Статьи журнала - Вестник аграрной науки Дона
Все статьи: 808
Поиск конструктивных решений дробилок зерна для повышения эффективности дробления
Статья научная
В статье приведен анализ конструктивных решений процесса дробления зерна по следующим направлениям совершенствования конструкции дробилки: организация рабочего процесса дробления; одно- и многоступенчатые схемы измельчения; способы рециркуляции измельченного материала; конструктивное исполнение ротора дробилки; конструкции молотков, решет и дек. Были проанализированы конструкции известных дробилок зерна и результаты последних достижений по их совершенствованию. В работе отмечено, что для повышения эффективности дробления зерна и получения максимальной однородности измельченного материала необходимо: осуществлять в дробильной камере до измельчения предварительную сепарацию зерна на фракции по физико-механическим свойствам; для предварительной сепарации применять специальную форму разделяющих поверхностей решета, например, поверхности брахистохронного свойства; осуществлять измельчение зерна прямым ударом с помощью сверхтонкого молотка в виде тонкого металлического стержня или металлической струны из высокопрочного материала; осуществлять рабочий процесс многоступенчатого измельчения зерна в одном рабочем пространстве камеры дробления; осуществлять удаление мелких частиц из камеры дробления по мере их образования за счет использования периферийных и торцевых сепарирующих решет и дек. Разработанная конструкция дробилки прямого удара с предварительной сепарацией зерна и продуктов измельчения, в которой осуществляется многоступенчатое измельчение зерна в одном рабочем пространстве камеры дробления с отводом продуктов измельчения заданной крупности за счет применения нового эффективного способа сепарации зерна и подачи его на измельчение, позволяет для получения модуля помола зерна М = 1,4-2,0 мм снизить удельную энергоемкость почти вдвое с 8,50-7,02 кВт ч/т в пальцевой дробилке ДМБ-П до 4,55-3,80 кВт ч/т в экспериментальной дробилке.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты исследования состояния производственного травматизма в сельском, лесном хозяйстве, охоте, рыболовстве и рыбоводстве Республики Крым за период 2017-2022 гг. Изучена структура и динамика трудоохранных показателей, проведен сравнительный анализ статистических данных о состоянии производственного травматизма в России и Республике Крым, выявлены региональные особенности производственного травматизма в сельскохозяйственном секторе экономики Крыма. Установлено, что в 2021 году в сельском хозяйстве показатель частоты производственного травматизма был одним из самых высоких среди всех видов экономической деятельности как в России, так и в Республике Крым. Несмотря на положительную динамику снижения частоты производственного травматизма в России за период с 2017 по 2021 год, уровень смертельного травматизма остался практически неизменным, а доля травм со смертельным исходом выросла на 18%. В Республике Крым за указанный период частота производственного травматизма возросла почти на 30% на фоне снижения средней численности работников на 32%, а частота травматизма со смертельным исходом в 2021 году превысила средний показатель по всем отраслям экономики в 4 раза. Наиболее травмоопасной подотраслью сельского хозяйства в России является животноводство, а в Крыму - растениеводство, что обусловлено спецификой сельского хозяйства в регионе. Доля смертельных случаев из общего количества травм в Крыму значительно превосходила среднероссийское значение на протяжении последних лет, тогда как число дней нетрудоспособности в расчете на одного пострадавшего в Республике Крым в 2021 году было почти в 3 раза ниже, чем в среднем по стране. Обращается внимание на противоречивую ситуацию с неполным учетом всех занятых в сельскохозяйственном секторе экономики в общей статистике травматизма, что затрудняет реальную оценку трудоохранных показателей в Республике Крым.
