Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им. А.К. Кортунова Донской ГАУ
Список авторов организации
Список статей, написанных авторами организации
-
Гидравлический расчет линейно распределенных попусков сбросных расходов воды из водохранилища
Краткое описание
Цель 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
-
К вопросу фенологии Сonvallaria majalis L. в условиях свежих дубрав Среднего Дона
Краткое описание
Для сохранения биоразнообразия актуальным является изучение ежегодно повторяющихся закономерностей биологических процессов и фаз в развитии Convallaria majalis L. В статье представлен анализ пятилетних наблюдений за ритмом развития Convallaria majalis L. в условиях Среднего Дона. Выделены фенологические фазы ландыша майского: вегетативная (начало роста побега, развертывание листьев), бутонизация, цветение (раскрытие первого цветка, массовое цветение, увядание единичных цветков, окончание цветения), плодоношение (начало завязывания плодов, массовое завязывание плодов, массовое созревание плодов), окончание вегетации (появление первых изменений в окраске листьев, полное засыхание). Для прохождения различных фаз развития Convallaria majalis L. необходимы определённая среднесуточная температура и соответствующая сумма положительных температур. По результатам двух вегетационных сезонов, оптимальной среднесуточной температурой для периода цветения, является 14,3°С (сумма среднесуточных температур – 204,3- 284,2°С), при которой продолжительность цветения составляет 15-20 дней, а при среднесуточной температуре 18,1°С (сумма среднесуточных температур 161,3-204, 0С) – до 9- 15 дней. При более высоких среднесуточных температурах воздуха цветение начинается при меньшей сумме положительных и эффективных температур через 40-45 дней после начала вегетации. При более низких среднесуточных температурах цветение продолжительнее, чем при более высоких. В условиях Среднего Дона отмечены экземпляры Convallaria majalis L., цветущие подряд два года
-
Комплексный подход к оценке и повышению эксплуатационной надежности дождевальной машины «Фрегат»
Краткое описание
В 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
-
06.00.00 Сельскохозяйственные науки
Краткое описание
Изучалось накопление тяжёлых металлов в составных частях кабачка (кора+мякоть, мякоть, кожура семян, ядра семян, плодоножки). Известно, что основным источником питания агрокультур являются подвижные водорастворимые органоминеральные соединения почвы в разной степени загрязнённые тяжёлыми металлам [1]. В процессе их миграции они способны к накоплению в различных частях растений или к рассеянию. Автором разработан механизм количественной оценки миграции тяжёлых металлов в направлении выноса подвижных водорастворимых соединений почвы в состав различных частей агрокультуры кабачка Белого. Построены ряды подвижности тяжёлых металлов в направлении от самого подвижного марганца к самому инертному железу. Выбрана модель оценки подвижности остального спектра тяжёлых металлов, а именно: свинца, кадмия, цинка, меди, никеля, кобальта относительно марганца и железа. Основываясь на положении отдельного элемента в ряду подвижности и его концентрации можно определить источник поступления в плоды кабачка, это могут быть водорастворимые соединения в почве, поливная вода и атмосферные аэрозоли. Полученная информация может быть использована для оценки качества составных частей кабачка и другой агропродукции
-
Особенности расчета тупиковых каналов для случая автоматизированных оросительных систем
Краткое описание
В работе рассматривается метод гидравлического расчета тупиковых каналов с применением численных решений дифференциальных уравнений движения воды. Тупиковые каналы представляют интерес для проведения имитационных исследований, поскольку могут быть использованы для моделирования процессов водоучета и водораспределения во внутренней межхозяйственной сети. С целью повышения качества управления подачи воды потребителям в узлах водовыдела на многих оросительных системах создаются дополнительные емкости в виде бассейнов регулирования. Применяемый способ активного управления водораспределением предполагает задействовать имеющиеся емкости оросительных каналов с использованием авторегуляторов на перегораживающих сооружениях. При полном отключении водопотребителей объемы воды в бьефах оросительного канала перераспределяются таким образом, чтобы обеспечить командование территорией в узлах водовыдела в любой момент времени. Такой результат можно получить путем автоматического контроля за изменением уровня в отдельных бьефах канала с тем, чтобы перераспределять резервные объемы в отдельных бьефах. Поиск и выбор необходимого закона работы автоматических регуляторов может решить следующие задачи: эффективно реализовать технологические процессы регулирования и управления водоподачей в заданных узлах; максимально эффективно использовать объёмы бьефов в каналах, предотвращая угрозу переполнения каналов; минимизировать потери оросительной воды на сброс
-
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
-
Расчетная оценка и выбор наиболее оптимального варианта осушения прудов
Краткое описание
В 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
-
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
pdf 240.549kb
doc 240.549kb