Последовательность выполнения расчетов

1. На основе задания по теме «Комплектование МТА» составить таблицу исходных данных с показателями эксплутационных свойств МТА (Приложение 4).

2. Рассчитать полные удельные энергозатраты агрегатов по передачам:

 

Для пахотного агрегата (плуг ПЛН 5-35)

1-W_ч=0.1*1.75*2.15=0.376

2-W_ч=0.1*1.75*2.5=0.437

3-W_ч=0.1*1.75*2.8=0.49

1-q_га. =Q_ч/W_ч=27.6/0.376=73.4 (кг/ч)

2-q_га. =Q_ч/W_ч=28/0.437=64.07 (кг/ч)

3-q_га. =Q_ч/W_ч=27.9/0.49=56.9 (кг/ч)

А_о1=73.4*4.2*10⁴=308.28*10⁴ (кДж/га)

А_о2=64.07*4.2*10⁴=269*10⁴ (кДж/га)

А_о3=56.9*4.2*10⁴=238.98*10⁴ (кДж/га)

Для непахотных агрегатов (СЗ-3,6)

1-W_ч=0.1*3.6*2.15=0.774

2-W_ч=0.1*3.6*2.5=0.9

3-W_ч=0.1*3.6*2.8=1.008

1-q_га. =Q_ч/W_ч=27.5/0.774=35.53 (кг/ч)

2-q_га. =Q_ч/W_ч=27.9/0.9=31 (кг/ч)

3-q_га. =Q_ч/W_ч=27.9/1.008=27.679 (кг/ч)

А_о1=35.53*4.2*10⁴=149.226*10⁴ (кДж/га)

А_о2=31*4.2*10⁴=130.2*10⁴ (кДж/га)

А_о3=27.679*4.2*10⁴=116.252*10⁴ (кДж/га)

 

где q_га.i – погектарный расход топлива МТА на i передаче, кг/га (Приложение 4); H – теплотворная способность топлива кДж/кг. Принимаем

H=4.2*10⁴ кДж/кг.

3. Рассчитать величину эффективного КПД (η_e) дизеля:

η_е =3.6*10⁶/4.2*10⁴*234=0.366

где q_e – удельный эффективный расход топлива дизеля, г/кВт-ч.

4. Рассчитать удельные эффективные энергозатраты:

Для пахотного агрегата (плуг ПЛН 5-35)

А_е1=308.28*10⁴*0.366=112.83*10⁴ (кДж/га)

А_е2=269*10⁴*0.366=98.454*10⁴ (кДж/га)

А_е3=238.98*10⁴*0.366=87.467*10⁴ (кДж/га)

Для непахотных агрегатов (СЗ-3,6)

А_е1=149.226*10⁴*0.366=54.617*10⁴ (кДж/га)

А_е2=130.2*10⁴ * 0.366=47.7*10⁴ (кДж/га)

А_е3=116.252*10⁴ *0.366=42.5 *10⁴ (кДж/га)

5. Вычислить удельное сопротивление машин. Для пахотных агрегатов (плуг ПЛН 5-35) удельное сопротивление определено при рабочей скорости 2.8 м/с (3-я передача) дерново-подзолистых, среднесуглинистых почв К_пл – 43*0.3*0.35*5=22.6 кН/м²;

Для непахотных агрегатов (сеялка СЗ-3,6) со сцепкой удельное сопротивление определено при рабочей скорости 2.8 м/с (3-я передача) на почве подготовленной под посев К_м=1.5*3.6=5.4 кН/м

 

6. Рассчитать удельные тяговые энергозатраты (энергозатраты на тягу машин).

Для пахотного агрегата (плуг ПЛН 5-35)

А_т=22.6*10⁴=226000 кДж/га

Для непахотных агрегатов (сеялка СЗ-3,6)

А_т=5.4*10⁴=54000 кДж/га

7. Рассчитать величину тягового КПД трактора:

 

Для пахотного агрегата (плуг ПЛН 5-35)

η = 226000/874670=0.258

Для непахотных агрегатов (сеялка СЗ-3,6)

η = 54000/425000=0.127

8. Рассчитать полезные удельные энергозатраты МTA:

Для пахотного агрегата (плуг ПЛН 5-35)

А_пол=226000*0.55=124300 кДж/га

Для непахотных агрегатов (сеялка СЗ-3,6)

А_пол=54000*0.32=17280 кДж/га

где η_сх.м – КПД сельхозмашин. Его значение принимается в пределах: для плугов η_пл=0,50…0,60; для культиваторов η_культ.=0,35…0,40; для сеялок η_сеял.=0,32…0,35; для борон, катков η_б.к=0,30…0,33.

9. Рассчитать энергетический КПД агрегатов:

Для пахотного агрегата (плуг ПЛН 5-35)

η_э.МТА=124300/238.98*10⁴ =0.052

Для непахотных агрегатов (сеялка СЗ-3,6)

η_э.МТА=17280/116.252*10⁴ =0.015

и провести проверку правильности его расчета по формуле:

η_э.МТА=0.366*0.258*0.55=0.052

η_э.МТА=0.366*0.127*0.32=0.015

10. Рассчитать на сколько процентов полные удельные энергозатраты пахотных МТА больше по сравнению с непахотными:

К_А.о=(2389800-1162520)*100/2389800=51.4%

где А_о.п., А_о.н.- полные удельные энергозатраты пахотных и непахотных агрегатов соответственно, кДж/га

12. Изобразить графически структуру энергозатрат МТА (рис. 1.)