Стохастический характер сопротивления машин

Из уравнения баланса сопротивления машины следует, что оно зависит от многих факторов, которые сами по себе непостоянны. Данные, которые приводятся в справочной литературе, являются средними.

Практика испытания машин показывает, что величина тягового сопротивления является стохастической (случайной) и изменяется как в пространстве, так и во времени (рис. 2.2).

Рис. 2.2 Стохастический характер изменения тягового сопротивления машины

Учитывая переменный характер тягового сопротивления машины, вводятся следующие основные показатели, характеризующие этот процесс.

1. Степень неравномерности тягового сопротивления машины:

,

где ¾максимальное, минимальное и среднее значение тяго-

вого сопротивления машины (рис. 2.2).

Значения ¾для плугов находятся в пределах 1,2-0,6; культиваторов ¾ 0,2-0,5; борон ¾ 0,06-0,2; сеялок ¾ 0,06-0,3; самоходных комбай-нов ¾ 0,06-0,35.

2. Стандарт, или среднеквадратическое отклонение тягового сопротивления

,

где ¾текущее значение сопротивления;

¾ число измерений.

3. Период колебаний тягового сопротивления во времени (с) и пространстве (м) соответственно:

,

и частота колебаний(кол/с или кол/м)

,

где ¾ время движения агрегата, с;

¾ путь, пройденный за это время, м;

¾ число колебаний соответственно в 1 с или на 1 м пути.

4. Коэффициент увеличения сопротивления машины определяют как отношение максимального значения сопротивления к среднему:

.

Степень неравномерности тягового сопротивления машины оказывает существенное влияние на работу агрегата. Этот показатель определяет величину необходимого запаса тягового усилия трактора, который должен быть при комплектовании МТА. При увеличении значительно возрастает динамическая нагрузка на двигатель и ухудшаются условия его работы.

При работе агрегатов различают следующие колебания тягового сопротивления (в зависимости от частоты):

- микроколебания (высокой частоты) с периодом колебаний 1-2 с, которые являются следствием изменения микропрофиля поверхности поля, например, при движении поперек вспаханного поля;

- мезоколебания (средней частоты) с периодом колебаний 2-5 с, их причи-

на ¾ изменение сопротивления почвы обработке по длине рабочего участка;

- макроколебания (низкой частоты) с периодом колебаний больше 5 с, вызываются неровностью рельефа поля.

Преодоление микроколебаний тягового сопротивления происходит за счет энергии движущихся масс, и это незначительно влияет на показатели работы агрегата. Мезоколебания преодолеваются за счет запаса крутящего момента и приспособляемости двигателя по моменту. Макроколебания ¾

за счет увеличения как тягового усилия трактора при переходе на более низкую передачу, так и запаса крутящего момента двигателя.

2.2.4Влияние различных факторов на величину