Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование. Рубрика в журнале - Вестник аграрной науки Дона
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
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 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
Приусадебная солнечная электростанция с охлаждаемыми фотоэлектрическими модулями
Статья научная
Эффективность работы солнечных электростанций (СЭС) в значительной степени определяется КПД фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) и существенно зависит от их температуры. Для наиболее современных ФЭП было достигнуто наибольшее значение КПД - 24%. Основной причиной снижения КПД является нагрев ФЭП. Для расширения внедрения солнечных электростанций необходимо повышение КПД ФЭП и снижение их себестоимости. Для приусадебной СЭС наиболее приемлемым является фотоэлектрический модуль (ФЭМ) цилиндрической формы с охлаждающей жидкостью, например, водой. Приусадебная СЭС из ФЭМ цилиндрической формы установлена на крыше здания под углом к горизонту, равным географической широте местности. Солнечный свет свободно проходит через внешнюю прозрачную трубку, изготовленную из крепкого боросиликатного стекла, которое обеспечивает пропуск волн солнечной радиации в диапазоне 0,4-2,7 мкм, и попадает на ФЭП, расположенные на внутренней стеклянной трубке меньшего диаметра, которые генерируют электрическую энергию. ФЭП изготовлены из полупроводникового материала, который можно наносить тонкой пленкой непосредственно на стекло. Такая конструкция ФЭМ обеспечивает увеличение количества поглощенного света (а следовательно, и количества генерированной электроэнергии) на протяжении дня, без изменения его положения. Охлаждающая жидкость, проходя по трубкам, отбирает тепло, снижая рабочую температуру ФЭП, чем обеспечивает увеличение его КПД. Движение охлаждающей жидкости в ФЭМ от нижней к верхней части коллектора обеспечивается по принципу термосифона. Предложенная схема приусадебной СЭС с использованием запатентованного нами ФЭМ, охлаждаемого жидкостью, имеет высокий КПД при относительно низкой стоимости. Использование воды в качестве охлаждающей жидкости позволяет выполнить охладительный контур открытым, а подогретую воду использовать для хозяйственных потребностей.
Бесплатно
Проактивное моделирование динамической сложности агротехноценозов
Краткое сообщение
Представлены методы решения задач проактивного моделирования динамической сложности агротехноценозов для эффективного управления внутрисистемными процессами, упреждающими проявление негативных тенденций, рисков и неблагоприятных обстоятельств. Рассмотрены модели проактивного управления: модель формирования сенсорно-преобразовательных функций человека и видеоробота, модель группового управления агророботами, динамическая модель трансформации и перепланирования системной сложности агротехноценозов. Дискретные модульные действия характеризуют и взаимоувязывают непрерывный процесс самоорганизации живых биообъектов и их искусственной технической организации в антропогеоагротехноценозах. Проактивность (устремлённость вперёд, на опережение, упреждение) основана на изучении меняющихся пределов агротехноценоза для достижения поставленных целей, в частности, обоснования и изменения его структуры и др. Проактивное управление в ходе реализации моделирует (наблюдая, измеряя и анализируя) ход технологических процессов, предупреждает о возможных негативных (нештатных) ситуациях,наиболее рационально и эффективно реагирует на них. Метод совместим с реактивным управлением текущими «сиюминутными» событиями в сложных системах. Системную сложность объектов отображают различные методы: формализованного описания (топологические, графоаналитические, логические, теоретико-множественные, лингвистические), вербальные (целеполагание, экспертные оценки, тесты, интуитивный опыт), специального моделирования (имитационное динамическое, структурно-лингвистическое, ситуационное). Анализ выборочно рассмотренных примеров развития исследований и применений компонентов современных технологических платформ показывает направления реализации проактивного управления в аграрном производстве: развитие сенсорно-поисковых и исполнительно-преобразовательных функций роботов, групповое применение манёвренных агророботов и аэроботов, создание единой цифровой платформы управления сложной системой антропогеоагротехноценозов. Прогноз конкурентных преимуществ применения проактивного управления: улучшение условий труда, привлечение молодёжи к новым условиям труда, повышение производительности труда в 2-3 раза, качества производимой продукции, снижение затрат труда и энергоресурсов на её производство на 40-50%. Исследования данной проблемы обладают научной новизной, патентоспособностью и лицензионными возможностями, обеспечивающими высокую технико-экономическую значимость реализуемых технических решений за счёт будущей коммерциализации.
