МЕТОДОЛОГИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ТРАКТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Аннотация. В работе предлагается разработка методики определения оптимальной мощности двигателя трактора с учетом длительности напряженных полевых работ и агротехнических требований современных технологий.

Ключевые слова: оптимальная мощность, напряженный период, объем работ, эксплуатационные затраты, наработок.

В сельском хозяйстве Украины используются тракторы разного тягового

класса с разной мощностью двигателей. Как известно все сельскохозяйственные работы необходимо выполнять в оптимальные агротехнические сроки с минимальными затратами труда и средств, с высоким качеством их проведения. Существующие тракторы не отвечают этим агротехническим требованиям. Мощность их двигателей не приспособлена к объемам работ во время их выполнения в напряженные периоды полевых работ. Возникла инженерная задача по разработке методики определения оптимальной мощности тракторного двигателя с учетом временных и объемных параметров.

Научно-исследовательские разработки предусматривают [1,2] методики оптимизации мощностных параметров энергоресурсов по экономическому критерию. Однако предложенные методы не нашли широкого применения, так как были основаны на ошибочных допущениях: стабильность показателей годовой занятости и структуры работ, отсутствие взаимосвязи с другими типами тракторов в общем парке.

Дальнейшие исследования [2,3] опираются на системный подход к проблеме, при этом для устранения выше указанных недостатков используются современные системные экономико-математические модели оптимизации мощности энергоресурсов по народнохозяйственному экономическому критерию. Из-за малоэффективное™ предлагаемой методологии имеют место случаи, когда высокая потенциальная возможность перспективных

энергоресурсов не используется в полной мере и не приносит результативного экономического эффекта.

Предлагаем новую методологию прогнозирования мощности

энергоресурсов с учетом современных перспективных технологий, которая позволяет устранить недостатки существующих.

Расчет оптимальной мощности тракторного двигателя проводится путем минимизации приведенных удельных затрат прдк) с учетом длительности напряженного периода полевых работ к) и его объема (/2).

где БпДк- прямые эксплуатационные затраты; Ne - эффективная мощность; К - дополнительно приведенные капиталовложения; Ен - эффективность капиталовложений в технику.

Максимальный объем полевых работ в напряженный период определяется по формуле:

где лс - норма годовых отчислений, %; A,Ne - отношение между стоимостью набора машин и стоимостью трактора, при которых обеспечивается годовая загрузка трактора; г|т - тяговый к.п.д. трактора; т-коэффициент использования времени смены; Тзм-продолжительность смены; Дк-длительность напряженного периода полевых работ; Кзм - коэффициент сменности; а - коэффициент использования календарного времени;

Ki - удельное сопротивление машины.

Выполнив ряд подстановок в формулу (1) получим следующую зависимость:

где a - амортизационные отчисления на реновацию от балансовой стоимости; а.- отчисления на капитальный ремонт от балансовой стоимости; к - капиталовложения; ар - отчисления на поточный ремонт; ато - отчисления на техническое обслуживание; W -коэффициент, учитывающий расход топлива на поворотах и холостых переездах (0,03-0,08); qi - норма расхода топлива на единицу работы; Sm - затраты на топливо и материалы; тг> твсп - число трактористов-машинистов и вспомогательных рабочих; Сп - приведенные затраты; Вк - ширина захвата агрегата; ? - коефщент використання ефективно'1 потужност1 двигуна;

Проведя дифференциацию приведенных удельных затрат по эффективной мощности и выполнив некоторые преобразования получаем выражение для определения оптимальной мощности тракторного двигателя.

Наведенные выше зависимости справедливы для определения оптимальной мощности тракторов любых типов и назначения.

Полученная аналитическая зависимость позволяет рассчитать оптимальную мощность тракторов любых типов и назначения.

Выводы. Современные методы решения оптимизационной задачи по обоснованию мощности сельскохозяйственных тракторов, в основе которых лежит формула "от энергосберегающей технологии механизированных работ - оптимального парка машин - до трактора с двигателем оптимальной мощности", в значительной степени способствуют увеличению тракторов разной модификации. В данной работе разработана концепция, которая базируется на формуле "от энергосберегающей технологии механизированных работ - трактора с двигателем оптимальной мощности - до оптимального парка машин".

Список литературы

  • 1. Жукевич К.И. Методы экономической оценки сельскохозяйственных машин и технологий / К.И. Жукевич. - Минск, «Ураджай», 1987. -286с.
  • 2. Кряжков В.М. Надежность и качество сельскохозяйственной техники / В.М. Кряжков. - М.: Агропромиздат, 1999. -278с.
  • 3. Ксеневич И.П. Проектирование универсально-промышленных тракторов / И.П. Ксеневич, А.С. Солонский, С.М. Войчинский. - Минск, «Ураджай» ,1989. -348с.
  • 4. Фридман М.И. Науков1 пращ НАТИ / М.И. Фридман, В.И. Мининзон, И.П. Ксеневич, А.Б. Гутерман. - М.:2001.-98с.

Дрожчаная Ольга Урешеена, старший преподаватель кафедры безопасности жизнедеятельности Полтавской государственной аграрной академии, г. Полтава, Украина

Кривонос Станислав Михайлович, старший преподаватель кафедры машин и оборудования агропромышленного производства Полтавской государственной аграрной академии, г. Полтава, Украина

УДК 612.9-621.98

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >