Из табл. 11 следует, что жёсткость изгиба и модуль упругости виноградной лозы растут с увеличением степени деформации до определённого момента, а затем уменьшаются, что соответствует показательной функции (21). У виноградной лозы заметна разница в интенсивности наращивания жёсткости изгиба и модуля упругости . Наибольшая интенсивность наращивания и спада у сорта Клерет. Плавнее - у Изабеллы. Это говорит о том, что нельзя пользоваться усреднёнными данными о физико - механических свойствах виноградной лозы при создании рабочих органов машин. В машинах должны быть предусмотрены узлы настройки рабочих органов на допустимые резонансные параметры амплитуды и частоты обрабатываемого сорта.

Результаты испытаний прибора ДЛ-3 показали, что он обеспечивает высокую точность измерений и стабильность показаний на всём диапазоне нагрузок.

Прибор ДТ-1 (динамометр торсионный) предназначен для определения крутящего момента в черенке по шкале отсчёта угла закручивания оттарированной пружины. В приборе применена пружина диаметром Д = 80 мм с 6,75 витками стальной проволоки = 4 мм. Напряжение в сечении проволоки при передаче наибольшего крутящего момента равно

,

где и определялись прибором ДЛ-3.

Расчётная деформация пружины равна .

В принципе прибор состоит из тормозной и нагрузочной головок, между которыми в специальные зажимы вставляется испытыва-емый черенок лозы диаметром от 5 до 20 мм и длиной от 200 до 500 мм. Испытания черенка на приборе заключаются в закручивании его с помощью нагрузочной головки в прямом и обратном направлениях. Осевые деформации образца при этом измеряются с помощью индикатора часового типа, связанного с валом нагрузочной головки через коническую поверхность. Величины нагрузочного момента и угла закручивания отсчитываются по специальным шкалам, а осевая деформация - по шкале индикатора.

Пределы измерения: крутящего момента , угловой деформации и осевой деформации - не более 2 мм .

Точность измерения: крутящего момента , угловой деформации и осевой деформации мм.

С помощью прибора ДТ-1 испытывалась виноградная лоза для определения предельных параметров в формах нагрузки 5 и 6 (рис. 11).

Прибор ПТЛ-1 предназначен для двухопорного изгиба черенков с индикацией на цифровых шкалах величин деформаций и усилий, возникающих при этом в черенке. Форма нагрузки 2 и 5 (рис. 11). Расстояние между опорами переменно с позициями 200, 250 и 300 мм. Величина деформации черенка измеряется от 0 до 200 мм с точностью мм. Усилие деформации - от 0 до 10 кг с точностью кг.

Прибор ПУВЛ предназначен для записи на диаграммной ленте усилий и деформаций, возникающих при нагружении образований в кроне по форме 1, 4, и 6 (рис. 11). Форма 1 аналогична консольному изгибу побегов в направлении штамба (развилок). Пределы измерений: усилия от 0,5 до 5 кг, деформации - до 150 мм. Точность измерения: усилия кг, деформации мм.

Пользуясь теми же теоретическими предпосылками, были созданы приборы: навесной на трактор ПЛ-50-5 для исследования жёсткости изгиба пучка лоз на корню с записью на бумажной ленте механизмом, аналогичным механизму плотномера Ревякина; накидной МД-1 (матрица динамометрическая) для изучения жёсткости изгиба пучка лоз по его длине (форма 4, рис. 11) и модель лозы постоянной жёсткости при многократном нагружении по формам 1, 2, 3, 5 и 6 (рис. 11), предназначенной для изучения стыка рабочих органов с лозой в лабораторных условиях. Более подробно о методологии и приборах изложено в работах [31, 32, 38, 44, 56, 65, 67, 68, 94].

6. Создание и обоснование оптимальных параметров механизированных технологий, рабочих органов и машин для приоритетных направлений многолетних культур

Разработка морфологических матриц отличительных функций стыка параметров форм насаждений и средств ухода (табл. 1), вариантов исполнения основных функций архитектоники многолетних растений (табл. 3), ранговой иерархии ветвления крон (табл. 4) и обнаружение идентичности влияния на среду факторов природного (рис. 5) и антропогенного (табл. 5) происхождения в почвообрабатывающем, удобренческом , мелиоративном и защитном модулях даёт основание надеяться на выявление однообразных тенденций и в габитусном и в уборочном модулях.

6.1. Создание и обоснование

оптимальных параметров габитусного модуля

Установлено [16, 23, 26, 31, 37, 38, 41, 43, 44, 56, 60, 65, 67, 68, 79, 80, 83, 92, 94, 96], что в модуле объективен стык растения с почвой, растения со шпалерой, шпалеры с почвой и растения и шпалеры со средствами ухода. Этот набор стыкующихся пар возможен и в садоводстве и в виноградарстве. Поэтому, с целью рациональности рассмотрим наиболее вероятные стыки, использовав морфологию форм нагрузок (рис. 11).

Стык растения с почвой обусловлен природной связью корней, поэтому повреждение их в бесшпалерных формах насаждений на подвоях типа М9 приводит к опрокидыванию растений от нагрузок, создаваемых ветром, гололёдом, урожаем (формы 1 . 4, рис. 11). Для сведения до минимума отрицательного влияния нагрузок потребовалось исключить повреждение корней при обработке почвы в приствольных полосах и при внесении удобрений в корнеобитаемый горизонт.

Проблема щадящей почвообработки решалась заменой режущих рабочих органов фрезы ФА-0,76А на молотковые, а у дисковых - заменой технологии подрезки сорняков на технологию окучивания и разокучивания, чередование которых должно начинаться с осеннего окучивания ряда и весеннего его разокучивания. В роли молотковых рабочих органов использовались цепные шлейфы, смонтированные на фланцах барабанов фрез по спиралям четырёхзаходной схемы с провисанием от центробежных сил по форме цепной линии в пределах внешних параметров фрезбарабанов. Спиральное закрепление цепных шлейфов позволило решить проблему управления движением в ряд или из ряда, сбивающегося до глубины 0,03 м цепями слоя почвы с прорастающими сорняками. Цепные рабочие органы на фрезах ФА-0,76А позволили распространить их внедрение на каменистых почвах [97]. Выносной нож на секции культиватора КСГ-5 заменён аналогичным имеющемуся у ФА-0,76А цепным фрезбарабаном с гидроприводом. Для внесения удобрений в корнеобитаемый горизонт (глубина 0,30 . 0,50 м) рыхлящие рабочие органы заменены игольчатым колесом, а твёрдые удобрения - на жидкие минеральные [37, 40, 45, 47, 50, 52, 61, 63, 66]. При внесении растворов в зону ряда игольчатое колесо самоустанавливается по изоплоскостям твёрдости пахотного горизонта (рис. 15.1) [114], а при внесении в междурядьях игольчатое колесо устанавливается за рыхлящим рабочим органом глубже его хода на 0,20 . 0,25 м между экранами, не допускающими контакта раствора с почвой пахотного горизонта (рис. 15.2) [110].