BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP  - LÊ THANH TRƯỜNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHẤT LƯỢNG LÀM VIỆC CỦA MÁY TRỒNG DỨA LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội, năm 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP  - LÊ THANH TRƯỜNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHẤT LƯỢNG LÀM VIỆC CỦA MÁY TRỒNG DỨA Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hóa nông lâm nghiệp Mã số: 60.52.14 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS LÊ SỸ HÙNG Hà Nội, năm 2011 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian làm viêc khẩn trương, nghiêm túc hoàn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu số thông số ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy trồng dứa” Xin chân thành cảm ơn nhà khoa học, quan nhiệt tình giúp đỡ hoàn thiện luận án khoa học Trong trình thực đề tài nhận giúp đỡ quý báu TS Lê Sỹ Hùng, TS Đậu Thế Nhu với nhận xét, góp ý xác đáng Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Lê Sỹ Hùng, TS Đậu Thế Nhu Xin chân thành cảm ơn Trung tâm Nghiên cứu máy Nông nghiệp Thủy khí thuộc Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch tạo điều kiện thuận lợi để thực đề tài Xin chân thành cảm ơn Trường Cao đẳng Cơ điện Nông nghiệp Nam Bộ tạo điều kiện thuận lợi thời gian để hoàn thành đề tài Xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp động viên giúp đỡ trình thực đề tài Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc giúp đỡ quý báu Tôi xin cam đoan số liệu thu thập, kết tính toán xử lý trung thực trích dẫn rõ ràng Cần Thơ, tháng năm 2011 Tác giả LỜI MỞ ĐẦU Cây dứa ăn có vị quan trọng ngành chế biến rau nước ta Trong năm gần diện tích dứa Việt Nam liên tục tăng, từ 37.200 năm 2001 lên 47.400 năm 2005; suất từ 99,3 tạ/ha năm 2001 lên 129,8 tạ/ha năm 2005 (nguồn Tổng cục thống kê), từ thu nguồn ngoại tệ lớn thông qua việc làm nguyên liệu chế biến cho xuất (nước dứa, khoanh dứa…) Cùng với giống, phân bón, giới hóa động lực quan trọng để thúc đẩy phát triển trồng dứa theo hướng thâm canh, tăng suất Quả dứa coi ăn nhiệt đới hàng đầu, ưa chuộng nước Quả dứa có mùi thơm mạnh, chứa nhiều đường, lượng calo cao, giàu chất khoáng, Kali; có đủ loại Vitamin cần thiết A, B1, B2, PP, C đặc biệt dứa có chất Bromelin loại men thủy phân Protein (giống chất Papain đu đủ), chữa bệnh rối loạn tiêu hóa, ức chế phù nề tụ huyết, làm vết thương mau lành sẹo Trong công nghiệp chất Bromelin dùng làm mềm thịt để chế biến thực phẩm, nước chấm Ngoài ăn tươi, dứa chế biến thành dứa hộp nước dứa mặt hàng xuất lớn Xác bã dứa sau chế biến dùng làm thức ăn gia súc phân bón Thân dứa dùng làm bột giấy Ở nước ta, vấn đề giới hóa canh tác cho trồng đặt từ năm 60 (thế kỷ XX), nhiên đến máy móc dùng nhiều để phục vụ cho khâu làm đất chủ yếu Hiện công đoạn trình canh tác dứa Việt Nam hoàn toàn thủ công (trừ khâu làm đất rạch hàng), nhanh chóng đưa giới hóa vào phục vụ cho trình canh tác dứa cần thiết Xác định khâu trồng dứa khâu phải vất vả chiếm nhiều công lao động nông dân nên nhu cầu