Статьи журнала - Вестник аграрной науки Дона
Все статьи: 826
Оценка последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей на предприятиях АПК
Статья научная
В статье рассмотрены основные причины взрывов топливно-воздушных смесей и поражающие факторы, такие как: воздушная ударная волна, струи газов, осколки, высокая температура пламени, световое излучение и резкий звук. Взрывы осуществляются при помощи самых различных источников энергии. Масштабы последствий взрывов зависят от детонационной мощности и их среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения могут доходить до нескольких километров. Основными параметрами, характеризующими взрывчатые вещества, являются максимальное давление и импульс. По мере удаления от места взрыва максимальное давление и импульс уменьшаются, а время действия растёт. Приведена методика для расчета последствий аварийных выбросов, которая предназначена для количественной оценки параметров воздушных ударных волн при взрывах топливно-воздушных смесей, образующихся в атмосфере при промышленных авариях. Перечислены основные структурные элементы алгоритма расчетов. Предполагаются частичная разгерметизация или полное разрушение оборудования, содержащего горючее вещество в газообразной или жидкой фазе, выброс этого вещества в окружающую среду, образование облака топливно-воздушных смесей, инициирование (зажигание) топливно-воздушных смесей и взрывное превращение (дефлаграция или детонация) в облаке топливно-воздушных смесей. Методика позволяет произвести приближенную оценку различных параметров воздушных ударных волн и определить вероятные степени поражения людей и повреждения зданий при авариях с взрывами облаков топливно-воздушных смесей. Данная методика реализована на языке C+ в интегрированной среде разработки программного обеспечения Microsoft VisualStudio 2010. Приведен фрагмент программы, в которой описан расчет безразмерного давления и импульса. Разработанный программный продукт может быть использован в учебном процессе при изучении дисциплин «Теория горения и взрыва», «Производственная безопасность» «Защита в чрезвычайных ситуациях», а также быть рекомендовано практическим работникам сферы безопасности труда, прогнозирования и оценки последствий техногенных аварий и катастроф, преподавателям дисциплин данного профиля.
Бесплатно
Статья научная
Республика Калмыкия, расположенная на юге Европейской части Российской Федерации, в настоящее время является одним из наименее развитых регионов страны в экономическом отношении. Одним из факторов успешного развития этого субъекта Федерации в перспективе может стать развитие возобновляемой энергетики, в особенности ветроэнергетики, солнечной энергетики и биоэнергетики, как для собственного потребления, так и для снабжения соседних территорий. В последние годы ведётся строительство крупных энергетических объектов, таких как ветроэнергетические парки. Однако большую часть потребителей электроэнергии в Калмыкии составляют мелкие населенные пункты, мелкие и средние животноводческие и другие сельскохозяйственные потребители в отдаленных районах. В статье рассматриваются проблемы энергообеспечения Калмыкии, показатели развития энергетической инфраструктуры в сравнении с другими регионами. Также приводятся данные по основным потребителям электроэнергии в Калмыкии. Анализ данных «Калмэнергосбыта» по животноводческим точкам Черноземельского и Яшкульского района показывает, что средний годовой объём потребления электроэнергии одной ЖТ составляет 3-5 тыс. кВт·ч, средние затраты ЖТ на оплату электроэнергии при тарифах 2012-2013 гг. составляли 20-30 тыс. руб. в год. Суммарные генерирующие мощности для 3000-4000 таких точек составят 100-120 тыс. кВт. Даются рекомендации по рациональному и эффективному использованию существующих возобновляемых энергетических ресурсов. На основе изучения ключевых экономико-географических и энергетических параметров Республики Калмыкия обосновывается вывод о наличии необходимых условий для развития малой автономной возобновляемой энергетики.
Бесплатно
Оценка потенциала энергии солнечного излучения на территории России
Статья научная
елью данной работы является оценка потенциала использования энергии солнечного излучения на территории России.
Бесплатно
Оценка продуктивности и кормовой ценности новых сортов эспарцета
Статья научная
Изложены результаты изучения новых сортов эспарцета на продуктивность и качество корма. Дана сравнительная характеристика лабораторных методов и экспресс-метода при оценке химического состава зеленой массы эспарцета.
