами, посевных секций сеялок. При непосредственном участии соискателя изготовлены экспериментальные стенды и установки, рабочие органы, почвообрабатывающие и посевные машины, проведены лабораторные, лабораторно-полевые и полевые эксперименты. Разработка методики, обработка и интерпретация результатов экспериментальных исследований проведена лично соискателем.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены и одобрены на международной научно-практической конференции «Современное состояние, традиции и инновационные технологии в развитии АПК» (г. Уфа, 2008-2024 гг.), в XV международной научно-практической конференции «ШTERAGROMASH 2022» (г. Ростов на Дону, 2022 г.), на международной научно-практической конференции «Достижения науки - агропро-
мышленному производству» (г. Челябинск, 2008-2016 гг.), в V Международной научно-практической конференции «Ремонт. Восстановление. Реновация» (г. Уфа, 2011, 2014), в национальных научно-практических конференциях (г. Уфа, 2017, 2019, 2021, 2022; г. Курган, 2020), во Всероссийских научно-практических конференциях (г. Уфа, 2013-2016, 2018; г. Махачкала, 2023; г. Новосибирск, 2022).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 115 печатных работ, в том числе в рецензируемых российских и международных научных изданиях - 25, патентов на изобретения - 5, патентов на полезную модель - 17, свидетельств о регистрации программ для ЭВМ - 3. Общий объем публикаций составляет 32 п.л., из них автору принадлежат 21 п.л.
Структура и объём работы. Диссертация изложена на 346 страницах машинописного текста и содержит введение, шесть глав, выводы и приложения. Список использованной литературы включает 330 источников, 198 из которых на иностранном языке. Диссертация содержит 56 таблиц, 152 рисунка и иллюстраций, 11 приложений.
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Систематизация теоретических подходов по моделированию технологического процесса обработки почвы.
2. Теоретическое обоснование модели технологического процесса обработки почвы на основе метода вычислительной гидродинамики.
3. Экспериментальное обоснование реологических параметров гидродинамической модели технологического процесса обработки почвы в зависимости от ее состояния.
4. Теоретическое обоснование модели технологического процесса обработки почвы на основе метода дискретных элементов.
5. Экспериментальное обоснование моделей контакта метода дискретных элементов для прогнозирования энергетических параметров почвообрабатывающих орудий.
6. Экспериментальное обоснование реологических и физических параметров моделей контакта метода дискретных элементов для моделирования различных типов почв.
7. Теоретическое обоснование параметров цифровых двойников технологических процессов почвообрабатывающих и посевных машин.
8. Теоретическое и экспериментальное обоснование конструктивно-технологических параметров почвообрабатывающих и посевных машин.
9. Технико-экономическая оценка эффективности внедрения разработанных почвообрабатывающих и посевных машин.
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Технологические особенности систем обработки почвы
Выбор системы и технологии обработки почвы во многом зависит от типа выращиваемых сельскохозяйственных культур, почвенно-климатиче-ских условий, физико-механических свойств почвы, имеющегося парка почвообрабатывающей техники и других факторов (1). При этом в зависимости от системы для обработки почвы применяются различные типы почвообрабатывающих орудий, различающиеся конструктивным исполнением рабочих органов и интенсивностью их воздействия на почву. Так в традиционной системе обработки при вспашке почва подвергается не только деформации и крошению, но и обороту и перемещению от исходного положения в конечное, а при минимальной системе почва подвергается деформации и крошению без особого изменения исходного положения. Таким образом интенсивность обработки почвы и затрачиваемая для этого энергия (работа) даже при одинаковой глубине в зависимости от системы обработки почвы обработки будет различной.
В связи с этим системы обработки почвы необходимо классифицировать не только по технологии возделывания сельскохозяйственных культур, но и по интенсивности воздействия рабочих органов машин на почву. Однако, как отмечает Капов С.Н. «в почвообработке нет обоснованных критериев для энергетической оценки технологического процесса обработки почвы» (2). Для оценки энергоемкости и интенсивности обработки почв Капов С.Н. вводит понятие «нарушения целостной структуры почвенного массива, как результат разрушения не всего почвенного массива, а некоторой ее обрабатываемой части» (2). В ходе исследований им установлено, что доля удельных затрат энергии, расходуемой на процесс разрушения (крошения) почвы, может достигать 35-40% от всех затрат.
Исходя из этого нами для оценки интенсивности обработки почвы на первоначальном этапе предлагается использовать объем почвы, подвергающейся обработке рабочими органами почвообрабатывающего и посевного орудий. Для орудий сплошной обработки почвы (отвальные плуги, культиваторы и т.п.) это объем вырезаемого пласта почвы, а для безотвальных орудий (чизельные плуги, глубокорыхлители, плуги параплау, чизельные культиваторы и т.п.) - объем деформированной рабочими органами почвы. Классификация систем обработки почвы по интенсивности обработки по данной методике представлена в таблице 1.1. В дальнейшем по результатам полевых экспериментов и испытаний разработанных орудий и рекомендуемых систем обработки почвы эти данные будут уточнены по тяговому сопротивлению машин и эксплуатационным затратам.
Согласно данным, представленным в таблице 1.1, объём почвы, подвергающийся обработке рабочими органами машин, при традиционной системе составляет 4600 м3, при минимальной системе с глубоким рыхлением - 2102 м3, при минимальной без глубокого рыхления - 1400 м3, а для нулевой технологии - всего 105,32 м3, что в 44 раза меньше по сравнению с традиционной обработкой почвы. В связи со снижением объема обрабатываемой почвы соответственно будут снижаться и энергоемкость всей технологии возделывания сельскохозяйственных культур.
В последующем энергоемкость систем обработки почвы будет представлена в зависимости от энергии затрачиваемой на обработку почвы, от расхода топлива трактором на выполнение технологической операции и по экономическим затратам на обработку почвы и посев для различных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
На рисунке 1. 1 представлена классификация систем обработки почвы в зависимости от объема обрабатываемой почвы по данным таблицы 1.1. При этом объем обрабатываемой почвы при традиционной системе обработки почвы с оборотом пласта принята за 100 %, а остальные системы обработки в процентном соотношении от него. Такая классификация позволила разделить
минимальную систему на подклассы с глубокой обработкой почвы без оборота пласта и неглубокой обработкой дискаторами или тяжелыми культиваторами, которые требуют меньше проходов, чем традиционная обработка почвы.
Таблица 1.1 - Интенсивность различных систем обработки почвы
\ Система \ обработки \ почвы Технологическая операция. Традиционная Минимальная (с глубоким рыхлением) Минимальная (без глубокого рыхления) Нулевая
Вид обработки, глубина, м Объём V, м3 Вид обработки, глубина, м Объём V, м3 Вид обработки, глубина, м Объём V, м3 Вид обработки, глубина, м Объём почвы V, м3
Обработка стерни Лущение, 0,05-0,07 м 600
Основная обработка Отвальная вспашка, 0,25 м 2500 Глубокое рыхление, 0,35-0,4 м 830
Предпосевная обработка Боронование, 0,030,05 400
Культивация, 0,050,07 600 Дискование, 0,060,08 м 672 Культивация 0,080,10 м 900
Прикаты-вание - - - - - - -
Посев Посев, 0,04-0,06 м 500 Посев с лаповыми сошни-ками,0,04 ...0,06 600 Посев с лаповыми сошни-ками,0,04 .0,06 600 Посев с анкерными или дисковыми сошниками, 0,04.0, 06 м 105,32
Послепосевная обработка Прикаты-вание - - - - - - -
Всего, м3 4600 2102 1400 105,32
% 100 45,7 30,4 2,3
Рисунок 1.1 - Классификация систем обработки почвы по интенсивности
воздействия рабочих органов
Согласно нашей классификации, интенсивность обработки почвы при минимальной системе с глубоким рыхлением без оборота пласта составляет 40...50%, при минимальной без основной обработки почвы - 25...30%, при полосовой системе обработки почвы - 15.20% и при нулевой системе -2,2. 3% от традиционной системы с отвальной вспашкой с оборотом пласта.
Выбор конкретного метода обработки почвы конечно же зависит от многих факторов, которые влияют на успешный прирост урожая. Одной из главных причин интенсивной обработки почвы кроме создания оптимальной структуры является борьба с сорняками, однако с увеличением ассортимента доступных гербицидов возможности сокращения обработки почвы стали более значительными (3).
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Разработка и обоснование циклоидальных штанговых рабочих органов для обработки почвы2014 год, кандидат наук Котельников, Антон Владимирович
Совершенствование технологии и технических средств для обработки почвы и посева семян при возделывании сельскохозяйственных культур в условиях Забайкалья2008 год, доктор технических наук Сергеев, Юрий Антонович
Обоснование параметров и разработка комбинированной сеялки для нулевого посева2017 год, кандидат наук Юсупов, Радик Фанисович
Разработка энергосберегающего технологического процесса основной обработки почвы и плуга общего назначения2010 год, кандидат технических наук Бойкова, Елена Васильевна
Эффективное использование комбинированной отвальной почвообработки с рыхлением в условиях Республики Дагестан2006 год, кандидат технических наук Хабибов, Сулейман Рашадович
Список литературы диссертационного исследования доктор наук Фархутдинов Ильдар Мавлиярович, 2024 год
Список литературы
1. Sarauskis, E., Buragiene, S., Masilionyte, L., Romaneckas, K., Avizienyte, D., & Sakalauskas, A. (2014). Energy balance, costs and CO2 analysis of tillage technologies in maize cultivation. Energy, 69, 227-235.
2. Капов, С.Н. Энергетическая оценка обработки почвы / С. Н. Капов, А. В. Орлянский, А. А. Кожухов [и др.] // Вестник аграрной науки Дона. - 2018. -№ 3(43). - С. 8-16. .
3. Cannell R. Q. Reduced tillage in north-west Europe—a review //Soil and Tillage Research. - 1985. - Т. 5. - №. 2. - С. 129-177.
4. Gajri, P. R., Vijay K. Arora, and Sohan Singh Prihar. Tillage for sustainable cropping. Food Products Press, 2002.
5. Morris, N. L., Miller, P. C. H., Orson, J. H., & Froud-Williams, R. J. (2010). The adoption of non-inversion tillage systems in the United Kingdom and the agronomic impact on soil, crops and the environment—A review : Soil and Tillage Research, 108(1-2), 1-15.
6. Ang, B. W., Mu, A. R., & Zhou, P. (2010). Accounting frameworks for tracking energy efficiency trends. Energy Economics, 32(5), 1209-1219.
