авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
-- [ Страница 1 ] --

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ

МАШИН

В АПК

УДК 631.171:621.23

Б.Д. Докин, О.В. Ёлкин

Сибирский НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства;

Сибирский физико-технический институт аграрных проблем, СО РАСХН, Новосибирская обл., РФ ПРОГРАММА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО И ТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ ЗЕРНОВОГО ПРОИЗВОДСТВА СИБИРИ При наличии в стране мощной сельскохозяйственной науки и многих ее достижений, при знанных в мире, мы имеем во много раз более низкую урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность животных, мы тратим в 5 раз больше энергии и в 4 раза больше труда и металла на единицу продукции, чем развитые страны. Парадокс технической отстало сти нашего сельского хозяйства, по мнению академика РАСХН В.И. Кирюшина, «объясняется крайне слабой интеграцией научно-исследовательской деятельности, не ориентированной в должной мере на создание технологий, на формирование технологической политики, и отсут ствием сколько-нибудь удовлетворительной проводящей сети научно-технического прогрес са». Хотя известно, что отдельные научные разработки дойдут до товаропроизводителей только в том случае, если они встроены в соответствующую технологию [1].

Поэтому в 2006 г. силами семи институтов Сибирского регионального отделения Россель хозакадемии (СибНИИЭСХ, СибНИИЗХим, СибНИПТИЖ, СибФТИ, СибНИИК, СибИМЭ, ИЭВСиДВ) были начаты исследования по комплексному межинститутскому проекту: «Разра ботать научно-методические основы системного проектирования эффективных производст венных, технологических и технических систем сельскохозяйственных предприятий Сибири». В 2009 г. на основании этих исследований была разработана Программа перспективного разви тия ЗАО «Бобровское» Сузунского района Новосибирской области.

Данная работа посвящена развитию зернового производства.

ЗАО «Бобровское» расположено в центрально-лесостепном Приобском агроландшафтном районе в Сузунском агроландшафтном подрайоне. Выделено четыре агроэкологические группы земель, отличающиеся степенью эродированности: 1 — не эрозионные земли на рав нинах и склонах до 1°;

2 — слабоэрозионные на склонах 1-3°;

3 — эрозионные земли на скло нах 3-5°;

4 — сильноэрозионные земли на склонах более 5°. Преобладающие почвы — черно земы выщелоченные, оподзоленные и лугово-черноземные почвы, по днищам логов и балок встречаются черноземно-луговые и луговые оподзоленные почвы.

Однако по годам метеорологические условия довольно значительно отличаются. Наиболее часто наблюдаются умеренно увлажненные — 30% лет и умеренно дефицитного типа увлаж нения — 25% лет. Годы с дефицитным увлажнением бывают в 20% лет, острозасушливые го ды — в 10% лет. В 15% лет повторяется умеренно переувлажненный тип увлажнения.

Структура посевных площадей приведена в таблице 1.

Таблица Структура посевных площадей ЗАО «Бобровское» на перспективу Площадь, га Культура бригада № 1 бригада № 2 всего Чистый пар 535 455 Пшеница, горох, рапс 1970 1358 Овес, гречиха 535 456 Кукуруза 400 130 Однолетние травы 500 320 Многолетние травы 535 457 Итого 4475 3176 СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Специалисты СибНИИЗХима СРО Россельхозакадемии [2] проанализировали эффектив ность систем основной обработки почвы в пятипольном зерновом севообороте (в расчете на 1 га пашни) (табл. 2).

Таблица Эффективность систем почвы Основная Выход зерна, Выручка, Затраты всего, Доход, обработка почвы ц/га руб/га руб/га руб/га Экстенсивная технология Вспашка 17,4 4796 1721,9 Безотвальная 16,9 4730 1738,5 Минимальная 16,2 4484 1630,4 Нулевая 15,4 4236 1581,0 Интенсивная технология Вспашка 26,3 8240 3798,8 Безотвальная 26,2 8377 3759,8 Минимальная 25,1 7956 3614,3 Нулевая 24,3 7712 3629,9 На основании таблицы 2 авторы сделали вывод, что при экстенсивной технологии наиболь ший доход получается при отвальной вспашке, а при интенсивной — при безотвальном рыхле нии почвы. Состав МТП базировался на тракторе ДТ-75М.

В мире уже более 400 млн га обрабатывается по минимальной и более 100 млн га — по нулевой обработке почвы (прямой посев).

Таблица Состав МТП при интенсивной технологии возделывания зерновых культур (ЗАО «Бобровское») Стоимость, Стоимость, Стоимость, тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

Кол-во, Кол-во, Кол-во, тыс. р.

тыс. р.

Всего, Всего, Всего, Марка Марка Марка шт.

шт.

шт.

машины машины машины 15 1664,0 24960,0 21 1420,0 29820,0 31 628,0 19468, К-701 Т-150К ДТ-75М МТЗ-82 13 625,0 8125,0 МТЗ-82 13 625,0 8125,0 МТЗ-82 13 625,0 8125, СП-11А 2 41,0 82,0 СП-11А 2 41,0 82,0 СП-11А 10 41,0 410, СП-16 6 80,0 480,0 СП-16 7 80,0 560,0 СП-16 9 80,0 720, СГ-21 5 140,0 700,0 СГ-21 10 140,0 1400,0 СГ-21 12 140,0 1680, СУ-11 3 5,0 15,0 СУ-11 3 5,0 15,0 СУ-11 3 5,0 15, БЗТС-1,0 144 2,0 288,0 БЗТС-1,0 168 2,0 336,0 БЗТС-1,0 216 2,0 432, БЗСС-1,0 48 1,7 81,6 БЗСС-1,0 36 1,7 61,2 БЗСС-1,0 120 1,7 204, ПТК-9-35 5 109,2 546,0 ПЛН-5-35 8 33,0 264,0 ПЛН-4-35 12 27,1 325, КПС-4 12 27,6 331,2 КПС-4 6 27,6 165,6 КПС-4 20 27,6 552, ЗККШ-6А 20 67,0 1340,0 ЗККШ-6А 15 67,0 1005,0 ЗККШ-6А 21 67,0 1407, СЗП-3,6А 24 63,8 1532,2 СЗП-3,6А 21 63,8 1340,6 СЗП-3,6А 27 63,8 1723, ОП-2000-2 15 115,0 1725,0 ОП-2000-2 13 115,0 1495,0 ОП-2000-2 13 115,0 1495, ЛДГ-20 1 152,0 152,0 ЛДГ-15А 3 34,5 103,6 ЛДГ-10А 3 114,0 342, СЗС-2,1 12 328,0 3936,0 СЗС-2,1 16 328,0 5248,0 СЗС-2,1 12 328,0 3936, СЗТ-3,6 12 79,8 957,6 СЗТ-3,6 12 79,8 957,6 СЗТ-3,6 15 79,8 1197, ПТС-12 6 96,0 576,0 ПТС-12 6 96,0 576,0 ПТС-12 6 96,0 576, ГВР-6 6 96,0 576,0 ГВР-6 6 96,0 576,0 ГВР-6 6 96,0 576, СКПН-8 6 17,0 102,0 СКПН-8 5 17,0 85,0 СКПН-8 5 17,0 85, КРН-5,6 7 62,7 438,9 КРН-5,6 7 62,7 438,9 КРН-5,6 7 62,7 438, Механиза- Механиза- Механиза 28 34 торов, чел. торов, чел. торов, чел.

Эксплуат. Эксплуат. Эксплуат.

затраты, затраты, затраты, 17886,7 17678,8 16029, тыс. руб. ыс. руб. тыс. руб.

Итого, Итого, Итого, 46944,5 52654,5 43707, тыс. руб. тыс. руб. тыс. руб.

Переход на ресурсосберегающие технологии производства зерна возможен только на ин тенсивном фоне. Поэтому рассматривалась классическая технология с применением отваль ной вспашки и ресурсосберегающая технология на базе минимальной обработки почвы. Обе технологии рассматривались на интенсивном фоне. Оптимизация МТП производилась для че тырех типов тракторов: К-701, Т-150К и ДТ-75М и пропашного трактора МТЗ-82. В качестве критерия оптимальности принимались прямые эксплуатационные и приведенные затраты, а также учитывался дефицит труда механизаторов [3].

Результаты обоснования состава МТП приведены в таблицах 3, 4.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Таблица Состав МТП при ресурсосберегающей технологии возделывания зерновых культур (ЗАО «Бобровское») Кол-во, шт.

Кол-во, шт.

Стоимость, Стоимость, Стоимость, тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

Кол-во, Всего, Всего, Всего, Марка Марка Марка шт.

машины машины машины К-701 8 1664,0 13312,0 Т-150К 9 1420,0 12780,0 ДТ-75М 13 628,0 8164, 17 625,0 10625,0 17 625,0 10625,0 17 625,0 10625, МТЗ-82 МТЗ-82 МТЗ- СП-16 8 80,0 640,0 СГ-21 9 140,0 1260,0 СГ-21 11 140,0 1540, СГ-21 7 140,0 980,0 БЗТС-1,0 216 2,0 432,0 БЗТС-1,0 264 2,0 528, БЗТС-1,0 252 2,0 504,0 ГВР-6 5 96,0 480,0 ГВР-6 5 96,0 480, ГВР-6 7 96,0 672,0 Лидер-4 7 340,0 2380,0 Лидер-4 13 340,0 4420, Лидер-4 8 340,0 2720,0 ОП-2000-2 17 115,0 1955,0 ОП-2000-2 17 115,0 1955, ОП-2000-2 17 115,0 1955,0 Обь-4ЗТ 18 494,0 8892,0 Обь-4ЗТ 11 494,0 5434, Обь-4ЗТ 24 494,0 11856, Механиза- Механиза- Механиза 25 26 торов, чел. торов, чел. торов, чел.

Эксплуат. Эксплуат. Эксплуат.

затраты, затраты, затраты, 11026,6 9914,8 8973, тыс. руб. тыс. руб. тыс. руб.

Итого, Итого, Итого, 43264,0 38804,0 33146, тыс. руб. тыс. руб. тыс. руб.