Бесплатно
Показатели работы машинно-тракторных агрегатов при использовании активированного топлива
Краткое сообщение
В ходе выполнения машинно-тракторным агрегатом энергоемких сельскохозяйственных операций на коленчатом валу двигателя непрерывно изменяется внешний момент сопротивления, что приводит к варьированию скорости движения агрегата, а также изменению частоты вращения коленчатого вала двигателя трактора. Для повышения производительности машинно-тракторного агрегата и преодоления кратковременных перегрузок возникает необходимость улучшения мощностных и экономических показателей работы сельскохозяйственных тракторов. Энергетические установки (ЭУ) на тракторах сжигают в настоящее время в среднем до 75% топлива, а остальные 25% топлива и продуктов его неполного сгорания выбрасывается в выхлопную трубу двигателя. То есть полноценно сгорает с преобразованием в тепло в существующих серийных двигателях не более 75% дизельного топлива. В статье показана необходимость поиска новых способов, обеспечивающих улучшение сгорания топлива в ДВС, что может оказать положительное влияние непосредственно на производительность МТА и повысить величину преобразовываемой в полезное тепло той части топлива, которая до этого практически «вылетала» в выхлопную трубу. Это, в свою очередь, позволит дизелю адаптироваться к изменчивым условиям эксплуатации МТА. В работе дан энергетический анализ использования предложенного нами устройства повышения степени сгорания топлива в ДВС, приведены результаты количественной и качественной оценки мощностных возможностей ЭУ МЭС МТА, зависящих от физических (таких как магнитная проницаемость и восприимчивость) и химических (плотность, вязкость, температура вспышки, фракционный состав) свойств топлива, влияющих на его энергонасыщенность. Отмечено, что в основу модернизации топливной системы трактора на базе нового устройства положена электромагнитная обработка дизельного топлива перед сгоранием (активация его). Достигается это посредством установки в форсунку соленоида с полым основанием из меди, который является частью топливопровода.
Бесплатно
Положения и принципы формирования генерирующего комплекса микросетей на основе ВИЭ
Статья научная
Организация бесперебойного энергоснабжения объектов сельскохозяйственного назначения на удаленных территориях сопряжена с большими трудностями, обусловленными значительными затратами на строительство распределительных сетей низкого напряжения и обеспечения их безаварийной работы. Для организации надежного энергоснабжения на селе предлагается использовать технологии построения микросетей на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Предложенная концепция микросети на основе ВИЭ является одной из форм реализации идеологии распределенной энергетики, развитие которой и стало одним из факторов возникновения и формирования рассматриваемого направления. В статье анализируются источники генерации электроэнергии, пригодные для применения в микросетях, а также их свойства, необходимые для обеспечения надежного и эффективного функционирования микросети. Дается обзор существующих и перспективных источников энергии, пределы колебания их основных параметров, которые необходимо учитывать на стадии разработки экономически эффективной микросети. Экономическая эффективность микросетей зависит от большого количества факторов. В статье предложены меры, которые необходимо принять для того, чтобы микросеть технически и экономически работала более эффективно. На стадии разработки микросети очень важно выбрать ее оптимальную структуру для данной местности, а также оптимально согласовать соотношения мощностей всех установок, генерирующих электроэнергию.
Бесплатно
Построение модели солнечной радиации на основе наземных наблюдений на примере данных по Иркутску
Статья научная
Развитие солнечной энергетики сопряжено с углубленным изучением энергетического потенциала солнечной радиации в заданном регионе. Одним из источников информации являются данные актинометрии, полученные метеорологическими станциями наблюдения. В работе приведены результаты статистического анализа одной группы таких данных - измерений глобальной и диффузионной солнечной радиации. В результате проведенных вычислений получены статистические модели для оценки значений глобальной и диффузионной солнечной радиации для Иркутска. На основе результатов обработки строится аналитическая модель средних значений и предлагается методика построения границ доверительных интервалов. Рассмотрены основные проблемы применения данной модели на практике и пути её дальнейшего развития. Первая проблема - это недостаточное количество данных для проведения вычислений. Особенно это заметно для данных по диффузионной радиации. Из всего набора данных пригодными оказались только данные за шесть лет наблюдения. Соответственно и полученные оценки среднего значения и среднеквадратичного отклонения имеют большую дисперсию. Негативно это сказалось и на определении границ доверительных интервалов. Основным путем решения этой проблемы является привлечение иных источников данных по солнечной радиации. В настоящее время авторы исследуют возможность использования данных из проекта NASA SSE. Вторая проблема - использование равновеликих доверительных интервалов. Поскольку эмпирическое распределение в сечениях (по дням) имеет несимметричную форму, то более корректным является использование равновероятностных доверительных интервалов. Дальнейшим развитием модели может стать раздельный расчёт доверительных интервалов по сезонам и месяцам. В заключение необходимо отметить, что применение модели предпочтительнее при её реализации в виде программного комплекса, что избавит пользователя от необходимости самостоятельного проведения расчетов.