nghiên cứu, chế tạo, chuyển giao vào sản xuất máy trồng dứa cần thiết Hiện số nước phát triển giới Nhật, Mỹ, Úc …đã chế tạo đưa vào sử dụng máy trồng phục vụ trồng số giống như: cà chua, ớt, mía, thuốc lá….các máy dạng bán tự động, thực trồng tốt mía, thuốc lá, cà chua…nhưng trồng dứa chưa phổ biến Những khâu như: xẻ rãnh trước trồng, lấp nén đất sau trồng thiết kế, chế tạo hoàn hảo Tuy khâu xuống chồi (cây con) chưa thật tốt chưa phù hợp với điều kiện trồng dứa nước ta Tại Nga năm 60 (thế kỷ XX) từ máy trồng CP-6 (trồng hàng cây) móc sau máy kéo CXT3 có trang bị phận giảm tốc, sau cải tiến thành máy CPHM-4 treo sau máy kéo dùng để trồng có bầu bầu, máy có gắn phận tưới nước Tuy máy có kết cấu phức tạp, nặng nề chưa phù hợp với điều kiện sản xuất Việt Nam Máy trồng đặc biệt máy trồng dứa đòi hỏi cấu xuống chồi tương đối phức tạp, việc cắp chồi dứa trồng đòi hỏi phải kịp thời phù hợp với thời gian lấp nén đất, chồi dứa trồng tránh bị dập nát, hạn chế độ nghiêng sau trồng v.v…là nội dung nghiên cứu kỹ đòi hỏi phải chế tạo xác, sở khoa học góp phần nâng cao chất lượng làm việc hoàn thiện máy Trong thời gian qua Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch thực đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy trồng dứa phù hợp với điều kiện canh tác Việt Nam”, chế tạo thành công mẫu máy, nhìn chung đáp ứng yêu cầu sản xuất, giải vấn đề sau: - Nghiên cứu thử nghiệm thành công nguyên lý làm việc máy trồng dứa - Thiết kế, chế tạo khảo nghiệm thành công cụm, phận làm việc máy trồng dứa - Thiết kế, chế tạo thành công, chuyển giao vào sản xuất máy trồng dứa phù hợp với điều kiện canh tác Việt Nam, với suất máy khoảng 0,2 đến 0,3 hecta/giờ Để nhanh chóng hoàn thiện máy đưa vào sản xuất, việc nghiên cứu, cải thiện phận máy, nghiên cứu xác định ảnh hưởng số thông số đến chất lượng làm việc máy yêu cầu thực tế, cấp bách Đây tiền đề đảm bảo cho việc giảm chi phí sản xuất, giảm công lao động góp phần thúc đẩy nâng cao giá trị giảm giá thành sản xuất Chính việc thực đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến chất lượng làm việc máy trồng dứa” cần thiết - Ý nghĩa khoa học đề tài: Với việc xây dựng đề cương tổ chức thực tốt cho công việc thực đề tài, mặt khoa học đề tài thực nội dung khoa học sau: + Ngoài việc thống kê phân tích ưu điểm, nhược điểm nguyên lý làm việc máy trồng cây, đề tài phân tích lựa chọn nguyên lý làm việc máy trồng dứa, loại với hình dạng chồi tương đối phức tạp + Xây dựng quỹ đạo chuyển động phận trồng (bộ phận máy trồng cây), xác định yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy trồng (máy trồng dứa) + Nghiên cứu, khảo sát vận tốc quay bánh xe tựa đồng – phận làm việc quan trọng máy trồng Qua việc nghiên cứu, khảo sát làm việc phận xác định đại lượng  - đại lượng đặc trưng cho động học trình trồng Những nội dung nói giúp ích cho người tính toán, thiết kế máy nông nghiệp nói chung máy trồng nói riêng Ngoài người thực đề tài tổ chức khảo nghiệm, phân tích số liệu thực nghiệm đơn yếu tố, đa yếu tố; từ xác định khoảng biến thiên tối ưu thông số ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy, từ giúp cho việc nghiên cứu, chế tạo cải tiến nhanh chóng, dễ dàng - Ý nghĩa thực tiễn đề tài: + Một phần nội dung nghiên cứu đề tài để chứng minh nội dung đề tài nghiên cứu khoa học cấp Viện “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy trồng dứa phù hợp với điều kiện canh tác Việt Nam” Viện Cơ điện Nông nghiệp công nghệ sau thu hoạch, Bộ Nông nghiệp PTNT + Các kết nghiên cứu đề tài đưa vào áp dụng tính toán, thiết kế, chế tạo ứng dụng sở chế tạo máy trồng cây; áp dụng để chế tạo máy trồng dứa MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC VÀ TRONG NƯỚC 1.1 Tình hình giới hóa khâu trồng dứa nước 1.1.1 Theo nguyên lý tay kẹp 11 1.1.2 Theo nguyên lý cấu hình bình hành 11 1.1.3 Theo nguyên lý băng tải tay kẹp 12 1.1.4 Máy trồng CPHM – 13 1.2 Tình hình giới hóa khâu trồng dứa nước 16 1.2.1 Máy trồng dứa kiểu đơn giản 17 1.2.2 Máy trồng dứa bán tự động 18 1.3 Lựa chọn, xác định nguyên lý làm việc máy trồng dứa 19 Chương MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 Mục tiêu đề tài 22 2.2 Đối tượng nghiên cứu 22 2.3 Nội dung nghiên cứu 22 2.4 Phương pháp nghiên cứu 22 2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 24 2.4.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm xử lý số liệu 24 2.4.3 Phương pháp xác định tiêu chất lượng máy 25 2.4.4 Các dụng cụ thiết bị đo 26 2.4.5 Sử dụng chương trình phần mềm trợ giúp thiết kế 26 Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÁY TRỒNG DỨA 27 3.1 Nghiên cứu, khảo sát trình làm việc đĩa quay 27 3.2 Nghiên cứu, khảo sáy quỹ đạo chuyển động đĩa quay 31 3.2.1 Ảnh hưởng đường kính qua tay kẹp đối diện 31 3.2.2 Ảnh hưởng độ trượt đến trình làm việc đĩa quay 33 3.3 Nghiên cứu, khảo sát tốc độ quay phận xuống chồi góc cặp chồi dứa 36 3.3.1 Nghiên cứu, khảo sát tốc độ quay phận xuống chồi 36 3.3.2 Nghiên cứu góc cặp chồi dứa 38 3.4 Nghiên cứu, khảo sát vận tốc quay bánh xe tựa đồng 40 3.5 xác định tiêu chất lượng sau trồng 44 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 46 4.1 Xây dựng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 46 4.1.1 Giới thiệu phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 46 4.1.2 Xây dựng nội dung thực nghiệm 47 4.1.3 Chọn kế hoạch thực nghiệm 48 4.1.4 Tổ chức thí nghiệm xử lý số liệu 48 4.1.5 Xây dựng phương trình hồi quy 48 4.1.6 Nhận dạng mô hình, xác định điểm tối ưu 49 4.1.7 Kết luận phân tích nhận xét kết tính toán 49 4.1.8 Ý nghĩa 49 4.2 Nghiên cứu thực nghiệm đơn yếu tố 49 4.2.1 Thực nghiệm thí nghiệm với thông số thay đổi 49 4.2.2 Xác định độ tin cậy 50 4.2.2.1 Đánh giá tính phương sai 51 4.2.2.2 Kiểm tra mức độ ảnh hưởng yếu tố 51 4.2.2.3 Xác định mô hình thực nghiệm 53 4.2.2.4 Xây dựng đồ thị ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến thông số đầu 54 4.3 Thực nghiệm đa yếu tố 54 4.3.1 Chọn phương án quy hoạch thực nghiệm lập ma trận thí nghiệm 55 4.3.2 Xác định mô hình toán học 56 4.3.3 Kiểm tra mức ý nghĩa hệ số hồi quy 57 4.3.4 Kiểm tra tính tương thích phương trình hồi quy 58 4.3.5 Tính lại hệ số hồi