Abstract
The authors presented the results of laboratory studies of artificial soil based on sand-paraffin mixtures, reflecting the physical and mechanical soil properties with the presence of plant residues. They conducted tests to determine the soil-cutting working bodies’ traction resistance during tillage with the presence of root and crop residues.(Research purpose) To substantiate the parameters of an artificial soil environment containing models of root and crop residues for laboratory studies of the wear and traction characteristics of soil-cutting working bodies operated on post-harvest, virgin and fallow farmland.(Materials and methods) An artificial soil environment was developed by introducing filamentous components 5-25 millimeters long into its composition.(Results and discussion) The authors determined the criteria of geometric similarity “model – nature” for the soil conditions of the Non-Black Earth Zone of Russia. It was found that the equality of the criteria “model – nature” for laboratory research of fallow lands occurred when the length of the filamentous components was from 20 mm and the concentration was from 20 segments per unit cross-sectional area when passing 0.1 meter in artificial soil. It was revealed that for modeling old arable lands, the length of the filamentous components should exceed 5 millimeters, the concentration should be from 10 segments per 0.1 meter of the length of passage in artificial soil. The authors conducted field tests of arable units on fallow and old arable lands.(Conclusions) The authors found out that the equality of the geometric criteria for the similarity of the artificial soil environment and real soil conditions allowed laboratory studies of the wear and traction characteristics of the tillage working bodies’ blades. It was determined that more than 30 percent of energy costs were accounted for by breaking the root system of the vegetation cover on virgin and fallow lands.
Highlights
MACHINERY FOR SOIL CULTIVATION(Цель исследования) Обосновать параметры искусственной почвенной среды, содержащей модели корневых и пожнивных остатков, для лабораторных исследований износа и тяговых характеристик почворежущих рабочих органов, эксплуатируемых на послеуборочных, целинных и залежных сельхозугодиях
Filamentous components should exceed 5 millimeters, the concentration should be from 10 segments per 0.1 meter of the length of passage in artificial soil
Для моделирования почвенных условий с наличием растительных и корневых остатков в искусственную почвенную среду на основе песчано-парафиновой смеси рекомендуется вводить в ее состав нитевидные компоненты длиной 25 мм
Summary
(Цель исследования) Обосновать параметры искусственной почвенной среды, содержащей модели корневых и пожнивных остатков, для лабораторных исследований износа и тяговых характеристик почворежущих рабочих органов, эксплуатируемых на послеуборочных, целинных и залежных сельхозугодиях. Установили, что равенство критериев подобия «модель – натура» для лабораторного исследования залежных земель происходит при значениях длины нитевидных компонентов от 20 мм и концентрации от 20 отрезков на единицу площади сечения при прохождении 0,1 метра в искусственной почвенной средe. Что для моделирования старопахотных земель длина нитевидных компонентов должна превышать 5 миллиметров, концентрация – от 10 отрезков на 0,1 метра длины прохождения в искусственной почвенной средe. (Выводы) Установили, что равенство геометрических критериев подобия искусственной почвенной среды и реальных почвенных условий позволяет проводить лабораторные исследования изнашивания и тяговых характеристик лезвий почвообрабатывающих рабочих органов. Обоснование искусственной почвенной среды для лабораторных исследований износа и тяговых характеристик почворежущих рабочих органов // Сельскохозяйственные машины и технологии.
Sign-in/Register to view highlights & summary 
Published Version (
Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call