Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.05.11 – машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва. – Луганський національний аграрний університет. Луганськ, 2005.
Захищається дисертація, яка присвячена дослідженням процесу об’ємного смугового розпушення ґрунту та пристрою для його здійснення.
В роботі запропоновані експериментально обґрунтована імітаційна модель процесу розпушення ґрунту похилими стовбами та отримані в результаті моделювання математичні моделі, які описують енергетичну та якісну сторони цього процесу; методика проектування смугового глибокорозпушувача, його основні параметри та режими роботи; результати досліджень втілені у нове ґрунтообробне знаряддя – смуговий глибокорозпушувач СГР-4 «Смугар», який впроваджено у виробництво.
Порівняльний аналіз розпушувачів показав, що найбільш прийнятним для проведення глибокого смугового обробітку є V-подібний робочий орган з розімкненим контуром, який здійснює об’ємне розпушення ґрунту.
При розпушенні чорнозему звичайного для забезпечення обробітку тільки в межах заданої смуги необхідно, щоб кут загострення a стовб складав 20…25 (рівняння 2).
В результаті аналізу розробленої імітаційної моделі процесу розпушення ґрунту похилими стовбами встановлено:
зміна параметрів робочого органу в бік покращення якості обробітку призводить до підвищення енергоємності процесу (рівняння 3...6);
при обробітку ґрунту на глибину 0,2...0,4м якість розпушення не змінюється (рівняння 6);
основними факторами, що визначають енергоємність і якість процесу розпушення ґрунту є товщина стовб t і кут їх нахилу у поперечній площині (рівняння 3...6).
На підставі лабораторних досліджень встановлено, що оптимальний з позиції енергоємності кут нахилу стовб у поперечній площині змінюється в межах від 8 до 14 та залежить від відстані L між стовбами, їх товщини t і не залежить від стану ґрунту (рівняння 9).
На підставі розробленої методики проектування робочих органів для смугового обробітку ґрунту визначено, що для забезпечення потрібної якості обробітку на глибину 0,35м з мінімальною енергоємністю та швидкістю V=9 км/ч робочий орган повинен мати наступні параметри: відстань між стовбами L=0,3 м, товщину стовб t=0,016 м, кут їх загострення a=24, кут нахилу у поперечній площині b=4, кут нахилу у поздовжньо-вертикальній площини g=30. Для сталості ходу опорне колесо має бути розташованим на відстані 0,4 м від точки підвісу знаряддя.
На підставі проведених досліджень розроблено смуговий розпушувач, новизна запропонованих технічних рішень якого захищена деклараційними патентами на корисну модель №3102 (Україна) МКІ А 01 В 79/00, А 01 В 13/16 та №7245 (Україна) МКІ А 01 В 13/16.
При впроваджені смугового розпушувача ПГР-4 у виробництво річний економічний ефект по відношенню до широко розповсюдженого плуга ПЛН-5-35 склав 9,3 тис. грн/рік, а до чизельного плуга ПЧ-2.5 – 6,3тис. грн/рік. З урахуванням прибавки врожаю річний економічний ефект підвищується до 223 тис. грн/рік (365 грн/га) та 165 тис. грн/рік (324 грн/га).
Публікації автора:
Овчаренко А. А. Некоторые аспекты проектирования рабочего органа для полосной обработки почвы // Зб. наук. пр. - Луганськ: ЛНАУ. – 2000. -№6(17). – С.102-105.
Овчаренко А. А. Обжатие почвы при объемном рыхлении // Зб. наук. пр. - Луганськ: ЛНАУ. – 2001. -№10(22). – С.141-147.
Овчаренко А.А. Создание компьютерной модели процесса объемного рыхления почвы при помощи программного комплекса ANSYS // Зб. наук. пр. - Луганськ: ЛНАУ. – 2003. -№31(43). – С.153-159.
Овчаренко А. А., Овчаренко А. С. Технические, технологические и экономические особенности применения полосного глубокорыхлителя ПГР-4 // Зб. наук. пр. - Луганськ: ЛНАУ. – 2004. -№42(54). – С.114-121. Здобувачем виконаний економічний аналіз ефективності використання розробленого глибокорозпушувача ПГР-4, зроблено висновки, підготовлена до друку.
Деклараційний патент на корисну модель 3102 Україна, МКІ А 01 В 79/00, А 01 В 13/16. Спосіб смугового обробітку ґрунту і пристрій для його здійснення / А.С.Овчаренко, А.А.Овчаренко. - № 2004010550; Заявлено 26.01.2004; Опубл. 15.10.2004, Бюл. № 10. – 2с.
Деклараційний патент на корисну модель 7245 Україна, МКІ А 01 В 13/16. Пристрій для смугового обробітку ґрунту/ А.С.Овчаренко, А.А.Овчаренко. - № 20041109145; Заявлено 08.11.2004; Опубл. 15.06.2005, Бюл. № 6. – 3с.
Овчаренко А.А. Определение тягового сопротивления рабочего органа объемного полосного глубокорыхлителя // Зб. наук. пр. - Луганськ: ЛНАУ. – 2005. -№49(72). – С.180-185.
Овчаренко А.А. Имитационное моделирование процесса объемного рыхления почвы наклонными стойками // Праці / Таврійська державна агротехнічна академія – Вип. 26. – Мелітополь: ТДАТА. – 2005. – С.101-109.
Овчаренко А.А. Имитационная модель процесса обработки почвы. // Вісник Хмельницького національного університету. – Ч.1, Т.2. – Хмельницьке: ХНУ. – 2005. – С.41-46.