quy 58 4.3.6 Kiểm tra khả làm việc phương trình hồi quy 59 4.3.7 Chuyển phương trình hồi quy dạng thực 60 4.3.8 Xác định giá trị yếu tố đầu vào hàm mục tiêu 60 4.3.8.1 Phương pháp thứ tự ưu tiên 61 4.3.8.2 Phương pháp hàm trọng lượng 62 4.3.8.3 Phương pháp trao đổi giá trị phụ (p pháp nhân tử La-grăng) 63 4.3.8.4 Phương pháp cực trị nhiều biến 64 4.4 Tổ chức thí nghiệm 65 4.4.1 Góc nghiêng so với hướng kính tay xuống chồi ( đầu vào X1) 65 4.4.2 Độ trượt lết bánh tựa đồng (yếu tố đầu vào X2) 66 4.4.3 Khoảng cách từ tâm bánh xuống chồi tới tâm bánh nén đất theo phương ngang (yếu tố đầu vào X3) 66 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 68 5.1 Kết nghiên cứu 68 5.1.1 Kết thực nghiệm đơn yếu tố 68 5.1.1.1 Ảnh hưởng X1 (góc nghiêng so với hướng kính) tới góc đổ 68 5.1.1.2 Ảnh hưởng X2 (độ trượt danh nghĩa) tới góc đổ 69 5.1.1.3 Ảnh hưởng X3 (khoảng cách theo chiều tiến từ tâm bánh xe lấp đất đến bánh xe trồng) tới góc đổ 70 5.1.2 Kết thực nghiệm đa yếu tố 72 5.1.2.1 Các yếu tố ảnh hưởng ,múc khoảng biến thiên 72 5.1.2.2 Kết xử lý số liệu 73 5.2 Kết xác định mô hình toán 75 5.3 Chuyển phương trình dạng mã sang phương trình hồi quy dạng thực 76 5.4 Dạng tắc mô hình toán 77 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 79 Kết luận 79 Đề nghị 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC 82 72 tiến từ tâm bánh xe lấp đất tới góc đổ Giá trị bé khoảng cách theo chiều tiến từ tâm bánh xe lấp đất từ 100(mm) đến 200(mm) - luận văn sử dụng khoảng để thực nghiên cứu QHHTN Sau nghiên cứu đơn yếu tố ta tìm vùng có ảnh hưởng tích cực đến chất lượng làm việc máy trồng dứa (góc đổ thấp) Ta chọn mức giá trị yếu tố để quy hoạch thực nghiệm sau: Yếu tố X1 12 X2 0.05 0.1 X3 100 150 200 5.1.2 Kết nghiên cứu thực nghiệm đa yếu tố Từ kết thực nghiệm đơn yếu tố trình bày phần (5.1.1) cho thấy mối quan hệ yếu tố cần nghiên cứu với tiêu đánh giá nói chung theo quy luật phi tuyến chúng có mối quan hệ chặt chẽ với Do cần phải thực nghiệm theo phương án bậc 5.1.2.1 Các yếu tố ảnh hưởng, mức khoảng biến thiên Qua thí nghiệm đơn yếu tố tìm ảnh hưởng yếu tố đến chất lượng làm việc máy trồng dứa, mức sở yếu tố khoảng biến thiên yếu tố Các thông số lựa chọn đưa vào nghiên cứu thực nghiệm đa yếu tố là: X1 – góc nghiêng so với hướng kính (độ) X2 – độ trượt danh nghĩa 73 X3 – khoảng cách theo chiều tiến từ tâm bánh xe lấp đất tới tâm bánh xe trồng (mm) Hàm quy hoạch chọn góc đổ Yd Thí nghiệm đa yếu tố theo kế hoạch thực nghiệm trung tâm hợp thành tâm xoay bậc với tổng số thí nghiệm 31 Giá trị thực thông số chuyển sang dạng mã theo công thức: xi = Trong đó: X X i  i0 i xi – Giá trị mã yếu tố thứ i; Xi - Giá trị thực yếu tố thứ i; Xi0 – Giá trị thực mức sở yếu tố thứ i;  i - Khoảng biến thiên yếu tố thứ i; Mức biến thiên khoảng biến thiên ghi (phụ lục 6) 5.1.2.2 Kết xử lý số liệu: Xử lý số liệu cho kết sau: DANH GIA DONG NHAT PHUONG SAI tieu chuan kohren G= he so tu m = 17 he so tu n-1= tieu chuan tra bang ( 5%) G = 0.0918 0.3760 KET QUA XU LY SO LIEU HAM HOI QUY Y = 18.548 -5.633X1+ 6.474X1X1 -5.317X2 -4.037X2X1+ 5.320X3 -2.679X3X1+ 3.121X3X2+ 4.874X3X3 6.257X2X2+ 74 Tieu chuan T student cho cac he so la : T0,0 = 23.9590 T1,0 = -9.8462 T1,1 = 5.8569 T2,0 = -9.2928 T2,1 = -6.3119 T2,2 = 5.6608 T3,0 = 9.2986 T3,1 = -4.1884 T3,2 = 4.8789 T3,3 = 4.4093 Đánh giá tính tương thích mô hình Phuong sai luong (lap) So bac tu Phuong sai tuong thich So bac tu Tieu chuan FISHER Sb = kb = 34 Sa = ka = F X = ( 0.539 , 0.759 , -0.640 ) Ytam = 13.30990 cac he so chinh tac 9.3284 3.17685 = Bảng kết xử lý số liệu (phụ lục7) Tam cua mat quy hoach 3.27333 0.9705 75 4.4181 3.8580 vec to rieng U ( A=UWUt) -0.6471 0.7620 0.0245 0.6377 0.5585 -0.5305 0.4180 0.3276 0.8473 Sau kiểm tra đồng phương sai thí nghiệm theo tiêu chuẩn Kohren trình bày chương 3, ta thấy số liệu thí nghiệm đồng nên tiến hành phân tích xử lý số liệu Các tiêu đầu Y… thực 03 lần lặp, kết thí nghiệm trình bày (phụ lục 8) 5.2 Kết xác định mô hình toán: Sau xử lý số liệu tính toán máy tính tìm phương trình thực nghiệm dạng mã biểu diễn mối quan hệ là: Y = 18.548 -5.633X1 + 6.474X1X1 -5.317X2 - 4.037X2X1 + 6.257X2X2 + 5.320X3 - 2.679X3X1 + 3.121X3X2 + 4.874X3X3 Kết xử lý số liệu máy tính cho tiêu sau: Phương sai thí nghiệm: Số bậc tự do: Sb = 8202,80828 Kb = 62 Phương sai tính toán theo mô hình: Số bậc tự do: Sa = 6286,06971 Ka = 16 Tiêu chuẩn Fisher tính toán: Ftt = 0,7663 Tiêu chuẩn Fisher tra bảng; Fb = 1,84 Tiêu chuẩn Student tra bảng t(0,05; 62) = 1,67 (5.20) 76 Các hệ số b21, b31, b32, b41, b43, có ttt < tb giữ lại phương trình, để đảm bảo độ tương thích cao mô hình phản ánh đầy đủ có mặt chúng mô hình Nhờ Ftt < Ft nên mô hình toán học (5.20) tương thích Vì mô hình toán học dùng để phân tích xác định giá trị tối ưu cho thông số 5.3 Chuyển phương trình dạng mã sang phương trình hồi quy dạng thực : Áp dụng theo công thức sau: xi  x x i  i0 ; (i = 1… K) i Cụ thể là: x1 =  8 ; x2 =   0,05 0,05 ; x3 = l  150 ; 50 (5.21) Ta phương trình hồi quy dạng thực biểu diễn mối quan hệ là: Yd = 41.871 + 8.08425  - 383.54  + 0.41924 l + 20.185   - 0.013395 l  + 1.256  l - 0.4046  + 2502.8  + 0.0019 l (5.22) Kiểm tra mức xác phương trình hồi quy dạng thực cách thay giá trị thông số mức trung tâm  = 80;  = 0,05; d = 150mm; vào phương trình (5.22) ta kết Như ta dùng phương trình hồi quy dạng thực 5.22 để tính góc đổ sau trồng 77 5.4 Dạng tắc mô hình toán: Đối với trường hợp phương trình hồi quy mô tả phụ thuộc hàm mục tiêu vào thông số nghiên cứu hàm Yd, dạng tắc mô hình toán mô tả (5.20) sau: Y-YS = B11 X + B22 X 2 + B33 X (5.23) Việc chuyển phương trình hồi quy dạng mã sang dạng tắc (5.22) thực theo chương trình máy tính nhờ thuật toán (3.23), (3.24) (3.26) trình bày chương Thực chất việc chuyển gốc tọa độ mô hình toán từ tâm thí nghiệm xi = (i = 1…K) tới gốc tọa độ điểm cực trị mô hình toán, xoay hệ tọa độ theo góc cho triệt tiêu hết thành phần tuyến tính tương tác cặp mô hình Trong phương trình tắc (3.20) giá trị Yd tìm cách đạo hàm riêng phương trình (5.20) theo x1, x2, x3, x4 cho chúng  y X d = -5.633 + 12.948 x1 – 4.037 x2 – 2.679 x3 =  y X d = -5.317 – 4.037 x1 + 