Бесплатно
Потребительские характеристики орудий для рыхления почвы и заделки стерни
Статья научная
Измельчение и заделка стерни позволяют резко сократить степень использования ядохимикатов, эффективно бороться не только с сорной растительностью, но и с вредителями и патогенами; облегчают условия работы последующих почвообрабатывающих и посевных агрегатов; позволяют заделывать в почву значительные дозы минеральных и органических удобрений. Целью представленного исследования является анализ потребительских характеристик почвообрабатывающих орудий, предназначенных для сочетания интенсивного рыхления почвы с заделкой стерни и других растительных остатков. Анализ проведен на основе данных открытых протоколов испытаний сельскохозяйственных машин, представленных на машиноиспытательные станции страны в период с 2014 по 2017 годы. С учетом разнообразия обрабатываемых фонов и скоростных режимов испытаний число наблюдений при исследовании плугов составило 26, дисковых борон - 54. При этом было установлено, что орудия к тракторам класса 8, а также лущильники производителями на испытания в 2014-2017 годах не поставлялись, а все испытанные оборотные плуги были предназначены для эксплуатации с тракторами тяговых классов 5-6...
Бесплатно
Правовое регулирование возобновляемой энергетики на объектах Краснодарского края
Статья научная
Рассмотрены вопросы нормативно-технического и правового регулирования отношений в сфере возобновляемых источников энергии. Проанализированы принятые в России нормативные документы и зарубежный опыт стимулирования энергосбережения в этой отрасли. Раскрыты полномочия органов власти и организаций, принимающих участие в проектах по использованию таких видов энергии в РФ, а также обобщены предложения и изложены рекомендации по развитию правового регулирования в этой сфере. Освещен вопрос регулирования и стимулирования развития возобновляемых источников энергии в Краснодарском крае. Правовое регулирование отношений, возникающих при развитии энергетического комплекса, должно быть построено на основе унификации принципов энергетического, градостроительного, экологического, земельного и природоохранного права. Особое внимание должно быть уделено обеспечению экологической и энергетической безопасности при осуществлении бесперебойного снабжения электроэнергией потребителей и удовлетворения их потребностей в полном объеме энергией надлежащего качества. В рамках политики энергосбережения и повышения энергоэффективности остается нерешенной проблема эффективного нормативного обеспечения развития возобновляемой энергетики. Сущность заключается в том, что значительная часть действующих в настоящее время федеральных и региональных нормативных актов в сфере использования ВИЭ носит декларативный характер, не содержит целостной системы организационно-правовых мер, стимулирующих её развитие. Обобщая вышеизложенное, можно сказать, что первоочередная задача в области развития малой распределенной энергетики на возобновляемых источниках - научное обоснование и практическая реализация систем автономного электро- и теплоснабжения для конкретных потребителей энергии.
Бесплатно
Краткое сообщение
Северо-Кавказский федеральный округ обладает богатыми природными ресурсами в виде естественно произрастающих разнотравных пастбищ, в том числе расположенных в горной местности. Данный природный ресурс не задействован в полной мере для молочного животноводства. До 90-х годов прошлого столетия горные пастбища использовались в молочном животноводстве достаточно эффективно, но с некоторыми сложностями по техническому обеспечению. Разработка технических средств доения, первичной обработки, сбора навоза, его утилизации и энергообеспечения перечисленного оборудования являлось актуальным еще в тот период. После известных экономических изменений в стране отрасль пришла в упадок, но в последние десятилетия наблюдается некоторый рост производства продукции молочного животноводства в целом по стране. Однако процесс производства молока не ориентирован для доения коров в горных условиях. Кроме того, ввиду отсутствия инфраструктуры в горных районах организация производственного процесса связана с трудностями энергоснабжения и транспортного сообщения...