Бесплатно
Проблемы использования генетически модифицированных организмов в сельском хозяйстве
Статья научная
Проблема генетических ресурсов Земли, то есть поиск природных источников генов, приобретает особую актуальность. Она, в свою очередь, обусловливает необходимость строгого контроля за распространением трансгенных организмов. При этом оценка ГМО по критериям безопасности в каждой стране предусматривает два основных направления: по критериям безопасности ГМО и продуктов питания из них. Рассмотрены различные подходы к оценке содержания генетически изменённого сырья и готовых пищевых продуктов из него.
Бесплатно
Проведение исследований по влиянию ЭГ обработанной воды на рост и развитие растений
Краткое сообщение
Рост растений в закрытом грунте, безусловно, связан с условиями внешней среды. Основными факторами являются тепло, свет, влажность, воздух и питательные вещества. Все факторы между собой связаны и их невозможно заменить другими. В качестве питательного раствора будет использоваться вода за счет активации при электрогидравлическом ударе. Достоинство электрогидравлической обработки (ЭГ) в том, что не оказывает угнетающего воздействия на живые организмы и окружающую среду. Так как электрогидравлический удар сопровождается ультрафиолетовым и рентгеновским излучением, это приводит к химической реакции и изменению состава воды. Ставится задача исследовать такую воду на растениях редиса марки Кольчуга. Но для достоверности необходимо соблюдать факторы при выращивании растений. Для эксперимента был собран тепличный комплекс (лабораторный стеллаж). Он необходим, чтобы поддерживать оптимальную температуру в заданных параметрах. В основу блока управления была взята платформа Arduino и реле времени CH, с датчиками TO-92 IC, YL-39, YL-70, DHT 11, Ds18b20, увлажнителем воздуха Proffi. Для автоматического капельного полива был выбран Qingcheng irrigation, для отопления использовали инфракрасную пленку Stem, для вентиляции установлены вентиляторы марки Deepcool CF 5, освещение поддерживалось с помощью светильников Wolta. Авторами была разработана схема по сборке блока управления, изготовлен блок управления, собран лабораторный стеллаж, проведен эксперимент. Стеллаж имеет 3 полки для проведения исследований, на каждую полку подавался различный питательный раствор. В качестве грунта использовали кокосовый субстрат для того чтобы достоверно оценить полученный эффект. Семена подбирались одинакового размера и веса, эксперимент был заложен в институте ВИМ г. Москвы 03.02.20.
Бесплатно
Статья научная
Правильный выбор параметров рабочих органов позволяет добиться высокой равномерности распределения твердых минеральных удобрений и семян сельскохозяйственных культур по поверхности поля центробежными распределителями. Однако такой выбор можно сделать только на этапе проектирования машины. В статье рассмотрена методика проектирования дозатора для двухдискового центробежного распределителя, состоящего из двух заслонок, расположенных над распределяющим диском. Основной задачей при разработке дозирующего устройства центробежного распределителя была разработка такого дозатора, с помощью которого обеспечивалось бы постоянство математического ожидания угла бросания и его среднеквадратического отклонения при изменении расхода удобрений или семян сельскохозяйственных культур. Методика проектирования дозатора основана на применении заслонок с дозирующими щелями, которые построены по логарифмическим спиралям, подача удобрений или семян в любую точку логарифмической спирали дает постоянное, заданное математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение угла бросания...
Бесплатно
Проектирование устройства для экспресс-контроля состояния посевов после зимовки
Краткое сообщение
Одна из серьезнейших проблем при возделывании озимых культур - контроль состояния и развития растений, особенно в зимние периоды года. Принимать решения по качеству их перезимовки приходится на основании продолжительных по времени исследований, проводимых в лабораторных условиях. Для того чтобы исключить серьезные затраты времени и получить возможность принимать решения в месте роста и развития растений, необходим экспресс-метод такой оценки и техническое средство, его реализующее. Для проведения экспресс-оценки жизнеспособности растительной ткани озимых культур предлагается использовать принцип электрической импедансной спектроскопии, заключающийся в измерении импеданса растительной ткани на конкретно выбранных частотах измерительного тока. Сама количественная оценка проводится по отношению измеренных полных сопротивлений на конкретных частотах, что эквивалентно по значению коэффициенту жизненного состояния. В основе работы портативного устройства предлагается использовать выпускаемую промышленностью микросхему AD5933, которая представляет собой готовый прецизионный импедансный спектрометр, который выполнен на одном кристалле и имеет внутреннюю цифровую обработку сигналов, подключаясь по I2C-интерфейсу к основной системе представления информации. Использование микросхемы AD5933 в качестве измерителя импеданса позволяет значительно уменьшить массогабаритные размеры устройства и сделать его портативным. На первых этапах проектирования этого устройства разработан алгоритм его работы программы по вычислению коэффициента жизненного состояния растительной ткани озимых культур. Опираясь на разработанный алгоритм, спроектирована принципиальная схема разрабатываемого портативного устройства и представлено описание его работы. Проектируемое портативное устройство может не только определять степень перезимовки озимых культур, но и может быть использовано в садоводстве и виноградарстве для оценки жизнеспособности саженцев плодовых деревьев и чубуков (черенки годовалой плодоносящей лозы) винограда.