12.514 x2 + 3.121 x3 =  y X d = 5,320 – 2.679 x1 + 3.121 x2 + 9.748 x3 = Giải hệ phương trình ta tìm nghiệm dạng mã Điểm đặc biệt hàm góc đổ sau trồng Yd S = 13,3098 (độ) Dạng mã: x1= 0,539; x2 = 0,759; x3 = -0,640 (tâm mặt quy hoạch) 78 Các hệ số Bi (i = 1….K) phương trình (5.23) tìm cách giải phương trình đặc trưng (4.23) chương Giải phương trình chương trình quy hoạch hóa thực nghiệm Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch ta dễ dàng tìm hệ số tắc Bi Các hệ số phương trình tắc: B11 = 9,3284; B22 = 4,4181; B33 = 3,8580 Dạng tắc mô hình toán tương ứng hàm góc đổ sau: Yd – 2171,771 = 9,3284 X + 4,4181 X 2 + 3,8580 X (5.23) Các hệ số phương trình tắc dương, nghĩa hàm Y d có cực tiểu thông số có giá tri X1=X2= X3= 13,30990 (tâm), hay dạng thực,  = 80 ;  = 0,05 (mm); l = 150 (mm) Giá trị Yd rmin giá trị đặc biệt mô hình Phương trình tắc cho ta phân tích ảnh hưởng thông số nghiên cứu: góc nghiêng so với hướng kính (độ), độ trượt danh nghĩa (mm), khoảng cách theo chiều tiến từ tâm bánh xe lấp đất tới tâm bánh xe trồng (mm) đến hàm mục tiêu góc đổ sau trồng yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy trồng dứa 79 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ KẾT LUẬN: Từ kết nghiên cứu trình bày luận văn đến số kết luận sau: Quỹ đạo chuyển động phận trồng (bộ phận máy trồng cây) việc nghiên cứu, khảo sát vận tốc quay bánh xe tựa động (một phận làm việc quan trọng máy trồng cây), điều có ý nghĩa lớn đến trình hoàn thiện máy trồng dứa mà đề tài “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy trồng dứa phù hợp với điều kiện canh tác Việt Nam” Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch thực Qua trình nghiên cứu, khảo sát xác định đại lượng  (thông qua độ trượt danh nghĩa – độ trượt bánh xe trồng độ trượt bánh tựa đồng không) đại lượng đặc trưng cho động học trình trồng Từ kết nghiên cứu quỹ đạo chuyển động điểm tay kẹp chồi dứa (nằm phận trồng), kết hợp với kết công trình nhà khoa học trước ý kiến đóng góp chuyên gia lĩnh vực máy trồng; từ có kết luận cần thiết cho trình thực đề tài xác điịnh thông số ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy trồng dứa đề tài thiết kế, chế tạo máy trồng dứa Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch Sự ảnh hưởng ba yếu tố: ảnh hưởng góc nghiêng so với hướng kính, độ trược danh nghĩa bánh xe tựa đồng so với bánh xe trồng khoảng cách theo chiều tiến từ tâm bánh xe lấp đất đến bánh xe trồng…tới góc đổ tuân theo quy luật hàm bậc hai, với phương trình hàm hồi quy có dạng sau: y = 18,548 – 5,633x1 + 6,474 x 2 x3 – 2,679 x3x1 + 3,121 x3x2 + 4,874 x3 - 5,317 x2 – 4,307 x2x1 + 6,257 x + 5, 320 80 Phương trình dạng thực là: Yd = 41.871 + 8.08425  - 383.54  + 0.41924 l + 20.185   - 0.013395 l  + 1.256  l - 0.4046  + 2502.8  + 0.0019 l Những giá trị tối ưu 03 yếu tố ảnh hưởng xác định  = 80;  = 0,05 (mm); l = 150 (mm), với giá trị cho góc đổ nhỏ Những nghiên cứu thực nghiệm đề tài khảo sát đánh giá phần sở lý thuyết minh họa, làm sở chứng minh có khoa học cho việc chuyển động trình làm việc phận quan trọng