Минимальные эксплуатационные затраты имеет МТП на базе ДТ-75М и МТЗ-82. Экономия составляет до 1,6-1,8 млн руб. по сравнению с К-701 и Т-150К. Стоимость МТП у этих трак торов также меньше на 15-1 млн руб. Но этот парк требует 44 механизатора, что больше по сравнению с тракторами К-701 и МТЗ-82 на 16 человек и на 10 человек по сравнению с Т 150К и МТЗ-82.

Современный парк состоит из 52 тракторов. Из 14 тракторов ДТ-75М 11 тракторов имеют выработку от 2,3 до 72 нормо-смен. Из 22 тракторов МТЗ-82 можно оставить только 13.

На ресурсосберегающих технологиях сохраняется та же закономерность в разнице прямых эксплуатационных затрат и стоимости парка. Но ресурсосберегающие технологии позволяют сэкономить 6,8 млн руб. эксплуатационных затрат и 3,4 млн руб. по стоимости парка на базе (К-701 и МТЗ-82) и 7,6 млн руб. и порядка 13,8 млн руб. соответственно на базе (Т-150К и МТЗ-82), а на базе (ДТ-75М и МТЗ-82) соответственно 7 млн руб. и 10,6 млн руб. Экономия в потребности механизаторов составляет от 7 до 13 человек.

Библиографический список 1. Кирюшин В.И. Минимализация обработки почвы: перспективы и противоречия / В.И. Кирюшин // Земледелие. 2006. № 6. С. 12-14.

2. Власенко А.Н. Экономические аспекты минимализации основной обработки почвы / А.Н. Власенко, И.Н. Шарков, Л.Н. Иодко // Земледелие. 2006. № 4. С. 18-20.

3. Докин Б.Д. Методика проектирования состава МТП с помощью метода сквозного про смотра вариантов годовых комплексов полевых работ / Б.Д. Докин, О.В. Ёлкин // Аграрная наука — сельскому хозяйству: сборник статей: в 3 кн. / IV Междунар. науч.-практ. конф.

(5-6 февраля 2009 г.). Барнаул: Изд-во АГАУ, 2009. Кн. 1. 412 с. С. 249-252.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК УДК 631.173:658.58:63.001.12. В.Л. Мартынова Сибирский НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства СО РАСХН, Новосибирская обл., РФ О ФОРМИРОВАНИИ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Инженерно-техническая служба (ИТС) является одной из подсистем системы эксплуатации техники и составной частью системы управления сельскохозяйственного предприятия и подчи няется в своей деятельности руководителю хозяйства. Поэтому функционирование этой служ бы должно быть направлено на достижение общих целей сельскохозяйственного предприятия по производству и реализации запланированных объемов продукции, получению необходимой прибыли и т.д. Исходя из этих целей, специалисты ИТС сельскохозяйственного предприятия должны формировать частные цели совершенствования инженерно-технической сферы сель скохозяйственного предприятия, в том числе и самой инженерно-технической службы.

Учитывая сказанное, специалисты ИТС СХП функционально выполняют работы по инженер но-техническому обеспечению (ИТО) сельскохозяйственного производства, связанные с про изводственной и технической эксплуатацией машинно-тракторного парка (МТП) и оборудова ния, работы по маркетингу и мониторингу в сфере технического сервиса. Соответственно, ИТС СХП должна обеспечивать работоспособность машинно-тракторного парка (МТП) и обо рудования, проводя для этого комплекс ремонтно-обслуживающих работ, и одновременно решать задачи использования техники (производственной эксплуатации).

Для выполнения всех видов работ по ИТО хозяйство должно иметь соответствующую структуру и состав специализированных подразделений инженерно-технической службы. Из графика, представленного на рисунке 1, очевидно, что сельскохозяйственные предприятия Сибири, в частности, Новосибирской области, различаются по размерам пашни.

Рис. 1. Фактическое распределение сельскохозяйственных предприятий Новосибирской области по площади пашни Таким образом, существенные различия по своему значению и величине имеют факторы, оказывающие влияние на выбор организационных схем и структур ИТС СХП, от которых за висят значения показателей, характеризующих как использование техники, так и функциони рование ИТС.

С целью сокращения объемов работ и возможности упрощения проектирования ИТС для характерных условий, нами проведена группировка СХП, по наиболее значимым факторам и для каждой типичной группы должны формироваться приемлемые варианты ИТС. Основыва ясь на анализе графика (рис. 1), нами выявлены преобладающие в области СХП с определен ными размерами пашни и структурой посевов. Общее количество СХП Новосибирской облас ти представлено четырьмя типичными группами, для которых могут быть обоснованы прием лемые структуры ИТС.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ К первой (I) группе (кластеру) отнесли небольшие СХП (их количество в НСО составляет 17,6%) зерноскотоводческого направления, имеющие размеры пашни 1000-3000 га. II группа — средние СХП, которые располагают площадью пашни от 3000 до 7000 га (таких СХП в об ласти большинство, 53,9%);

III группа — средние и крупные СХП, имеющие от 7000 до 11000 га пашни (таких СХП в области 19,4%). В IV группу входят крупные СХП с площадью пашни от 11000 до 15000 га (доля их в общем составе невелика, 4,5%).

После проведения кластеризации (выявления количества аналогичных групп) СХП и анализа находящихся в конкретных группах СХП приступаем непосредственно к формированию ИТС для конкретного кластера (группы СХП). В данное время парк самоходных машин в предпри ятиях неоднороден по структуре и количественному составу, отдельные машины морально и физически устарели, наряду с ними появляется новая импортная техника. Несмотря на это ощущается недостаток отдельных машин и оборудования, в связи с чем предварительно не обходимо уточнить необходимый для выполнения общего объема механизированных работ набор технических средств для конкретных по площади пашни с соответствующей структурой посевов и поголовья животных СХП. В настоящий период, на наш взгляд, можно воспользо ваться при расчете потребного парка самоходных машин подходами, предлагаемыми автора ми в разработанной стратегии машинно-технологической модернизации сельского хозяйства России на период до 2020 г.1.

На основании требуемого парка машин определяются в целом виды и объемы работ по ИТО сельскохозяйственного производства, уточняется численность ИТР подразделений систе мы эффективного использования техники (СЭИТ), степень их загрузки;

обосновываются при емлемые формы организации и технологии инженерного труда для конкретного типа (груп пы) СХП ИТС, и их структуры.

На рисунках 2, 3 приведена структура ИТС, приемлемая для II типичной группы СХП, сред них по размерам землепользования (площадью пашни от 3000 до 7000 га, имеющих парк са моходных машин от 40 до 102 физических единиц и численность ИТР 1-3 чел.) зерноското водческого направления, с недостаточно развитой РЭБ, имеющего ограничения по кадрам специалистов при следующем распределении видов работ между СХП и специализированны ми предприятиями:

- работы по ТО и ремонту МТП (кроме сложных ТО и ремонтов высокопроизводительной техники) выполняются силами СХП;

- ТО и ремонты транспортных средств, оборудования животноводческих ферм, электроус тановок, сложные виды обслуживания и ремонтов высокопроизводительной техники, поставка запчастей, узлов и агрегатов осуществляются силами и средствами специализированных пред приятий.

Предложенная для указанной выше группы предприятий организационная структура (рис. 2) в своем составе имеет: отдел эксплуатации технических средств и оборудования;

от дел ТО, ремонта и хранения техники;

отдел материально-технического снабжения.

Отдел эксплуатации технических средств и оборудования выполняет все виды работ, свя занные с производственной эксплуатацией техники, поэтому имеет соответствующие участки:

производственной эксплуатации МТП, электрооборудования и оборудования животноводче ских ферм, линейной эксплуатации автомобилей и контроля качества работ.

В составе отдела ТО, ремонта и хранения техники находится три участка: ремонта и устра нения отказов техники;

участок досборки и хранения техники, а также участок технического нормирования и контроля качества работ по ремонту и хранению техники.

Отдел материально-технического снабжения состоит традиционно из участков: оперативно го выполнения заказов;

материалов и сбыта;

участка нефтепродуктов.

Участок использования новой техники, технологий, инженерного мониторинга, анализа со стояния и контроля качества работ по ИТО, в обязанности которого дополнительно вменены функции по заключению договоров, срокам и качеству их исполнения сторонними специали зированными предприятиями, подчиняется непосредственно главному инженеру СХП.

Общее руководство ИТС осуществляется, как правило, главным инженером. Руководство отделами (участками, группами) ИТС осуществляют специалисты, имеющие высшее или сред нетехническое образование, организующие свою работу через исполнителей — инженерно технических работников соответствующих подразделений (рис. 3). Необходимое количество и численность специализированных участков может быть определено только после расчета об щих (суммарных) трудоемкостей в целом по использованию всех технических средств.

Стратегия машинно-технологической модернизации сельского хозяйства России на период до 2020 года / В.И. Фисинин и др.

М.: Росинформагротех, 2009. 80 с.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Рис. 2. Организационная структура ИТС среднего по размерам землепользования хозяйства зерноскотоводческого направления с недостаточно развитой РЭБ (II типичная группа, IV вариант распределения видов работ по ИТО) Рис. 3. Организационно-штатная структура ИТС среднего по размерам землепользования хо зяйства зерноскотоводческого направления с недостаточно развитой РЭБ (II типичная группа, IV вариант распределения видов работ по ИТО) Так как процесс ИТО сельскохозяйственного производства реализуется через трудовую деятельность многих подразделений (отделов, участков, служб), соответственно, инженерно технических работников и специалистов, требуется четкое распределение функциональных обязанностей, закрепляемое должностными инструкциями.

Выводы 1. Подход к формированию ИТС в СХП, этапы формирования ИТС являются общими для всех СХП. Однако учитывая разные организационно-экономические, организационно технические, технические, природные и т.д. значения факторов, влияющих на структуры ИТС и их функционирование, проектирование должно проводиться применительно к конкретным условиям.

2. Уточнение необходимого количества и численности специализированных участков и служб ИТС СХП осуществлять исходя из общих (суммарных) трудоемкостей работ по ИТО, выполняемых в СХП по использованию всех технических средств.

