Публикации автора

Проблема и цель. Уменьшение потерь в процессе уборки является сейчас довольно важной задачей. При уборке из-за несогласованности работы и движения сельскохозяйственной техники может теряться до 10 % урожая. Цель исследования описать основные принципы работы устройства отслеживания погрузки силосной резки, рассчитать параметры камеры и получить наиболее удачный способ отслеживания расположения устройства.

Методология. Необходимо выяснить, где должна располагаться стереопара из камер, отслеживающая положение кузова и его заполненность: на каком расстоянии и на какой высоте, чтобы охватывать в том числе днище кузова, в который производится отгрузка кукурузы. Для этого необходимо составить схемы и составить на их основе формулы для вычисления параметров стереопары; получить также необходимые данные, в том числе и на основе видеоматериала. После чего произвести окончательный расчет параметров.

Результаты. При правильном подборе параметров стереопары и написании достаточно хорошего алгоритма обработки изображений можно получить алгоритм слежения, который позволяет решить проблему выгрузки. Таким образом, параметры работы устройства отслеживания погрузки силосной резки: стереобазис устройства отслеживания b=9 см; угол обзора камеры a=120°; место расположения устройства отслеживания на краю рукава выгрузки комбайна; высота места расположения устройства отслеживания относительно кузова hc=2,04 м; удаленность места расположения устройства от кузова lc= 1,4-2,1 м. Установлено, что расположение на силосопроводе, является достаточно логичным, так как необходимые условия для отслеживания состояния кузова и его расположения выполнены. Это также означает, что при правильном подборе параметров стереопары и написании достаточно хорошего алгоритма обработки изображений можно получить алгоритм слежения, который позволяет решить проблему выгрузки.

Проблема и цель. Целью проведенного исследования являлось обоснование почвощадящих технологий полива рассады овощных культур, выращиваемых в закрытом грунте кассетным методом. Обнаружено, что особенностью технологического процесса полива кассетной рассады дождевальными установками являются высокие энергетические показатели воздействия дождя на почву, впоследствии приводящие к водной эрозии и вымыванию почвенного субстракта из кассетных ячеек.

Методология. В статье приводится обоснование изменения угла установки насадок секторного действия на трубопроводе шлангового дождевателя. Указывается, что вымывание почвенного субстракта связано с воздействием на него энергии капель дождя. При этом, исходя из данных поисковых исследований, увеличение угла вылета струи, посредством изменения угла установки дождевальной насадки в сторону от струи, позволяет снизить удельную мощность дождя.

Результаты. По результатах экспериментальных исследований выявлено, что при увеличении угла наклона насадки от вертикали на 10° (угол вылета струи с 25 до 35 град), радиальный радиус полива изменяется с 5,5м до 6,3 м или на 0,8 м, и орошаемая площадь с 34,0 до 37,5 м2, или в 1,1 раза, снижая при этом мгновенную интенсивность дождя, как и удельную мощность до 1/3.

Заключение. В результате исследования установлено, что для обеспечения почвосохранного полива кассетной рассады в защищенном грунте дождевальные насадки секторного типа необходимо устанавливать относительно вертикали, в направлении, противоположном вращению крыла ее дождевателя, под углом 10°, что позволяет обеспечить снижение удельной мощности дождя в среднем на 30 %.

Проблема и цель. Современное сельское хозяйство требует интенсификации процессов выращивании сельскохозяйственных культур. Цель исследования активизировать физиологические процессы растений, улучшить усвояемость удобрений, повысить устойчивость развития растений, обеспечивая экологичность производства сельскохозяйственной продукции.

Методология. Воздействие электростатического напряжения по физическому эффекту сопоставимо с воздействием атмосферного электричества во время грозы. Благодаря высокому напряжению капли аэрозоля оседают на листья растения, образуется озон, который обеззараживает растения. Прибор для создания электростатического поля представляет собой каскадный генератор с ограничителем тока, величина напряжения регулируется в диапазоне от 1000 до 5000 В. В зависимости от величины напряжения и высоты установки воздушного электрода менялась напряженность от 890 до 2000 В/м. Растения выращивали в специальных контейнерах, в качестве грунта применяли прессованное джутовое волокно. Влажность воздуха в пленочном укрытии поддерживали с помощью увлажнителя воздуха в диапазоне 80-90 %. В процессе эксперимента в пленочном укрытии поддерживали в ночное время температуру 17-19° C, в дневное время 21-26° C. Каскадный генератор электростатического поля включали в дневное время с 8:00 до 15:00 часов.

Результаты. При развитии микрозелени установлено, что за короткий период вегетации у растений контрольной и опытной групп сформировалось одинаковое количество листьев, но высота стебля, развитие корневой системы, площадь листьев при стимулировании электростатическим полем (в опытной группе) были больше, развитие растений происходило более интенсивно, чем в контрольной группе. По окончании периода выращивания микрозелени высота растений различалась в среднем на 2,5 см, причем растения в опытной группе имели более толстый стебель, большую площадь листьев.