máy trồng Các kết khảo sát 02 mô hình lý thuyết thực nghiệm tương thích phù hợp với quy luật vật lý tính chất máy trồng dứa KIẾN NGHỊ: Việc nghiên cứu chuyển động làm việc để đưa kết luận phục vụ cho chế tạo phận máy trồng phức tạp Do điều kiện thời gian khuôn khổ có hạn, đề tài giải nội dung việc xác định yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy trồng dứa, từ tìm vùng tối ưu góp phần cho việc nghiên cứu chế tạo máy Tuy vậy, trình nghiên cứu nhận thấy số vấn đề sau cần tiếp tục giải nhằm hoàn thiện mặt lý thuyết thực tiễn: - Tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện phận lấp đất, đặc biệt ý khoảng cách từ tâm bánh xe trồng tới tâm bánh xe lấp đất phải tính toán phù hợp Vì yếu tố xác định xác làm cho thời điểm lấp đất thích hợp hạn chế độ nghiêng sau trồng - Tiếp tục khảo sát yếu tố lại ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy, đưa khảo nghiệm nhiều vùng đất có địa hành khác để hoàn thiện máy sớm chuyển giao vào sản xuất 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Quang Lộc, Cơ giới hóa sản xuất trồng, Nxb Nông nghiệp – 1991 Nguyễn Vĩnh Phúc, Kỹ thuật trồng, chăm sóc thu hoạch dứa, http://xttm.agroViet.gov.vn/vinhlong.nn/So1006/kh-kt/bai 14.asp Nguyễn Quang Lộc, Hệ thống gieo trồng – GT, ĐHLN – 2001 Đoàn Văn Điện - Nguyễn Bảng, Lý Thuyết máy Nông nghiệp Vũ Khắc Bảy (2000), Toán Kỹ thuật, Bài giảng cho cao học ngành Kỹ thuật máy Cơ giới hóa Nông Lâm nghiệp – Trường Đại học Lâm nghiệp Vũ Cao Đàm (1996), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nxb Khoa học kỹ thuật – Hà Nội Phạm Văn Lang, Bạch Quốc Khang (1998), Cơ sở lý thuyết quy hoạch thực nghiệm ứng dụng kỹ thuật, Nxb Nông nghiệp – Hà Nội Nguyên lý máy làm đất công nghệ học vật liệu Nông nghiệp – Nxb Nông nghiệp 1982 Nguyễn Văn Bỉ (2006), Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm, Trường Đại học Lâm nghiệp 10 Nguyễn Nhật Chiêu (2005), Đo lường khảo nghiệm máy, Tập giảng cho cao học, Trường Đại học Lâm nghiệp 11 Phạm Văn Ngân (1999), Nghiên cứu máy phay lồng làm đất ruộng nước đồng sông Cửu Long, Luận án Tiến sỹ kỹ thuật, Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch 82 PHỤ LỤC 83 PHỤ LỤC 1: DIỆN TÍCH TRỒNG DỨA QUẢ Ở CÁC VÙNG CỦA VIỆT NAM Số TT Năm Vùng, miền 2001 2002 2003 2004 2005 CẢ NƯỚC 37 200 41 700 41 651 43 350 47 400 Miền Bắc 12 000 14 300 16 484 16 970 18 400 I Đồng Sông Hồng 600 800 699 928 900 II Đông Bắc 500 000 069 173 700 921 104 200 500 000 795 765 600 25 200 27 400 25 167 26 380 28 900 800 400 757 894 100 VI Tây Nguyên 500 200 245 620 700 VII Đông Nam Bộ 500 704 134 500 20 400 21 200 18 461 18 732 20 700 III Tây Bắc 400 IV Bắc Trung Bộ Miền Nam V Duyên Hải Nam Trung Bộ VIII Đồng sông Cửu Long 500 600 Nguồn: Tổng cục thống kê 84 PHỤ LỤC 2: GIÁ TRỊ TUNG ĐỘ TÁC DỤNG PHỤ THUỘC VÀO ĐỘ TRƯỢT Độ trượt Cỡ máy kéo 0,6T (m) Cỡ máy kéo 0,6T (m) yK y0 y0 + yK yK y0 Cỡ máy kéo 0,6T (m) y0 + yK yK y0 y0 + yK 0,05 0,012 0,032 0,044 0,011 0,034 0,045 0,013 0,04 0,053 0,1 0,061 0,063 0,123 0,06 0,068 0,128 0,061 0,08 0,141 0,15 0,122 0,095 0,217 0,123 0,101 0,224 