05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
-
Теоретические основы системно- когнитивного моделирования процессов и машин агроинженерных систем
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеПроцессы и машины агроинженерных систем с полным основанием могут рассматриваться как сложные многопараметрические природно-технические системы. В этих системах происходят многочисленные и разнообразные физические, химические и биологические процессы. С одной стороны эти процессы, оказывают существенное влияние на результаты работы этих систем. С другой стороны, они крайне сложно поддаются описанию в виде содержательных аналитических моделей, основанных на уравнениях. Вследствие этого разработка содержательных аналитических моделей связана с большим количеством упрощающих допущений, снижающих достоверность этих моделей. Однако математические моделирование процессов и машин агроинженерных систем необходимо для разработки, как их конструкций, так и технологий применения. Таким образом, на лицо проблема, которую предлагается решать с применением феноменологических информационных и когнитивных моделей. Эти модели основаны на теории информации и описывают моделируемую систему чисто внешне как «черный ящик», но при этом содержательно. Системно-когнитивные модели могут строиться непосредственно на основе эмпирических данных с применением интеллектуальной системы «Эйдос». Это делается по типовой технологии и методике и это намного менее трудоемко и намного быстрее, чем разработка содержательных аналитических моделей. С другой стороны феноменологические системно-когнитивные модели могут быть вполне достаточны для определения рациональных конструктивных особенностей и параметров процессов и машин агроинженерных систем. Кроме того, такие феноменологические модели могут рассматриваться в качестве первого этапа разработки содержательных аналитических моделей. Приводится численный пример
-
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
-
Анализ способов повышения зарядного напряжения автомобильного генератора
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье рассмотрена проблема недостаточности зарядного напряжения при совместной работе аккумуляторной батареи и автомобильного генератора. Проведен сравнительный анализ предлагаемых способов повышения зарядного напряжения генератора
-
Возможности снижения эксплуатационных затрат при производстве зернобобовых культур
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье рассмотрена возможность снижения затрат на обработку почвы при производстве зерновых культур. Наиболее важной экономической характеристикой производства являются эксплуатационные затраты. Применительно к условиям сельскохозяйственного производства они представляют собой сумму отчислений на заработную плату, амортизацию, ремонт, стоимость горюче-смазочных и других расходных материалов. В связи с этим целью исследований являлось определение динамики эксплуатационных затрат при производстве зернобобовых культур. Определение динамики эксплуатационных затрат проводилась на основании результатов исследований энергосберегающих технологий в условиях стационарного опыта. Вариантами обработки почвы на традиционной технологии были безотвальное послойное рыхление комбинированным агрегатом УНС-3, безотвальное послойное рыхление агрегатом КАО-2 и отвальная обработка почвы (ПН-5-35). По нулевой технологии обработка почвы не предусматривалась. В результате проведенных исследований установлено, что на предпосевной обработке почвы и посеве величина эксплуатационных затрат различается по рассматриваемым культурам, но имеет практически одинаковые значения (внутри каждой культуры) по способам основной обработки почвы. Более предпочтительной на этом виде работ является нулевая обработка почвы, так как она обеспечивает на 21-29% меньшие эксплуатационные затраты вследствие прямого посева культур. Наиболее высокие эксплуатационные затраты на всех рассматриваемых культурах наблюдаются на основной обработке почвы. В этот же технологический период работ эксплуатационные затраты наиболее изменчивы. Так в зависимости от технологий основной обработки почвы при производстве озимой пшеницы они изменяются в пределах 117,2-5229,2, при производстве ярового ячменя – 167,8-4517,4 и при производстве гороха – 136,6-4517,4 тыс. руб
-
Эффективные направления снижения уплотнения почвы для сохранения ее плодородия
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеОбоснованы новые направления решения проблемы снижения уплотнения почвы, которое разрушает структуру почвы, нарушает ее водно-воздушный режим, приводит к эрозии и снижению урожая. Эффективность представленных направлений, основанных на анализе состояния вопроса и результатах собственных исследований, подтверждена практическим использованием в механизации производственных процессов в растениеводстве интеллектуальных инженерных разработок авторов, базирующихся на своих изобретениях и известной серийной технике выбранной из Автоматизированной справочной системы «Сельхозтехника». Именно синтез результатов собственных исследований и анализа лучших образцов современной сельхозтехники позволили сформировать эффективную систему машин, снижающих