7. Barut, Z. B., Ertekin, C., & Karaagac, H. A. (2011). Tillage effects on energy use for corn silage in Mediterranean Coastal of Turkey. Energy, 36(9), 5466-5475.
8. Ritchie, W. R., Chamen, W. C. T., Reicosky, D. C., Ribeiro, M. F. S., Justice, S. E., & Hobbs, P. R. (2007). No-tillage seeding in conservation agriculture. C. J. Baker, & K. E. Saxton (Eds.): Published jointly by Food and Agriculture Organization of the United Nations and Cabi Pub..
9. Feiziene, D., Feiza, V., Vaideliene, A., Povilaitis, V., & Antanaitis, S. (2010). Soil surface carbon dioxide exchange rate as affected by soil texture, different long-term tillage application and weather. Agriculture, 97(3), 25-42.
10. Lithourgidis, A. S., Damalas, C. A., & Eleftherohorinos, I. G. (2009). Conservation tillage: A promising perspective for sustainable agriculture in Greece. Journal of Sustainable Agriculture, 33(1), 85-95.
11. Carter A., Jordan V., Stride C. A guide to managing crop establishment //Soil Management Initiative, Chester. - 2003.
12. Сафин, Х. М. Сберегающие технологии земледелия NO-TILL и STRIPTILL: теория и практика внедрения / Х. М. Сафин. - Уфа : Казенное предприятие Республики Башкортостан Издательство «Мир печати», 2021. -204 с. .
13. Triplett G. B. No-tillage and surface-tillage agriculturethe tillage revolution. -1986. - №. 631.58 N6.
14. Shepherd M. The development of national guidelines for sustainable soil management through improved tillage practices //Department for Environment, Food and Rural Affairs, London (Project code: SP0513). - 2002.
15. Carter A., Jordan V., Stride C. A guide to managing crop establishment //Soil Management Initiative, Chester. - 2003.
16. Ritchie, W. R., Chamen, W. C. T., Reicosky, D. C., Ribeiro, M. F. S., Justice, S. E., & Hobbs, P. R. (2007). No-tillage seeding in conservation agriculture. C. J. Baker, & K. E. Saxton (Eds.): Published jointly by Food and Agriculture Organization of the United Nations and Cabi Pub.
17. Barut Z. B., Ertekin C., Karaagac H. A. Tillage effects on energy use for corn silage in Mediterranean Coastal of Turkey //Energy. - 2011. - Т. 36. - №. 9. - С. 5466-5475.
18. Beheshti Tabar, I., Keyhani, A., & Rafiee, S. (2010). Energy balance in Iran's agronomy (1990-2006). Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(2), 849855.
19. Bertocco, M., Basso, B., Sartori, L., & Martin, E. C. (2008). Evaluating energy efficiency of site-specific tillage in maize in NE Italy. Bioresource Technology, 99(15), 6957-6965.
20. Feiziene, D., Feiza, V., Vaideliene, A., Povilaitis, V., & Antanaitis, S. (2010). Soil surface carbon dioxide exchange rate as affected by soil texture, different long-term tillage application and weather. Agriculture, 97(3), 25-42.
21. Lithourgidis A. S., Damalas C. A., Eleftherohorinos I. G. Conservation tillage: A promising perspective for sustainable agriculture in Greece //Journal of Sustainable Agriculture. - 2009. - Т. 33. - №. 1. - С. 85-95.
22. Castoldi N., Bechini L. Integrated sustainability assessment of cropping systems with agro-ecological and economic indicators in northern Italy //European journal of agronomy. - 2010. - Т. 32. - №. 1. - С. 59-72.
23. Mileusnic Z. I., Petrovic D. V., Bevic M. S. Comparison of tillage systems according to fuel consumption //Energy. - 2010. - Т. 35. - №. 1. - С. 221-228.
24. Sarauskis, E., Vaiciukevicius, E., Romaneckas, K., Sakalauskas, A., & Baranauskaite, R. (2009). Economic and energetic evaluation of sustainable tillage and cereal sowing technologies in Lithuania. Rural Development, 4(1), 280-285.
25. Evaluation of the efficiency of mechanized technological processes of agricultural production / I. I. Gabitov, S. G. Mudarisov, I. D. Gafurov [et al.] // Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2018. - Vol. 13, No. S10. - P. 8338-8345. .
26. Bakasènas A. Comparative analysis of energy input in presowing soil tillage and crop sowing. - 2009.
27. Safa M., Tabatabaeefar A. Fuel consumption in wheat production in irrigated and dry land farming. - 2008.
28. No-tillage seeding in conservation agriculture. C.J Baker, K.E Saxton, W.R Ritchie, WCT Chamen - 2007.
29. Разработка системы машин для реализации инновационных технологий в растениеводстве Республики Башкортостан / И. И. Габитов, С. Г. Мударисов, Р. Р. Исмагилов [и др.] // Достижения науки и техники АПК. - 2014. - № 5. -С. 57-62. .
30. Tebrugge, F., & During, R. A. (1999). Reducing tillage intensity—a review of results from a long-term study in Germany. Soil and tillage research, 53(1), 15-28.
31. Filipovic, D., Kosutic, S., Gospodaric, Z., Zimmer, R., & Banaj, D. (2006). The possibilities of fuel savings and the reduction of CO2 emissions in the soil tillage in Croatia. Agriculture, ecosystems & environment, 115(1-4), 290-294.
32. Sessiz, A., Sogut, T., Alp, A., & Esgici, R. (2008). Tillage effects on sunflower (Helianthus annuus, L.) emergence, yield, quality, and fuel consumption in double cropping system. Journal of Central european agriculture, 9(4), 697-709.
33. S0rensen, C. G., & Nielsen, V. (2005). Operational analyses and model comparison of machinery systems for reduced tillage. Biosystems engineering, 92(2), 143-155.
34. Zhang, Y., Zhang, Y., Gao, Y., McLaughlin, N. B., Huang, D., Wang, Y., ... & Liang, A. (2024). Effects of tillage practices on environment, energy, and economy of maize production in Northeast China. Agricultural Systems, 215, 103872.
35. Ahmad, N., Virk, A. L., Nizami, A. S., Lal, R., Chang, S. X., Hafeez, M. B., ... & Li, J. (2024). Carbon trade-off and energy budgeting under conventional and conservation tillage in a rice-wheat double cropping system: Journal of Environmental Management, 351, 119888.
36. Sessiz, A., Sogut, T., Alp, A., & Esgici, R. (2008). Tillage effects on sunflower (Helianthus annuus, L.) emergence, yield, quality, and fuel consumption in double cropping system. Journal of Central european agriculture, 9(4), 697-709.
37. Akbarnia A., Farhani F. Study of fuel consumption in three tillage methods. -2015.
38. Nowatzki, J., Endres, G., DeJong-Hughes, J., & Aakre, D. (2017). Strip till for field crop production. NDSU Extension Service, 1370(8).
39. Vaitauskiene, K., Sarauskis, E., Naujokiene, V., & Liakas, V. (2015). The influence of free-living nitrogen-fixing bacteria on the mechanical characteristics of different plant residues under no-till and strip-till conditions : Soil and Tillage Research, 154, 91-102.
40. Мударисов, С.Г. Результаты агротехнической и энергетической оценки культиватора для полосовой обработки почвы под технические культуры / С. Г. Мударисов, Р. И. Аминов, А. М. Мухаметдинов [и др.] // : Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2020. - № 2(82). - с. 141-144.
41. Аминов, Р. И. Обоснование параметров и разработка культиватора для полосовой обработки почвы и послойного внесения удобрений / Р. И. Аминов, С. Г. Мударисов // Инновации в сельском хозяйстве. - 2019. - № 3(32). - С. 33-42.
42. Celik, A., Altikat, S., & Way, T. R. (2013). Strip tillage width effects on sunflower seed emergence and yield. Soil and Tillage Research, 131, 20-27.
43. Рахимов, З.С. Механическая эрозия почвы и пути ее снижения при обработке склонов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Южно-Уральский государственный аграрный университет. Челябинск, 1987.
44. Тихонов, В.В. Рабочая секция для полосовой обработки почвы / Тихонов В.В., Мударисов С.Г., Рахимов З.С., Фархутдинов И.М., Ямалетдинов М.М., Ардисламов Д.Д., Валиулин И.Э. // Сельский механизатор. 2016. № 1. С. 6-7.
45. Afshar, R. K., & Dekamin, M. (2022). Sustainability assessment of corn production in conventional and conservation tillage systems. Journal of Cleaner Production, 351, 131508.
46. Ахалая, Б.Х. Эффективная технология минимальной энергосберегающей обработки почвы / Б. Х. Ахалая, С. И. Старовойтов, П. А. Еремин [и др.] // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. - 2019. - № 4(36). - С. 109-112. .
47. Wang, X., Zhou, H., Wang, S., Zhou, H., & Ji, J. (2023). Methods for reducing the tillage force of subsoiling tools: A review. Soil and Tillage Research, 229, 105676.
48. Панов, И.М. Основные пути снижения энергозатрат при обработке почвы // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1987. №8, с. 27-30.
49. Панов, И.М. Методы повышения эффективности обработки почвы // Исследование и разработка почвообрабатывающих и посевных машин: Сб. науч. тр. / НПО ВИСХОМ. -М.: НПО ВИСХОМ, 1990. с.3-12.
50. Бурченко, П.Н. Механико-технологические основы почвообрабатывающих машин нового поколения. - М.: ВИМ. 2002, с.198.
51. Виноградов, В.И., Иванов Н.В. Деформация почвы под воздействием рабочего органа культиватора-плоскореза // Тр. / ЧИМЭСХ / Эксплуатация и обслуживание машинно-тракторного парка: вып. 100. Челябинск, 1975, с.32-39.
52. Кушнарев А.С. Механико-технологические основы обработки почвы /А.С. Кушнарёв, В.И. Кочев - Киев.: Урожай, 1989. -144 с.
53. Лобачевский, Я.П. Перспективные направления совершенствования конструкций лемешно-отвальных плугов/ Лобачевский Я.П., Панов А.И., Панов И.М. // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2000, №6, с.2-5.
54. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. -328 с.
55. Мударисов, С.Г. Повышение качества обработки почвы путем совершенствования рабочих органов машин на основе моделирования технологического процесса. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. - Челябинск, 2007.
56. Song, Y. M., Xie, Y., Malyarchuk, V., Xiao, J., Jung, I., Choi, K. J., ... & Rogers, J. A. (2013). Digital cameras with designs inspired by the arthropod eye. Nature, 497(7447), 95-99.