3. Существующие нормативы определения потребности в технических средствах и числен ности ИТР требуют уточнения.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ УДК 631. В.П. Косьяненко, В.В. Мяленко Сибирский НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства, СО РАСХН, Новосибирская обл., РФ СПОСОБ ПОЛОСНО-РАЗБРОСНОГО ПОСЕВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Для реализации перспективных технологических процессов, связанных с улучшением де градированного травостоя, возникает необходимость разработки новых ресурсосберегающих технологий и технических средств с научно обоснованными параметрами и режимами работы.

В связи с этим нами предложены новый способ и устройство для полосно-разбросного по сева семян трав [1], целью которых является повышение урожайности малопродуктивных и выродившихся травостоев за счет рационального распределения семян по ширине и глубине полосы посева. Технологический процесс посева осуществляется за один проход агрегата по сле предварительно скошенной и убранной с поля растительной массы.

Конструктивно-технологическая схема сошниковой группы предлагаемого устройства пока зана на рисунке 1, а сущность технологического процесса посева семян трав — на рисунке 2.

Рис. 1. Конструктивно-технологическая схема устройства для посева семян сельскохозяйственных культур:

1 — рама;

2 — механизм навески;

3 — механизм регулировки глубины;

4 — опорно-приводное колесо;

5 — семенной бункер с высевающим аппаратом;

6 — семяпровод;

7 — механизм привода;

8 — дисковый нож;

9 — лаповый сошник;

10 — лапа-отвальчик;

11, 12 — механизм крепления стойки;

13 — подпочвенный нож;

14 — брус;

15 — каток прикатывающий;

16 — механизм навески катка;

H0 — глубина хода дискового ножа;

H1 — глубина хода лапового сошника;

H2 — глубина хода лапы-отвальчика;

H3 — высота надпосевного слоя почвы;

H4 — фактическая глубина заделки семян Согласно предлагаемому способу и устройству после разрезания дернины в вертикальной плоскости дисковым ножом 8 на глубину Н0 производят подрезание почвы в горизонтальной плоскости лаповым сошником 9 на глубину Н1 и ширину В, полосно-разбросной посев на глу бину H1, затем осуществляют вырезание дернины в полосе обработки выше семенного ложа посредством двусторонней лапы-отвальчика 10 на глубину Н2, оставляя надпосевной слой поч вы глубиной Н3, после чего производят уплотнение верхнего слоя почвы прикатывающим кат ком 15, обеспечивая фактическую глубину заделки семян H4.

Для проведения экспериментальных исследований согласно схеме (рис. 1) была изготовле на лабораторная установка «Посевная секция» (рис. 3), с помощью которой определены ос новные конструктивно-технологические параметры рабочих органов сошниковой группы, обеспечивающие устойчивый технологический процесс полосно-разбросного посева.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Рис. 2. Поперечный разрез полосы посева после прохода устройства для посева семян по технологическим переходам 1, 2, Рис. 3. Лабораторная установка «Посевная секция»

На основании полученных результатов исследований разработан и изготовлен эксперимен тальный образец машины для полосно-разбросного посева семян трав (рис. 4). Эксперимен тальный образец изготовлен на базе стерневой сеялки-культиватора СЗС-2,1 без существен ных конструктивных изменений — вместо штатных сошников установлены экспериментальные посевные секции, а вместо прессовых катков — опорно-приводное устройство на колесном ходу.

Рис. 4. Экспериментальный образец машины для полосно-разбросного посева трав на базе стерневой сеялки СЗС-2, АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Объектом экспериментальных исследований являлся технологический процесс полосно разбросного посева семян трав, а целью исследования — определение эффективности ука занного процесса в реальных условиях эксплуатации.

Исследования проводились в 2009 г. в ЗАО «Пригородное» Новосибирской области на фо не старовозрастного выродившегося луга.

Агрегатом в составе трактора МТЗ-80 и экспериментального образца машины для полос но-разбросного посева заложены деляночные опыты. Посев проводился в существующий тра востой, при этом использовались семена люцерны и донника в соотношении 2:1 при норме высева около 8 кг/га.

При проведении экспериментальных исследований применялись методы планирования экс периментов, элемента методики полевого опыта, а также отраслевые стандарты на методы испытаний сельскохозяйственной техники [2-5].

Фактическая глубина заделки семян определялась по этиолированной части растений, рав номерность распределения семян по площади питания оценивалась коэффициентом вариации, при этом ширину полосы посева (около 10 см) делили на 5 равных частей и в каждой полосе подсчитывали количество растений на учетной длине в 100 см.

В процессе вегетации отмечали основные фазы роста и развития растений — с момента по явления полных всходов до фазы осеннего состояния.

Учет урожая проводили сплошным методом после удаления урожая с защитных полос и выключек.

В результате проведенных исследований установлено:

- в процессе вегетации подсеянные растения прошли основные фазы развития — полные всходы (донник — 4-5-й дни, люцерна — 10-12-й дни), фаза ветвления — 20-25-й дни, фаза бу тонизации — 40-50 дни, фаза осеннего состояния (рис. 5).

- средняя глубина заделки семян составила 1,9 см (установочная — 2 см), а количество се мян, уложенных в агротехнический обусловленный слой почвы, — около 89%.

- семена равномерно распределены по ширине полосы обработки, а отклонение от сред него значения в выделенных полосках не превышало 2-5% (рис. 6).

- урожайность трав на опытных делянках возросла на 60-70% в сравнении с контролем, при этом доля бобовых в структуре растительной массы достигала 30-35% (на контроле — менее 1%).

Рис. 5. Состояние подсеянных растений на момент ухода в зиму.

Восток 19% 22% 21% 18% 20% Рис. 6. Равномерность распределения семян по ширине полосы посева СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Выводы 1. Машина для полосно-разбросного посева семян по основным показателям соответству ет агротехническим требованиям. Количество семян в агротехнически обусловленном слое почвы составило около 89%, при этом семена равномерно распределены по площади пита ния.

2. Применение предложенного способа и устройства для полосно-разбросного посева се мян трав обеспечивает высокую эффективность улучшения малопродуктивных травостоев.

Урожайность трав повысилась на 60-70% в сравнении с исходным травостоем, а доля бобо вых составила 30-35%.

Библиографический список 1. Патент №2378815РФ, А01С7/00 «Способ полосного посева семян сельскохозяйствен ных культур и устройство для его реализации» / В.П. Косьяненко и др. // Приоритет от 17.04.2008, опубл. 20.01.2010 г.

2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М., Агропромиздат, 1985.

3. ОСТ 70.4.2-80. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины для поверхностной обработки почвы. Программа и методы испытаний. Взамен ОСТ 70.4.2-74;

Введ. 01.07.81.

М.: Изд-во стандартов, 1980. 148 с.

4. ОСТ 10.5.1-2000 Испытания сельскохозяйственной техники. Машины посевные. Методы оценки функциональных показателей. Взамен РД 105.1-91. Введ. 15.06.2000. М.: Минсельп род России, 2000.72 с.

5. ГОСТ 20915-75 Сельскохозяйственная техника. Методы и определения условий испыта ний. М: 1975. 34 с.

УДК 629.039. М.А. Архилаев, А.К. Кисленко Алтайский государственный аграрный университет, г. Барнаул, РФ ЭНЕРГОЭНТРОПИЙНАЯ КОНЦЕПЦИЯ ОПАСНОСТЕЙ Деятельность человека в техносфере обычно направлена на ее познание и преобразова ние, следовательно, используемые при этом методы должны иметь последовательность эм пирических и теоретических этапов. Цель эмпирического этапа может состоять в выявлении закономерностей, а теоретического - в формулировании на их основе способов совершенст вования исследуемых человекомашинных систем.

Выбор и обоснование состава основных научных методов должны осуществляться с учетом специфики выбранного объекта и потребностей практики. Необходимость в таких методах особенно обозначилась в последнее время в связи с созданием новых образцов техники, тех нологии и материалов, значительным ростом энерговооруженности производства и транспор та, а также из-за недостаточности имеющихся статистических данных по аварийности и трав матизму, невозможности их экспериментального изучения.

Специфичность рассматриваемого объекта и предмета определяется также объективной сложностью системы «человек-машина-среда», обусловленной наличием в ее составе не скольких, самих по себе сложных и взаимосвязанных компонентов, целенаправленностью или стохастичностью поведения отдельных из них. Последняя особенность связана с тем, что та кие компоненты, как человек и машина, могут вести себя самым неожиданным образом вследствие случайных воздействий внешней среды, чрезвычайной нестабильности собственных параметров. Неопределенность усугубляется и тем, что выходные характеристики одних ком понентов данной системы являются для других входными воздействиями.

Функционирование системы характеризуется следующими возможными ситуациями:

1) гомеостазис (динамическое равновесие);

2) различные возмущенные состояния, вызванные ошибками людей (человеческий фактор), отказами техники, неблагоприятными внешними воздействиями;

3) опасные, критические и катастрофические состояния.

Процесс функционирования системы обусловлен строго определенными соотношениями между энергией внешнего возмущения и собственной энергоемкостью конкретного ее со АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ стояния. Если внешняя энергия не превышает некоторых пороговых значений, не накапливает ся в системе, а уменьшается в результате частичного рассеивания или преобразования в дру гую энергию, то реакция системы на данное возмущение проявляется лишь в незначительном колебании своих существенных показателей, либо в их эволюционном изменении.

Один из наиболее общих механизмов сохранения системой стабильности связан с так на зываемым принципом Ле-Шателье-Брауна, в соответствии с которым любое внешнее воздей ствие порождает ответную реакцию системы, направленную на ослабление его эффекта и сохранения гомеостазиса. Нахождение таких систем в устойчивом или стабильном состоянии проявляется в относительной неизменности их обобщенной структуры и интегральных показа телей.

Несмотря на разнообразие опасных и вредных факторов, все они, так или иначе, связаны с накоплением опасных веществ и энергии. Опасности могут проявляться как в производствен ной, бытовой сферах, так и иметь экологический характер. Исходной предпосылкой единого подхода к оценке опасностей в системе «человек - машина - среда» может служить энерго энтропийное толкование природы опасностей.

Оно заключается в том, что опасность объективно обусловлена естественным стремлени ем энтропии к росту - постепенному или скачкообразному ухудшению свойств материальных объектов вследствие разрушения связей между их элементами.