Бесплатно
Статья научная
Животноводство - важнейшая отрасль агропромышленного комплекса, от состояния которой зависит продовольственная безопасность страны. Один из основных способов повышения производительности труда в животноводстве - это рациональная организация трудовой деятельности (в нашем случае при доении КРС), направленная на борьбу с утомлением и на быстрое восстановление работоспособности. Особенностью организации труда в молочном животноводстве является повышенная технологическая неоднородность и множественность рабочих процессов. К отличительным признакам организации труда в молочном скотоводстве можно отнести универсализм рабочих. Режим труда и отдыха для персонала, занятого на доении КРС, подразделяют на внутрисменный, суточный, недельный, месячный и годовой. Установление оптимальных границ начала и окончания рабочего дня - одна из наиболее сложных задач во всей проблеме организации рациональных режимов труда в животноводстве. Её решают с учетом многих факторов. В статье рассмотрены внутрисменный и суточный график работы работников отрасли животноводства, дана их характеристика, приведены факторы, учитываемые при совершенствовании режимов работы и отдыха. Разработку режимов труда и отдыха необходимо вести с учётом более эффективного использования имеющейся техники и оборудования, а также при разработке режимов труда и отдыха необходимо учитывать тип кормления животных. При совершенствовании режимов работы особенно важно учитывать и возрастной состав кадров. Исследования показали, что молодые рабочие, имеющие сравнительно высокий образовательный уровень, предъявляют более высокие требования к построению режима труда, чем работники старшего возраста. Установлено, что наивысшая работоспособность у человека с 8 до 12-13 и с 15 до 18 часов. Именно в эти часы проявляется машинальная физиологическая активность организма. Наиболее оптимальным считают трехкратный режим доения коров с равными интервалами между дойками, именно в этих условиях они проявляют свои наивысшие продуктивные качества.
Бесплатно
Оценка сортообразцов риса на солеустойчивость лабораторным методом
Статья научная
Изложены данные оценки коллекционных и селекционных образцов риса по признаку устойчивости к засолению. Приведены различия между образцами по всхожести и размерам корешков и проростков в зависимости от солеустойчивости. Выявлены наиболее перспективные формы для использования в селекционном процессе при создании солеустойчивых сортов.
Бесплатно
Оценка удельной энергоёмкости процесса сепарации вороха на пальцевой решётке стрясной доски
Статья научная
Основным способом уборки зерновых культур является комбайновый, в котором главная роль принадлежит зерноуборочному комбайну. Одной из важнейших систем зерноуборочного комбайна является воздушно-решётная очистка. Несмотря на проводимые исследования, мировая практика не внесла принципиальных изменений в классическую схему воздушно-решетной очистки. Рассматривая конструкции традиционных и нетрадиционных очисток, стоит отметить, что повышение качества сепарации зерна у современных производителей достигается, главным образом, путём увеличения площадей очисток, что приводит к повышению металлоёмкости. Повысить эффективность технологического процесса сепарации в воздушно-решётной очистке можно за счёт его лучшей организации на пальцевой решётке стрясной доски. Существенными недостатками применяемых в настоящее время пальцевых решёток являются низкое качество технологического процесса сепарации вследствие его низкой организации, а также сложность конструкции. Это обуславливает необходимость проведения исследований и создания пальцевой решётки, обеспечивающей повышение эффективности технологического процесса сепарации...
Бесплатно
Оценка уровня технической обеспеченности уборочных процессов и анализ его влияния на качество зерна
Статья научная
Технические средства для уборки зерновых культур играют важную роль в получении качественной продукции. Однако уровень обеспеченности хозяйств комбайнами, особенно отечественными, постоянно снижается. За последние 10 лет увеличился валовой сбор зерновых культур с 40 до 100 млн тонн. Наряду с этим существенно увеличилась нагрузка на единицу зерноуборочной техники с 200-240 га до 400-425 га. Кроме того, увеличивается стоимость зерноуборочной техники и, как результат, уменьшается количество новых, высокопроизводительных машин в парках сельскохозяйственной техники. Все приведенные факторы негативно сказываются на сроках уборки, что влечет за собой потери зерна в результате его самоосыпания. Помимо потерь от самоосыпания, в результате перестоя на корню ухудшаются качественные показатели зерна. В статье представлены результаты исследований физико-химического состава зернового вороха пшеницы полной спелости и после перестоя на корню в течение 12 дней. Потери по белку составляют 1-3 кг с одной тонны зерна, крахмала - 3-6 кг. Значительно уменьшается содержание витамина В1 - в 1,3-1,5 раз, цинка на 7-14%, железа - 2-3%. В процессе перестоя на корню увеличивается содержание фосфора (0,19-0,21%), витамина Е (5,14-8,76 мг/кг), а также в незначительной степени массовая доля клетчатки (0,06-0,08%) и золы (0,06-0,08%). Для соблюдения агротехнологических сроков целесообразно убирать зерно до наступления полной спелости. Такую уборку можно осуществить новым очёсывающе-обмолачивающим агрегатом для уборки зерновых колосовых культур, разработанным в ДГТУ и АНЦ «Донской».
