05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
-
Параметрический подход при оценке надежности изделий одноразового использования
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеРассматривается вариант параметрического представления сложного изделия однократного использования в процессе его создания при испытаниях, когда при конструкционных отказах изделия или его составных частей по одному или нескольким параметрам, задаваемым в техническом задании, требуется проведение доработок, ведущих к изменению генеральной совокупности и повторению испытаний, однако возможно сокращение объемов испытаний за счет учета априорной информации. Особенно это актуально при обеспечении надежности сложных изделий однократного использования, составные части которых проходят вначале этапы наземных испытаний, а уже затем в составе сложных изделий – этапы летных испытаний. Конструкционный отказ любого составного элемента такого изделия на этапе наземных испытаний не приводит к таким последствиям, как если бы он произошел при летных испытаниях в составе изделия. Между тем, доработка составного элемента изделия однократного использования, конструкционный отказ которого произошел на этапе летных испытаний в составе изделия, и оценка ее эффективности, может быть проведена на этапе наземных испытаний, в случае рассмотрения сложного изделия в параметрическом виде. Это может значительно снижать затраты на летные испытания сложного изделия, в случае эффективной доработки составного элемента изделия на этапе наземных испытаний, без существенного (временного) снижения общей надежности сложного изделия однократного использования
-
Оценка режимов процесса предпосевной обработки семян инфракрасным облучением
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье рассмотрена методика расчета, позволяющая прогнозировать оптимальные температурные режимы стимуляции инфракрасным облучением семян для процесса электромагнитной обработки и последующим дражированием с применением перлита. На основе анализа состояния вопроса определены наиболее подходящее с технической стороны коротковолновое инфракрасное излучение в диапазоне 0,76 – 1,4 мкм, которое имеет наибольшую проникающую способность в зерно для стимулирования. С методологической точки зрения, быстрое повышение температуры материала после критической точки при непрерывной ИК-обработке вызывает ухудшение свойств термолабильных материалов. Значительный температурный градиент, направленный противоположно градиенту влагосодержания, зависит от предварительной влажности материала обработки, что также влияет на качество предпосевной обработки семян. Для решения этих задач был произведен расчет математической модели оптимального температурного режима от источника ИК – излучения, чтобы избежать перегрева и повреждения семян. В результате разработанной методики получены расчетные зависимости, демонстрирующие влияние скорости нагрева и влажности семян на температурные параметры при ИК-обработке. Описанная математическая модель позволяет определить температурные режимы для исключения повреждения семян в результате нагрева. Произведена аппроксимация данных, показавшая перспективность и эффективность проведенных разработок
-
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеПредставлены результаты проведенных исследований по моделированию рабочих органов оборудования сельскохозяйственного назначения методами инженерной геометрии и компьютерной графики. Конструкция и принцип работы оборудования на базе рабочих органов в виде винтовых барабанов показан на примере устройства для приготовления концентрированных кормов
-
Оптимизация процесса транспортирования биологических отходов птицеводства
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеНа основании анализа средств транспортирования сельскохозяйственных грузов предложен вариант использования пневматической установки напорного принципа действия, которая позволяет перемещать биологические отходы птицеводства. Установка включает в себя компрессор с ресивером, трубопровод, участок формирования пробки, клапан и накопитель. В результате использования установки при транспортировании материала снижаются энергоемкость и материалоемкость процесса, снижаются затраты труда и решается вопрос охраны окружающей среды. Для оптимизации рабочего процесса пневматической установки определили объём продувочного котла, длину и диаметр трубопровода. Установили, что важнейший технологический параметр установки, производительность, зависит от её конструктивных параметров и физико-механических свойств исходного материала. Определяющее влияние на производительность оказывают давление воздуха и скорость перемещения продукта. Необходимое давление воздуха регулируется компрессором, а скорость транспортирования обусловлена конструктивными параметрами установки и физико-механическими свойствами материала. Данные аспекты учитываются в настоящей работе для оптимизации процесса транспортирования биологических отходов птицеводства
-
Оптимизация процесса смешивания кормов
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеНа основании анализа конструкций смесителей кормов для сельскохозяйственных животных исследуется вариант использования двухступенчатого смесителя. Предлагаемая конструкция смесителя позволяет повысить качество кормовой смеси и снизить затраты энергии на процесс. Для оптимизации рабочего процесса смешивания определяются конструктивные параметры машины и их влияние на технологический процесс при различных условиях работы. Установлено, что конструкция смесителя и исходные физико-механические свойства компонентов кормосмеси непосредственно влияют на самую главную технологическую характеристику установки, её производительность. Поэтому исследование направлено на оптимизацию процесса смешивания кормов
-