вредное уплотнение почвы, что обеспечивает сохранение плодородия почвы и прибавку урожая сельскохозяйственных культур. Предложенный в системе набор машин для обработки почвы, посева, внесения удобрений, опрыскивания и уборки урожая не только снижает уплотнение почвы, но и повышает качество работы, производительность труда, комплексность выполняемых работ, урожай и снижает затраты всех видов (энергетические, денежные, трудовые). Основу решения проблемы составляют: совмещение технологических операций за один проход агрегата по полю, применение в системе многофункциональных агрегатов, выполняющих одновременно обработку почвы и посев, внесение удобрений и обработку почвы, подкормку колосовых культур с одновременным боронованием, уборку урожая с одновременным лущением стерни, или прессованием соломы и др., отказ от использования на полях тяжелой техники, грузовых автомобилей, применение на тракторах конверсионо-гусеничных систем, передней и задней гидронавесок для составления многофункциональных агрегатов, применение принципиально новых машин и приспособлений к ним по изобретениям авторов
-
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВопрос ресурсосбережения в процессе приготовления кормовых смесей многофункциональными мобильными агрегатами на животноводческих предприятиях показывает необходимость проведения дальнейших исследований в качественной подготовке кормов к скармливанию с целью полной реализации генетического потенциала животных. Современные машины зачастую не удовлетворяют вышеуказанных потребностей, что требует поиска новых решений. Теоретические исследования процесса измельчения стебельных кормов предложенными двухплоскостными сегментами позволяют определить условия и выделить основные факторы, влияющие на исследуемый процесс, и в последующем снизить их влияние на работу машины в целом
-
Теоретическое обоснование параметров цилиндрической полевой доски плуга
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеВ статье рассмотрены зависимости конструктивных параметров полевой доски в виде цилиндрического барабана от физико-механических свойств почвы. Получены выражения для расчета величины радиуса цилиндра, а также величины плеча для установки цилиндра относительно носка лемеха. Определены пределы использования данных полевых досок на корпусах плугов
-
Инженерия винтовых движителей транспортных машин для рисоводческих и рыбоводческих хозяйств
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеРассматриваются технологии изготовления и сборка винтовых движителей транспортных машин для рисоводческих и рыбоводческих хозяйств. Увеличение технологических возможностей, надежности и грузоподъемности транспортных машин достигается путем изготовления движителя винтовым, с возможностью его вращения. Такие движители названы нами винтовыми движителями, так как по их периметру, по всей длине, образованы многозаходные винтовые криволинейные поверхности в виде винтовых канавок различной конфигурации, размеров и формы. Пространственная форма винтовых движителей выполнена с винтовыми поверхностями в виде винтовых канавок, что обеспечивает придание транспортным машинам для рисоводческих и рыбоводческих хозяйств перемещение на суше, на воде, по заболоченной и труднопроходимой местности с достаточно большой скоростью. В результате выполненной работы предложены не только конструкции винтовых движителей и их классификация, в которой присутствует общий принцип, позволяющий разрабатывать еще неизвестные конструкции винтовых движителей, но и технологии их изготовления. Конструирование винтовых движителей выполнено с помощью программного комплекса КОМПАС-3D с использованием методов начертательной геометрии и инженерной графики
-
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
-
Сравнительный анализ деформирования шин 30,5-32 с различным внутренним строением
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеЦелью исследования являлось изучение закономерностей деформирования с различным внутренним строением оболочки шин типоразмера 30,5-32 движителей для современных мобильных сельскохозяйственных машин. Метод исследования – экспериментальный с использованием «шинного тестера» и специально разработанных приспособлений для определения деформаций оболочки шины относительно обода в окружном и радиальном направлениях. Выходные показатели колеса с пневматической шиной определяются способностью шины деформироваться так, чтобы при малых гистерезисных потерях в резинокордной оболочке создавалась наибольшая площадь контакта с опорным основанием. Указанное обстоятельство приобретает особую значимость при разработке шин для мобильных сельскохозяйственных машин c высокой энергонасыщенностью, закономерности деформирования которых в настоящее время мало изучены. Анализ проведённых экспериментальных исследований показал целесообразность применения на движителях мобильных сельскохозяйственных машин вместо диагональных и радиальных предлагаемых в работе экспериментальных шин такого же типоразмера. Сопротивление качению у экспериментальных шин 30,5Э-32 ниже, чем у серийно выпускаемых шин, развиваемая площадь контакта выше, что обеспечивает снижение уплотняющего воздействия на почву