57. Li B. Reducing force and tillage performance of a subsoiler based on the discrete element method (DEM) //Northwest agricultural and Forestry University. - 2016.
58. Massah, J., Fard, M. R., & Aghel, H. (2021). An optimized bionic electro-osmotic soil-engaging implement for soil adhesion reduction. Journal of Terramechanics, 95, 1-6.
59. Song, W., Jiang, X., Li, L., Ren, L., & Tong, J. (2022). Increasing the width of disturbance of plough pan with bionic inspired subsoilers. Soil and Tillage Research, 220, 105356.
60. Sun, J., Wang, Y., Ma, Y., Tong, J., & Zhang, Z. (2018). DEM simulation of bionic subsoilers (tillage depth> 40 cm) with drag reduction and lower soil disturbance characteristics. Advances in Engineering Software, 119, 30-37.
61. Yang, Y., Li, M., Tong, J., & Ma, Y. (2018). Study on the interaction between soil and the five-claw combination of a mole using the discrete element method. Applied Bionics and Biomechanics, 2018.
62. BAI, J., LI, B., & LL, X. (2016). Structure design and test of the badger claws bionic subsoiler [J]. Journal of Agricultural Mechanization Research, 38(4), 175179.
63. Guo, Z. J., Zhou, Z. L., Zhang, Y., & Li, Z. L. (2009). Study on bionic optimum design of soil tillage components. Science in China (Series E: Technological Sciences), 39(4), 720-728.
64. Zhihong, Z. H. A. N. G., Shuaihui, G. A. N., Guobiao, Z. U. O., & Jin, T. O. N. G. (2021). Bionic design and performance experiment of sandfish head inspired subsoiler tine. Nongye Jixie Xuebao/: Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery, 52(9).
65. Wang, Y., Li, N., Ma, Y., Tong, J., Pfleging, W., & Sun, J. (2020). Field experiments evaluating a biomimetic shark-inspired (BioS) subsoiler for tillage resistance reduction. Soil and Tillage Research, 196, 104432.
66. Sakai, K., Hata, S. I., Takai, M., & Nambu, S. (1993). Design parameters of four-shank vibrating subsoiler. Transactions of the ASAE, 36(1), 23-26.
67. Shahgoli, G., Fielke, J., Desbiolles, J., & Saunders, C. (2010). Optimising oscillation frequency in oscillatory tillage. Soil and tillage research, 106(2), 202210.
68. Tanaka, H., Oida, A., Daikoku, M., Inooku, K., Sumikawa, O., Nagasaki, Y., & Miyazaki, M. (2007). DEM simulation of soil loosening process caused by a vibrating subsoiler.
69. Устинов, Н. Н. Результаты определения крошения почвы при работе вибрационного культиватора / Н. Н. Устинов, А. С. Мартыненко, А. А. Маратканов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2021. - № 5(91). - С. 85-88. - EDN ZCXJBY.
70. Верняев, О.В. Активные рабочие органы культиваторов / О.В.Верняев.-М.: Машиностроение, 1983.-79 с.
71. Виноградов, В.И. Взаимодействие рабочих органов лемешного плуга с почвой и методы снижения энергоёмкости пахоты : автореф. дисс. докт. техн. наук: 05.20.01. - Саратов, 1967. - 78 с.
72.Константинов, М.М. Снижение тягового сопротивления комбинированных широкозахватных машин / М.М. Константинов, С.Н. Дроздов // Тракторы и сельхозмашины. - 2013. - №6. - С. 34-36.
73. Федоренко, И.Я. Теория взаимодействия вибрационных рабочих органов с почвой // Тракторы и сельхозмашины. - 2016. № 3. - С. 15-19.
74. Старовойтов, С. И. Плуг с колеблющимся режущим контуром и прутковым отвалом / С. И. Старовойтов, К. А. Храмовских, Р. Н. Довыденко // Сельский механизатор. - 2016. - № 10. - С. 6-7. .
75. Li, X., Zhang, D., Wang, W., Cui, T., & Tang, M. (2015). Performance parameter optimization and experiment of forced-vibration subsoiler. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 31(21), 17-24.
76. Shahgoli, G., Saunders, C., Desbiolles, J., & Fielke, J. (2009). The effect of oscillation angle on the performance of oscillatory tillage. Soil and Tillage Research, 104(1), 97-105.
77. Sun, Y., Dong, X., Song, J., Liu, C., Wang, J., & Zhang, C. (2016). Parameter optimization of vibration subsoiler test bed for reducing resistance and vibration. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 32(24), 43-49.
78. Junchang, Z., Xiaoli, Y., Zekun, L., & Ruixiang, Z. (2016). Design and experiment of self-exciting vibration deep-loosening and sub-soiling machine. Nongye Jixie Xuebao/Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery, 47(9).
79. Tao, C., Zhidong, S., Li, Y., & Yunxia, W. (2016). Design and experiment of vibration subsoiler with adjustable spring pre-tightening force. Nongye Jixie Xuebao/Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery.
80. Spektor, M., & Hirsch, D. (1984). Working processes of cyclic-action machinery for soil deformation—Part III. Journal of terramechanics, 21(4), 361379.
81. Wang, X., Zhou, H., Wang, S., Zhou, H., & Ji, J. (2023). Methods for reducing the tillage force of subsoiling tools: A review. Soil and Tillage Research, 229, 105676.
82. Fu, J., Zhang, D., Li, X., Cui, T., Liu, Y., & Nuo, R. (2011). An improved design and field experiments for a vibration subsoiler. Journal of China Agricultural University, 16(6), 158-162.
83. Qiu, L., & Li, B. (2000). Experimental study on the self-excited vibration subsoiler for reducing draft force. Nongye Gongcheng Xuebao(Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering), 16(6), 72-76.
84. X. Ma, Y. Zuo, Z. Zhang. Theoretical study on low frequency vibration cutting process / J. Jiamusi Univ., 3 (2005), pp. 468-472.
85. О интенсивности воздействия сжатого воздуха на поверхностный слой суглинистой почвы / С. И. Старовойтов, А. М. Гринь, Б. Х. Ахалая [и др.] // Современные тенденции развития аграрной науки : Сборник научных трудов II международной научно-практической конференции, Брянск, 07-08 декабря 2023 года. - Брянск: Брянский государственный аграрный университет, 2023. - С. 14-20.
86. Инновационный многофункциональный агрегат для альтернативной обработки почвы / Я. П. Лобачевский, Б. Х. Ахалая, Ю. Х. Шогенов, С. И. Старовойтов // Техника и оборудование для села. - 2021. - № 10(292). - С. 11-15.
87. Патент № 2788729 C1 Российская Федерация, МПК A01B 39/28, A01M 17/00. Комбинированный агрегат ультразвукового воздействия для обработки почвы и защиты растений : № 2022116953 : заявл. 23.06.2022 : опубл. 24.01.2023 / : А. Ю. Измайлов, Я. П. Лобачевский, С. И. Старовойтов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ".
88. Старовойтов, С. И. О ультразвуковом рыхлении поверхностного слоя почвы / С. И. Старовойтов, Б. Х. Ахалая // Агрофизический институт: 90 лет на службе земледелия и растениеводства : Материалы международной
научной конференции : Санкт-Петербург, 14-15 апреля 2022 года.- Санкт-Петербург: Агрофизический научно-исследовательский институт, 2022. - С. 608-615.
89. Kou, B.X., 2011. Drag reduction characteristics of coupling surface resembling earthworm lubrication function. Master Thesis. Jilin University.
90. Liu, G. M. (2009). Coupling bionic research on the adhesion and resistance reduction of the earthworm surface. Jilin University, Changchun, China.
91. Виноградов В.И. Дьяченко О. А., Поздняков Ю.В. Снижение энергоемкости вспашки внесением аммиачной воды на рабочие поверхности корпусов // Труды ЧИМЭСХ. - 1967. -Вып. 26. -С. 45-58.
92. Горячкин, В.П. Теория клина // Собр. сочинений. - М.: Колос, 1965, -Т.2. - С. 382-389.
93. Горячкин, В.П. Теория плуга. Основания для системного расчета плугов // Собр. сочинений. - М.: Колос, 1965, -Т.2. - С. 104-317.
94. Желиговский, В.А. Основы теории технологического процесса вспашки // Доклады ВАСХНИЛ, 1947. -Вып. 2. - С. 19-24.
95. Желиговский, В.А. Теоеретические основы технологического процесса вспашки // Труды ВИСХОМ, 1969. -Вып. 5. - С. 23-30.
96. Синеоков, Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин -М.: Машиностроение, 1965. - 310 с.
97. Панов, И.М. Перспективные направления совершентсвования почвообрабатывающих машин // Перспективы развития почвообрабатывающих машин и орудий. -М., 1975. С. 3-10.
98. Виноградов, В.И. Методика изучения влияния угла наклона лемеха ко дну борозды на тяговое сопртивление /Виноградов В.И., Подскребко М.Д.// Усовершенствование почвообрабатывающих машин. Материалы НТС ВИСХОМа. -М. 1963. -С.78-82.
99. Подскребко, М.Д. Изменение составляющих сопротивления корпуса плуга от скорости движения и углов постанвоки лемеха к дну борозды
/Подскребко М.Д., Виноградов В.И.// Труды ЧИМЭСХ. -1964. -Вып. 14. -С.161-168.
100. Сакун, В.А. Испытания скоростных плужных корпусов с винтовыми отвалами /Сакун В.А., Сизов О.А., Мазуров Б.С.// Сборник научных трудов МИИСП. -М., 1972. -Вып. 1. -Хасть 1. -Т.1Х/ - C.5-12.
101. Сакун В.А. О путях снижения энергоемкости обработки почвы // Вестник сельскохозяйственной науки. - 1973. №3. - С.131-137.
102. Лобачевский, Я.П. Перспективные направления совершенствования конструкций лемешно-отвальных плугов / Лобачевский Я.П., Панов А.И., Панов И.М. // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2000, №6, с.2-5.
103. Лобачевский, Я.П. Влияние сил трения и прилипания почвы на технологический процесс почвообрабатывающих рабочих органов // Развитие технической базы агропромышленного комплекса. М., 2000, с.47-53.
104. Сидоров, С. А. Влияние геометрических и установочных параметров плужных рабочих органов на агротехнические и силовые характеристики / С. А. Сидоров, Я. П. Лобачевский, Д. А. Миронов, А. С. Золотарев // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2020. - Т. 14, № 2. : - С. 1016.