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ целях дальнейшего увеличения производства плодовой продукции перспективными планами развития сельского хозяйства Российской Федерации предусматривается закладка новых садов интенсивного и суперинтенсивного типов. В связи с этим освоение склоновых земель и их использование под сады является актуальной социально-экономической проблемой. В настоящее время в Кабардино-Балкарской Республике посажены свыше 10 тыс. га интенсивных и суперинтенсивных садов. Производством плодов занимаются как крупные корпорации, так средний и малый бизнес. Одна из проблем, с которыми сталкиваются производители плодов – это нехватка техники по уходу за междурядьями и приствольными полосами плодовых насаждений. Механизированные технологии равнинного садоводства мало эффективны в условиях склонов, где главным лимитирующим фактором является почвенное плодородие. В то же время, остро стоит вопрос повышения плодородия почвы в приствольных полосах улучшения водного и пищевого режимов плодовых насаждений на склоновых землях. Таким образом, усовершенствование технологии и разработка новой конструкции агрегата, обеспечивающий выполнение нескольких взаимосвязанных технологических операций для обработки междурядий и приствольных полос плодовых насаждений, сохранение и повышение плодородия почв на склоновых землях является актуальной в условиях горного и предгорного садоводства Центральной Северного Кавказа. В результате проведенного анализа технологического процесса обработки междурядий и приствольных полос плодовых насаждений и результатов теоретических исследований в качестве критерия оптимизации принято качество крошения почвы. Наибольшее влияние на критерий оптимизации оказывают скорость передвижения агрегата, угловая скорость вращения фрезы и угол установки ножей. В результате проведения многофакторного эксперимента установлены оптимальные значения указанных факторов, обеспечивающие максимальное качество крошения почвы
-
Оптимизация геометрических размеров и кинематических характеристик шнекового режущего аппарата
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье представлены результаты оптимизации угла наклона и шага установки режущего сегмента, частоты вращения шнека при срезе стеблей сельскохозяйственных культур различных биометрических характеристик предложенным шнековым режущим аппаратом
-
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеЦелью исследования являлось обоснование жёсткостных параметров шин движителей для зерноуборочных комбайнов высокой производительности. Метод исследования – аналитический с использованием математической модели зерноуборочного комбайна, в которой учитываются жёсткости и демпфирование шин ведущих и управляемых мостов в окружном и радиальном направлениях. Значения рациональных жёсткостных характеристик пневматической шины были определены, в основном, способностью шины деформироваться так, чтобы снизить угловые, вертикальные и горизонтальные колебания остова зерноуборочного комбайна для обеспечения качественного технологического процесса обмолота и очистки зерна. Указанное обстоятельство приобретает особую значимость при разработке и внедрении новых моделей шин для зерноуборочных комбайнов высокой производительности. Анализ проведённых аналитических исследований показал целесообразность применения на движителях зерноуборочных комбайнов вместо диагональных или радиальных шин такого же типоразмера с оригинальным расположением нитей корда. Предлагаемая пневматическая шина 30,5Э-32, используемая в качестве ведущей, способствует уменьшению амплитуды угловых колебаний и рабочей скорости комбайна, а также угловых и вертикальных ускорений до 1,42 раз
-
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье рассмотрена методика автоматизированного определения коэффициента трения на примере семян пропашных культур о поверхности различных видов, включая современные полимерные и композиционные материалы. Выявлено, что коэффициент трения характеризует фрикционные свойства семян, возникающие в процессе механического воздействия при уборке, транспортировании, хранении и переработке, а также изменяется с течением времени в зависимости от состояния поверхностей, времени контакта, влажности, скорости относительного перемещения и других параметров. Обозначена проблема, заключающаяся в отсутствии значений коэффициентов трения покоя и динамических коэффициентов трения для полимерных и композиционных материалов, активно применяемых сегодня при промышленном производстве сельскохозяйственной техники. Представлена конструкция и общий вид устройства, позволяющего осуществлять определение коэффициента трения, исключая человеческий фактор (ошибка оператора). Описан принцип действия разработанного прибора и приведена методика обработки экспериментальных данных. Получены экспериментальные данные и проведена статистическая обработка для выявления статического и динамического коэффициентов трения посевного материала. Построены интегральные ( ) и дифференциальные ( ) кривые распределения средних значений коэффициента трения для пар «вид семенного материала – тип фрикционной поверхности»
-
К вопросу измельчения грубых кормов в прессованном виде
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье приведена классификация измельчителей кормов, разработанная на основе анализа конструкций существующих технических средств по приготовлению кормов, предложена конструктивно-технологическая схема измельчителя грубых кормов в прессованном виде. Проанализированы результаты экспериментальных исследований при решении задачи оптимизации- нахождении оптимального сочетания конструктивно-технологических факторов оборудования, при котором заданное количество всех видов кормов будет произведено с более высоким качеством. В качестве критериев оптимизации были выбраны: энергоемкость, время измельчения материала, средневзвешенная длина частиц