Бесплатно
Предотвращение травм при автомобильных авариях
Статья научная
Автомобиль является объектом повышенной опасности на дорогах. Процесс автомобилизации не случайно называют «войной на колесах» - сотни тысяч людей во всем мире ежегодно гибнут при дорожно-транспортных происшествиях (ДТП). Дорожно-транспортный травматизм является основным видом травматизма. Борьба с дорожно-транспортным травматизмом - важная государственная задача, в решении которой принимают участие тысячи специалистов различных отраслей народного хозяйства. Наибольшее количество ДТП с тяжелыми происшествиями происходит при столкновении двух транспортных средств или при наезде на неподвижный объект (дерево, ограждение, другое транспортное средство и т.д.) или опрокидывании, поэтому в статье рассмотрены именно эти варианты. Проанализировав пути получения травм в ДТП, при которых столкнулись два автомобиля или автомобиль совершил наезд на неподвижное препятствие, можно сделать вывод, что у водителя и пассажиров есть возможность для снижения степени тяжести получения травм. Данные исследования свидетельствуют, что сохранение жизни при ДТП зависит от того, в течение какого времени пострадавшим будет оказана доврачебная помощь после катастрофы. Из числа всех получивших травмы без оказания своевременной помощи более 60% погибают на месте происшествия и около 8% при транспортировке в лечебное учреждение. Никогда нельзя оставлять раненых или отправлять их в лечебное учреждение без сопровождающего, который может потребоваться для оказания помощи в пути. Кроме того, важную роль играет психологическое воздействие на пострадавших, находящихся чаще всего в подавленном, депрессивном состоянии - необходимо постоянно подбадривать их, убеждать в благополучном исходе травмы. В завершение необходимо напомнить, что в соответствии с пунктом 2.3.3 «Правила дорожного движения» водитель обязан предоставлять своё транспортное средство медицинским работникам, следующим в направлении ДТП для оказания пострадавшим медицинской помощи.
Бесплатно
Предупреждение аварий и травматизма при эксплуатации паровых и водогрейных котлов
Статья научная
В статье приведены сведения о широком применении в экономике страны паровых и водогрейных котлов различной мощности. Стресс-коррозионное разрушение материалов котлов приводит к авариям и взрывам с гибелью людей. С целью снижения вероятности стресс-коррозии авторами на основе обстоятельных исследований предложена физическая модель проникновения водорода в сталь из внешней среды при различных климатических температурах и атмосферном давлении с учетом строения реальных металлов. Кроме того, уточнена математическая модель процесса путем введения в неё двух важнейших слагаемых, учитывающих динамику процесса. Дано обстоятельное объяснение этим процессам и показаны пути отсрочки начала стресс-коррозии металла. Для этого авторами разработаны на уровне трех патентов и применены: способ определения стойкости металла подземных трубопроводов к стресс-коррозии, способ ускоренной цементации стальных деталей и способ легирования стали алюминием. Экспериментально подтверждена возможность получения стальных конструкций, поверхность которых насыщена алюминием на необходимую глубину, что обеспечивает стойкость стали к высокотемпературной коррозии и повышает жаростойкость стали, в том числе стойкость к межкристаллитной и стресс-коррозии, причиной которых является наводороживание металла, от которого алитированную сталь защищает тонкая и прочная пленка окиси алюминия и «заполненные» алюминием межблочные, межфрагментарные и межкристаллитные пространства на поверхности стали, проникновению атомарного водорода в которые препятствует заполняющий их алюминий.
Бесплатно
Преимущества и недостатки пропорциональной налоговой системы: НДФЛ в странах ЕС
Статья научная
Рассматриваются системы налогообложения доходов физических лиц в странах ЕС. Обобщая опыт европейских стран последнего десятилетия, авторы анализируют различные аспекты введения пропорциональный системы налогообложения.
Бесплатно
Статья научная
Приведены агротехнические приемы, направленные на совершенствование технологий выращивания и повышение эффективности использования оросительной воды при возделывании овощных культур и картофеля.