Сам ущерб проявляется в процессе старения и появления происшествий, которые считают ся результатом неконтролируемых вредных выбросов (в широком смысле слова) - высвобо ждения, распространения и вредного воздействия на окружение потоков энергии и вещества, а также искажения соответствующей информации.

Повседневная деятельность связана с потреблением, переработкой, накоплением энергии, вещества и информации. Разрушительному высвобождению этих потоков предшествует цепи предпосылок (отказы техники, неправильное обращение с ней, недопустимые воздействия из вне, в том числе из-за природных бедствий. Таким образом, системы «человек - машина среда» - это открытые, нелинейные системы. Их поведение часто оказывается непредсказуе мым или труднопредсказуемым. В таких системах одни и те же элементы могут быть одно временно и источниками угроз и объектами причинения возможного ущерба.

Энергоэнтропийная концепция может быть представлена следующими утверждениями:

1. Производственная деятельность человека потенциально опасна, т.к. связана с проведе нием технологических процессов, а последние - с энергопотреблением (т.е. выработкой, хранением, преобразованием тепловой, механической, электрической, химической и др.

энергии).

2. Производственная опасность проявляется в результате несанкционированного или не управляемого выхода энергии, накопленной в оборудовании и вредных веществах, непосред ственно в самих работающих, во внешней среде.

3. Наряду с накоплением энергии со временем имеет место снижение прочности, устойчи вости систем из-за естественных процессов (усталость, коррозия).

4. Несанкционированный или неуправляемый выход энергии сопровождаются в определен ных условиях возникновением происшествий с гибелью людей или ухудшением состояния их здоровья, поломками и повреждениями технологического оборудования, загрязнением окру жающей среды.

5. Возникновение происшествий является следствием появления и развития причинной цепи предпосылок, приводящих к потере управления технологическим процессом, высвобождени ем энергии (инициирование).

6. Инициаторы и составные части причинной цепи:

а) ошибочные и несанкционированные действия персонала;

б) плохая профессиональная подготовка;

б) неисправности и отказы технологического оборудования (низкая надежность);

в) нерасчетные (неожиданные или превышающие допустимые пределы) внешние воздейст вия (агрессивное влияние среды);

г) износ, старение оборудования.

Рассмотренная концепция отнесена к энергоэнтропийной, т.к. она формулируется в соот ветствии с 2-м началом термодинамики, утверждающим объективное стремление энтропии к росту в естественных условиях. Но понятие энтропии связано также и с вероятностью того или иного состояния системы. Максимум энтропии соответствует наиболее вероятному состоя нию.

Законы термодинамики утверждают о стремлении любой энергии переходить в тепло, рав номерно распределяемое среди окружающих тел, а энтропия системы обратно пропорцио нальна величине ее свободной энергии, т.е. той, что способна к дальнейшим превращениям.

В силу этого каждая предоставленная сама себе физическая система неминуемо переходит в состояние с максимальной энтропией, характеризуемое отсутствием энергетических потен циалов - равновесное состояние, которое соответствует наибольшей степени дезорганизации, СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК хаоса и беспорядка. Поэтому любые попытки вывести систему из таких состояний требуют преодоления естественных энергетических барьеров и рассматриваются как приводящее ее в неустойчивое, а стало быть - потенциально опасное состояние.

Таким образом, безопасность следует представить системно, а не просто в виде суммы частностей. Безопасность должна интерпретироваться как свойство окружающих источников потенциальных опасностей занимать состояния с минимальной вероятностью причинения ущерба вследствие высвобождения и распространения разрушительных потоков энергии или вещества.

УДК 631.34:633. И.А. Аширбеков, Х.Д. Ирисов Ташкентский государственный аграрный университет, Республика Узбекистан ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ В АПК ПРОСТРАНСТВЕННЫХ И ВЕНТИЛИРУЕМЫХ КАВЕРН Потребность в пространственных и вентилируемых каверн до сих пор чаще всего возникали лишь в лабораторных гидродинамических исследованиях. Термином вентилируемые опреде ляются каверны, существование которых связного с принудительной подачей газа в поток жидкости. Вентилируемые каверны относятся к искусственной кавитации [1-6]. Поддув газа позволяет увеличить давление в каверне и тем самым снизить число кавитации до заданной величины.

Возникновению и развитию разрывов в жидкости можно способствовать подачей (подду вом) газа (воздуха) в жидкость. Поэтому можно выделить кавитацию естественную, возни кающую только при взаимодействии движущегося твердого тела с жидкостью, а также ис кусственную, вызываемую подачей газа в некоторые области течения. Обычно выделяют на чальную и развитую стадии кавитации. Впервые эти физические явления нами были использо ваны в АПК — в конструкциях аэровихревых и центробежных кавиаторов [7] с целью получе ния монодисперсных капель в растениеводстве, на коротком факеле распыливания. За счёт незначительного поддува воздуха до и за кавиаторами (дефлекторами — турбулизаторами) можно повысить интенсивность развития эффекта кавитации и как следствие интенсивности процесса дробления подводимой малой порции рабочей жидкости при химической обработке различных сельскохозяйственных культур. В этом заключается основное отличие и эффектив ность перехода к кавиационному (слово «кавиация» нами принято из трех начальных букв сло ва «кавитация» или «каверна») способу дробления жидких пестицидов.

Рис.1. Поддув воздушно- капельной среды в структуру обтекаемого аэродинамического потока:

1- кавиатор;

2- боковой капиллярный канал;

3- вентилируемая каверна;

4- токи обтекаемого потока;

5- сопло хлопкового опрыскивателя.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Например, при поддуве воздушно — капельной среды в структуру соосно обтекаемого аэ родинамического потока, пузырьки в зоне боковых капиллярного канала будет испытывать тягу величины:

R = SVиV, (1) где - плотность инжектируемой среды (воздуха или рабочей жидкости);

Vи — скорость инжектируемой среды;

V - скорость набегающего аэродинамического по тока.

Теория кавиационного дробления рабочей жидкости нами была воплощена в конструкцию аэровихревого кавиатора, показанного на рис. 2 а,в.

При работе аэровихревого кавиатора на перифериях дефлектора - турбулизатора (рис.2,б) формируется жидкий тор, который в виде одиночной капли 2, постепенно набухает за счет подвода новой порции рабочей жидкости. В последующем под воздействием мощно го циркулируемого потока эти одиночные капли распадаются до высокодисперсные капли (рис.2,а) еще до выхода их из соплового канала 10 кавиатора. Соосно обтекаемый воздуш ный поток 4 (рис.1.) транспортирует эти высокодисперсные капли до обрабатываемого объ екта.

а) б) в) Рис. 2. Схема аэровихревого кавиатора (а):

1- корпус;

2- зубчатый дефлектор - турбулизатор;

3- вертикальная перфорированная трубка;

4- пневматический эжектор;

5- регулировочный винт;

6- сопло для подачи воздуха;

7- ток циркулируемого потока;

8- боковой капиллярный канал;

9- высокодисперсные капли;

10- сопло для прохода капле- содержащего воздушного потока;

11- расширитель потока;

б- схема формирования одиночной капли на концах зубца дефлектора — турбулизатора:

1- зубец;

2- исходная одиночная капля;

3- дефлектор—турбулизатор;

в- фотография аэровихревого кавиатора:

1-корпус;

2-расширитель потока;

3-сопло;

4-трубка для подачи воздуха;

5-крышка;

6-регуриловочная гайка;

7- трубка для подачи рабочей жидкости Устойчивая картина течения наблюдается при определенном соотношении скоростей в ин жектируемой струе и в набегающем потоке 1,1Vи/V1,3. Количество газа, потребное для создания и поддержания искусственного кавитационного течения в зоне боковых капиллярных каналов кавиатора характеризуется следующим безразмерным коэффициентом расхода:

q Сq =, (2) V d k где q- объемный расход воздуха поддува, приведенный к давлению в каверне, м3/с;

dk — диаметр бокового капиллярного канала, мм.

Пусть «а» и «в» (рис.1.) будет большой и малой полуосями эллиптической каверны. Мерой его отличия от круговой формы служит эксцентриситет:

в е2 = 1. (3) а При небольших эксцентриситетах (е2 0,75) в качестве эффективного кругового кавитатора можно принять диск, равновеликий по площади эллипсу.

в Rиэф ав =. (4) 1 е СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Используя интегральной формой теоремы импульсов определим параметры на основном участке вентилируемой каверны. Для выделенного объема обтекаемой среды формула для радиуса каверны в произвольном сечении имеет следующий вид [6]:

V Rc = ( P Pk ) S + ds. (5) 2 S Радиальная скорость обтекаемого течения на произвольном радиусе может быть найдена из равенства расходов обтекаемой среды через две окружности: радиуса R и радиуса r.

Это дает соотношение 2 RV ( R ) = 2 rv ( r ), а с учетом того, что V ( R) = R' ( x ) V + u ( R ) имеем RR ' V ( r ) = V. (6) r Интеграл приращения кинетической энергии обтекаемого (циркулируемого) потока:

V ( r ) RR ' V () 2 r = R R ln r dr = rdrd = V RR 2 ' Ek =.

(7) 2 2 r r=R 2 s Как видим, при подстановке верхнего предела значение интеграла стремится к бесконеч ности, то есть для радиального расширения круговой каверны в плоской задаче потребуется бесконечное приращение кинетической энергии. Это противоречит физической сущности за дачи. Поэтому для получения практических результатов будем считать, что внешний радиус границы течения в плоскости 2 имеет большое, но конечное значение R*(х), как это имеет место для модернизированных хлопковых вентиляторных опрыскивателей ОВХ-600М, которое можно уточнить после согласования с экспериментальными данными. На основе теории фор мирования жидкого кольцевого слоя последовательность определения основных параметров P gH Pk вентилируемой каверны заключается в следующем: число кавитации = a ;

коэф V С хн X ;

радиуса миделевого сечения каверны Rk = Rн фициента сопротивления C хн = ;

V Sн 2 µ C хн полудлины эллипсоидальной каверны Lk = Rн ;

профиля каверны на начальном участке 1 2 / 3 x R = Rн 1 + ;

профиля каверны на основном участке R 2 = Lk x 2 ;

сечения со 2µ 2 Rн Lk µ гласования отстоя от носика эллипсоида x1 = 4 Rн.