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время во многих регионах юга России наблюдается промышленное и социально-экономическое развитие, неотъемлемой частью которого является существенный рост потребления электроэнергии. Кроме того, в связи с вхождением Республики Крым в состав Российской Федерации на энергетическую систему Южного федерального округа легла дополнительная нагрузка. Для достижения цели увеличения темпов развития Южного федерального округа, задачи ввода дополнительной генерации электроэнергии и эффективности ее транспортировки и использования являются крайне актуальными. В данной статье представлен алгоритм определения параметров и оценки эффективности фасадно-интегрированной фотоэлектрической системы. В частности, сформирован алгоритм расчета почасовых значений мощности путем построения вольт-амперной характеристики (ВАХ) фотоэлектрического модуля (ФЭМ) при заданных значениях прихода СИ и температуры ФЭМ и определения точки максимальной мощности на ВАХ. С помощью разработанного ПО произведен расчет почасовых значений поступления солнечного излучения на горизонтальную и южно-ориентированную вертикальную поверхность в условиях г. Евпатория. Суммарная энергия СИ, поступающая на квадратный метр горизонтальной поверхности в год, - 1388 кВт∙ч/м2. При наиболее оптимальной южной ориентации при вертикальном расположении поверхности (90о) поступление СИ снижается на 28% - до 995 кВт∙ч/м2. Представлен алгоритм определения параметров ФИСФЭУ, реализованный в MATLAB Simulink. Также разработан проект ФИСФЭУ номинальной мощностью 50 кВт, которая интегрируется в остекление фасада 75-этажной башни многофункционального комплекса, расположенного в г. Евпатория.
Бесплатно
Производительность двухспирального смесителя концентрированных кормов
Статья научная
В рационах кормления сельскохозяйственных животных основным компонентом и наиболее дорогим является концентрированный корм. Для снижения их себестоимости следует готовить корма из собственной кормовой базы непосредственно в хозяйствах. При приготовлении сухой концентрированной смеси целесообразно применять спиральные смесители, обеспечивающие высокое качество смешивания, низкую энергоёмкость при высокой производительности. В статье представлен спиральный смеситель, в корпусе которого размещены две концентрично расположенные винтовые спирали по его длине. При этом внутренняя спираль имеет возможность помимо вращательного движения за счет выступа кулачка совершать осевое возвратно-поступательное перемещение. При одновременном вращательном и возвратно-поступательном движении спирали с малым диаметром внутри спирали большего диаметра обеспечивается дополнительный сдвиг слоев корма, что улучшает перемешивание компонентов в однородную кормовую смесь, которая через выходное отверстие выводится из смесителя. Приведены результаты теоретических исследований по определению пропускной способности. Теоретически определено влияние внутренней винтовой спирали на общую производительность разрабатываемого смесителя. Выявлено, что с увеличением конструктивного коэффициента, который обозначает отношение диаметров винтовых спиралей, производительность смесителя повышается. Диапазон изменения конструктивного коэффициента должен быть в пределах 1,5-2,0. При этом диаметр внешней спирали из-за значительного скоростного градиента не следует принимать более 0,1 метра. Влияние перемещения внутренней спирали на производительность при этом незначительно. Рекомендуется высоту выступа скошенного основания кулачка, обеспечивающего осевое смещение внутренней винтовой спирали, принимать равным четверти шага внутренней спирали. При этом значении производительность смесителя максимальна. Результаты теоретических исследований могут быть использованы при обосновании параметров смесителя с двумя коаксиально размещенными вдоль корпуса винтовыми спиралями
Бесплатно
Процесс преддоильной обработки вымени коров на фермах малых хозяйств
Статья научная
Известно, что доение коров на фермах малых хозяйственных формирований осуществляется с использованием ручных операций подготовки вымени к доению, что ведет к загрязнению молока и не способствует созданию полноценного рефлекса молокоотдачи у них. В работе показана возможность механизации подмывания вымени перед доением автономным устройством к мобильному доильному аппарату, которое обеспечивает регулируемое давление распыляемой воды. Отличительная особенность его - наличие бака с теплоизоляцией и возможность регулировки напора подаваемой воды или моющей жидкости изменением глубины в нём. Получены теоретические зависимости для расчёта параметров и проектирования линии подмывания вымени в составе доильной установки: вместимости бака для воды, его высоты, показателей надёжности его гибкой оболочки, количества и формы гофр, необходимых расходов и скоростей воды в функции коэффициента загрязнения вымени. Разработана конструкция устройства для подмывания вымени коров в варианте комплектации к серийному доильному агрегату АИД-1...