Бесплатно
Статья научная
Исследуется влияние различных способов обработки семян электроактивированным воздухом на стабильность и продуктивные свойства озимого сорта Добрыня-3 и ярового ячменя Виконт. Показано, что различные способы и режимы предпосевной обработки семян электроактивированным воздухом в различной степени изменяют адаптивные свойства ярового и озимого ячменя. Предложены рекомендации по применению исследуемых режимов предпосевной обработки семян для получения стабильно высокого урожая зерна и биомассы озимого и ярового ячменя.
Бесплатно
Статья научная
Приведены исследования по обоснованию показателя, определяющего взаимосвязь качества рыхления, затрат энергии и режимов работы машин для глубокой обработки почвы.
Бесплатно
Статья научная
Предложен метод, позволяющий однозначно ответить на вопрос о востребованности товаров в определённый период года. Универсальность метода позволила применять его не только в маркетинге, но и в логистике при исследовании грузопотоков, в сельскохозяйственном производстве при оценки погодно-климатических условий, то есть везде, где анализируются статистические массивы многомерных случайных величин. A method that allowing answer the question of the demand for goods at a certain period of the year is offered. The versatility of the method allows to use it not only in marketing, but also in the study of logistics cargo flows in agricultural production in the assessment of weather and climate conditions, i.e. wherever statistical analyzes multidimensional arrays of random variables are analyzed.
Бесплатно
Краткое сообщение
В настоящее время одним из основных видов дорожно-транспортных происшествий в сельскохозяйственном производстве являются попутные столкновения автотранспортных машин. Причинами аварийности чаще всего становятся несоответствие скорости конкретным условиям движения и несоблюдение дистанции между автомобилями. Цель исследования - оценка эффективности снижения риска травмирования водителей сельскохозяйственных автотранспортных машин. С целью снижения риска травмирования водителей автотранспортных машин в сельскохозяйственном производстве была разработана модель безопасного функционирования машин, проведены исследования в реальных дорожных условиях и получены экспериментальные данные при различных видах дорожного покрытия: деформируемого грунта (пашня, стерня) и грунтовой дороги (суглинок). В статье приводятся рекомендуемые значения скоростей движения автотранспортных машин сельскохозяйственного назначения и значения тормозного пути, исходя из пяти существующих классических выражений и полученных экспериментальных исследований для разных модификаций грузовых автомобилей марки КамАЗ, по средним значениям которых были получены графические зависимости...
Бесплатно
Оценка эффективности технологий возделывания подсолнечника в аридных условиях Ростовской области
Статья научная
Описаны методика и условия проведения эксперимента по влиянию различных технологий и приемов обработки почвы в условиях юга России на урожайность подсолнечника. Проведена их экономическая оценка. Приведен анализ полученных данных. Сформулированы выводы.
Бесплатно
Краткое сообщение
В статье рассмотрены некоторые параметры условий труда оператора в системе одиночной человеко-машинной системы. При этом представлена общая структура одиночной человеко-машинной системы и общая схема работы производящего оператора по обеспечению параметров условий труда. Одиночная человеко-машинная система представляет собой мобильный технологический агрегат в составе двух подсистем, таких как: энергомашина с набором рабочих органов, орудий, агрегатируемых машин и человек-оператор. Производственное задание для одиночной человеко-машинной системы разрабатывается старшей системой и содержит необходимые выходные параметры работы, определяемые характеристическими свойствами технической подсистемы и человека-оператора. Внешние условия, в которых происходит выполнение задания - это, по существу, внешняя среда, требующая самостоятельного изучения. В статье приведен полный перечень нормативно-технической документации, регламентирующей условия труда в сельхозмашиностроении. Наиболее важные показатели: обзорность тракторов и комбайнов, освещенность и допустимые значения сил сопротивления органов управления - рассмотрены более подробно...