2С хн Для удлиненного эллипсоида вращения границы кавитационной зоны в миделе:

С p min = 1. (8) 1 e ( ) e + 2 1 e ln 1 + e 2 а =.

e= ;

в Для каждого значения удлинения кавитационной зоны вычисляем свое значение Сpmin, Затем, задаваясь значениями глубины Н для каждого Сpmin(), определяем граничную кривую V.

Условием наступления кавитации в плоскости переменных «глубина - скорость» является P Pv = Cpmin V АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ и далее ) 1 V ( Pa + gH pv = -Cpmin.

Отсюда давление воздуха за кавиаторами в вентиляторных хлопковых опрыскивателях ОВХ-600М при Pv«Pa можно записать:

2 P a + gH V = ;

(9) ( ) C p min d Н = rв.

Эти аналитические зависимости позволили нам обосновать не только конструктивные пара метры аэровихревого кавиатора, но и рациональные параметры пространственных и вентили руемых каверн формируемых за аэровихревыми и центробежными кавиаторами. Примене ние этих кавиаторов в АПК позволяет ускорить переход к малообъемной и монодисперсной технологий обработки сельскохозяйственных культур жидкими пестицидами.

Библиографический список 1. Буйвол В.Н. Тонкие каверны в течениях с возмущениями.—Киев: 1980 г.

2. Логвинович Г.В. Гидродинамика течений со свободными границами. Киев: 1969 г.

3. Басин А.М., Короткин А.И., Козлов Л.Ф. Управление пограничным слоем. —Л.: 1968 г.

4. Иванов А.Н. Гидродинамика развитых кавитационных течений. —Л.: 1980 г.

5. Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэмит. Кавитация. М.: 1974 г.

6. Шашин В.М. Гидромеханика. —М.: Высшая школа, 1990. -348с.

7. Аширбеков И.А. Технологические основы наплавки деталей машин в охлаждающе - аэ розольной среде. Ташкент: Фан, 2004. — 138 с.

УДК 634.74.631. В.Д. Бартенев НИИ садоводства Сибири им. М.А. Лисавенко СО РАСХН, г. Барнаул, РФ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ДЛЯ ОТРЫВА ПЛОДОВ ПРИ ВИБРАЦИОННОЙ УБОРКЕ ОБЛЕПИХИ Расширение площадей облепихи сдерживается высокой трудоемкостью ручной уборки урожая, составляющей 900 чел. дней/га или 90% от всех трудозатрат на ее возделывание.

Перед наукой поставлена задача — разработать уборочный комбайн поточного действия.

Решение этой проблемы характеризуется исключительной сложностью из-за специфиче ских особенностей культуры, а также из-за недостатка более объективных теоретических ис следований и обоснования исходных параметров для наиболее перспективного вибрационного способа уборки. Здесь осуществлена попытка теоретического определения оптимальных па раметров колебательного процесса для отрыва плодов при вынужденной вибрации элементов кроны куста облепихи.

В настоящее время имеются некоторые теоретические и расчетные основы для прибли женного определения оптимальных режимов работы вибрационных уборочных машин в садо водстве, но все они окончательно не решают этого вопроса, особенно применительно к куль туре облепихи.

В основу данных исследований положена рабочая гипотеза о наличии упругой связи между плодом на плодонесущей веточке высшего порядка и ветвью более низшего порядка.

При наличии второй степени свободы у плода с его колебаниями как физического маятника возникает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости и соответственно дополнительная инерционная сила, способствующая отделению плода или соплодия от ветви в зависимости от усилий их отрыва.

Пусть в точке А скелетной ветви куста сообщается колебательное движение, происходя щее по гармоническому закону. Причем направление колебаний составляет угол с гори СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК зонтальной прямой (рис.1, а). В этом случае точка О как начало упругой связи плода В, при нимаемого за материальную точку, будет также совершать гармоническое колебание, про исходящее по закону = а sin t, (1) где а и - амплитуда и частота возбуждаемых колебаний.

Так как переносное движение точки В поступательное, то относительное движение ее можно рассматривать как абсолютное, присоединив для этого к точке В переносную силу инерции Фе (рис.1, б), равную Фе = т = тa 2 sin t, (2) где m — масса плода.

Нами условно принято, что плодоножка прикреплена жестко к плоду и шарнирно к ветви, а за обобщенные координаты точки В — угол — отклонение упругой связи от вертикали и — перемещение точки В вдоль упругой связи при колебании. Тогда уравнения Лагранжа II ро да могут быть записаны в следующем виде:

d T T П = Q ;

+ dt d T T П = Q.

+ (3) dt Кинетическая и потенциальная энергии Т и П, входящие в эти уравнения, будут соответст венно равны:

(1+ )2 2 + m 2 ;

m T= 2 с П = —mg(1+ ) cos +, (4) где с — приведенная жесткость упругой связи между плодом на плодонесущей веточке выс шего порядка с ветвью более низшего порядка.

Для нахождения обобщенных сил Q и Qх, входящих в правые части уравнений (3) и соот ветствующих обобщенным координатам и х, составим равенство работ этих сил и силы Фе при бесконечно малых изменениях обобщенных координат и. Тогда получим:

а б Рис. 1 Схема колебания ветви с плодом (а) и сил, приложенных к плоду при его колебании (б) Q = Фе·1·cos (—) = ma2·sin t··1·cos (—);

Qх х = Фе х· cos (90є +—). (5) После преобразования равенства (5) могут быть записаны в виде:

Q = ma2l·sin t (cos · cos + sin · sin );

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Qх = —ma2 · sin t·( sin · cos — cos · sin ). (6) 4 3 2 кг max 0, 0, Зона статического усилия отрыва плода (N=0,150,19 кг) 0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 0 0,5 а см Рис. 2. Зависимость полной инерционной силы плода (m = 0,000034 кг с2/м) от амплитуды а и частоты возмущающей силы (кривая 1 — = 158 1/с;

2 — = 168 1/с;

3 — = 178 1/с;

4 — = 189 1/с) Подставляя найденные значения Q, Qх и частных производных из равенств (6) и (4) в уравнения (3), получим следующие дифференциальные уравнения:

a g + sin = sin t (cos cos + sin sin );

l l с х + x = a 2 sin t ( sin cos — cos sin ). (7) m Для упрощения этих уравнений полагаем, что =0, а при малых отклонениях плотно распо ложенных плодов sin и cos 1, тогда будем иметь:

a g + = sin t ;

l l с х + x = a 2 sin t. (8) m Решая первое уравнение (8), получим:

a 2 = 2 (sin t sin kt ), (9) 1( k ) k g = 3,42 1/с — круговая частота собственных колебаний плодов облепихи.

где k = l Подставив значение из уравнения (9) во второе уравнение (8), получим:

a 2 4 с (sin t sin kt ) sin t.

х+ x= (10) 1(k ) 2 k m Для определения времени t, соответствующего наибольшей угловой скорости вращения плода max c упругой связью О1В, следует взять от производную по t и приравнять ее ну лю, тогда получим:

sin t = k sin kt. (11) СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Определив из уравнения значение времени 1 11 arcsin + arcsin t= (12) 2 2k k и угловую скорость плода max, находим максимальное усилие, отрывающее плод от веточки или плодоножки, по формуле Ф'max = ml 2max, (13) представляющей собой выражение нормальной силы инерции плода. К этому усилию доба вится дополнительная сила Ф''max, возникающая вследствие колебания плода В вдоль упругой связи и получаемая из уравнения (10). Зная max, находим Ф''max = m max. (14) Определив усилие для отрыва плода от плодоножки N и пользуясь равенством N = Ф'max + Ф''max, получаем необходимые параметры колебательного процесса — амплитуду а и частоту.

Система уравнения (8) решена относительно и х на электронно-цифровой вычислительной машине. При этом определены угловая скорость max, линейное ускорение max и инерцион ные силы Ф'max и Ф''max для пяти весовых групп плодов облепихи при частоте = 158 189 1/сек и амплитуде а = 1-3 см возмущающей силы. Графический анализ показал, что угол отклонения плода находится в прямой зависимости от амплитуды и частоты возму щающей силы. Нормальная Ф'max и дополнительная сила инерции Ф''max имеют квадратичную зависимость от частоты и амплитуды колебаний и от угла отклонения плода от вертикали.

При повышении амплитуды угол отклонения плода, а следовательно и инерционная сила значительно быстрее увеличивается, чем при возрастании частоты возмущающей силы.

При конкретном значении определяли соответствующую амплитуду колебания (рис. 2), проектируя на горизонтальную ось координат точки пересечения прямой статического усилия отрыва плодов облепихи с кривой инерционной силы плода Ф max.


Графически нами установлены оптимальные параметры колебательного процесса точки подвеса для отрыва плодов массой 0,6;

0,7;

0,8;

0,9 и 1,0 г с соответствующей приведенной длиной физического маятника, равной 0,8;

1,2;

1,6;

1,9 и 2,2 см.

Соответственно оптимальные параметры колебательного процесса точки подвеса плодов облепихи, установленные теоретически, находятся в пределах по амплитуде а = 25-30 мм (полный размах концов пальцев активатора, контактирующих с ветвью, А = 2а = 50-60 мм) и по частоте n = 1500-1800 кол/мин ( = 158-189 1/с или f = 25-30 Гц). Оптимальные пара метры, полученные экспериментальным способом, равны а = 30-35 мм и f = 30-37 Гц.

Следовательно, выполненные расчеты являются приближенными, так как невозможно раз работать реальную физическую или истинную математическую модели колеблющейся систе мы «плод-плодоножка-веточка». Погрешность между теоретическими и экспериментальными данными равна — 13-22%. При этом трудно учесть большое количество различных факторов, влияющих на колебательный процесс указанной системы и соответственно оптимальные пара метры для отрыва плодов при вынужденной вибрации конкретной ветви, обеспечивающих максимальную полноту съема плодов и удовлетворительное качество вороха.

Эти факторы обусловлены специфическими физико-механическими свойствами и размер но-массовыми характеристиками плодов и элементов кроны, а также агробиологическими особенностями растений (кустов) облепихи.

