Статьи журнала - Вестник аграрной науки Дона
Все статьи: 860
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
В агропромышленном комплексе России применяются различные типы оборудования для протравливания, в т.ч. барабанного типа, которые выделяются простотой конструкции и меньшим травмированием семян при обработке. Однако существующие модели барабанных протравливателей имеют существенный недостаток – недостаточную интенсивность перемешивания обрабатываемого материала. Это приводит к необходимости увеличивать расход рабочей жидкости и снижать концентрацию действующего вещества для обеспечения равномерного покрытия семян, соответствующего агротехническим нормам. В ходе исследования применены комплексные методы анализа, включающие разработку математических моделей и проведение компьютерного моделирования на основе метода дискретных элементов (DEM). Объектом изучения являлся процесс обработки семян препаратами в барабанном протравливателе. Проведенные численные эксперименты в стандартной и экспериментальной камерах обработки показали эффективность нового технического решения. Согласно результатам моделирования, скорость движения семян составила от 0,05 м/с до 3,6 м/с. Наблюдается положительная тенденция снижения абсолютной скорости перемещения семян с 1,3 м/с до 1,1 м/с при стабилизировавшемся движении семян в барабане. Время пребывания семян в камере обработки выросло с 1,9 до 4,6 и составило рост на 2,7 секунды. Визуально наблюдается равномерное распределение семян по всему объёму барабана с интенсивным перемешиванием при оптимальном режиме работы протравливателя, которым является сочетание каскадного и водопадного движения семян, близкое к критическому движению семян, обеспечивающее максимальный подъём семян. Это свидетельствует о целесообразности применения данного конструктивного решения при разработке протравливателей семян барабанного типа.
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
Статья научная
Целью работы являются исследования вопросов модификации парафинов углеродными наноструктурами и разработка рекомендаций по применению модифицированных парафинов в сфере возобновляемой энергетики, а именно для повышения эффективности солнечных коллекторов путем улучшения систем накопления тепловой энергии. Измерение теплофизических параметров парафина, модифицированного углеродными нанотрубками, проводились на приборах ИТ-λ-400 (измерение теплопроводности) и ИТ-С-400 (измерение теплоемкости) в режиме монотонного разогрева со средней скоростью 0,1 °C /с при адиабатических условиях. Модифицирование парафина различными типами УНМ позволяет изменить его теплофизические параметры, следствием чего является изменение положения точки фазового перехода, а также расширение границ фазового перехода. Это позволяет повысить эффективность системы теплоаккумуляции, так как расширяется диапазон температур фазового перехода, что в свою очередь приводит к увеличению накопленной теплоты на 30-50%. Согласно проведенным экспериментальным исследованиям установлены температурные зависимости теплоемкости и теплопроводности для парафина, модифицированного углеродными нанотрубками с различным типом морфологии УНМ, УНМ М и УНМ МД. Из-за фазового перехода в рабочем диапазоне температур при равных габаритах тепловой аккумулятор для солнечного коллектора, на основе парафинов, модифицированных углеродными нанотрубками, накапливает до двух раз больше количества теплоты, чем тепловой аккумулятор на основе воды, что в свою очередь позволяет уменьшить тепловые потери. Таким образом, применение парафинов, модифицированных углеродными нанотрубками, позволяет сделать использование солнечных коллекторов экономически выгодным как с точки зрения эксплуатации, так и на стадии монтажных и пусконаладочных работ. Существуют перспективы применения разработанного материала для тепловых насосов и конгенераторных установок.
Бесплатно
Применение реляционной алгебры при обработке информации баз данных предприятий АПК
Статья научная
Рассмотрена основанная на теории множеств реляционная алгебра как формальная система манипулирования отношениями в реляционной модели данных, которая наряду с реляционным исчислением, основанным на математической логике, является способом получения результирующего информационного отношения.
Бесплатно
Применение теплонасосной технологии для повышения эффективности использования энергии ветра
Статья научная
Показаны возможности тепловых насосов для повышения эффективности использования ветровой энергии.