Бесплатно
Очистка биотоплива углекислым газом
Статья научная
Использование углекислотной промывки позволит сократить время реакции. Рассмотрены возможности улучшения качества синтезируемого биотоплива из растительной биомассы. Биодизельное топливо получали по реакции пере-этерификации в присутствии щелочного катализатора, остатки которого необходимо удалять, так как возможна коррозия топливной системы дизельного двигателя. Представлена классификация основных способов очистки, которые разделили на три группы: мокрый, сухой, ферментный. Наиболее перспективным представляется очистка мокрым способом с использованием кислот. Целью исследований является проверка возможности очистки биодизельного топлива от щелочного катализатора различными кислотами: ортофосфорной кислотой и углекислотой. Установлено, что эффективным способом очистки является использование углекислого газа, который не требует дополнительной промывки водой, по сравнению с классической промывкой биотоплива ортофосфорной кислотой. Для этого синтезируемое биотопливо промывали водой и его качество оценивали по показателю рН водной вытяжки. В результате исследований установлены значения рН водных вытяжек неочищенного (10,2), очищенного биотоплива углекислым газом (6,8) и ортофосфорной кислотой (2,5). При использовании неочищенного топлива требуется наибольшее количество промывок водой, при этом рН водной вытяжки снижается до 8,2; при использовании биотоплива, очищенного ортофосфорной кислотой, количество промывок снижается и рН повышается до 6,8; при использовании биотоплива, очищенного углекислотой, рН достигает значения 6,8 уже после первой промывки. Таким образом, эффективным способом очистки является использование углекислого газа, который не требует дополнительной промывки водой, по сравнению с классической промывкой биотоплива ортофосфорной кислотой, кроме того, позволит сократить время реакции.
Бесплатно
Параметрические зависимости рабочего органа тяжелого культиватора с бионическим формообразованием
Статья научная
Обработка почвы является одним из основных процессов возделывания различных сельскохозяйственных культур, качество проведения которой влияет на урожайность, способствует повышению плодородия почвы. Одним из направлений современного научно-технического прогресса в области сельскохозяйственного машиностроения является повышение эффективности функционирования почвообрабатывающих машин. Создание новых машин невозможно без усовершенствования теоретической базы: математических моделей, учитывающих конструктивные и режимные параметры почвообрабатывающих машин и прочностные (физико-механические) свойства почвы. В данной работе представлена разработанная методика инженерного расчета рабочего органа тяжелого культиватора с бионическим формообразованием. Данная методика состоит из восьми этапов, где приведены формулы расчета угла раствора рабочего органа с учетом его внешнего трения с почвой, угла крошения, скорости культиватора, длины, ширины, высоты профильной проекции и скорости его рабочего органа, характерный размер кромка и значение тягового сопротивления - одного из основных параметров работы культиватора, влияющего на общую энергоемкость процесса культивации. На основании предложенной методики произведены расчеты и получены численные значения параметров и режимов работы культиватора. Расчет производится для мелкой обработки почвы, при которой глубина культивации составляет 6-16 см. Для этого угол раствора должен составлять 75-110 градусов, минимальный угол крошения - 15 градусов, скорость культиватора - до 14 км/ч, длина, ширина и высота - 30×45×6 см соответственно, характерный размер кромка - до 25 мм; при таких параметрах и режимах максимальное тяговое сопротивление составит 3,7 кН. Разработанная методика может быть использована для усовершенствования существующих и разработки новых машин для обработки почвы.