Факторами, оказывающими существенное влияние на кинематику и динамику колебатель ного процесса системы, на параметры отрыва плодов, полноту их съема, на качество и со став отряхнутого вороха при возмущающих колебаниях куста, являются: масса, форма, раз меры плода, длина плодоножки, статическое усилие отрыва плода;

длина и жесткость плодо несущей ветви («початка»), плотность расположения плодов на ней, углы отхождения ветвей от основного проводника, диаметры и упругость ветвей более низшего порядка, углы их на клона к горизонту;

форма кроны, количество, размеры и упругость скелетных ветвей;

общая масса древесины;

масса урожая, высота и сфера расположения в кроне массы плодов и др.

Библиографический список 1. Бабаков А.М. Теория колебаний. М., «Наука», 1968.

2. Яблонский А.А., Норейко С.С. Курс теории колебаний. М., «Высшая школа», 1966.

3. Вибрации в технике: Справочник. В 6-и т. Т. 1, 2. М., «Машиностроение», 1979.

4. Бартенев В.Д. Создание комбайна для уборки облепихи. Ползуновский альманах, 2005, №1 — Барнаул: Изд-во АлтГТУ.

5. Бартенев В.Д. Разработка машины для съема плодов со срезанных ветвей облепихи.

Ползуновский альманах, 2005, №1 — Барнаул: Изд-во АлтГТУ.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ УДК 621.3.004. В.Б. Белый Алтайский государственный аграрный университет, г. Барнаул, РФ АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СЕЛЬСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ Проблема качества электрической энергии в сельских сетях актуальна для всех регионов страны. Для сельских потребителей основными показателями качества электрической энергии, которые значительно влияют на технологические процессы, являются параметры напряжения:

отклонение напряжения, коэффициенты несинусоидальности, обратной и нулевой последова тельности. Анализ литературы [1-7], посвященной данной проблеме, показывает следующее.

В [2] приводятся данные об исследовании качества напряжения на трансформаторных под станциях животноводческих комплексов Южной зоны РФ. Отмечается, что на стороне 0,4 кВ трансформаторов отклонение напряжения 53% времени находится в пределах нормируемого интервала 5%, 45% — выше этого предела. Математическое ожидание отклонений напряже ния изменяется в пределах от —0,62 до +8,56%;

вероятность попадания в нормируемый ин тервал — от 5,5 до 98% (при нормируемых 95%).

Такая же проблема с качеством напряжения и у потребителей Нечерноземной зоны РФ [1, 6]. Анализ качества напряжения в ряде районов Кировской области показал, что свыше 60% электроэнергии, потребляемой сельскими электроприемниками, не отвечает требовани ям стандарта. Ни в одной из обследованных точек электрической сети 0,38 кВ напряжение не соответствует нормируемым значениям. Математическое ожидание отклонений напряжения находится в пределах 16%, а среднее квадратичное отклонение 1,8...6%. Диапазон изменения напряжения составляет 15...28% от номинального [6].

Для электрических сетей Вологодской области проблема качества напряжения также акту альна. У потребителей электроэнергии напряжение не соответствует существующим нормам, несмотря на регулирование напряжения на районных подстанциях 35/10кВ под нагрузкой или сезонное переключение регулировочных отпаек трансформаторов [5]. В слабых сельских электрических сетях более отчетливо проявляются пусковые режимы электродвигателей мощностью от 55 кВт и выше. Большой размах отклонений напряжения затрудняет выбор оп тимального регулировочного ответвления трансформаторов.

В таблице 1 приведены обобщенные статистические показатели, характеризующие откло нения напряжения в сельских сетях.

Таблица Обобщенные показатели качества напряжения у сельских потребителей Показатели Размах вариации показателей у потребителей Производственные Бытовые Уровень фазного напряжения, В 187 ч 264 176 ч Отклонение напряжения, % —15,0 ч +20,0 — 14,3 ч +18, Математическое ожидание отклонения на пряжения, % —4,3 ч +10,9 —5,4 ч +9, Вероятность попадания отклонений напряже ния в нормируемый интервал, % 0 ч 100 0 ч Среднее квадратичное отклонение, % 0,6 ч 5,6 0,7 ч 6, Несимметрия напряжения, % 1,6 ч 5,9 2,6 ч 7, Несинусоидальность напряжения, % 4,6 ч 12,3 3,8 ч 9, Согласно стандарту значения отклонений напряжения должны находиться в допустимых пределах с интегральной вероятностью 0,95. Фактически лишь в половине случаев отклонения напряжения находятся в нормируемом интервале.

Данные о замерах фазных и линейных напряжений позволяют вычислить коэффициенты обратной и нулевой последовательности. Коэффициент обратной последовательности (k2U) достигает 6,5% (вместо нормируемых 2%), математическое ожидание М(k2U) = 2,45, сред нее квадратичное отклонение К2U = 1,35. В 40% замеров коэффициент k2U находится в пре делах от 3 до 4%, и в 73% — превышает нормируемые 2%. Коэффициент нулевой последова тельности (k0U) достигает 6% (в отдельных случаях превышает 7%), математическое ожидание М(k0U) = 2,4, среднее квадратичное отклонение К0U = 1,44.

В производстве и в быту все более широкое распространение получают электроприемники с нелинейными вольт- и вебер-амперными характеристиками: различные тиристорные преоб СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК разователи, электросварочные установки, газоразрядные лампы, феррорезонансные стабили заторы и пр. Они потребляют из сети несинусоидальный, а иногда и непериодический, ток. В результате возникают нелинейные искажения кривой питающего напряжения, которые небла гоприятно сказываются на работе систем релейной защиты, автоматики, радиоэлектронной аппаратуры и силового электрооборудования.

Проведенные в ряде районов Алтайского края выборочные измерения коэффициента ис кажения синусоидальности и спектрального состава высших гармоник и их анализ позволили сделать следующие выводы. Коэффициент искажения синусоидальности kU в абсолютном большинстве не превышает предельных значений, допустимых стандартом (12%). Но матема тическое ожидание коэффициента искажения синусоидальности составляет 9,1%, что превы шает нормально допустимые значения (8%). Отмечено, что пики наибольших значений kU при ходятся как на дневной максимум нагрузки (связано с нелинейными производственными элек троприемниками), так и на вечерний — бытовые нелинейные электроприемники.

Из анализа гармонического состава следует, что в спектре высших гармоник преобладаю щей является 3-я гармоника, заметны также 5, 7, 9 и 11-я гармоники, четные гармоники на порядок меньше соседних нечетных.

Анализ экспериментальных данных [2, 3] по режиму электропотребления крупными живот новодческими и свиноводческими комплексами показывают следующее. Размах отклонений напряжения на животноводческих комплексах достигает зимой от —7,2 до +14,5% и летом от —14,5 до +9,1%. Вероятность попадания отклонений напряжения в нормируемый интервал на подстанциях в различные дни составляет 57...65% зимой и 79...90% летом. Несимметрия на пряжений превышает нормируемые 2%.

Наиболее важно знать качество напряжения непосредственно на зажимах электрообору дования. Анализ результатов, приведенных в [4], показывает следующее.

Потери напряжения во внутренних сетях достигают 8%, при этом на внешних участках сети до ввода в здания потеря напряжения варьирует от 1,8% до 6,1%. С учетом потерь напряже ния во внутренних сетях размах математических ожиданий отклонений напряжения на зажимах отдельных электроприемников составляет: от — 4,0 до +2,14% зимой и от — 10,8 до +0,49% летом.

Размах отклонений напряжения на свиноводческих комплексах составляет от — 10,0 до +15,0% зимой и от — 5,0до +10,0% летом. Отклонение напряжения находится в допустимых пределах с вероятностью 74...96% зимой и 33...76% летом.

Особую группу потребителей электроэнергии составляют коммунально-бытовые. У ком мунально-бытовых потребителей при проведении измерений приборы подключались непо средственно к зажимам электроосветительных розеток. Диапазоны статистических характери стик бытовых потребителей, по результатам анализа данных [3, 5, 6], показаны в таблице 1.

Как видно из приведенных данных, у коммунально-бытовых потребителей наблюдаются еще большие отклонения напряжения и встречаются случаи, когда у потребителя вероятность попадания отклонений напряжения в нормируемый интервал в течение суток равна нулю.

Выводы Обзор результатов исследований показывает, что электроснабжение сельских потребите лей осуществляется, как правило, электроэнергией несоответствующего качества, хотя право потребителя на качественную электроэнергию закреплено ст.ст. 542-543 Гражданского Ко декса РФ.


Ухудшение качества электрической энергии происходит по вине как энергоснабжающих ор ганизаций, так и самих потребителей. Причем последние должны быть в большей степени за интересованы в обеспечении качества электрической энергии. Но до тех пор, пока они не бу дут знать, что творится с качеством потребляемой ими электроэнергии, и сколько средств они при этом теряют, ждать реальных подвижек в лучшую сторону не приходится.

Для улучшения качества электроэнергии необходим выбор и реализация соответствующих мероприятий по улучшению режима потребления, которые осуществляются на основании данных анализа показателей качества напряжения.

В качестве одного из таких мероприятий можно предложить постоянный мониторинг за по казателями качества электроэнергии, подразумевающий не только оценку соответствия пока зателей установленным нормам, но и выявление причин негативно влияющих на качество электроэнергии.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Библиографический список 1. Игнайкин А.И., Короленок В.К., Перова М.Б. К вопросу повышения качества электро снабжения агропромышленных потребителей // Известия вузов «Энергетика».— 1998. — №1.

— С. 28—32.

2. Исследование качества напряжения и электрических нагрузок на трансформаторах жи вотноводческих комплексов: Отчет/ ВАСХНИЛ. — ЦНИИПТИМЭЖ, руков. темы М.Г.Кривошей — №76077774;

инв. №В800988.08 янв. 1991. — Запорожье. — 61 с.

3. Косоухов Ф.Д. Потери мощности и напряжения в сельских сетях 0,38 кВ при несиммет ричной нагрузке // Техника в сельском хозяйстве. — 1988. — №3, С. 5—8.

4. Кузнецов В.Г., Николаенко В.Г. Оценка экономического ущерба от несимметрии и не синусоидальности напряжений в системах электроснабжения // Техническая электродинамика — 1999. — №1. — С. 33—37.