0,129 0,12 0,249 0,2 0,192 0,126 0,318 0,195 0,135 0,33 0,208 0,16 0,368 PHỤ LỤC 3: SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM CỦA YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG X1 X, độ 12 16 y1 57.8 28.1 16.1 21.3 26.5 y2 53.7 31.8 17.2 19.9 28.9 y3 61.0 29.7 20.2 19.1 30.0 PHỤ LỤC 4: SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM CỦA YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG X2 x -0,05 0,05 0,1 0,15 y1 57,0 31,4 16,3 20,9 30,6 y2 59,8 28,9 19,6 19,7 34,0 y3 54,4 30,7 16,3 17,0 36,8 PHỤ LỤC 5: SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM CỦA YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG X3 X (mm) 50 100 150 200 250 y1 33,5 17,9 19,8 30,8 54,5 y2 36,8 16,8 16,7 26,4 53,1 y3 35,3 19,5 21,1 28,9 50,8 85 PHỤ LỤC 6: MÚC VÀ CÁC KHOẢNG BIẾN THIÊN KHI THỰC NGHIỆM ĐA YẾU TỐ Mức Các mức mã hóa Mức Mức Mức sở Mức Mức Khoảng biến thiên -1 -2 Các yếu tố ảnh hưởng Góc Khoảng nghiêng Độ trượt cách X1(độ) X2 (mm) X3(mm) 16 12 4 0,15 0,1 0,05 -0,05 0,05 250 200 150 100 50 50 PHỤ LỤC 7: BẢNG XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM ĐA YẾU TỐ No Y1 Y2 Y3 Ytb Ytt Yss Si 41.400 38.2 37.700 39.100 38.187 -0.913 4.030 39.900 37.5 40.600 39.333 40.354 1.020 2.643 29.900 26.5 30.200 28.867 29.387 0.520 4.223 15.900 14.000 18.300 16.067 15.404 -0.663 4.643 48.700 46.400 46.800 47.300 47.944 0.644 1.510 39.700 38.100 42.000 39.933 39.394 -0.540 3.843 53.300 51.500 53.200 52.667 51.627 -1.040 1.023 25.200 25.100 27.800 26.033 26.927 0.894 2.343 21.300 19.900 19.100 20.100 19.389 -0.711 1.240 10 28.100 31.800 29.700 29.867 30.655 0.789 3.443 86 11 20.900 19.700 17.000 19.200 19.489 0.289 3.990 12 31.400 28.900 30.700 30.333 30.122 -0.211 1.663 13 30.800 26.400 28.900 28.700 28.742 0.042 4.870 14 17.900 16.800 19.500 18.067 18.102 0.035 1.843 15 19.800 16.700 21.100 19.200 18.548 -0.652 5.110 16 20.400 19.600 16.300 18.767 18.548 -0.218 4.723 17 16.100 17.200 20.200 17.833 18.548 0.715 4.503 PHỤ LỤC 8: BẢNG MA TRẬN THÍ NGHIỆM CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG No 10 11 12 13 14 15 16 17 X1 -1 -1 -1 -1 1 -1 0 0 0 X2 -1 -1 1 -1 -1 1 0 -1 0 0 X3 -1 -1 -1 -1 1 1 0 0 -1 0 Y1 41.4 39.9 29.9 15.9 48.7 39.7 53.3 25.2 21.3 28.1 20.9 31.4 30.8 17.9 19.8 20.4 16.1 Y2 38.2 37.5 26.5 14.0 46.4 38.1 51.5 25.1 19.9 31.8 19.7 28.9 26.4 16.8 16.7 19.6 17.2 Y3 37.7 40.6 30.2 18.3 46.8 42.0 53.2 27.8 19.1 29.7 17.0 30.7 28.9 19.5 21.1 16.3 20.2 ... PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo xác định nguyên lý làm việc mẫu máy trồng dứa Nghiên cứu, xác định ảnh hưởng số thông số đến chất lượng làm việc máy trồng dứa. .. tượng nghiên cứu: - Đề tài không nghiên cứu nhiều đối tượng mà sâu nghiên cứu phân xuống chồi máy trồng Cụ thể nghiên cứu số thông số ảnh hưởng đến chất lượng làm việc máy trồng dứa - Đối tượng nghiên. .. kẹp trồng sở ta xác định độ trượt  bánh xe trồng máy làm việc - Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến chất lượng làm việc máy trồng dứa - Thử nghiệm mẫu máy trồng dứa bán tự đồng liên hợp với máy