Вопрос №3. Рациональная формула В.П. Горячкина для определения тягового сопротивления плуга.

Механический состав почвы связан с сопротивлением её вспашке только качественно, то есть это лишь одна из составляющих. Влияние влажности носит сложный характер.

Удельное сопротивление k = P / a b , где Р - тяговое сопротивление плуга; а - глубина вспашки; b - ширина захвата плуга. Если числитель и знаменатель умножить на скорость V , то в числителе - мощность, а в знаменателе - объем почвы, проходящий через плуг в единицу времени. Тогда k - общая затрата мощности на единицу объема почвы, то есть величина k приобретает физический смысл.

Тяговое сопротивление почвообрабатывающих машин включает: сопротивление перекатыванию; сопротивления трения почвы о поверхности лемехов, отвалов, лап и стоек; сопротивление деформации почвы, пропорциональное площади поперечного сечения обрабатываемой зоны; сопротивление, затрачиваемое на сообщение живой силы [кинетической энергии] частицам почвы, отбрасываемым рабочими органами орудий, пропорциональное площади поперечного сечения пласта и квадрату скорости. Приводит своё уравнение тягового сопротивления, где вместо первого члена формулы В.П. Горячкина даёт выражение, пропорциональное квадрату скорости. Зависимость удельного сопротивления от влажности почвы в виде уравнения третьей степени.

В.П. Горячкин указывал на необходимость всестороннего изучения физико-механических свойств почвы для получения функциональной зависимости этих свойств, сопротивления почвообрабатывающих машин и технологических показателей их работы. Назрел вопрос о классификации почв по удельному сопротивлению при пахоте, засорённости камнями, липкости и абразивным свойствам.

Первый член формулы В.П. Горячкина заменили двумя, зависящими от коэффициента трения скольжения почвы по металлу и от коэффициента перекатывания колёс.

Обширный обзор формул силы тяги плуга.

В.П. Горячкин (1923): P = f G + k a b + e a b V² , k_o = P / a b , k_п = (P – f G) / a b .

P - сила тяги плуга; f - коэффициент трения почвы по стали; G - вес плуга; а - глубина вспашки; b - ширина захвата плуга; V - скорость вспашки; k и е - коэффициенты; Ко - полное удельное сопротивление плуга; Кп - полезное удельное сопротивление плуга.

третий член формулы В.П. Горячкина P₃ = A V^h a b ,

где А - коэффициент формы рабочей поверхности корпуса плуга.

Н.В. Щучкин (1940): P = f G + m Pср a b , где m - коэффициент; Рср - средняя твёрдость почвы.

:расчёт удельного сопротивления по компрессионной зависимости, коэффициенту внутреннего трения и коэффициенту сдвига почвы.

:Р = Р1 + Rx (a - b) , где Р1 - удельное сопротивление при твердости а; b - изменяющаяся твердость; Rx - коэффициент регрессии.