Бесплатно
Применение цепей Маркова при прогнозировании динамики скорости ветра
Статья научная
В настоящее время всё большее внимание во многих областях научных исследований уделяется моделированию различных процессов и систем. Причиной тому в значительной степени является огромный прогресс в вычислительной технике и информатике, что позволяет реализовывать достаточно сложные взаимосвязи и проводить расчёты на их основе с большой скоростью. На сегодняшний день широко распространённой практикой является предварительное испытание устройств и режимов их работы на математических моделях, отражающих существенные взаимосвязи внутри устройства и с внешней средой. Современное моделирование технической части ветроустановок разработано в достаточной мере. Одной из причин этого служит очень высокий уровень определённости поведения отдельных элементов системы, что приводит к детерминированной модели. Цепь Маркова является пригодной для использования при описании математической модели изменения скорости ветра, поскольку она позволяет соединить вероятностный характер ветра с детерминированностью его распределения. Преимущества цепи Маркова перед вероятностью распределения скоростей ветра состоят в том, что цепь Маркова позволяет исследовать режимы работы ветроустановок при изменении скоростей ветра. Цепи Маркова хорошо поддаются автоматизации и позволяют в автоматическом режиме рассчитать не только вероятность той или иной динамики скорости ветра, но и вероятность появления тех или иных переходных режимов ветроустановки. Совмещение исследований ветроустановки с заранее заданными скоростями ветра и динамикой их изменения для того, чтобы определить предельные режимы работы ветроустановки с испытаниями с помощью цепи Маркова, позволяют провести более полное исследование ветроустановки. Цепь Маркова позволяет установить вероятность появления тех или иных ветровых режимов (характеризующихся не только скоростью ветрового потока, но и динамикой его изменения) и установить вероятность появления ветровых режимов, которые могут быть опасны для установки.
Бесплатно
Краткое сообщение
В настоящее время разработано множество способов стимулирующей обработки семенного материала перед посевом с использованием лазерного, ультразвукового, плазменного, магнитного, электрического и других видов обработки. Нами изучено влияние предпосевной обработки семенного материала ячменя электрическим полем переменного напряжения промышленной частоты. Поиску недорогих экологически безвредных приемов предпосевной обработки семян в последнее время придается большое значение. Наиболее стабильный и положительный эффект оказывает действие электрического поля на семена. Объектом исследования служили семена ярового ячменя сортов Вакула и Сокол за разные годы выращивания. Предпосевную обработку семян в электрическом поле переменного напряжения промышленной частоты напряженностью 5 кВ/см проводили на специально собранной лабораторной установке в течение 20, 40 и 60 секунд. Лабораторную всхожесть обработанных семян определяли по истечении 1-9 дней отлежки. Всхожесть семян - один из наиболее важных показателей, дающих оценку будущему урожаю. Под действием электрического поля семена поглощают воды больше и набухают, что повышает их всхожесть и ускоряет появление всходов, рост и развитие растений. Выявлена положительная реакция всех изучаемых режимов обработки в электрическом поле переменного напряжения промышленной частоты на семена ярового ячменя. Максимальное увеличение энергии прорастания было зафиксировано в среднем на 18%, а всхожести на 12,7% и было получено на пятый день отлежки после обработки семян в электрическом поле в течение 40 секунд. Такую обработку семян ярового ячменя независимо от года и сорта и года их репродуцирования можно проводить в течение 40 секунд при напряженности электрического поля 5 кВ/см.
Бесплатно
Статья научная
Предпосевная обработка семян ярового ячменя электрическим полем переменного напряжения промышленной частоты (далее просто ПЭП) приводит к увеличению их всхожести и энергии прорастания. Поскольку корневая система растений ячменя состоит из двух частей - первичной зародышевой и вторичной узловой, - мы изучили влияние предпосевной обработки семян ПЭП двух сортов ярового ячменя на формирование первичной корневой системы проростков. Обработку семян ПЭП напряженностью 5 кВ/см проводили на лабораторной установке в течение 40 секунд и через четверо суток проращивали семена в рулонах фильтровальной бумаги. У 7-суточных проростков определяли длину каждого корешка и их сумму. Установлено, что обработка семян ПЭП приводит к увеличению длины всех корешков проростка от 8 до 29% в среднем по сортам, но не увеличивает их число. Наибольшая прибавка длины отмечена у первого-четвертого корешков. Обработка семян ПЭП несколько выравнивает длину первых четырех корешков, что проявляется в незначительном снижении Квар, но существенно повышает значения Квар длины пятого и шестого корешков. Обработка семян не меняет распределение долей длины каждого корешка в их суммарной длине: длина первого корешка в контроле и в опыте составляет 22%, длина шестого - 11%. Оценка корреляционной связи между величинами прибавки суммарной длины корешков проростка и приростом длины каждого корешка в процентах от контроля после обработки семян ПЭП позволила выявить, что значения прибавки длины первого, второго и третьего корешков имеют высокие и очень близкие значения коэффициентов корреляции (r=0,93; r=0,94 и r=0,92, соответственно) с приростом суммарной длины корешков проростка. Следовательно, целесообразно использовать при оценке результатов предпосевной обработки семян не абсолютные значения длины первого зародышевого корешка, как это часто делают, а величину прироста первого корешка.