Бесплатно
Процесс шелушения зерна при его дроблении
Краткое сообщение
Рассмотрен вариант приготовления кормовой крупы для молодняка животных и птицы с отделением частиц разрушенной оболочки зерна, плохо усвояемых ими и часто вызывающих повреждение их желудочно-кишечного тракта, а нередко и гибель. Предложено шелушение кормового зерна (ячменя, кукурузы, овса и семян других сельскохозяйственных культур с жёсткой оболочкой) осуществлять совместно с операцией измельчения в крупу в дробилках, имеющих ротор с вертикальной осью вращения. Дано схемное представление рабочей зоны такой дробилки с расположением в ней воздушно-вихревого и продуктово-воздушного слоёв, а также расчётные зависимости для определения окружной скорости потоков в ней и радиуса раздела зон. Рассмотрены вопросы расстановки молотков на роторе дробилки с односторонней загрузкой кормового зерна для его дробления и шелушения, получены зависимости, определяющие продолжительность обработки зерна молотками каждого ряда ротора и цикла его дробления с удалением оболочки. Установлена тесная связь параметров ввода зерна в дробилку с шелушением и конструкции её ротора. Обращено внимание на недостатки процесса вывода частиц разрушенной ударным воздействием шелухи и пылевидной части продукции из-под ротора дробилки, так как это сопровождается не только повышением потерь кормовой крупы, но и значительным содержанием в готовой продукции острых частиц шелухи, что нежелательно для молодых животных. Показана целесообразность рассредоточения подачи кормового зерна в дробильную камеру и дальнейшего совершенствования процесса получения крупы с одновременным отделением шелухи.
Бесплатно
Рабочие органы для подрезания и подъёма почвы почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины
Статья научная
Предметом исследования является процесс функционирования дисковых рабочих органов и лемеха почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины, которые осуществляют подъём почвы. При перемещении лемеха на малых глубинах (0,03-0,12 м) движение почвы по нему затруднено из-за почвенного валка, образующегося перед лемехом. Почва при этом вспушивается и рассыпается в стороны, не обеспечивая должного подпора, необходимого для перемещения её к рыхлительно-сепарирующему устройству. Для того чтобы почва не сгружалась и не рассыпалась в стороны, с обеих сторон лемеха установлены пассивные вращающиеся диски. Объектом исследования являются дисковые элементы подъемно-подрезающего устройства, которые позволяют существенно повысить эффективность технологического процесса движения почвы по лемеху при одновременном снижении удельной энергоемкости процесса. Исходная информация для обоснования исследования получена путем анализа литературных источников. Определено, что увеличение радиуса параллельно расположенных свободно вращающихся плоских дисков с 0,175 до 0,270 м приводит к повышению толщины слоя почвы на лемехе не более чем на 17%. С увеличением кинематического параметра вращения дисков от 0 до 0,6 сгруживание почвы на лемехе снижается в 2,73 раза, с 0,6 до 1,0 - в 1,25 раз и с 1,0 до 1,2 - в 1,04 раза. Экспериментально доказано, что наибольшее влияние на предельное расстояние между дисками, при котором подъем пласта почвы лемехом осуществляется без заклинивания между ними, оказывает влажность почвы. Актуальность состоит в том, что одновременное использование пассивных дисковых рабочих органов вместе с лемехом позволит усовершенствовать методы предпосевной обработки почвы для улучшения ее агротехнических качеств.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрены вопросы применения малой ветроэнергетики в практике ведения хозяйствования на садовых и приусадебных территориях. Сегодня для получения тепловой и электрической энергии возникла необходимость применения ветроэнергетических установок, работа которых полностью бы удовлетворяла потребностям малых форм собственности и предпринимательства. Существующие промышленно выпускаемые установки не всегда удовлетворяют конкретным требованиям. Цель представленной работы - обосновать разработку и эффективность технических решений запатентованных ветроэлектрогенераторов на постоянных неодимовых магнитах. Предлагаемый когенерационный ветропарк повышенной производительности содержит несколько ветротепловых установок с индукционными преобразователями энергии ветра в теплоту (ИПЭВТ) и один общий ветроэлектрогенератор. Причем неподвижные дисковые магнитопроводы каждого ИПЭВТ имеют кольцевую форму и расположены на периферии центральных дисков увеличенного диаметра, выполненных из немагнитного материала, а кольцевые обмотки возбуждения присоединены к общему ветроэлектрогенератору, ротор которого выполнен многополюсным с равномерно закрепленными по кругу, на периферии дисков, постоянными неодимовыми магнитами, а статор - в виде симметрично расположенных по внутреннему периметру диска плоских пустотелых якорных катушек, залитых компаундом...
