Введение
1 Состояние вопроса. Цель и задачи исследования 11
1.1 Анализ существующих технологий выкопки сеянцев и саженцев и обзор конструкций выкопочных машин 11
1.2 Анализ конструкторско-исследовательских работ вибрационных механизмов лесных, сельскохозяйственных и дорожных машин 22
1.3 Выводы. Цель и задачи исследований 28
2 Теоретическое исследование рабочего процесса механизма с гидропульсационным приводом для выкопки крупномерных саженцев 30
2.1 Обоснование конструктивно-технологической схемы выкопочного механизма с гидропульсационным приводом для выкопки крупномерных саженцев 30
2.2 Методика моделирования 33
2.2.1 Общие положения методики моделирования 33
2.2.2 Представление корневой системы крупномерных саженцев. 38
2.2.3 Представление в модели ножа и упора механизма 41
2.2.4 Представление в модели гидросистемы 45
2.2.5 Общая система уравнений и метод ее решения 54
2.2.6 Программная реализация модели 55
2.2.7 Начальные и граничные условия, допущения модели, устойчивость решения 58
2.2.8 Входные и выходные параметры математической модели. 59
2.2.9 Определение параметров модели по справочным и экспериментальным данным 62
2.3 Исследование эффективности механизма на основе имитационного моделирования 63
2.3.1 Результаты базового компьютерного эксперимента 64
2.3.2 Влияние частоты пульсаций давления 70
2.3.3 Влияние формы импульсов давления 73
2.3.4 Влияние диаметра отверстия в золотнике 75
2.3.5 Влияние площади проточки золотника для параллельного дросселирования жидкости 76
2.3.6 Влияние диаметра гидроцилиндров 78
2.3.7 Влияние формы режущей кромки ножа 80
2.3.8 Влияние диаметра ствола саженца 82
2.3.9 Влияние твердости корневой системы 84
2.4 Многофакторная оптимизация параметров гидропульсационного привода 85
2.5 Основные результаты и выводы по разделу 2 90
3 Программа и методика экспериментальных исследований 93
3.1 Программа исследований 93
3.2 Оборудование, применяемое в экспериментальных исследованиях 93
3.3 Порядок проведения полевого эксперимента 101
3.4 Методика планирования полнофакторного эксперимента при исследовании механизма выкопки саженцев. 103
4 Результаты экспериментальных исследований 107
4.1 Влияние параметров механизма и саженцев на эффективность процесса выкопки 107
4.1.1 Влияние гидропульсатора на эффективность выкопки саженца 107
4.1.2 Влияние частоты пульсации давления 108
4.1.3 Влияние диаметра ствола саженца 111
4.1.4 Влияние породы саженца 113
4.2 Результаты полнофакторного эксперимента 115
4.3 Выводы 119
5 Технико-экономическое обоснование использования машины с гидропульсационным приводом для выкопки крупномерных саженцев лесных культур 121
Общие выводы и рекомендации 129
Библиографический список 131
Приложения 143