Бесплатно
Приложения теории марковских процессов к техническому сервису
Статья научная
С целью оптимизации технического сервиса технологического оборудования методами имитационного моделирования использован тот факт, что техническая эксплуатация данной сложной системы есть причинно-следственная цепь состояний, причем в рассматриваемой физической дискретной системе с непрерывным временем имеет место марковская цепь состояний. Это позволяет применить теорию марковских процессов, разработав изоморфные стохастические математические модели, в алгоритме которых заложена технология процесса технического сервиса. Модели на основе теории марковских процессов адекватно описывают исследуемый процесс.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассмотрены вопросы электроснабжения удалённых от централизованных сетей железнодорожных переездов с использованием возобновляемых источников энергии. Представлен анализ существующего состояния пересечений автомобильных и железных дорог на сельскохозяйственных территориях юга России. Поставлена задача по разработке автономной системы электроснабжения для таких пересечений, внедрение которых позволяет снизить аварийность на транспорте. Данная задача решается применением систем электроснабжения сигнализации и блокировки с использованием различных преобразователей возобновляемой энергии и является гибридной системой. Приведен анализ использования солнечных и ветряных электростанций с аккумулированием электроэнергии с дальнейшим преобразованием её в нужные параметры. Также представлена методика определения энергетического потенциала возобновляемых источников энергии в данном регионе. Предлагается гибридная система автономного электроснабжения с солнечной электростанцией, ветроагрегатом и бензогенератором, гарантирующая стабильную работу ограждающего, осветительного и сигнализирующего оборудования. Представлена блок-схема с энергетическими потоками, где показаны два вида выходного напряжения 24 В постоянного тока и 220 В переменного тока. Бензогенератор с выходным напряжением 28 В постоянного тока является резервным источником энергии и удачно сочетается с рабочим напряжением технологического оборудования. Инвертор с выходным напряжением 220 В предназначен для подключения электрооборудования при проведении ремонтных работ и может подключаться к аккумуляторным батареям на время проведения таких работ. Приведено уравнение энергетического баланса энергетической системы, учитывающей срок работы на аккумуляторных батареях в течение 8 часов. Проведены результаты экспериментальных исследований изготовленной системы электроснабжения и представлены энергетические характеристики: среднесуточная выработка электроэнергии составляет 3,5 кВт·ч в сутки, а среднемесячная доля выработки возобновляемыми источниками энергии - 65 ÷ 70%. Предложенная система электроснабжения сигнализации и блокировки, установленная на неорганизованных железнодорожных переездах, позволит снизить аварийность, а значит, сохранить многие человеческие жизни.
Бесплатно
Применение биогаза для сельскохозяйственного производства Республики Бурятия
Статья научная
В последнее время особую значимость приобретают комплексные исследования по использованию биогаза для автономных сельскохозяйственных энергопотребителей. Представлены методы проводимых исследований, т.е. основные этапы подготовки биогаза к использованию, теплоэнергетические характеристики биогаза при применении в теплоэнергетических установках. Произведён расчёт теплового баланса и коэффициента полезного действия котла при эксплуатации на биогазе. Также представлены полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований при применении биогаза - биотоплива. По результатам исследований разработана опытная биоэнергетическая установка с анаэробным биофильтром, применение которого позволяет постоянно иметь запас биомассы метанобразующих микроорганизмов, что обеспечивает устойчивое ведение биотехнологического процесса переработки органических стоков и интенсифицирует процесс образования биогаза. Полученный в результате переработки органических отходов животноводства биогаз является дополнительным источником энергии для малых сельхозпредприятий, но эксплуатация такой установки связана с суровыми природно-климатическими условиями Бурятии, когда температура окружающей среды колеблется в границах -30…+30 °C, и поэтому эффективность образования биогаза для хозяйств населения будет достигнута путём монтажа установки в помещении котельной.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается зависимость прибыли при возделывании сельскохозяйственных культур от величины оросительной нормы на основе закона убывающей доходности. Сформулировано условие максимизации прибыли, даны рекомендации по наиболее эффективному использованию оросительной воды при производстве растениеводческой продукции.