105. Ploughing quality and energy consumption depending on plough bodies type / Y. P. Lobachevsky, I. V. Liskin, A. I. Panov [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering : 7, Tashkent, 11-14 ноября 2020 года. -Tashkent, 2021. - P. 0121.
106. Мазитов, Н.К. Итоги многолетних сравнительных испытаний и внедрения новой техники для обработки почвы и посева / Н. К. Мазитов, Р. Л. Сахапов, Я. П. Лобачевский [и др.] // Достижения науки и техники АПК. -2016. - Т. 30, № 8. - С. 91-93.
107. Багманов, Р. С. Влияние параметров культиватора с упругими рабочими органами на улучшение качества предпосевной обработки почвы и снижение
энергозатрат / Р. С. Багманов, Л. З. Шарафиев, Н. К. Мазитов // Технология колесных и гусеничных машин. - 2014. - № 5. - С. 53-59.
108. Мазитов, Н.К. Результаты сравнительных испытаний блочно-модульных культиваторов / Н. К. Мазитов, Л. З. Шарафиев, Р. Л. Сахапов [и др.] // Тракторы и сельхозмашины. - 2013. - № 3. - С. 54-56.
109. Мазитов, Н.К. Результаты экспериментов по разработке технологии и техники производства продукции растениеводства в условиях засухи / Н. К. Мазитов, Р. Л. Сахапов, Р. С. Рахимов [и др.] // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2012. - № 1. - С. 56-59.
110. Лаврухин, В. А. Оптимизация рабочих поверхностей корпусов плуга / В. А. Лаврухин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2000.
- № 5. - С. 39-40. .
111. Лаврухин, В. А. Механико-технологические основы проектирования развертывающихся лемешно-отвальных поверхностей: : специальность 05.20.01 "Технологии и средства механизации сельского хозяйства" : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Лаврухин Владимир Александрович. - Зерноград, 1991. - 487 с.
112. Алдошин, Н. В. Исследование пределов прочности почвы на сжатие и растяжение / Н. В. Алдошин, А. С. Васильев, В. В. Голубев // Агроинженерия.
- 2020. - № 3(97). - С. 27-33. .
113. The soil preparation machine for seeding potatoes on comb / U. Kodirov, S. Ubaydullayev, Z. Muqimov [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Kari Niyozov street, 39-house, Tashkent City, 23-25 апреля 2020 года: - Kari Niyozov street, 39-house, Tashkent City, 2020. - P. 012143.
114. Комбинированное орудие для подготовки почвы и посева бахчевых культур / Н. В. Алдошин, Ф. М. Маматов, А. С. Васильев [и др.] // Техника и оборудование для села. - 2023. - № 3(309). - С. 22-26.
115. Панов, А.И. Экспериментальные исследования комбинированного агрегата для внутрипочвенного внесения органических удобрений / А. И.
Панов, Н. В. Алдошин, А. А. Манохина, В. В. Семин // АгроЭкоИнженерия.
- 2023. - № 2(115). - С. 97-108. .
116. Рахимов, Р.С. Российская технология и техника производства органической аграрной продукции / Р. С. Рахимов, Г. А. Окунев, Н. К. Мазитов [и др.] // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2022. - № 1(61). - С. 116-126.
117. Рахимов, Р.С. Разработка технологии и изготовление импортозамещающего комплекса машин для возделывания сельскохозяйственных культур / Р. С. Рахимов, И. Р. Рахимов, Д. А. Ялалетдинов [и др.] // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2020. - Т. 21, № 1. - С. 86-96.
118. Рахимов, Р.С. Разработка ресурсосберегающей технологии и обоснование параметров комплекса машин для возделывания сельскохозяйственных культур в зоне Урала / Р. С. Рахимов, С. Г. Мударисов, И. Р. Рахимов //Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2018. - № 2(46). - С. 117-129.
119. Рахимов, Р. С. Общая математическая модель почвообрабатывающих посевных агрегатов / Р. С. Рахимов, Н. Т. Хлызов, И. Р. Рахимов // Техника в сельском хозяйстве. - 2008. - № 5. - С. 29-33.
120. Капов, С.Н. Основы создания противоэрозионного комбинированного орудия / С. Н. Капов, А. В. Бобрышов, А. Н. Петенев, П. А. Хаустов // Сельский механизатор. - 2023. - № 5. - С. 2-4.
121. Капов, С. Н. Влияние расстояния между рабочими органами плоскореза-щелевателя на тяговое сопротивление сельскохозяйственного орудия / С. Н. Капов, П. А. Хаустов // Вестник аграрной науки Дона. - 2023. - Т. 16, № 1(61).
- С. 29-38. .
122. Капов, С.Н. Концептуальные основы разработки противоэррозионного орудия / С. Н. Капов, А. В. Орлянский, А. Н. Петенев [и др.] // Сельский механизатор. - 2021. - № 12. - С. 8-9.
123. Капов, С.Н. Основы системного подхода к разработке противоэрозионных почвобрабатывающих машин / С. Н. Капов, А. В. Орлянский, А. Н. Петенев [и др.] // Вестник аграрной науки Дона. - 2020. -№ 4(52). - С. 71-77.
124. Старовойтов, С. И. Плужный корпус для прецизионной обработки почвы / С. И. Старовойтов, А. М. Гринь // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2022. - Т. 16, № 1. - С. 47-52. - Б01 10.22314/2073-7599-202216-1-47-52. .
125. Старовойтов, С. И. Конструктивные особенности рабочих органов для уплотнения и выравнивания поверхности почвы / С. И. Старовойтов, Б. Х. Ахалая, А. В. Миронова // Электротехнологии и электрооборудование в АПК.
- 2019. - № 4(37). - С. 51-56. .
126. Старовойтов, С. И. Плуг с колеблющимся режущим контуром и прутковым отвалом / С. И. Старовойтов, К. А. Храмовских, Р. Н. Довыденко // Сельский механизатор. - 2016. - № 10. - С. 6-7. .
127. Беляев, В. И. Влияние режимов работы посевных агрегатов на качество посева, водный режим почвы и урожай яровой пшеницы / В. И. Беляев, Р. Е. Прокопчук, Н. А. Буторов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2021. - № 9(203). - С. 114-119.
128. Яковлев, Д. А. Энергооценка работы посевных агрегатов в условиях различного увлажнения почв / Д. А. Яковлев, В. И. Беляев // Вестник НГИЭИ.
- 2021. - № 9(124). - С. 18-27. .
129. Беляев, В. И. Сравнительная оценка показателей качества работы посевных машин / В. И. Беляев // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2018. - № 10(168). - С. 124-130.
130. Беляев, В.И. Оценка эффективности различных типов высевающих сошников при прямом посеве яровой пшеницы в условиях степной зоны Алтайского края / В. И. Беляев, В. В. Вольнов, Н. В. Рудев, Л. В. Соколова // : Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2016. -№ 8(142). - С. 143-148.
131. Раднаев, Д.Н. Методика определения эффективности комбинированных посевных агрегатов / Д. Н. Раднаев, А. А. Абидуев, А. С. Пехутов [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2024. -№ 2(106). - С. 114-118. .
132. Раднаев, Д.Н. Влияние скорости движения модернизированного сошника на агротехнические требования посева зерновых культур / Д. Н. Раднаев, Б. Е. Дамбаева, А. А. Абидуев [и др.] // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова. . -2023. - № 4(73). - С. 141-149.
133. Раднаев, Д. Н. Исследование комбинированного посевного рабочего органа / Д. Н. Раднаев, Б. Б. Цыбиков, Д. Ц. Б. Бадмацыренов // Вестник российской сельскохозяйственной науки. - 2023. - № 3. - С. 98-102. .
134. Раднаев, Д. Н. Обоснование рациональных параметров сошника для посева зерновых культур с внесением удобрений ниже уровня семян / Д. Н. Раднаев, О. Г. Зимина // Дальневосточный аграрный вестник. - 2021. - № 3(59). - С. 106-115.
135. Милюткин, В. А. От однооперационных сельхозмашин - до многофункциональных технологических комплексов с обработкой почвы, посевом и внесением удобрений / В. А. Милюткин // : Конструирование, использование и надежность машин сельскохозяйственного назначения. -2022. - № 1(21). - С. 156-163.
136. Милюткин, В. А. Эффективность комбинированного почвообрабатывающе-посевного агрегата АУП-18 / В. А. Милюткин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1996. - № 3. - С. 5-7.
137. Рахимов, И. Р. Результаты экспериментальных исследований посевного комплекса ПК-12 / И. Р. Рахимов, Е. О. Фетисов, Я. Ю. Хамитов // Известия Международной академии аграрного образования. - 2022. - № 58. - С. 42-49.
138. Рахимов, И. Р. Определение тягового сопротивления почвообрабатывающих посевных машин с пневматическим высевом семян и удобрений / И. Р. Рахимов, Я. Ю. Хамитов, Е. О. Фетисов // Вестник
Башкирского государственного аграрного университета. . - 2020. - № 2(54). - С. 110-119.
139. Рахимов, И.Р. Обоснование конструктивной схемы и параметров сменных модулей комбинированного универсального орудия для обработки почвы / И. Р. Рахимов, А. Н. Галимов, А. В. Саплин, Б. М. Губайдуллин // АПК России. - 2016. - Т. 23, № 3. - С. 632-639. .
140. Алдошин, Н. В. Обоснование приёмов обработки почвы при освоении залежных земель / Н. В. Алдошин, А. С. Васильев, В. В. Голубев // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2020. - Т. 13, № 1(64). - С. 28-35.
141. Mottaleb, K. A., Rahut, D. B., Ali, A., Gérard, B., & Erenstein, O. (2017). Enhancing smallholder access to agricultural machinery services: lessons from Bangladesh. The journal of development studies, 53(9), 1502-1517.
142. Горячкин, В.П. Собрание сочинений. : В 7 т. / В. П. Горячкин. Т. 2 : Земледельческая механика. Ч. 1. Основы теории земледельческих машин и орудий.
143. Панов, А.И. Агротехническая и энергетическая оценка машин для нарезки гряд и гребней / А. И. Панов, Н. В. Алдошин, В. И. Пляка, М. А. Мехедов // Агроинженерия. - 2020. - № 5(99). - С. 4-9. .
144. Алдошин, Н.В. Комбинированное орудие для подготовки почвы и посева бахчевых культур / Н. В. Алдошин, Ф. М. Маматов, А. С. Васильев [и др.] // Техника и оборудование для села. - 2023. - № 3(309). - С. 22-26. .
145. Алдошин, Н. В. Модернизация сеялки для посева зерновых колосовых культур / Н. В. Алдошин, А. С. Васильев, В. В. Голубев // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. - 2022. - № 31(194). - С. 82-92. .
