Розробка конструкції плужного робочого органу і схеми плуга

Таблиця 1.2. Суми температур повітря у степовій зоні на території  України

Найбільші запаси вологи в  ґрунті спостерігаються весною, ними забезпечується врожай сільськогосподарських  культур в умовах поливного землеробства.

Таблиця 1.3 Середня багаторічна  сума опадів, мм.

Степова зонаСередня багаторічна  сума опадів, мм.

За рікХолодний період (ХІ-ІІІ)Теплий період (ІV-Х)СіченьЛипень

405-500120-190180-34020-4525-65

Південно-західне розташування степової зони відносно її євразійського  простягання зумовлює кліматичні характеристики, зокрема величини сонячної радіації, теплових ресурсів, характер зволоженості, тривалість без морозного і вегетаційного періодів та інше. Так річні суми величин сонячної радіації становлять у зоні мішаних лісів 4100 МДж/м2, а в степовій зоні – 5230 МДж/м2. Річний радіаційний баланс змінюється від 1900 до 2210 МДж/м2. Середні температури січня змінюються від -7,6ºС на півночі зони, до - 2ºС на півдні, а середня липнева температура змінюється відповідно, від +20ºС до +24ºС. Річна сума температур вище +10ºС становить 2800ºС-3600ºС, що на 600º-1000ºС більше, ніж у зоні мішаних лісів. Без морозний період триває 160-220 днів, а період активної вегетації 160-295 днів. Середні річні температури повітря підвищуються від +7,5ºС на північному сході до +14ºС на південному сході зони. Степова зона знаходиться на південь від осі підвищеного атмосферного тиску. Це впливає на характер атмосферноїциркуляції. Тут при загальному переважанні західного перенесення вологих повітряних мас у формуванні степового клімату велику роль відіграють східні й північно-східні континентальні, а також середземноморські тропічні повітряні маси. Часто атлантичні циклони не досягають степової зони, що є причиною менших, порівняно з лісостеповою зоною, річних сум опадів.

Річні суми опадів сягають  від 450 мм на півночі зони до 350 мм на півдні. До 60 – 70% опадів випадає в  тепловий період року. Характерною особливістю степів є висока випаровуваність: 700 – 880 мм на півночі й до 900 – 1000 мм на рік на півдні зони. Коефіцієнт зволоження змінюється від 1,2 до 0,8. Дефіцит вологи в степу впливає на сучасні фізико – географічні процеси, формування гідрографічної мережі. Остання в степу є мало розвиненою: середня її густота становить 0,08 – 0,005 км/км2. Стік формується переважно за рахунок талих снігових вод, які дають 70 – 80% річного стоку. Атмосферні опади влітку втрачаються передусім на випаровування. У режимі степових річок спостерігається короткочасна та висока весняна повінь і низька літня межень. Підвищення рівнів можливе влітку під час злив.

У північній під зоні переважають чорноземи Приазовської височини (7,2%). На південь від смуги середньо гумусних чорноземів поширені мало гумусні (вміст гумусу – 5 – 5,8%). На плакорах ґрунтовий покрив однорідний на схилах поширені відміли звичайних чорноземів, на терасових рівнинах розвинуті чорноземи та лучно – чорноземні ґрунти. На півдні Причорноморської низовини сформувались чорноземи південні. На півдні степу в умовах різкого дефіциту вологи глибина промивання ґрунтів зменшується. Завдяки цьому гіпс підтягується вгору.

1.3.2 Відомості  про технологічні процеси

Плуги повинні забезпечувати  оранку ґрунту на глибину 25 30 см з перевертанням  скиби ( у моєму випадку проектний  плуг повинен забезпечувати оранку на глибину 29 см ). Відхилення від загальної  глибини можуть бути не більше ±2см. Коливання ширини захвату плуга – не більше ±10% розрахункової ширини.

Спереду кожного основного  корпуса встановлюють передплужник, який підрізає Груня, перевертає й укладає  на дно борозни верхній шар  ґрунту 8 – 12 см завтовшки.

Основний корпус підрізає нижню частину скиби ґрунту, перевертає її, розбивши на грудочки, вкладає на шар, що його скинув у борозну передплужник. При цьому повинні повністю підрізатися  і загортатися ґрунтом бур’яни  і рослинні залишки на глибину 12 – 15 см.

1.3.3 Властивості  оброблюваного матеріалу

Грунт – поверхневий шар  суші земної кори, що має родючість. Це природне середовище, що складається із твердих, рідких і газоподібних частинок, подрібнених і перемішаних між собою. Окрім того, у ґрунті містяться рослинні залишки (коріння і стебла), живі організми рослинного і тваринного походження. Ґрунтові мікроорганізми, що розкладаються, не тільки забезпечують мінеральне харчування рослин, а й беруть участь у ґрунтоутворюючому процесі, поступово сприяючи нагромадженню гумусу, що позитивно впливає на технологічні властивості ґрунту.

У структурному ґрунті тверді елементи об’єднані в агрегати (грудочки)

пронизані капілярними норами. Між грудочками є більш капілярні проміжки (гравітаційні порожнечі). Основні характеристики ґрунту – пористість і густина (об’ємна маса).

Пористість – відношення обсягу порожнин до загального обсягу ґрунту, виражена у відсотках. Пористість залежить від структури ґрунту і  змінюється від 40 – 50% у піщаних, до 80 – 90% у торф’яних ґрунтах.

Густина – це відношення маси абсолютного сухого ґрунту до об’єму досліджуваної проби, взятої від порушення. Густина залежить від механічного складу, вмісту гумусу та пористості ґрунту. Густина впливає  на розвиток коренів рослин, відповідно на їх повітряний і харчовий режим.

Тверда фаза представлена у ґрунті “кістяком” – кам’яними  включеннями (частинки більші 1 мм) і  дрібноземом (частинки менші 1 мм).

Вона може бути структурною. Рідка фаза представлена водою або  розчином різних речовин в ній. У  ґрунті розрізняють вільну і зв’язану воду. Вільна вода поділяється на гравітаційну й капілярну порожнин.Гравітаційною називають вологу, що міститься в відносно великих порожнинах. Волога, що міститься у дрібних капілярних порожнинах, одержала назву капілярної. Газоподібна фаза представлена повітрям та іншими газами (аміак, метал тощо). У результаті дії потоків вітру і вертикальних конвективних струменів постійно обновлюється, що призводить як правило, до істотних втрат вологи з пухкого ґрунту.

Розрізняють такі властивості  ґрунту:

-липкість ґрунту –  це здатність його частинок  прилипати до різних тіл, а  також склеюватися, вона залежить  від механічного складу, вологості,  матеріалу робочого органу і  питомого тиску;