Determination of the specific soil resistance using deep subsurface tillage in conditions of Northern Kazakhstan


Cite item

Full Text

Abstract

The paper proposes a method for determining specific soil resistance and presents the results of the conducted research. One of the main limiting factors in determining the working width of the tillage implement is specific soil resistance. This indicator is a quantitative characteristic of the labor intensity of soil tillage. Therefore, when designing new machinery, it is necessary to have reliable data on its value. The data presented in the scientific literature on the value of specific soil resistance are average and do not take into account the parameters of tillage working tools. Therefore, the determination of specific soil resistance for working tools with known parameters is the current topic of scientific research. The purpose of the research is to determine the value of specific soil resistance for working tools with known parameters. The research method consists of the experimental determination of the total draft resistance of the tillage implement and further mathematical processing of the experimental data obtained on the basis of the rational formula of V.P. Goryachkin. To conduct experimental research, a laboratory unit was developed, the design of which eliminates the impact of its weight on the draft resistance, arising from the friction between the parts of the working tool and soil. It was found that for the soils under consideration, which are typical for Northern Kazakhstan, the specific soil resistance is k = 45908 N/m2. The obtained coefficient of variation υ < 10 % indicates a slight change in the considered variation. Therefore, the obtained value of the specific soil resistance is reliable. The results obtained will be used to substantiate the working width of the tillage implement with the working tools under consideration.

About the authors

A. N Kuvayev

A.Baitursynov Kostanay State University

Email: kuvaevanthon@yandex.ru
Kostanay, the Republic of Kazakhstan

References

  1. Акшалов К.А., Кужинов М.Б. Принципы землепользования в Казахстане на современном этапе: состояние, перспективы // Охрана природы и региональное развитие: гармония и конфликты (к году экологии в России): материалы Международной научно-практической конференции. Оренбург, 2017. С. 100-104.
  2. Куваев А.Н. Основная обработка стерневых полей северных зерносеющих регионов Казахстана и современные орудия для ее выполнения // Многопрофильный научный журнал 3i: intellect, idea, innovation. 2018. № 2. С. 56-64.
  3. Байшоланов С.С. Агроклиматические ресурсы Костанайской области: научно-прикладной справочник. Астана, 2017. 139 с.
  4. Панов И.М., Ветохин В.И. Физические основы механики почв. Киев: Феникс, 2008. 266 с.
  5. Лурье А.Л., Любимов А.И. Широкозахватные почвообрабатывающие машины. Ленинград: Машиностроение, 1981. 270 с.
  6. Шаров М.Н., Стрекалев В.А. Математическая модель для определения составляющих тягового сопротивления культиватора // Анализ и оценка эффективности конструкций сельскохозяйственных машин: сборник научных трудов РИСХМ. Ростов-на-Дону, 1973. С. 74-81.
  7. Панов И.М., Ветохин В.И. Современное состояние и перспективы развития земледельческой механики в свете трудов В.П. Горячкина // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2008. № 2. С. 9-14.
  8. Zhalnin E. Goryachkin’s rational equation in differential form // V.P.. E3S Web of Conferences № 126. Севастополь, 2019. С. 9-14.
  9. Croitoru S., Vladut V., Marin E., Matache M., Dumitru I. Determination of subsoiler traction force influenced by different working depth and velocity // Engineering for rural development. Елгава, 2016. С. 817-825.
  10. Система критериев качества, надежности, экономической эффективности сельскохозяйственной техники: инструктивно-методическое издание. Москва: Росинфформагротех, 2010. С. 50-53.
  11. Moeenifar A., Mousavi-Seyedi, S.R., Kalantari, D. Influence of tillage depth, penetration angle and forward speed on the soil/thin-blade interaction force // Agric Eng Int: CIGR Journal. 2014. Т. 16. № 1. С. 69-74.
  12. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. Москва: Машиностроение, 1977. 328 с.
  13. Овчинникова К.П., Шилов М.П. Влияние приемов осенней обработки черноземов обыкновенных на дифференциацию пахотного слоя в условиях северного Казахстана // Многопрофильный научный журнал 3i: intellect, idea, innovation. 2016. № 4. С. 57-64.
  14. Куваев А.Н., Токарев И.В., Дерепаскин А.И. Влияние параметров плоскорежущего рабочего органа на качество и энергоемкость обработки уплотненных почв // Земледелие и селекция сельскохозяйственных растений: материалы международной научно-практической конференции. Астана, 2016. С. 140-144.
  15. Чумаков В.Г. Технологические основы механической обработки почвы: методические указания для выполнения лабораторно-практических занятий аспирантов. Курган: КГСХА им. Мальцева, 2017. 41 с.
  16. Козлов А.Ю. Статистический анализ данных в MS Excel: учебное пособие. Москва: ИНФРА-М, 2017. 320 с.

Copyright (c) 2020 Kuvayev A.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies