Новочеркасская государственная мелиоративная академия
Список авторов организации
Список статей, написанных авторами организации
-
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
-
Краткое описание
В статье рассмотрена математическая задача расчета неустановившегося течения воды при регулировании сосредоточенных попусков расходов воды на водотоках в нижних бьефах водосбросных гидроузлов. Составлен алгоритм аналитического решения задачи, основанный на гидравлическом расчете процесса распространения и трансформации длинных волн, описываемых уравнениями Сен-Венана. Эти уравнения нелинейны, и в общем случае не имеют точного решения. Для получения приближенных решений эти уравнения линеаризуют. Эффективность работы водосбросных гидроузлов зависит от того, насколько точно измерены характеристики гидравлических процессов. Контроль и прямое измерение характеристик гидравлических процессов в натурных условиях затруднены, что требует применения методов математического моделирования и имитационных исследований переходных процессов, основой которых являются алгоритмы функционирования средств управления переходными гидравлическими процессами. Внедрение разработанного метода гидравлического расчета попусков сбросных расходов на водотоках, отводящих воду от водосбросных сооружений, позволит оптимизировать холостые и нетехнологические сбросы воды из водохранилищ. Учитывая высоко динамичный характер течения воды в нижних бьефах плотин при сосредоточенных попусках расходов воды из водохранилищ, разработка новых методов гидравлического расчета экстремальных расходов и глубин воды в критических створах водотоков при неустановившемся режиме течения воды является актуальной задачей
-
Расчетная оценка и выбор наиболее оптимального варианта осушения прудов
Краткое описаниеВ статье выполнена расчетная оценка осушения (ликвидации) прудов с последующим выбором наиболее оптимального варианта. На примере прудов № 1, 2 выполнены расчеты для четырех вариантов осушения: через донный водовыпуск, с помощью передвижных дизельных насосных станций, через сифонный водовыпуск, а также комбинированный вариант осушения (через донный водовыпуск и передвижными насосными станциями). По результатам расчета для каждого из рассмотренных случаев приведены сводные данные расчетных параметров, которые позволяют наглядно представить и выбрать наиболее оптимальный вариант осушения в зависимости от времени опорожнения
-
Гидравлический расчет линейно распределенных попусков сбросных расходов воды из водохранилища
Краткое описаниеЦель настоящей работы заключается в разработке методов гидравлического расчета экстремальных расходов и глубин воды в критических створах водотоков, отводящих воду от водосбросных сооружений, для принятого закона регулирования линейно распределенных попусков сбросных расходов воды из водохранилищ. Задача регулирования линейно распределенных попусков сбросных расходов воды из водохранилищ основана на гидравлическом расчете процесса распространения и трансформации длинных волн, описываемых уравнениями Сен-Венана. Эти уравнения нелинейны и в общем случае не имеют точного решения. Для получения приближенных решений их линеаризуют. Установлено, что задача интегрирования этих уравнений предполагает предварительное получение их общего решения в виде полного интеграла. С применением теории полного интеграла получены аналитические решения, которые описывают процесс трансформации волн одного направления, движущихся в бесконечно длинном призматическом канале полуограниченной протяженности с начальным равномерным режимом течения воды. Приведен пример расчета изменений расхода воды и глубины потока в двух фиксированных створах нижнего бьефа гидроузла на расстоянии 5000 и 10000 м от начального створа. Гидравлический расчет осуществлен по выведенным в работе аналитическим формулам и принятому в качестве образца классическому методу характеристик, который рассматривается как аналоговый. Сравнение результатов расчетов по двум методам позволило определить максимальную относительную погрешность, которая для расчетных расходов воды и глубин не превышает 3,5 %. Внедрение разработанного метода гидравлического расчета линейно распределенных попусков сбросных расходов на водотоках, отводящих воду от водосбросных сооружений, позволит оптимизировать холостые и нетехнологические сбросы воды из водохранилищ
-
Комплексный подход к оценке и повышению эксплуатационной надежности дождевальной машины «Фрегат»
Краткое описаниеВ статье содержится научно-обоснованный подход к оценке и повышению надежности ДМУ «Фрегат» в условиях эксплуатации Ростовской области. Исследуемыми показателями для элементов с наиболее низким ресурсом являлись: средняя наработка на отказ, среднее время восстановления, вероятность безотказной работы, параметр потока отказов, интенсивность отказов, фактический и допустимый коэффициенты готовности. Проведен анализ основных неисправностей ДМУ «Фрегат», выявлены узлы и элементы, характеризующиеся наиболее низкой надежностью, для которых построены зависимости вероятностей безотказной работы, а также установлена зависимость и разработан порядок расчета оптимальной продолжительности восстановления отказавших элементов для обеспечения допустимого коэффициента готовности. Статистические данные по основным неисправностям отказывавших элементов собирались в течение трех поливных сезонов с 2013 по 2015 гг., были исследованы отказы в результате износа элементов по 17 дождевальным машинам. В результате исследований разработан математический аппарат расчета и сравнительной оценки готовности парков дождевальных машин различных хозяйств к выполнению своих технологических функций при одинаковом и неодинаковом количестве машин. Получена зависимость по определению допустимой продолжительности восстановления элементов, использование которой позволит определить основные направления повышения надежности ДМУ «Фрегат» на этапе эксплуатации
-
Краткое описание
Статья посвящена актуальной проблеме повышения надежности водозаборных сооружений из открытых источников в условиях крайнего севера. Приводятся особые условия эксплуатации этих сооружений и в частности дрейф льда, стамухи и торосящиеся ледовые поля, а также ледовая экзарация килевыми выступами движущихся и торосящихся ледяных полей. Описаны физикогеографические, структурно-морфологические условия участка строительства, обобщенные сведения по параметрам дрейфа льда в период ледохода на акватории Обской губы в районе Салмановского месторождения. Для этих условий принято водозаборное сооружение с заглубленными русловыми фильтрующими водоприемниками и предложена концепция их ледовой защиты. Предложены эффективные конструкции защитных сооружений при всех возможных воздействиях ледовых торосов. Даются описания основ технологии производства строительных работ и обоснование принятых параметров конструкций сооружений. С учетом возможных нагрузок, для защиты водоприемников предусмотрены два ряда замкнутых свайных фундаментов, состоящих из буронабивных свай и ростверков. В первом ряду, ближе к водоприемникам предусмотрены металлические решетчатые конструкции из металлических профильных труб, уложенных поверх водоприемников на ростверки. Второй ряд защитных конструкций вокруг водоприемников выполнен в виде полузаглубленного монолитного железобетонного ростверка прямоугольного сечения с ледорезом из металлического уголкового проката, замоноличенного по внешнему периметру ростверка. Железобетонные ростверки запроектированы также и для защиты самотечных трубопроводов вдоль границ с двух сторон. Ростверки прямоугольного сечения соединены между собой поперечными балками-связями также из монолитного железобетона. Предлагаемые технические решения обеспечивают надежную защиту водозаборных сооружений от возможных, в том числе и динамических воздействий торосящихся ледовых полей в суровых условиях Севера. Дополнительно предлагаются новые конструкции подземных горизонтальных и русловых фильтрующих водозаборных сооружений, которые могли быть более эффективно использованы в этих условиях
-
05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем
Краткое описаниеПроведены расчеты по величинам подаваемого помёта, после получения анализа лабораторных исследований почвы и подаваемой орошаемой воды с органическими удобрениями. На основании данных по величинам коэффициентов гидравлических сопротивлений элементов смесителя, камеры смешения и диффузора рассчитаны диаметры напорных трубопроводов, приведённого напора смесителя НГПР, скорости истечения потока из сопла смесителя, диаметры насадок и камеры смешения. По полученным расчётным данным величин напора насоса, напора смесителя, напора на входе в смеситель и напора в ёмкости постоянного давления получена возможность для назначения величин факторов при натурных испытаниях системы орошения и проверки расчётных данных с помощью полученных экспериментальных величин. Применяемая низконапорная система, с гидравлическими и геометрические параметрами смешения, рекомендована для мелких фермерских хозяйств
-
Обоснование эффективности применения дождевальных машин
06.00.00 Сельскохозяйственные науки
Краткое описаниеВ статье изложена методика выбора эффективной дождевальной техники для хозяйств конкретных зон орошения на основе использования методов многомерной статистики
-
Краткое описание
Низкий уровень водоучета и несовершенство управления водораспределением на ОС являются главными в ряду негативных факторов техногенного воздействия на орошаемые природно-территориальные комплексы. Экосистемный комплексный подход к управлению водными ресурсами предполагает качественное улучшение и оптимизацию работы всех звеньев и элементов оросительных систем, начиная от головного водозабора, магистрального канала и кончая участковыми распределительными каналами. В связи с этим при проектировании, строительстве, эксплуатации новых и реконструкции старых оросительных систем важнейшими становятся проблемы оптимизации водоотборов из естественных водоисточников, разработка и внедрение высокоэффективных водосберегающих и энергосберегающих технологий водораспределения и водопотребления на ОС. Проблема экономного рационального расходования водных ресурсов на рассматриваемой водохозяйственной территории в настоящее время не может решаться успешно без взаимоувязанного рассмотрения вопросов водоучёта и управления водораспределением, основанных на системных принципах. Системные принципы предполагают осуществлять сбор, анализ и переработку информации с помощью комплекса технических средств, предназначенных для целей водоизмерения в условиях платного водопользования, а также для целей оптимального управления технологическими процессами водоподачи и водоотведения, при максимальном удовлетворении потребностей в воде водопотребителей и минимальном нанесении ущерба окружающей среде. В работе рассматривается решение математической задачи расчета установившегося неравномерного течения воды в Пригородном магистральном канале г. Краснодара для целей водоизмерения. Имитационные исследования гидравлических процессов проводились на математической модели водоизмерения, основанной на методе характеристик, с использованием аналитических решений обыкновенных дифференциальных уравнений начальных характеристик. Внедрение рассмотренного способа водоизмерения на оросительных магистральных каналах с применением аналитических решений обыкновенных дифференциальных уравнений начальных характеристик позволит оптимизировать процессы водоизмерения и минимизировать холостые и нетехнологические сбросы воды
-
06.00.00 Сельскохозяйственные науки
Краткое описаниеЦель выполненного научного исследования – оценить возможности ремедиации почв путем аккумуляции тяжелых металлов в надземной фитомассе – листьях, побегах, плодах ореха грецкого и ореха черного. Исследования проводились в Ростовской области, Краснодарском и Ставропольском краях. В образцах надземной фитомассы древесных растений и почвы под пологом ореха определяли количественное содержание валовых форм тяжелых металлов: Cu, Ni, Co, Zn, Mn, Pb, Cd, Cr. Данная способность заключается в аккумуляции листьями, побегами и плодами содержащихся в атмосфере тяжёлых металлов. В дальнейшем валовые формы этих металлов с ежегодным опадом поступают в подстилку, а затем в почву