Упругость семян
Упругость семян, т. е. свойство восстанавливать после деформации первоначальную форму, проявляется при их соударении и характеризуется коэффициентом восстановления равным ε = u/V, где u - скорость семени после удара; V - скорость семени до удара.
В комплексе физико-механических свойств семян упругость является одним из основных исходных показателей, необходимых для расчета и проектирования семяпроводящих и семяраспределительных устройств сеялок, так как семена, выбрасываемые высевающими аппаратами, достигают дна борозды, испытывают удары о внутренние поверхности семяпроводов и сошников, а также об отражатели и дно самой борозды. Следовательно, качество распределения семян во многом зависит от их упругости. Коэффициент восстановления семян, так же как и других твердых тел, определяется опытным путем.
С этой.целью нами был разработан специальный экспериментально-аналитический метод. Необходимость в этом вызвана тем, что обычный способ, применяемый в технике и основанный на регистрации высоты отскакивания шара, изготовленного из испытываемого материала, от горизонтальной плоскости, для данного случая неприемлем, а другие имеющиеся методы либо не обеспечивают достаточной точности, либо являются слишком трудоемкими.
Экспериментально-аналитический
метод определения коэффициента восстановления семян заключается в следующем.
Решением
дифференциальных уравнений движения семени до и после удара о наклонную плоскость устанавливается аналитическая зависимость L = f(V, Vкр, ε) между дальностью полета после отражения L, скоростью до удара V, скоростью витания Vкр и коэффициентом восстановления ε.
Таблица 3.10. Вариационные показатели скорости витания семян.
Таблица 3.11. Аэродинамические показатели семян.
Рис. 3.3. Прибор для определения дальности полета семян после удара о наклонную плоскость.
Таблица 3.12. Вариационные показатели коэффициентов восстановления семян.
Зависимость L = f(ε) при постоянном значении V и различных значениях Vкр для удобства пользования изображается графически (рис. 3.1).
Установив опытным путем скорость витания и дальность полета семян после отскакивания от плоскости, установленной под углом 0,35 рад., определяют по графику L = f(ε) коэффициент восстановления семян и принадлежность его к тому или иному классу вариационного ряда.
Постоянство скорости семени до удара достигается подбором высоты падения. Для облегчения решения этой задачи зависимость V = f(h) скорости до удара от высоты падения h изображается
графически (рис. 3.2).
Для оценки точности разработанного метода был поставлен специальный опыт со стальным шариком, высота отскакивания которого от горизонтальной плоскости (металлической плиты) определялась скоростной киносъемкой. Сопоставление результатов этого опыта с результатами, полученными по разработанному методу, показало, что расхождение в величине коэффициента восстановления не превышает 5%. Следовательно, можно полагать, что разработанная методика определения коэффициента восстановления семян различной формы обеспечивает получение достаточно точных показателей.
Дальность отскакивания семян от наклонной плоскости определялась на специально разработанном приборе (рис. 3.3).
Значения коэффициентов восстановления семян овощных культур, найденных по описанному iметоду, приведены в табл. 3.12. Они находятся в пределах от 0,15 до 0,75. Большим коэффициент- том восстановления обладают семена с гладкой поверхностью округлой формы (редис, капуста), меньшим — семена шероховатые с нечетко выраженной формой (столовая свекла, морковь). Внутри одной культуры разница между свойствами семян разных сортов в отношении вариационных показателей по коэффициенту восстановления незначительна.
Поэтому с достаточной для практических целей точностью значение коэффициентов восстановления семян овощных культур можно принять равным (М±о): для томатов — 0,40±0,01; перцев — 0,45±0,01; баклажанов — 0,49+0,15; огурцов — 0,43±0,01; лука — 0,44 + 0,11; столовой свеклы — 0,37±0,08; редиса — 0,50±0,10; петрушки — 0,43±0,10; пастернака — 0,42±0,09; моркови — 0,37 + 0,09; капусты — 0,53+0,12 и для кабачков — 0,43±0,12.
Приведенные в данной главе значения основных
показателей физико-механических свойств семян овощных культур могут быть
использованы как примерные при расчете и проектировании рабочих органов
овощных посевных машин.
Рис. 3.1. График зависимости L = f(Vкр, ε) при скоростях витания семян.
Рис. 3.2. График зависимости V = f(h) при скоростях витания семян.