Бесплатно
Принципы выбора программного обеспечения для разработки баз данных предприятий АПК
Статья научная
Исследуются принципы выбора программного обеспечения для разработки баз данных для предприятий АПК. Сформулирован ряд критериев, существенных при выборе систем управления базами данных. Приведенные базы данных отличаются простым удобным интерфейсом и могут использоваться для автоматизированного учета.
Бесплатно
Природная кормовая добавка в рационах животных
Статья научная
В нacтoящee вpeмя oтмeчaeтcя вoзpocшaя poль микpocкoпичecкиx гpибoв в пaтoлoгии ceльcкoxoзяйcтвeнныx живoтныx. Увeличeниe cлyчaeв кopмoвыx oтpaвлeний, пpoявляющиxcя лaтeнтнo вo мнoгиx хoзяйcтвax c oпpeдeлeннoй peгyляpнocтью, зacтaвляeт cпeциaлиcтoв внoвь и внoвь oбpaщaтьcя к peшeнию дaннoй пpoблeмы. Пpaктикaм живoтнoвoдcтвa хopoшo извecтнa пpoблeмa зaбoлeвaний и cмepтнocти мoлoднякa. Кpитичecкими для пopocят являютcя пepвыe нeдeли пocлe oтъeмa. B этoт пepиoд пpoиcxoдит cтaнoвлeниe нopмы иммyннoгo oтвeтa opгaнизмa к вceвoзмoжным инфeкциям. Для лeчeния иcпoльзyютcя paзличныe мeдикaмeнтoзныe кoмплeкcы (включaя aнтибиoтики), нo лeкapcтвa oбычнo нe ycтpaняют пpичинy бoлeзни нa ypoвнe oбмeнa вeщecтв, a бopютcя co cлeдcтвиeм (вoзбyдитeлями). B peзyльтaтe выздopoвeвшиe пocлe интeнcивнoгo лeчeния пopocятa дoлгo eщe ocтaютcя ocлaблeнными, плoxo нaбиpaют вec и cтpaдaют инфeкциoнными зaбoлeвaниями. Пoэтoмy нeoбxoдимo пoдыcкивaть пpиpoдныe кopмoвыe дoбaвки, пoлoжитeльнo влияющиe нa иммyнитeт и физиoлoгo-биoлoгичecкий cтaтyc мoлoднякa. Цeлью paбoты являлocь изyчeниe эффeктивнocти иcпoльзoвaния бeнтoнитoвoй глины в cвoбoднoм дocтyпe в paциoнax мoлoднякa cвинeй. B итoгe выpaщивaния поросят c пpимeнeниeм изyчaeмoй кopмoвoй дoбaвки пopocятaм c 2- до 4-мecячнoгo вoзpacтa в cвoбoднoм дocтyпe, пoвышaeтcя интeнcивнocть pocтa нa 11,5%, пoтpeблeниe кopмoв - нa 3,2%, coxpaннocть пoгoлoвья - нa 4%, cнижaютcя зaтpaты кopмoв нa eдиницy пpoдyкции нa 7,8%, пoвышaютcя кoэффициeнты пepeвapимocти питaтeльныx вeщecтв нa 2,3-4,2%. Уcтaнoвлeнo, чтo ввeдeниe в paциoн пopocят-oтъeмышeй бeнтoнитoвoй глины пoлoжитeльнo влияeт нa минepaльный oбмeн. Cкapмливaние пopocятaм бeнтoнитoвoй глины в cвoбoднoм дocтyпe пoзвoлилo cнизить кoнцeнтpaцию тяжeлыx мeтaллoв в кpoви. B пepиoд иccлeдoвaний выявлeнo, чтo кoличecтвo фaкyльтaтивнoй микpoфлopы cнизилocь y пopocят, пoдкapмливaeмыx бeнтoнитoвoй глинoй, и пpи этoм вoзpocлo кoличecтвo пoлeзнoй микpoфлopы.
Бесплатно