Бесплатно
Разработка дозирующего модуля сеялки пунктирного высева СПВ-870
Краткое сообщение
В Центре инжиниринга и трансфера Азово-Черноморского инженерного института ФГБОУ ВО Донской ГАУ был разработан и запатентован дозирующий модуль к сеялке пунктирного высева СПВ-870, работающий с использованием нагнетающего воздушного потока при дозировании и транспортировании в борозду семян пропашных культур, который изготавливается ООО «Таганрогсельмаш» в г. Таганроге Ростовской области. Цель разработки - повышение рабочей скорости и повышение качества дозирования семян пропашных культур. Дозирующий модуль имеет следующие отличительные особенности: дозирование семян в два ряда, универсальность, возможность дозировать семена различных пропашных культур, односемянное дозирование семян, экономный высев семенного материала, качественное дозирование семян (количество нулевых подач менее 2%, двойных менее 4%, транспортирование семян воздушным потоком в борозду, что позволяет использовать разные схемы компоновки рабочих органов и различные виды сошниковых групп, качественное дозирование семян на рабочих скоростях до 15 км/ч, травмирование семян не более 0,5%, минимальная необходимая мощность на провод модуля, что позволяет значительно снизить коэффициент буксования опорно-приводного колеса, удобен в эксплуатации (имеется люк для разгрузки семян, прозрачные высевающие диски, после посева легко очищается сжатым воздухом, удобно расположен на сеялке), менее подвержен воздействию пыли (в работе продувается чистым воздухом), не требует калибровки семян, одним высевающим диском можно осуществлять высев семян различных культур (близкие по размерам). Проводилось лабораторное исследование, направленное на выявление качественных показателей выполнения технологического процесса разработанного дозирующего модуля. Исследование проведено в рамках государственных испытаний в ФГБУ «Северо-Кавказская МИС» в 2019 г. Стендовые испытания проведены по ГОСТ 31345-2017. В целом исследование подтвердило заявленные характеристики и качество работы дозирующих модулей сеялки СПВ-870. Поэтому представленный дозирующий модуль, использующий нагнетающий воздушный поток для высева семян пропашных культур, может быть использован в сельскохозяйственном производстве.
Бесплатно
Статья научная
Теории двигателя, трактора и сельскохозяйственных машин в значительной степени развиваются самостоятельно, и каждая из них рассматривает лишь некоторые вопросы теории агрегатов. Между тем сельскохозяйственные работы могут выполняться только машинно-тракторным агрегатом (МТА). Каждая из частей МТА обладает своими энергетическими характеристиками, сочетание которых и создает тот или иной режим его работы. В связи с этим вопросы качественной эксплуатации МТА можно решить только при рассмотрении взаимодействия всех трех основных его частей. Однако определение параметров, характеризующих динамические и экономические качества МТА, требует дорогостоящего оборудования (тормозной стенд, динамометрическая лаборатория, тензометрическое звено для динамометрирования и т.д.), а также существенных затрат средств и времени на подготовку и проведение. Это обуславливает выполнение данных работ лишь в условиях машиноиспытательных станций. В связи с этим разработка методов и средств определения динамических и топливно-экономических показателей МТА, приемлемых не только для машиноиспытательных станций, но и для конкретных хозяйств, является весьма актуальной и представляет значительный интерес. В АЧИИ разработаны оперативные методы определения динамических и топливно-экономических показателей двигателя, трактора и сельскохозяйственных машин, основанные на анализе параметров переходных (динамических) режимов разгона при мгновенном увеличении подачи топлива. Целью работы является разработка и комплектование измерительно-вычислительного комплекса, позволяющего определять динамические и топливно-экономические показатели двигателя, трактора и сельскохозяйственных машин. В исследовании представлены технические, аппаратные и программные средства, позволяющие фиксировать, обрабатывать и анализировать параметры переходных режимов разгона элементов МТА при мгновенном увеличении подачи топлива в эксплуатационных условиях.
Бесплатно