Бесплатно
Применение искусственного освещения для получения пророщенного зерна
Статья научная
В условиях промышленной технологии производства свинины при скармливании животным комбикормов существенно возрастает потребность в белке, питательных, минеральных веществах и витаминах. Дефицит этих веществ приводит к нарушению развития молодняка, а у взрослых свиноматок нарушаются воспроизводительные функции, что значительно снижает эффективность производства. Компенсировать дефицит витаминов можно за счет включения в рацион кормления пророщенного зерна ячменя. С позиций наилучшего использования зерно рекомендуется прорастить до величины ростков 1,5-2 см, затем высушить до влажности 12-14% и измельчить в дробилке до размеров частиц 1-1,4 мм. После чего пророщенное, высушенное и измельченное зерно поступает в спиральный транспортер для его перемешивания с комбикормом. На проращивание зерна влияют различные факторы. Одним из основных факторов является интенсивность освещённости. При проращивании зерно помещали в закрытую емкость, чтобы исключить проникновение солнечного света. Затем зерно освещали различными лампами. Приведены результаты исследований по влиянию уровня освещенности и времени освещения на длину ростков при проращивании зерна на витаминный корм. При проведении исследований использовались различные источники оптического излучения: светодиодные, люминесцентные, лампы накаливания. Полученные результаты позволяют оптимизировать факторы освещенности и продолжительности освещения при проращивании зерна на витаминный корм животным. Поэтому статья имеет научную и практическую значимость для современного производства кормов. Представленные результаты применения светодиодного освещения для искусственного проращивания зерна являются хотя и показательными, но требуют дальнейшего изучения и уточнения режимов. Кроме того, необходимо исследовать влияние этого вида искусственного освещения на химический состав и питательную ценность пророщенного зерна.
Бесплатно
Применение магнитных полей постоянных магнитов для предпосевной обработки семян ячменя
Статья научная
Излагаются результаты исследований по применению магнитных полей постоянных магнитов для предпосевной обработки семян. Установлено, что такая обработка увеличивает лабораторную и особенно, полевую всхожесть семян на 2-7%, линейные размеры корешков на 6,3-21,8% и ростков на 9,012,7%. В проведенных опытах рост этих показателей способствует увеличению урожайности на 0,35-0,49 т/га и улучшению качества зерна у изучаемых сортов ярового ячменя.
Бесплатно
Статья научная
Целью исследований являлось изучение влияния применения ферментно-пробиотических и минеральных добавок на переваримость рационов, продуктивность дойных коров айрширской породы и воспроизводительные качества свиноматок крупной белой породы. Для обеспечения полноценного сбалансированного кормления животных необходимо увеличить рост производства высококачественных кормов, использование разнообразных (природных, синтетических) кормовых добавок, так как это является главным условием увеличения производства продукции животноводства. Полноценное кормление животных достигается благодаря улучшению качества кормов, а также обогащению их комплексом нетрадиционных биологически активных добавок. В этом отношении особого внимания заслуживает использование в кормлении животных различных биологически активных добавок, позволяющих регулировать обмен веществ и продуктивность. Внедрение инновационных технологий в животноводстве предусматривает использование в рационах животных нетрадиционных кормовых добавок и ферментно-пробиотических препаратов. При совместном использовании бишофита и «Бацелл» среднесуточный удой увеличился на 15% по сравнению с I опытной группой и на 8,4% по сравнению с контрольной группой коров. Качественные показатели молока коровьего сырого, полученного от всех групп коров, соответствовали ГОСТ 31449-2013 «Молоко коровье сырое. Технические условия» и ФЗ № 88 «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» от 12.06.08. Также были проведены исследования по изучению качества выработанного ультрапастеризованного молока для питания детей дошкольного и школьного возраста. Помимо того, данные добавки оказали положительное действие на супоросных свиноматок. По продолжении опыта, после опороса свиноматок препараты также положительно повлияли и на молодняк (потомство). В подопытных группах падежа поросят после опороса не было, как в контрольной группе, крупноплодность была выше, и выживаемость поросят составила 90%.
Бесплатно
Статья научная
Предлагается решение задач повышения надежности организационных систем на основе имитационного моделирования, когда систему рассматривают как сеть систем массового обслуживания (СеМО). Для решения практических задач надежности организационных систем предлагается разработанная на основе системы моделирования дискретных систем GPSS Мичиганского университета имитационная модель. Она реализована на примере организационных систем в растениеводстве, интерпретирована как сеть массового обслуживании, имеющую соответствующие технологическим операциям фазы, между которыми по определенным технологией правилам циркулируют транзакты, образуя входящие и выходящие потоки, которые описываются законами распределения. Модель имитирует функционирование организационной системы, что позволяет использовать ее как универсальную, позволяющую исследовать надежность системы. На основании анализа результатов моделирования можно сделать выводы о наиболее рациональной структуре организационной системы, необходимых для надежного функционирования, об оптимальном варианте параметров.
Бесплатно