146. Terzaghi, K., 1943. Theoretical Soil Mechanics. John Willy & Sons, New York, New.
147. Желиговский В.А. Элементы теории почвообрабатывающих машин и механической технологии сельскохозяйственных материалов. Тбилиси: Грузинский СХИ, 1970. - 148 с.
148. Гячев, Л.В. Теория лемешно-отвальной поверхности. Зерноград, АЧИМСХ, 1961. - 318 с.
149. Hettaratchi, D.R.P., Witney, B.D., Reece, A.R., 1966. The calculation of passivepressure in two dimensional soil failure. J. Agric. Eng. Res. 11 (2), 89-107.
150. McKyes, E., Ali, O.S., 1977. The cutting of soil by narrow blades. J. Terramech. 14 (2),43-58.
151. Perumpral, J.V., Grisso, R.D., Desai, C.S., 1983. A soil tool model based on limitequilibrium analysis. Trans. ASAE 26 (4), 991-995.
152. Капов, С. Н. Схемы, критерии и теории разрушения почвы / С. Н. Капов // Вестник Челябинского агроинженерного университета. - 2000. - Т. 32. - С. 15-20.
153. Бледных, В. В. Структурно-логическая модель строения почвенный среды / В. В. Бледных, С. Н. Капов, Е. А. Устинова // Вестник Челябинского агроинженерного университета. - 1998. - Т. 25. - С. 142. .
154. Kushwaha R. L., Chi L., Shen J. Analytical and numerical models for predicting soil forces on narrow tillage tools //Canadian Agricultural Engineering. - 1993. - Т. 35. - №. 3. - С. 183.
155. Payne P. C. J. The relationship between the mechanical properties of soil and the performance of simple cultivation implements. - 1956.
156. Swick W. C., Perumpral J. V. A model for predicting soil-tool interaction //Journal of Terramechanics. - 1988. - Т. 25. - №. 1. - С. 43-56.
157. Dechao Z., Yusu Y. A dynamic model for soil cutting by blade and tine //Journal of terramechanics. - 1992. - Т. 29. - №. 3. - С. 317-327.
158. Мацепуро, М.Е. Вопросы земледельческой механики. Минск: Гос.изд-во БССР, 1959. - 388 с.
159. Подскребко, М.Д. Влияние скорости деформации на сопротивление почвы растяжению // Тр.ЧИМЭСХ, вып.56, Челябинск, 1970. с.126-136.
160. Буромский, В.И. Новый метод построения крошащих рабочих поверхностей плужных корпусов на технологических основаниях. // Сб.трудов по земледельческой механике. Т.2, М.: Сельхозгиз, 1954. - с.28-37.
161. Пигулевский, М.Х. Основы и методы экспериментального изучения почвенных деформаций./ В кн. «Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин», т.2, М., 1936. - с. 47-51.
162. Хвыля, К.С. О силе тяги плугов на повышенных скоростях // Сельскохозяйственная машина. №2, 1937. - с.17-21.
163. Капов, С. Н. Механико-реологические модели процесса взаимодействия рабочего органа (клина) с почвенной средой / С. Н. Капов, М. А. Адуов, С. А. Нукушева // Техника и оборудование для села. - 2017. - № 2. - С. 22-25. .
164. Fredlund, D.G., Rahardjo H. Soil Mechanics for Unsahrated Soil. 1993. New York. Wiley.
165. Desai C.S., Siriwardane H.J., Constituve Laws for Engineering Materials with Emphasis on Geologic Materials. 1984/ Englewood. Gliffs, N.J.:Prentice-Hall. .
166. Chen W.F., Baladi G.Y. Soil Plasticiti. Teory and Implementation. Amsterdam.: Elsevier, 1985.
167. Aktinson J.H., Bransby P.L. The Mechanics of Sois-An Introduction to Critical-state Soils Mechanics. London: McGraw-Hill, 1978.
168. Маслов, Н.Н. Основы механики грунтов и инженерной геологии. М.: Высшая школа, 1968. - 235 с.
169. Кушнарев, А.С. Механико-технологические основы процесса воздействия рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий на почву. Дисс...докт.техн.наук. Мелитополь, 1980. - 328 с.
170. Кушнарев, А.С. Механико-технологические основы обработки почвы. -Киев: Урожай, 1989. -144 с.
171. Вялов, С.С. Реологические основы механики грунтов. М.: Высшая школа, 1978. - 447 с.
172. Кушнарев, А.С. Реологическая модель почв при воздействии на них почвообрабатывающих органов // Вопросы механизации сельского хозяй-ства. Т.17. Мелитополь, 1971.
173. Терцаги, К. Теория механики грунтов. Пер. с нем. М.: Госстройиздат, 1961. - 507 с.
174. Черепанов, Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974. - 640 с.
175. Jasoliya, D., Untaroiu, A., & Untaroiu, C. (2024). A review of soil modeling for numerical simulations of soil-tire/agricultural tools interaction. Journal of Terramechanics, 111, 41 -64.
176. Potts, D. M., Zdravkovic, L., Addenbrooke, T. I., Higgins, K. G., & Kovacevic, N. (2001). Finite element analysis in geotechnical engineering: application (Vol. 2). London: Thomas Telford.
177. Naylor, D. J., & Pande, G. N. (1981). Finite elements in geotechnical engineering. (No Title).
178. Kondner, R. L. (1963). Hyperbolic stress-strain response: cohesive soils. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, 89(1), 115-143.
179. Duncan, J. M., & Chang, C. Y. (1970). Nonlinear analysis of stress and strain in soils. Journal of the soil mechanics and foundations division, 96(5), 1629-1653.
180. Atkinson, J. H. (2000). Non-linear soil stiffness in routine design. Geotechnique, 50(5), 487-508.
181. Potts, D. M., Zdravkovic, L., Addenbrooke, T. I., Higgins, K. G., & Kovacevic, N. (2001). Finite element analysis in geotechnical engineering: application (Vol. 2). London: Thomas Telford.
182. Poodt, M. P., Koolen, A. J., & Van der Linden, J. P. (2003). FEM analysis of subsoil reaction on heavy wheel loads with emphasis on soil preconsolidation stress and cohesion. Soil and Tillage Research, 73(1-2), 67-76.
183. De Borst R. Non-linear analysis of frictional materials. - 1986.
184. Drucker D. C., Prager W., Greenberg H. J. Extended limit design theorems for continuous media //Quarterly of applied mathematics. - 1952. - Т. 9. - №. 4. -С. 381-389.
185. Попов, А. Н., Волков, В. В., Хатунцев, А. А., Шашков, И. Г., & Кочетков, А. В. (2013). Численное моделирование напряженно-деформированного состояния аэродромных покрытий в условиях физической нелинейности грунтового основания : Вестник евразийской науки, (5 (18)), 106.
186. Borja R.I., Sama K.M., Sanz P.F. On the numerical integration of three-invariant elastoplastic constitutive models. - 2003. - P. 1227-1258.
187. Мударисов, С. Г. Использование методов дискретных элементов для разработки цифровых двойников сельскохозяйственных машин / С. Г. Мударисов, Р. Ю. Багаутдинов // Агропромышленный комплекс в условиях современной реальности: Сборник трудов международной научно-практической конференции, Тюмень, 01 марта 2023 года. - Тюмень: Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2023. - С. 145151.
188. Shmulevich I. State of the art modeling of soil-tillage interaction using discrete element method //Soil and Tillage Research. - 2010. - Т. 111. - №. 1. -С. 41-53.
189. Kushwaha R. L., Zhang Z. X. Evaluation of factors and current approaches related to computerized design of tillage tools: a review //Journal of Terramechanics. - 1998. - Т. 35. - №. 2. - С. 69-86.
190. S.K. Upadhyaya, U.A. Rosa, D. Wulfsohn. Application of the Finite Element Method in Agricultural Soil Mechanics. Advances in Soil Dynamics, vol. 2, ASAE, St. Joseph, MI(2002), pp. 117-153.
191. Bentaher, H., Ibrahmi, A., Hamza, E., Hbaieb, M., Kantchev, G., Maalej, A., & Arnold, W. (2013). Finite element simulation of moldboard-soil interaction. Soil and Tillage Research, 134, 11-16.
192. Ibrahmi, A., Bentaher, H., Hbaieb, M., Maalej, A., & Mouazen, A. M. (2015). Study the effect of tool geometry and operational conditions on mouldboard plough forces and energy requirement: Part 1. Finite element simulation : Computers and electronics in agriculture, 117, 258-267.
193. Ibrahmi, A., Bentaher, H., & Maalej, A. (2014). Soil-blade orientation effect on tillage forces determined by 3D finite element models. Spanish Journal of Agricultural Research, 12(4), 941-951.
194. Zhang, L. B., Cai, Z. X., & Liu, H. F. (2018). A novel approach for simulation of soil-tool interaction based on an arbitrary Lagrangian-Eulerian description. Soil and Tillage Research, 178, 41-49.
195. Ucgul, M., Saunders, C., & Fielke, J. M. (2018). Comparison of the discrete element and finite element methods to model the interaction of soil and tool cutting edge. Biosystems Engineering, 169, 199-208.
196. Tagar, A. A., Changying, J., Adamowski, J., Malard, J., Qi, C. S., Qishuo, D., & Abbasi, N. A. (2015). Finite element simulation of soil failure patterns under soil bin and field testing conditions. Soil and Tillage Research, 145, 157-170.
197. Alavi, N., & Hojati, R. (2012). Modeling the soil cutting process in rotary tillers using finite element method. Journal of Agricultural Technology, 8(1), 2737.
198. Jafari, R., Tavakoli, T., Minaee, S., & Raoufat, M. H. (2006, September). Large deformation modeling in soil-tillage tool interaction using advanced 3D nonlinear finite element approach: In Proceedings of the 6th WSEAS International Conference on Simulation, Modelling and Optimization (p. 6).
199. Zhang, L., Cai, Z., Wang, L., Zhang, R., & Liu, H. (2018). Coupled Eulerian-Lagrangian finite element method for simulating soil-tool interaction. Biosystems Engineering, 175, 96-105.
200. Ibrahmi, A., Bentaher, H., Hamza, E., Maalej, A., & Mouazen, A. M. (2017). 3D finite element simulation of the effect of mouldboard plough's design on both the energy consumption and the tillage quality.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 90, 473-487.
201. Gingold, R. A., & Monaghan, J. J. (1977). Smoothed particle hydrodynamics: theory and application to non-spherical stars. Monthly notices of the royal astronomical society, 181(3), 375-389.