5. Перова М.Б. Качество сельского электроснабжения: комплексный подход / Вологод ский гос. техн. ун-т. — Вологда, 1999. — 72 с.

6. Черепанов В.В., Колодкин М.С. Исследование качества напряжения в электрических се тях сельскохозяйственных объектов Советского района Кировской области // Надежность и оптимизация систем электроснабжения промышленных предприятий. — Чебоксары, 1992. — С. 62 —66.

7. Шидловский А.К., Новский В.А., Каплычный Н.Н. Стабилизация параметров электриче ской энергии в распределительных сетях. — Киев: Наук. думка, 1989. — 312 с.

УДК 631. В.И. Беляев, Ю.С. Седешев, Ю.С. Зыга Алтайский государственный аграрный университет, г. Барнаул, РФ ОЦЕНКА ПОТЕРЬ ЗЕРНА ПРИ УБОРКЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРЯМЫМ КОМБАЙНИРОВАНИЕМ В УСЛОВИЯХ ВОСТОЧНО-КУЛУНДИНСКОЙ ЗОНЫ АЛТАЙСКОГО КРАЯ Одной из серьезных проблем земледелия в Алтайском крае и других регионах является низкое техническое и технологическое перевооружение хозяйств. Особенно это касается вы полнения уборочных процессов. Так, за 1999 — 2005гг. обеспеченность зерноуборочными комбайнами снизилась на 58%. Средняя нагрузка на один комбайн увеличилась с 210га до 335га при обновлении парка в год 1,2% и списании 6,2%. Нагрузка на один зерноуборочный комбайн возросла с 210га до 335га, а средний срок его службы достиг 14-17 лет.

Последние годы наметились позитивные изменения в обновлении машинно-тракторного пар ка. За 3 года (2006-2008гг.) на приобретение сельскохозяйственной техники в крае направлено 11,1 млрд. руб. (2006г. - 1,5 млрд. руб., 2007г. - 3,5 млрд. руб., 2008г. - 6,1 млрд. руб.).

Парк машин пополнился 1700 тракторами и 1212 зерноуборочными комбайнами.

Согласно комплексному районированию территории Алтайского края, проведенного Гос экономсоветом при СМ СССР (1960г.) выделено семь природно-экономических зон (ПЭЗ), каждая из которых объединяла сходные по условиям и характеру сложившейся специализации районы и хозяйства.

Восточно-Кулундинская зона является одной из них и включает 9 административных районов с общей площадью пашни более 1200тыс. га. Зона характеризуется недостаточной средней увлажнённостью вегетационного периода с величиной среднегодового количества осадков 337мм и колебаниями от 230 до 472мм. Почвы в значительной мере подвержены ветровой эрозии.

Доля зерновых культур составляет 73,9% посевной площади, технических культур - 9,0%, а кормовых — 16,9%. Посевы пшеницы занимают 83,4% зерновых. Из технических культур преобладает подсолнечник - 96,3%, а из кормовых — однолетние (37,3%) и многолетние тра вы (43,1%).

Величина потерь зерна при уборке урожая комбайнами существенно зависит от качества выполнения технологического процесса. Этот показатель определяется в результате сравни тельных испытаний и определяет технический уровень зерноуборочного комбайна, а также эффективность его использования в хозяйствах.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Все потери, связанные с уборкой урожая, можно разделить на механические, биологиче ские, от вредителей сельского хозяйства, погодные и технико-экономические [3, с. 16].

Значительный удельный вес в объеме потерь составляют биологические и механические потери;

первые - связаны со сроками и продолжительностью уборки (потери качества;

поте ри биологического урожая;

осыпание), вторые — с выбором режимов работы, сроком служ бы и настройками (недомолот;

потери свободным зерном в соломе и полове;

просыпание в щели).

Как показывают результаты исследований, потери урожая с увеличением срока службы комбайна от 1 до 12 лет (по данным проф. Зубахина А.М.) в крае возрастают в 2,6 раза, а увеличение нагрузки на один комбайн на каждые 100га (по данным проф. Беляева В.И.) при водит к росту биологических потерь из-за растягивания сроков уборки в среднем на 1,2ц/га.

Особого внимания, на наш взгляд, заслуживает изучение механических потерь, которые при уборке зерноуборочными комбайнами подразделяются на следующие виды [1, с.41]:

а) за жаткой — свободным зерном, срезанными и не срезанными колосьями из-за непра вильной настройки жатки, высоты среза, стебледелителя и стеблеподъемника, скорости вра щения и горизонтального перемещения мотовила, зазора между спиралями шнека и корпу сом жатки, а также от огрехов при вождении и поворотах, обкашивании смежных препятст вий;

б) от недомолота в соломе — из-за несозревших зерновых, больших зазоров между бара баном и подбарабаньем, малой частоты вращения молотильного барабана, поврежденных или изношенных молотильных органов;

в) свободного зерна в соломе — из-за перегрузки машины, загрязнения подбарабанья и соломотряса, неправильной настройки или неисправности фартука, неправильной скорости вращения соломотряса, большого количества подаваемой обмолачиваемой массы (скорость движения);

г) при очистке — из-за ошибочной настройки открытия жалюзийных решет или неправиль ный выбор оборотов вентилятора и скорости воздушного потока, высокой доли короткой со ломы, перегрузки машины;

д) вследствие герметичности — из-за возникновения поврежденных уплотнений и износа уз лов машины.

При этом по ТУ общие допустимые потери зерна за жаткой при полеглости хлебов до 20% не должны превышать 0,5 %, а при уборке полеглых хлебов 1,5 %;

за молотилкой (вслед ствие недомолота и невытряса) 1,5%.

Цель исследований - оценить качество работы зерноуборочных комбайнов Acros-530, Ени сей—1200—1НМ, СК-5М-1 «Нива» и КЗС7 при уборке яровой пшеницы прямым комбайниро ванием в условиях Восточно-Кулундинской зоны Алтайского края.

Задачи:

1. Провести сравнительные полевые испытания зерноуборочных комбайнов.

2. Определить потери зерна яровой пшеницы при уборке (за жаткой, молотилкой и об щие).

Исследования проводились в 2009 году на полях СПК «Тамбовский» Романовского района и СПК «Путь к Коммунизму» Завьяловского района,.

Сравнивались следующие варианты уборки:

1. СПК «Тамбовский» Романовского района. Поле 162га. Предшественник - пар. Сорт пше ницы — «Омская -24». Дата уборки - 26 сентября. Биологическая урожайность - 32,4ц/га.

Зерноуборочные комбайны:

1.1. Acros-530 (ширина захвата жатки - 9м, год выпуска 2008).

1.2. Енисей—1200—1НМ (ширина захвата жатки - 5м, год выпуска 2003).

1.3. СК-5М-1 «Нива» (ширина захвата жатки - 5м, год выпуска 1993).

2. СПК «Путь к Коммунизму» Завьяловского района. Поля 220га и 128га. Предшественники — зерносмесь и озимая рожь. Сорт пшеницы - «Алтайская Степная». Дата уборки - 27 сен тября. Биологическая урожайность - 33,1 ц/га и 23,3ц/га. Зерноуборочные комбайны:

2.1. КЗС7 (ширина захвата жатки - 6м, год выпуска 2008);

2.2. СК-5М-1 «Нива» (ширина захвата жатки - 5 м, год выпуска 1990).

Потери зерна складывались из потерь колосьев и свободных зерен. Оценку потерь за зер ноуборочным комбайном проводили согласно ГОСТ 28301-89. Для определения этого показа теля подбирали потери за жаткой с площадки: длина 1м для колосьев, 0,15 м для зёрен, ширина равна ширине захвата жатки, потери за молотилкой определяли путём отбора проб с учётных делянок, выделяли зерна, взвешивали их и подсчитывали потери, приходящиеся на 1га. Зная этот показатель и урожайность, находили потери зерна в процентах.

Результаты сравнительных испытаний зерноуборочных комбайнов приведены в таблице.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Таблица Потери зерна при сравнительных испытаниях зерноуборочных комбайнов СПК «Путь к коммунизму»

СПК «Тамбовский» Романовского р-на Завьяловского р-на Единицы Енисей 1200 СК-5М-1 СК-5М- измерения Acros 530 КЗС- -1НМ «Нива» «Нива»

(5,8км/ч) (4,4км/ч) (5,5км/ч) (5,5км/ч) (3,7км/ч) Потери зерна за жаткой:

ц/га 1,8 1,1 0,2 2,5 0, % 5,4 3,2 0,6 7,5 1, Потери зерна за молотилкой:

ц/га 2,9 2,1 2,0 2,3 3, % 8,8 6,5 6,2 7,0 13, Общие потери:

ц/га 4,7 3,2 2,2 4,8 3, % 14,2 9,7 6,8 14,5 14, * Потери от самоосыпания на поле S=162га составили 0,21 %, на поле S=220 га 3,3%, на поле S=128 га 2,1%.

Выводы 1. Из сравниваемых зерноуборочных комбайнов максимальная величина потерь за жаткой получена у КЗС-7 (7,5%). На комбайнах Acros-530 и Енисей—1200—1НМ она равна 5,4 и 3,2% соответственно. И только у комбайна СК-5М-1 «Нива» (0,6%) этот показатель приближен к требованиям ТУ (0,5%).

2. Потери за молотилкой у всех исследуемых комбайнов значительно превышают нормы ТУ (1,5%), и составляют 6,2-13,4%. Максимальные наблюдаются за комбайном СК-5М-1 «Ни ва» (13,4%) в СПК «Путь к коммунизму» Завьяловского района, минимальные также отмече ны за СК-5М-1 «Нива» (6,2%) в СПК «Тамбовский» Романовского района.

3. Минимальная величина общих потерь урожая получена у зерноуборочных комбайнов СК-5М-1 «Нива» (6,8%) и Енисей—1200—1НМ(9,7%) в СПК «Тамбовский» Романовского рай она. По остальным комбайнам потери различались не существенно: от 14,2 до 14,5%.

Библиографический список 1.Орсик Л.С. Технико-экономическое обоснование комплексов отечественных и зарубеж ных машин / Л.С.Орсик, В.И.Драгайцев. -М.: ВНИИЭСХ, 2003. - 111с.

2. Саклаков В.Д. Технико-экономическое обоснование выбора средств механизации / В.Д. Саклаков, М.П. Сергеев. -М.: Колос, 1973. - 200с 3. Пугачёв А.Н. Потерям зерна надежный заслон / А.Н. Пугачёв, 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1981. - 159с УДК 631. В.И. Беляев, О.С. Федякина, Д.В. Беляев, П.Я. Бейфорт Алтайский государственный аграрный университет, г. Барнаул, РФ ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ МИНИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ АЛТАЙСКОГО КРАЯ Введение Последнее десятилетие в мировом земледелии широкое признание получают новые ресур соосберегающие агротехнологии, основанные на минимализации обработки почвы, способст вующие не только сохранению ее плодородия, но и обеспечивающие значительное снижение энергетических и трудовых затрат [1, 2].

Ряд передовых хозяйств Алтайского края активно начали техническое и технологическое перевооружение. Приобретается современная импортная и отечественная техника. В резуль тате возникает необходимость формирования технико-технологических комплексов машин с позиций не только повышения производительности и снижения погектарного расхода топлива, СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК но и с учетом влияния агрегатов на агрофизические свойства почвы и урожай. Важным аспек том при этом является соблюдение требований качества обработки почвы и посева, обосно вание параметров и режимов работы агрегатов при выполнении технологических операций для достижения максимальной отдачи гектара пашни [3].

Цель работы - повышение эффективности технологий возделывания зерновых культур в условиях Южной лесостепи Алтайского края.

Задачи:

1. Провести закладку полевых опытов с различными вариантами технологий возделывания пшеницы.

2. Исследовать влияние посевных машин на показатели качества посева, режим влажности почвы, развитие растений пшеницы, формирование урожая и качество зерна.

Методика исследований На полях ООО «Вирт» и ООО «Фарм» Целинного района в 2008 году начата реализация серии опытов по освоению минимальных технологий с использанием современных комплексов отечественных и зарубежных посевных машин. Рассмотрим методику и результаты реализа ции эксперимента первого года.

Опыты заложены на трех полях (50 га, 145 га и 93 га), на каждом поле - 2 варианта посе ва. Предшественники — пар, донник и горох соответственно.

Сравнивались следующие варианты технологий возделывания пшеницы:

Опыт №1. Поле №11а, 50га. Предшественник — пар. Основная обработка — TD-700. Ранне весеннее боронование —БЗСС-1,0. Предпосевная культивация — не проводились. Дата посева 6 мая 2008 г. Сорт - Тризо. Норма высева - 220 кг/га. Масса 1000 зерен — 37,5г.

Делянка 1. Посев - СЗРС-2,1.

Делянка 2. Посев —Semeata 420.

Площадь делянки — 25га.

Опыт №2. Поле №4, 145га. Предшественник — донник. Основная обработка — TD-700.

Ранневесеннее боронование —БЗСС-1,0. Предпосевная кулльтивация не проводились. Дата по сева - 17 мая 2008 г. Сорт — Алтайская -325. Норма высева — 215 кг/га. Масса 1000 зерен — 38,7г.

Делянка 1. Посев — JD 730.

Делянка 2. Посев — Rapid 400.

Площадь делянки — 72,5га.

Опыт №3. Поле №9, 93га. Предшественник — горох. Основная обработка — TD-700. Ранне весеннее боронование —БЗСС-1,0. Дата посева - 18 мая 2008 г. Сорт — Алтайская — 325.

Норма высева — 215 кг/га. Масса 1000 зерен — 38,7г.

Делянка 1. Предпосевная культивация — КТС-10. Посев СЗП-3,6А.

Делянка 2. Предпосевная культивация - нет. Посев — Rapid 400.

Площадь делянки — 46,5га.

Результаты исследований Условия проведения опыта. Количество и распределение осадков за вегетационный период по данным ближайшей метеостанции (с. Целинное) за 1999-2008гг. приведено в таблице 1.

Таблица Среднее количество осадков за вегетацию в 1999-2008гг.

Сумма осадков по декадам, мм Месяц Всего, мм I II III Май 10,0 19,6 21,3 50, Июнь 26,3 25,4 20,9 72, Июль 23,8 24,0 16,7 64, Август 22,9 19,2 18,1 60, Всего 248, Среднегодовое количество осадков 487,6,0мм.

За 2008г. распределение осадков было следующим (таблица 2).

В условиях года сумма осадков за май-август месяц была выше средней многолетней все го на 4,7мм (1,9%).

По состоянию на 24 апреля общие запасы влаги в метровом слое почвы по опытным полям составили: 50га - 224,9 мм;

145га - 237,9 мм.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Таблица Количество осадков за вегетационный период 2008 г.

Сумма осадков по декадам, мм Месяц Всего, мм I II III Май 5 2 19 Июнь 29 21 19 Июль 40 20 2 Август 3 29 64 Всего Показатели качества посева пшеницы. Предпосевная обработка почвы выполнялась только на 1-ой делянке 3-го опыта (К — 701+КТС-10), остальные варианты - без обработки. Посев пшеницы проводился агрегатами Т-4А+3СЗП-3,6А, К-701+6СЗРС-2,1, JD6920+Semeata 420, JD9420+JD730, JD6920+Rapid 400. Характеристики сравниваемых вариантов технологий возде лывания пшеницы приведены в таблице 3.

Таблица Характеристики соавниваемых вариантов технологий S, № Осн. Пред. Нв, Дата Предш. РВБ Посев Сорт Лв, % га поля обр. культ. кг/га посева СЗРС-2, 50 11 а Пар TD-700 БЗСС Без Тризо 220 98 6.05. Semeata JD 145 4 Донник TD-700 БЗСС Без А-325 215 97 17.05. Rapid КТС-10 СЗП-3,6А 93 9 Горох TD-700 БЗСС А-325 215 97 18.05. Без Rapid Статистики глубины заделки семян, высоты растений и количества всходов по сравнивае мым вариантам опытов представлены в таблицах 4-6 (по состоянию на 05.06.08 г.).

Таблица Статистики глубины заделки семян по вариантам опытов Статистики глубины заделки семян S, № Об- станд.

,, № Предш. Посев n, m, -95%, +95%, га поля ка ош., шт. мм мм мм мм % мм 1 25,0 СЗРС-2,1 21 38,7 47,0 9,2 21,4 2, 42, TD 11 а Пар 2 25,0 Semeata 420 21 51,4 55,3 4,3 8,0 0, 53, 3 72,5 JD730 21 36,9 45,4 9,3 22,7 2, 41, TD 4 Донник 4 72,5 Rapid 400 21 34,8 44,3 10,5 26,5 2, 39, 5 46,5 СЗП-3,6А 21 40,0 49,1 10,0 22,4 2, 44, TD 9 Горох 6 46,5 Rapid 400 17 42,7 51,4 8,5 18,0 2, 47, Средняя глубина заделки семян пшеницы по вариантам посева на полях находилась в пре делах от 39,5мм (посев Rapid 400, поле 4) до 53,3мм (посев Semeata 420, поле 11а). Наи лучшая равномерность получена по варианту посева Semeata 420 на поле 11а — среднеквад ратическое отклонение 4,3мм при вариации 8,0%. По остальным вариантам различия менее значимы: изменения среднеквадратических отклонений 8,5-10,5мм при вариации 18,0-26,5%.

Общая связь между средней глубиной заделки семян и их среднеквадратическим отклоне нием выражается уравнением:

= 27,3 — 0,4 m, R=0,92 (1) Т.е. увеличение средней глубины заделки семян сравниваемыми посевными агрегатами на каждые 10мм приводило к снижению их среднеквадратического отклонения на 4мм.

Таблица Статистики высоты растений пшеницы по вариантам опытов Статистики высоты растений пшеницы S, № Об- станд.

,, № Предш. Посев n, m, -95%, +95%, га поля ка ош., шт. мм мм мм мм % мм 1 25,0 СЗРС-2,1 21 241 228 255 30,3 12,6 6, TD 11 а Пар 2 25,0 Semeata 420 21 231 214 247 36,4 15,8 8, 3 72,5 JD730 21 185 177 194 19,3 10,4 4, TD 4 Донник 4 72,5 Rapid 400 21 151 143 159 17,1 11,4 3, 5 46,5 СЗП-3,6А 21 184 167 202 38,5 20,9 8, TD 9 Горох 6 46,5 Rapid 400 21 204 191 217 25,0 12,2 6, СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 5. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК По состоянию на 5 июня, средняя высота растений пшеницы по вариантам посева значимо различалась, главным образом из-за сроков посева. Влияние посевных агрегатов при одина ковых сроках посева находилось в пределах 4,1-14,7% (в пользу СЗРС-2,1 по пару, JD730 по доннику и Rapid 400 по гороху).

Таблица Статистики количества всходов пшеницы по вариантам опытов Статистики количества всходов пшеницы S, № Об- станд.

,, № Предш. Посев n, m, -95%, +95%, га поля ка ош., шт/м2 шт/м2 шт/м2 шт/м шт. % шт/м 1 25 СЗРС-2,1 11 364 317 411 70,6 19,4 21, TD 11 а Пар 2 25 Semeata420 21 323 306 340 37,5 11,6 8, 3 72,5 JD730 21 378 349 408 64,5 17,0 14, TD 4 Донник 4 72,5 Rapid 400 21 440 414 467 58,7 13,3 12, 5 46,5 СЗП-3,6А 21 369 344 393 54,4 14,8 11, TD 9 Горох 6 46,5 Rapid 400 17 482 435 529 91,1 18,9 22, Максимальное среднее количество всходов получено на варианте посева Rapid 400 по го роху - 482шт/м2, а минимальное на посеве Semeata 420 по пару - 323 шт/м2. Наилучшая равномерность всходов на посеве Semeata 420 по пару - 37,5 шт/м2, а худшая — Rapid 400 по гороху - 91,1 шт/м2.

В таблице 7 приведены средние значения показателей развития растений за период вегета ции.

Таблица Количество высеянных семян, всходов, растений к уборке и продуктивных стеблей пшеницы по вариантам опытов Квсх, шт/м Кст, шт/м Кк, шт/м Осен.

шт/м Ср, % Пв, % Квыс, S, Пред.

Пк Предш. обр- Посев Сорт га культив.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.