Бесплатно
Параметры вальцовой ступени двухступенчатого измельчителя зерна
Статья научная
Эффективность применения комбикормов из зерновых компонентов в значительной степени зависит от их фракционного состава, соответствия требованиям ГОСТ и зоотехническим рекомендациям. Отклонение от этих технологических требований снижает эффективность использования дорогих кормовых ресурсов (20-30%). Широко распространенные для измельчения зерна в комбикормовой промышленности молотковые дробилки не отвечают требованиям энергоресурсосбережения: в продуктах помола содержится 20-40% частиц менее 1,0 мм и от 7 до 9% - менее 0,25 мм, а энергоемкость процесса находится в диапазоне 15 кВт·ч/т. Поэтому поиски новых технологических приемов переработки кормов и разработка технических средств нового поколения в направлении энерго- и ресурсосбережения для производства комбикормов в хозяйственных условиях являются актуальными. Целью исследования в данной статье является разработка аналитических зависимостей функционирования вальцовой ступени двухступенчатого измельчителя зерна, обоснование ее параметров и режимов работы теоретико-экспериментальными методами на основе теории деформирования упруго-вязких материалов. Изложена возможность и предложено техническое решение формирования дефектов прочности зерна кормовых культур «прокатыванием», адаптированным к его упруго-вязким свойствам с последующим разделением на требуемые фракции без образования мучки. Составлены аналитические зависимости для определения подачи и мощности на выполнение процесса, экспериментально определены необходимые характеристики зерна и регулировки рабочего пространства.
Бесплатно
Параметры секционного сепаратора модульных фракций помола кормового зерна
Статья научная
Технологии приготовления комбикормов для животных и птицы включают большой перечень производственных и технологических процессов, обеспечивающих требуемое качество компонентов, их чистоту, сохранение биологической ценности, повышение перевариваемости и поедаемости, высокую эффективность применения в управлении продукционной и репродуктивной функциями в интенсивных и высоких энергоресурсосберегающих технологиях производства животноводческой продукции. Стратегией инновационной модернизации сельского хозяйства Государственными и отраслевыми программами особое внимание уделяется машинному обеспечению отрасли - инженерной сфере - самой дорогой и динамичной составляющей. Точные технологии в животноводстве предполагают разработку кормоприготовительных машин нового прецизионного принципа действия и введение в линиях приготовления наряду с подготовкой и измельчением компонентов точного выделения из помолов фракций в соответствии с ГОСТами и зоотребованиями. Переход большей части производства комбикормов для животноводства непосредственно к его потребителям различных форм собственности и масштабов предъявляет к его машинному обеспечению новые требования: инновационные решения в ключевых энерготехнологических звеньях и их научное обоснование...
Бесплатно
Параметры, влияющие на процесс нагрева воды в групповой автопоилке
Статья научная
Представлены параметры, влияющие на процесс нагрева воды в групповой автопоилке. Предложены новые разработки к обеспечению стабильного температурного режима воды при интенсивном ее потреблении в холодный период года.
Бесплатно
Передвижные солнечные фотоэлектрические водоподъемные установки для орошения
Статья научная
Рассмотрена возможность использования солнечных фотоэлектрических водоподъемных установок для орошения в южных регионах России. Преимущества использования солнечной энергии именно для подъёма воды связаны с сезонным совпадением максимума годового прихода солнечного излучения и годового максимума потребности в воде, с относительно низкой вероятностью наличия пасмурных дней в весенне-летне-осенний период. Приведены среднестатистические данные о числе часов солнечного сияния и месячных суммах суммарной радиации для Ростовской и Астраханской областей, где орошаемое земледелие применяется довольно широко. Одной из перспективных технологий использования солнечных водоподъемных установок может быть применение комплектных поливных трубопроводов для орошения различных пропашных культур по бороздам. В состав таких систем входят гибкие плоскосворачиваемые трубопроводы из полимерных материалов. Основное отличие таких систем в том, что для подачи воды из открытой оросительной сети требуется напор не более 1-3 м. Кроме того, так как в этих системах подача воды осуществляется по бороздам, исключаются термические удары для растений и система может работать в дневное время. Для оценки параметров водоподъемной установки можно воспользоваться обобщенным показателем, 1,5÷2,0 Вт/м4·сутки, смысл которого в том, что на подачу 1 м3 расхода в сутки на высоту 1 м требуется 1,5÷2,0 Вт мощности солнечной фотоэлектрической батареи. Для более точных расчётов основных показателей солнечных водоподъемных установок приведена номограмма, которая увязывает параметры насосных агрегатов, требуемые мощности фотоэлектрической батареи и интенсивность прихода солнечной радиации. Номограмма позволяет решить и обратную задачу: исходя из потребного суточного количества воды и зная необходимую высоту подъема воды из оросительной сети, определить требуемую мощность фотоэлектрической батареи. Для сокращения затрат энергии предлагается применение низконапорных поливных трубопроводов совместно с насосными агрегатами с осевыми рабочими колесами.
Бесплатно