202. Seo, H. D., Park, H. J., Kim, J. I., & Lee, P. S. (2021). The particle-attached element interpolation for density correction in smoothed particle hydrodynamics. Advances in Engineering Software, 154, 102972.
203. Monaghan, J. J., & Lattanzio, J. C. (1985). A refined particle method for astrophysical problems. Astronomy and Astrophysics (ISSN 0004-6361), vol. 149, no. 1, Aug. 1985, p. 135-143., 149, 135-143.
204. Wendland, H. (1995). Piecewise polynomial, positive definite and compactly supported radial functions of minimal degree. Advances in computational Mathematics, 4, 389-396.
205. Johnson, G. R., Stryk, R. A., & Beissel, S. R. (1996). SPH for high velocity impact computations. Computer methods in applied mechanics and engineering, 139(1-4), 347-373.
206. Gao, J., Zhang, J., Zhang, F., Hou, Z., Zhai, Y., & Ge, L. (2020). Analysis of movement law and influencing factors of hill-drop fertilizer based on SPH algorithm. Applied Sciences, 10(5), 1643.
207. Urban, M., Kotrocz, K., & Kerenyi, G. (2012). Investigation of the soil-tool interaction by SPH (Smooth Particle Hydrodynamics) based simulation: In Power and Machinery. International Conference of Agricultural Engineering-CIGR-AgEng 2012: agriculture and engineering for a healthier life, Valencia, Spain, 8-12 July 2012. CIGR-EurAgEng.
208. Hu, M., Gao, T., Dong, X., Tan, Q., Yi, C., Wu, F., & Bao, A. (2023). Simulation of soil-tool interaction using smoothed particle hydrodynamics (SPH). Soil and Tillage Research, 229, 105671.
209. Liu, M. B., & Liu, G. (2010). Smoothed particle hydrodynamics (SPH): an overview and recent developments. Archives of computational methods in engineering, 17, 25-76.
210. C.S. Desai, , Phan, H.V., 1980. In: Oden, J.T. (Ed.), Computational Methods in Nonlinear Mechanics. North Holland Publishing Company, New York, pp. 205224.
211. Казаков, В.С. Гидромеханическое подобие потоков жидкости // Техника в сельском хозяйстве. 1989, №3, с.22-25.
212. Иофинов, А.П. Возможности гидродинамической гипотезы обработки почвы /Иофинов А.П., Вахитов Н.У., Лоренц С.В.// В сборнике:
Совершенствование конструкций и методов повышения работоспособности сельскохозяйственной техники. (сборник научных трудов) : ГОСАГРОПРОМ СССР, Ульяновский сельскохозяйственный институт. Уфа; Ульяновск, 1989. С. 30-34.
213. Мударисов, С.Г. Моделирование процесса взаимодействия рабочих органов с почвой // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005. № 7. С. 27-30.
214. Мударисов, С. Г. Моделирование воздействия рабочих органов на почву / С. Г. Мударисов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2005. - № 5. - С. 8-11. - EDN ZCGZFB.
215. Мударисов, С.Г. Повышение качества обработки почвы путем совершенствования рабочих органов машин на основе моделирования технологического процесса. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Южно-Уральский государственный аграрный университет. Челябинск, 2007. - 351 с.
216. Мударисов, С.Г. Моделирование в агроинженерии : учебное пособие / С. Г. Мударисов. — Москва ; Берлин : Директ-Медиа, 2021. — 216 с.
217. Мударисов, С. Г. Моделирование процесса износа корпуса плуга / С. Г. Мударисов, И. Р. Рахимов, Н. И. Разбежкин // Достижения науки и техники АПК. - 2006. - № 5. - С. 42-43. - EDN ISCZER.
218. Мударисов, С.Г. Оценка технологического процесса обработки почвы на основе уравнений динамики сплошных сред / С. Г. Мударисов, З. С. Рахимов, М. М. Ямалетдинов, И. М. Фархутдинов // Достижения науки и техники АПК. - 2010. - № 1. - С. 63. .
219. Modeling the technological process of tillage / S. G. Mudarisov, I. I. Gabitov, Y. P. Lobachevsky [et al.] // Soil & Tillage Research. - 2019. - Vol. 190. - P. 7077. .
220. Karmakar, S. (2005). Numerical modeling of soil flow and pressure distribution on a simple tillage tool using computational fluid dynamics (Doctoral dissertation).
221. Bartzanas, T., Kacira, M., Zhu, H., Karmakar, S., Tamimi, E., Katsoulas, N., ... & Kittas, C. (2013). Computational fluid dynamics applications to improve crop production systems. Computers and Electronics in Agriculture, 93, 151-167.
222. Karmakar, S., & Kushwaha, R. L. (2005). Simulation of soil deformation around a tillage tool using computational fluid dynamics. Transactions of the ASAE, 48(3), 923-932.
223. Karmakar, S., & Kushwaha, R. L. (2007). Development and laboratory evaluation of a rheometer for soil visco-plastic parameters. Journal of Terramechanics, 44(2), 197-204.
224. Barker, M.E., 2008. Predicting Loads on Ground Engaging Tillage Tools Using Computational Fluid Dynamics. PhD Thesis. Iowa State University, Iowa, USA, 196pp.
225. Zhu, L., Ge, J. R., Cheng, X., Peng, S. S., Qi, Y. Y., Zhang, S. W., & Zhu, D. Q. (2017). Modeling of share/soil interaction of a horizontally reversible plow using computational fluid dynamics. Journal of Terramechanics, 72, 1-8.
226. Cundall P A, Strack O D L. A discrete numerical model for granular assembles. Geotechnique, 1979; 29(1): 47-65. .
227. Аминов, Р.И. Обоснование параметров и разработка культиватора для полосовой обработки почвы и объемного внутрипочвенного внесения удобрений : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01, -Уфа, 2020. -230 С.
228. Tanaka, H., Momozu, M., Oida, A., & Yamazaki, M. (2000). Simulation of soil deformation and resistance at bar penetration by the distinct element method. Journal of terramechanics, 37(1), 41-56.
229. Asaf, Z., Rubinstein, D., & Shmulevich, I. (2007). Determination of discrete element model parameters required for soil tillage. Soil and Tillage Research, 92(1-2), 227-242.
230. Ono, I., Nakashima, H., Shimizu, H., Miyasaka, J., & Ohdoi, K. (2013). Investigation of elemental shape for 3D DEM modeling of interaction between soil and a narrow cutting tool. Journal of Terramechanics, 50(4), 265-276.
231. Makange N. R., Ji C., Torotwa I. Prediction of cutting forces and soil behavior with discrete element simulation //Computers and Electronics in Agriculture. -2020. - T. 179. - C. 105848.
232. Barr, J., Desbiolles, J., Fielke, J., & Ucgul, M. (2018). Optimising bentleg opener geometry for high speed no-till seeding using DEM simulations.: In Proceedings of the 21st ISTRO International Conference (pp. 410-412). International Soil Tillage Research Organization.
233. Barr, J., Desbiolles, J., Ucgul, M., & Fielke, J. M. (2020). Bentleg furrow opener performance analysis using the discrete element method. Biosystems Engineering, 189, 99-115.
234. Makange, N. R., Ji, C., & Torotwa, I. (2020). Prediction of cutting forces and soil behavior with discrete element simulation. Computers and Electronics in Agriculture, 179, 105848.
235. Aikins, K. A., Ucgul, M., Barr, J. B., Jensen, T. A., Antille, D. L., & Desbiolles, J. M. (2021). Determination of discrete element model parameters for a cohesive soil and validation through narrow point opener performance analysis. : Soil and Tillage Research, 213, 105123.
236. Wang, X., Zhang, Q., Huang, Y., & Ji, J. (2022). An efficient method for determining DEM parameters of a loose cohesive soil modelled using hysteretic spring and linear cohesion contact models. Biosystems Engineering, 215, 283-294.
237. Ucgul M., Saunders C., Fielke J. M. Discrete element modelling of tillage forces and soil movement of a one-third scale mouldboard plough //Biosystems Engineering. - 2017. - T. 155. - C. 44-54.
238. Shmulevich, I., Asaf, Z., & Rubinstein, D. (2007). Interaction between soil and a wide cutting blade using the discrete element method. Soil and Tillage Research, 97(1), 37-50.
239. Sun J. et al. DEM simulation of bionic subsoilers (tillage depth> 40 cm) with drag reduction and lower soil disturbance characteristics //Advances in Engineering Software. - 2018. - T. 119. - C. 30-37.
240. Ding S. et al. Discrete element modelling (DEM) of fertilizer dual-banding with adjustable rates //Computers and Electronics in Agriculture. - 2018. - T. 152. - C. 32-39.
241. Chen, Y., Munkholm, L. J., & Nyord, T. (2013). A discrete element model for soil-sweep interaction in three different soils. Soil and Tillage Research, 126, 3441.
242. Tamas, K., Jori, I. J., & Mouazen, A. M. (2013). Modelling soil-sweep interaction with discrete element method. Soil and Tillage Research, 134, 223-231.
243. Cheng, J., Zheng, K., Xia, J., Liu, G., Jiang, L., & Li, D. (2021). Analysis of adhesion between wet clay soil and rotary tillage part in paddy field based on discrete element method. Processes, 9(5), 845.
244. Yang, Y., Wen, B., Ding, L., Li, L., Chen, X., & Li, J. (2021). Soil particle modeling and parameter calibration for use with discrete element method. Transactions of the ASABE, 64(6), 2011-2023.
245. Hoseinian, S. H., Hemmat, A., Esehaghbeygi, A., Shahgoli, G., & Baghbanan, A. (2022). Development of a dual sideway-share subsurface tillage implement: Part 1. Modeling tool interaction with soil using DEM. Soil and Tillage Research, 215, 105201.
246. Dai, F., Song, X. F., Zhao, W., Shi, R. J., Zhang, F., & Zhang, X. K. (2020). Mechanism analysis and performance improvement of mechanized ridge forming of whole plastic film mulched double ridges.
247. Dai, F., Song, X. F., Zhao, W., Shi, R. J., Zhang, F., & Zhang, X. K. (2020). Mechanism analysis and performance improvement of mechanized ridge forming of whole plastic film mulched double ridges.
248. Potyondy, D. O., & Cundall, P. A. (2004). A bonded-particle model for rock. International journal of rock mechanics and mining sciences, 41(8), 1329-1364.
