В работе представлены результаты теоретического исследования процесса взаимодействия лапового сошника с деформируемой почвенной средой в условиях интенсивного скоростного режима посевных агрегатов. Основное внимание уделено рабочим органам, обеспечивающим качественную заделку семян на глубину 8–10 см без нарушения капиллярного подтока воды. Целью работы стало теоретическое обоснование процесса взаимодействия сошника с почвенным пластом. Актуальность работы обусловлена необходимостью научного обоснования энергосберегающих параметров рабочих органов зернотуковых сеялок, эксплуатируемых в засушливых и степных зонах земледелия. В ходе исследования разработана физико-математическая модель движения почвенных частиц, основанная на методах теоретической механики сплошных сред. Рабочая поверхность сошника аппроксимирована трёхгранным клином с учётом геометрических параметров крыла. Получена система уравнений, описывающих траекторию перемещения почвенных частиц в процессе резания и последующего инерционного выноса. Предполагается, что боковое смещение почвенных масс формируется из перемещения вдоль профиля лезвия клина и составляющей свободного падения. Разработаны аналитические зависимости для определения дальности разброса частиц почвы как функции поступательной скорости агрегата, угловых характеристик рабочей поверхности (г, в) и конструктивной ширины крыла. Доказана корреляционная идентичность закономерностей изменения тягового сопротивления и дальности отбрасывания почвы в диапазоне рабочих скоростей. Полученные теоретические положения создают методологическую основу для оптимизации параметров сошниковых устройств с целью минимизации энергоёмкости посевного процесса при сохранении агротехнических требований к глубине заделки и качеству ложа семян. Предложенный теоретический подход может быть использован при модернизации зернотуковых сеялок для условий Забайкалья и Восточной Сибири, обеспечивая надежность посева в сложных почвенно-климатических условиях
Цель исследования - изучение процесса взаимодействия семян с поверхностью распределителя в подсошниковом пространстве лапового сошника, обеспечивающей равномерное размещение семян в почве в горизонтальной плоскости. При теоретическом исследовании процесса взаимодействия семян с поверхностью распределителя в подсошниковом пространстве лапового сошника использованы основные законы классической механики и прикладной математики с применением кинематики материальной точки и твердого тела, математической физики. Также в работе применялись аналитические и экспериментальные методы исследования с применением общей теории систем, системно-структурного анализа сложных объектов и технологических процессов. На равномерность распределения семян по площади оказывает влияние характер размещения их одним сошником по ширине открываемой борозды. Качество распределения семян под сошником зависит от конструкции распределительных устройств. Выявлено, что зерно в своем абсолютном движении отстает от скорости сошника, то есть почва, пересыпающаяся через сошник, встретится с зерном до того, как оно достигнет дна борозды, что нарушит равномерность распределения семян в бороздке. Отмечено, что для равномерного поперечного рассеивания семян отражатель должен иметь криволинейную форму, к поверхности которого можно провести ряд касательных под различными углами. Обосновано применение принципов технологической совместимости, почвозащитной целесообразности и экологической адаптивности в связи рассматриванием конструкции сошника культиваторного типа. Предложенный подход к обоснованию разбросного посева сопровождается приведением принципов проектирования технологических процессов, отличающихся тем, что они состоят из утверждений, имеющих иерархическое строение, где от уровня к уровню степень детализации целей возрастает.