249. Hoseinian S. H. et al. Development of a dual sideway-share subsurface tillage implement: Part 1. Modeling tool interaction with soil using DEM //Soil and Tillage Research. - 2022. - T. 215. - C. 105201.
250. Hoseinian S. H. et al. Development of a dual sideway-share subsurface tillage implement: Part 2. Effect of tool geometry on tillage forces and soil disturbance characteristics //Soil and Tillage Research. - 2022. - T. 215. - C. 105200.
251. Chen, Y., Munkholm, L. J., & Nyord, T. (2013). A discrete element model for soil-sweep interaction in three different soils. Soil and Tillage Research, 126, 3441.
252. Tamas, K., Jori, I. J., & Mouazen, A. M. (2013). Modelling soil-sweep interaction with discrete element method. Soil and Tillage Research, 134, 223-231.
253. Bo, L., Rui, X., Fanyi, L., Jun, C., Wenting, H., & Bing, H. (2016). Determination of the draft force for different subsoiler points using discrete element method. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 9(3), 81-87.
254. Tamas, K., Kovacs, A., & Jori, I. J. (2016). The evaluation of the parallel bond's properties in DEM modeling of soils. Periodica Polytechnica Mechanical Engineering, 60(1), 21-31.
255. Tekeste, M. Z., Balvanz, L. R., Hatfield, J. L., & Ghorbani, S. (2019). Discrete element modeling of cultivator sweep-to-soil interaction: Worn and hardened edges effects on soil-tool forces and soil flow. Journal of Terramechanics, 82, 1-11.
256. Bo, L., Fanyi, L., Junying, M., Jun, C., & Wenting, H. (2014). Distinct element method analysis and field experiment of soil resistance applied on the subsoiler. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 7(1), 54-59.
257. Mak, J., Chen, Y., & Sadek, M. A. (2012). Determining parameters of a discrete element model for soil-tool interaction. Soil and Tillage Research, 118, 117-122.
258. Sadek, M. A., Chen, Y., & Liu, J. (2011). Simulating shear behavior of a sandy soil under different soil conditions. Journal of Terramechanics, 48(6), 451-458.
259. Cheng, J., Zheng, K., Xia, J., Liu, G., Jiang, L., & Li, D. (2021). Analysis of adhesion between wet clay soil and rotary tillage part in paddy field based on discrete element method. Processes, 9(5), 845.
260. Du, J., Heng, Y., Zheng, K., Luo, C., Zhu, Y., Zhang, J., & Xia, J. (2022). Investigation of the burial and mixing performance of a rotary tiller using discrete element method. Soil and Tillage Research, 220, 105349.
261. Zhai, S., Shi, Y., Zhou, J., Liu, J., Huang, D., Zou, A., & Jiang, P. (2022, November). Simulation optimization and experimental study of the working performance of a vertical rotary tiller based on the discrete element method. In Actuators : (Vol. 11, No. 12, p. 342). MDPI.
262. Kim Y. S. et al. DEM simulation for draft force prediction of moldboard plow according to the tillage depth in cohesive soil //Computers and Electronics in Agriculture. - 2021. - T. 189. - C. 106368.
263. Wu, Z., Wang, X., Liu, D., Xie, F., Ashwehmbom, L. G., Zhang, Z., & Tang, Q. (2021). Calibration of discrete element parameters and experimental verification for modelling subsurface soils. Biosystems Engineering, 212, 215-227.
264. Zhao, Z., Li, H., Liu, J., & Yang, S. X. (2020). Control method of seedbed compactness based on fragment soil compaction dynamic characteristics. Soil and Tillage Research, 198, 104551.
265. Ucgul M., Fielke J. M., Saunders C. Defining the effect of sweep tillage tool cutting edge geometry on tillage forces using 3D discrete element modelling //Information Processing in Agriculture. - 2015. - T. 2. - №. 2. - C. 130-141.
266. Ucgul M., Fielke J. M., Saunders C. Three-dimensional discrete element modelling (DEM) of tillage: Accounting for soil cohesion and adhesion //Biosystems Engineering. - 2015. - T. 129. - C. 298-306.
267. DEM Technical Manual.
268. Walton O.R. and Braun R.L. (1986) Stress calculations for assemblies of inelastic spheres in uniform shear. Acta Mechanica, 63(1): p. 73-86.
269. Aikins, K. A., Ucgul, M., Barr, J. B., Awuah, E., Antille, D. L., Jensen, T. A., & Desbiolles, J. M. (2023). Review of discrete element method simulations of soil tillage and furrow opening. Agriculture, 13(3), 541.
270. Tamas, K., & Bernon, L. (2021). Role of particle shape and plant roots in the discrete element model of soil-sweep interaction. Biosystems Engineering, 211, 77-96.
271. Tamas, K., Kovacs, A., & Jori, I. J. (2016). The evaluation of the parallel bond's properties in DEM modeling of soils. Periodica Polytechnica Mechanical Engineering, 60(1), 21-31.
272. Obermayr, M., Vrettos, C., & Eberhard, P. (2013). A discrete element model for cohesive soil. In PARTICLES III: proceedings of the III International Conference on Particle-Based Methods: fundamentals and applications (pp. 783794). CIMNE.
273. Potyondy D. O., Cundall P. A. A bonded-particle model for rock //International journal of rock mechanics and mining sciences. - 2004. - T. 41. -№. 8. - C. 1329-1364.
274. Van der Linde, J. (2007). Discrete element modeling of a vibratory subsoiler (Doctoral dissertation, Stellenbosch: University of Stellenbosch).
275. Milkevych, V., Munkholm, L. J., Chen, Y., & Nyord, T. (2018). Modelling approach for soil displacement in tillage using discrete element method. Soil and Tillage Research, 183, 60-71.
276. Johnson, K. L., Kendall, K., & Roberts, A. A. D. (1971). Surface energy and the contact of elastic solids. Proceedings of the royal society of London. A. mathematical and physical sciences, 324(1558), 301-313.
277. Zhang, C., Xu, J., Zheng, Z., Wang, W., Liu, L., & Chen, L. (2023). Three-dimensional DEM tillage simulation: Validation of a suitable contact model for a sweep tool operating in cohesion and adhesion soil. Journal of Terramechanics, 108, 59-67.
278. Thakur, S. C., Morrissey, J. P., Sun, J., Chen, J. F., & Ooi, J. Y. (2014). Micromechanical analysis of cohesive granular materials using the discrete element method with an adhesive elasto-plastic contact model. Granular Matter, 16, 383400.
279. Петров, А. Н. Комплексная оценка состояния научно-технических проектов через уровень готовности технологий / А. Н. Петров, А. В. Сартори, А. В. Филимонов // Экономика науки. - 2016. - Т. 2, № 4. - С. 244-260. .
280. Анохов, И. В. Шкала уровня технологической готовности TRL и перспективы ее модификации / И. В. Анохов // Стратегии бизнеса. - 2022. -Т. 10, № 11. - С. 289-294. .
281. Казаков, В.С. Гидромеханическое подобие потоков жидкости //Техника в сельском хозяйстве . 1989, №3, с.22-25.
282. Кушнарев, А.С., Кочев В.И. Механико-технологические основы обработки почвы. - Киев.: Урожай, 1989. -144 с.
283. Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа: Учеб. для вузов. - 7-е изд. испр. -М.: Дрофа, 2003. - 840 с.
284. Чижиумов, С.Д. Основы гидродинамики : учеб. пособие / С. Д. Чижиумов. -Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2007. - 106 с.
285. Мударисов, С.Г. Моделирование процесса взаимодействия рабочих органов с почвой //Тракторы и сельхозмашины. 2005. № 7. С. 27-30.
286. Мударисов, С.Г. Уточнение граничных условий для численного моделирования процесса работы корпуса плуга с учетом реологических свойств почвы / Мударисов С.Г., Фархутдинов И.М. // В сборнике: Достижения науки - агропромышленному производству материалы XLIX М.
287. Фархутдинов, И.М. Определение граничных условий при численном моделировании технологического процесса обработки почвы с учетом ее реологических свойств / Фархутдинов И.М., Мударисов С.Г. // В сборнике: Научное обеспечение инновационного развития АПК Матери.
288. Mudarisov S. G. et al. Modeling the technological process of tillage //Soil and Tillage Research. - 2019. - Т. 190. - С. 70-77.
289. Машиностроение: Энциклопедия: В 40 тт: Раздел IV: Расчет и конструирование машин: Т. IV-16: Сельскохозяйственные машины и оборудование (редактор-составитель академик РАСХН, доктор технических наук, профессор. Ксеневич И.П.).
290. Клишин, C.B. Применение метода дискретных элементов при анализе гравитационного движения гранулированного материала в сходящемся канале / C.B. Клишин // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2009, №12, С.273-277.
291. Ucgul, М., Fielke J., Saunders C., (2014). Three Dimensional Discrete Element Mod-elling of Tillage: Determination of a Suitable Contact Model and Parameters for a Cohesionless Soil. Biosystem Engineering, 10, 106-117. .
292. Johnson, K. L. (1985). Contact mechanics. Cambridge University Press.
293. Багаутдинов, Р.Ю. Разработка и обоснование параметров комбинированного сошника для посева семян и внесения жидких удобрений : диссертация ... кандидата технических наук : 4.3.1. - Уфа. 2021, - 240 с.
294. Justification of the soil dem-model parameters for predicting the plow body resistance forces during plowing / S. G. Mudarisov, Ya. P. Lobachevsky, I. M. Farkhutdinov [et al.] // Journal of Terramechanics. - 2023. - Vol. 109. - P. 37-44.
295. Godzhaev, Z. A. Evaluation of the Influence of the Discrete Elements' Shape on the Results of Soil Modelling / Z. A. Godzhaev, S. G. Mudarisov, I. M. Farkhutdinov // XV International Scientific Conference "INTERAGROMASH 2022" : Rostov-na-Donu, 25-27 мая 2022 года. Vol. 574. - Springer: Springer, 2023. - P. 602-611.
296. Roessler T., Katterfeld A., 2018. DEM parameter calibration of cohesive bulk mate-rials using a simpleangle of repose test, Particuology 45, с. 105-115.
297. Saunders, C., Ucgul, M., & Godwin, R. J. (2021). Discrete element method (DEM) simulation to improve performance of a mouldboard skimmer. Soil and Tillage Research, 205, 104764.
298. Qi, L., Chen, Y., & Sadek, M. (2019). Simulations of soil flow properties using the discrete element method (DEM). Computers and Electronics in Agriculture, 157, 254-260.
299. Ucgul, M., & Saunders, C. (2020). Simulation of tillage forces and furrow profile during soil-mouldboard plough interaction using discrete element modelling. Biosystems Engineering, 190, 58-70.
300. Kim Y. S. et al. Development of DEM-MBD coupling model for draft force prediction of agricultural tractor with plowing depth //Computers and Electronics in Agriculture. - 2022. - Т. 202. - С. 107405.
301. Щучкин, Н.В. Лемешные плуги и лущильники. - М.: Машгиз, 1952.
302. Фокс А., Пратт М. Вычислительная геометрия. Применение в проектировании и на производстве. / Пер. с англ. - М.: Мир, 1982. -304 с.
303. Свидетельство программы на ЭВМ № Россия. Plough.lsp /, , - № ; заявл. 14.12.2010; опубл. 03.03.20с.
304. Свидетельство программы на ЭВМ №2 Россия. Программа формирования предельной линии задира на отсеке лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга /, , // - № ; заявл. 05.04.2011г; опубл. 27.05.2011г. - 10с.
305. Капов, С.Н. Обоснования профиля рабочей поверхности сошника / С. Н. Капов, М. А. Адуов, К. К. Такабаев, С. А. Нукушева // Вестник науки Казахского агротехнического университета им. С. Сейфуллина. - 2017. - № 2(93). - С. 120-127. .
306. Валиулин, И.Э. Повышение эффективности полосовой обработки почвы путем совершенствования конструктивной схемы и параметров культиватора : диссертация ... кандидата технических наук : 4.3.1. - Уфа. 2022. -220 с. .
307. Мударисов, С.Г. Рабочая секция для полосовой обработки почвы / Мударисов С.Г., Рахимов З.С., Юсупов Р.Ф., Валиуллин И.Э., Тихонов В.В., Фархутдинов И.М., Ямалетдинов М.М. Патент на полезную модель RU 152987 U1, 27.06.2015. Заявка № 2015107078/13 от 02.03.2015.
308. ГОСТ 20915-2011 Испытания сельскохозяйственной техники. Методы определения условий испытаний. Москва: Стандартинформ, 2013 - 27 с.
309. ГОСТ 34631-2019. Техника сельскохозяйственная. Методы энергетической оценки.
310. Радченко, Ю.Н. Способ определения тягового сопротивления сельскохозяйственных машин и орудий в условиях эксплуатации. Дис. .канд. техн. наук. Новосибирск, 1984, - 196 с.
311. Рахимов, И.Р. Научное обоснование и разработка адаптивных технологий и технических средств обработки почвы и посева: дис. ...д-р техн. наук: 05.20.01 / Рахимов Ильдар Раисович. - Уфа, 2021. - 442 с.
312. Константинов, М.М. Снижение тягового сопротивления комбинированных широкозахватных машин [Текст] / М.М. Констнтинов, С.Н. Дроздов // Трактора и сельхозмашин. 2013. - № 6. - С. 34-36.
313. Лепешкин, Н. Д. Эффективные способы формирования семенного ложа и заделки семян / Н. Д. Лепешкин, А. А. ТочицкиЙ, С. Ф. Лойко, В. В. Добриян // Белорусское сельское хозяйство, 2008, №4(32). -С.10-12. .
314. Д. Шпаар. Кукуруза (Выращивание, уборка, консервирование и использование) / Д. Шпаар, К. Гинапп, Д. Дрегер, и др. Под общей редакцией Д.Шпаара. - М.: ИД ООО «DLV АГРОДЕЛО», 2006 - 390 с. .
315. Рейнбоу, Р. Управление уплотнением почвы в системе NO-TILL. Вторая международная конференция по самовосстанавливающимися эффективному земледелию на основе системного подхода no-till, тезисы докладов. Днепропетровск: АГРО-Союз, 2005, 232 с. .
316. Посевная секция : 153427 Российская Федерация : МПК А01В49. / Мударисов С.Г., Фархутдинов И.М., Юсупов Р.Ф.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет". №2015108193/13, заявл. 10.03.2015, опубл. 20.07.2015 бюл.№20 - 4 с.
317. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка данных. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1973. - 115 с. .
318. Система машин и оборудования для реализации инновационных технологий в растениеводстве и животноводстве. Том 1. Растениеводство. -Уфа: Башкирский ГАУ, 2013. - 337 с.
319. Пронин, В.М., Прокопенко В.А. Технико-экономическая оценка эффективности сельскохозяйственных машин и технологий по критерию часовых эксплуатационных затрат. - М.: ООО «Столичная типография». 2008. - 162 с.
320. ГОСТ Р 53056-2008. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - Введ. 17.12.2008. - М.: Стандартинформ, 2009. - 10 с.
321. ГОСТ 23729-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки специализированных машин. - Введ. 30.03.1988. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 12 с.
322. Zhang, R., & Li, J. (2006). Simulation on mechanical behavior of cohesive soil by Distinct Element Method. Journal of Terramechanics, 43(3), 303-316.
323. Sarauskis E. et al. Fuel consumption and CO2 emission analysis in dif-ferent strip tillage scenarios / Sarauskis, E., Vaitauskiene, K., Romaneckas, K., Jasin-skas, A., Butkus, V., & Kriauciuniene, Z. //Energy. - 2017. - Т. 118. - С. 957-968.
324. Буцолич, Е.Г. Испытание дискового плуга // Труды Всесоюзной академии с.-х. наук «Земледельческая механика», 1968, т.10, с. 28-37.
325. Горячкин, В.П. Собрание сочинений. Том 1-3. - М.: Колос, 1965.
326. Радченко, Ю.Н. Способ определения тягового сопротивления сельскохозяйственных машин и орудий в условиях эксплуатации. Дис. .канд. техн. наук. Новосибирск, 1984, - 196 с.
327. Sarauskis E. et al. Fuel consumption and CO2 emission analysis in different strip tillage scenarios //Energy. - 2017. - Т. 118. - С. 957-968.
328. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. Монография. Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1968. 376 с.
329. Davoudi S. et al. A two dimensional finite element analysis of a plane tillage tool in soil using a non-linear elasto-plastic model //American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci. - 2008. - Т. 3. - №. 3. - С. 498-505.
330. Bartzanas T. et al. Computational fluid dynamics applications to improve crop production systems //Computers and Electronics in Agriculture. - 2013. - Т. 93. - С. 151-167.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Челябинский
Компрессорный
Завод
ООО «Челябинский компрессорный завод»
456671, Челябинская область, Красноармейский район, 14 км. Автодороги Челябинск-Новосибирск, 454071, г. Челябинск, а/я 6340 Тел./факс: +7 (351) 216-50-50, e-mail: chkz@chkz.ru, www.chkz.ru ОГРН 1147452004809, ИНН 7452118226 КПП 743001001
чкз
J*. O^.^ooW-r.
№
от
на №
от
В диссертационный совет ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ
СПРАВКА
о внедрении результатов научно-исследовательской работы доцента кафедры мехатронных систем и машин аграрного производства ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ кандидата технических наук, доцента Фархутдинова И.М.
Цифровые двойники и модели технологических процессов обработки почвы и посева на основе методов вычислительной гидродинамики и дискретных элементов, реализованные в программных продуктах инженерного расчета FlowVision и Rocky DEM, и методики обоснования конструктивно-технологических параметров почвообрабатывающих и посевных машин на их основе, разработанные кандидатом технических наук, доцентом Фархутдиновым И.М. под руководством доктора технических наук, профессора Мударисовым С.Г., внедрены в конструкторском отделе Департамента сельскохозяйственных машин общества с ограниченной ответственностью «Челябинский компрессорный завод» и используются при разработке новых машин.
На основе результатов, полученных Фархутдиновым И.М. при моделировании технологических процессов обработки почвы и посева в разработанных цифровых двойниках, обоснованы конструктивно-технологические параметры фронтального плуга ПФ-4 и посевных комплексов ПК-8, ПК-10 и ПК-
12.
www.chkz.! J
Разработанные цифровые двойники и модели технологических процессов обработки почвы и посева позволят ускорить процесс разработки и постановки на производство новых почвообрабатывающих и посевных машин.
Работы проводились с 2016 по 2021 гг. в рамках договоров на выполнение НИОКР между ООО «Челябинский компрессорный завод» и федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования «Башкирский государственный аграрный университет» №30-16/77/2 от 19.10.2016 г. и №256/223/57 от 23.05.2017 г., №12 от 17.01.2020 г.
Д.А. Ялалетдинов
\л/\лллг.сЫ<г ,
Утверждаю
Утверждаю
ДиреюздЦХЮ «РегионАгро»
■— '
а »
района РБ уриахметов В.А
2011 г
проректор по научной
инновационной деятельности
■ ' V
ФГОУ ВИО Башкирский ГАУ ,£11...
» ; Я
1.Г. Асылбаев 2011 г
Мы,
нижеподписавшийся.
АКТ
представители Башкирского
государственного аграрного университета в лице сотрудников кафедры "Сельскохозяйственные машины" д.т.н Мударисова С.Г., аспиранта кафедры «Сельскохозяйственные машины» Фархутдинова И.М. и представители ООО "РегионАгро'1 Давлекановского района Республики Башкортостан в лице управляющего Лысенкова Н.М, агронома Хасанова Р Ф. и главного инженера Мумбера А.Н. составили настоящий акт о том, что при зяблевой вспашке 20Юг в ООО "РегионАгро" были проведены производственные испытания разработанного лемешного плуга ПН-5-35Э с усовершенствованными рабочими органами.
Корпус экспериментального плуга ПН-5-35Э имел отличительные особенности по сравнению с серийным плугом Г1Н-5-35. В качестве направляющей кривой для проектирования лемешно-отвальной используются участок кривой Клотоиды, обеспечивающий вхождение пласта почвы с равномерным давлением на рабочую поверхность.
Целью испытаний являлось определение и сравнение показателей качества работы:
1) Лемешного плуга ПН-5-35Э с экспериментальными корпусами
2) Лемешного плуга ПН-5-35Э с экспериментальными корпусами с долотом
3) Лемешного плуга ПН-5-35 с культурными корпусами
4) Лемешного плуга ПН-5-35 с полувинтовыми корпусами
5) Лемешный плуг Куегпе1апс1
Сравнительная оценка проводилась на основе ОСТ 70.4.1-74 «Испытание сельскохозяйственной техники. Плуги и машины для обработки почвы». Условия проведения испытаний проведены в таблице 1. Таблица 1. Условия проведения испытаний
Показатели Поле № 1 Поле №2
Тип почвы Чернозём выщелоченный среднесуглинистый
Твёрдость почвы, кПа 943 1112
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.