Заключение. С увеличением напряженности электростатического поля развитие растений осуществлялось более интенсивно. При электростатическом стимулировании растений важную роль играет не только напряженность электростатического поля, но и расстояние между электродом и верхушкой растения.

Проблема и цель. Экструдирование зерна кукурузы является важным процессом в производстве кормов для животных и пищевых продуктов для людей. В процессе экструдирования зерна кукурузы происходит высокотемпературная обработка, которая позволяет улучшить пищевую ценность продукта, увеличить его срок хранения и улучшить его вкусовые качества. Основные параметры и конструкции выпускной головки напрямую влияют на качество и свойства выходящей продукции. С изменением строения выпускающей головки экструдера изменяются режимы работы агрегата. Цель исследований определение оптимальных параметров выпускающей головки экструдера на основе сравнительного анализа производительности прямоточной выпускающей головки и головки с конфузором.

Методология. Для анализа выпускающих головок в экструдере при экструдировании зерна кукурузы используются различные математические модели и методы измерения, которые позволяют оптимизировать процесс экструзии и получать продукты с желаемыми свойствами.

Результаты. Проведенные теоретические исследования позволили определить, что оптимизация процесса экструзии зерна кукурузы позволяет получить продукт с желаемыми свойствами, такими как высокая питательность, хорошие вкусовые и текстурные качества, долгий срок хранения и устойчивость к различным воздействиям.

Заключение. Таким образом, подбор выпускающей головки в экструдере при экструдировании зерна кукурузы является важным фактором, влияющим на качество и свойства продукта. Подбор выпускающей головки может значительно улучшить характеристики продукта и снизить затраты на производство. Оптимизация процесса экструзии зерна кукурузы позволяет получить продукт с желаемыми свойствами, такими как высокая питательность, хорошие вкусовые и текстурные качества, долгий срок хранения и устойчивость к различным воздействиям.

Проблема и цель. Ранний картофель является очень ценным пищевым продуктом. Достижение хорошей урожайности картофеля зависит от способов и видов оборудования, которое применяется для обработки семян перед посадкой. Цель исследований минимизировать расход препаратов и повысить эффективность предпосадочной обработки клубней картофеля.

Методология. Исследование проводилось по параметрам работы установки: скорости движения роликового транспортера, частоте вращения роликов. Также изучалось распределение раствора по поверхности образцов при прохождении через камеру на соответствующих режимах. Предметные стекла в специальных приспособлениях устанавливали в общем потоке клубней картофеля, и генератор обрабатывал поток горячим аэрозолем, затем стекла исследовались в лабораторных условиях с помощью микроскопа. Для оценки эффективности работы установки была исследована плотность покрытия образца каплями аэрозоля.

Результаты. Получена зависимость количества кристаллов от скорости роликового транспортера и частоты вращения роликов. Средний размер кристаллов составляет 4,7 мкм, средний диаметр капель горячего тумана составляет около 9,5 мкм. Наибольшее покрытие каплями обрабатываемой поверхности происходит на наименьшей скорости работы роликового транспортера Vi=1 м/с и на более низкой частоте Fi=28,40 об/мин. Для данных режимов максимальная концентрация кристаллов (на стеклянном кубе внутри напечатанного шара) на 1 см2 поверхности составила 45111 шт. Минимальное количество кристаллов 38415 шт на стеклянном кубе внутри напечатанного шара на 1 см2 было отмечено при скорости роликового транспортера V3=3,0 м/с и частоте вращения роликов F3=36,1 об/мин. Среднее значение количества кристаллов на 1 см2 составляет 41132 штук.

Заключение. Проведенный эксперимент по исследованию эффективности покрытия объекта горячим туманом (аэрозолем) показал, что за счет регулирования параметров установки для предпосадочной обработки семян раннего картофеля можно добиться высокой плотности капель раствора гумата калия, наносимого на поверхность объекта.

Проблема и цель. Экструдирование зерна кукурузы является важным процессом в производстве кормов для животных и пищевых продуктов для людей. В процессе экструдирования зерна кукурузы происходит высокотемпературная обработка, которая позволяет улучшить пищевую ценность продукта, увеличить срок его хранения и улучшить вкусовые качества.

Тепловые процессы являются одними из ключевых факторов, влияющих на качество и свойства продукта, получаемого в результате экструзии зерна кукурузы. В экструдере происходит сжатие и нагревание материала, его формование и охлаждение. Для оптимизации процесса экструзии и получения продукта с желаемыми свойствами необходимо учитывать различные факторы, связанные с тепловыми процессами в экструдере. В данной статье мы рассмотрим основные методы и модели, используемые для описания тепловых процессов в экструдере при экструдировании зерна кукурузы.

Методология. Для описания тепловых процессов в экструдере при экструдировании зерна кукурузы используются различные математические модели и методы измерения, которые позволяют оптимизировать процесс экструзии и получать продукты с желаемыми свойствами.

Результаты. Проведенные теоретические исследования позволили определить, что оптимизация процесса экструзии зерна кукурузы позволяет получить продукт с желаемыми свойствами, такими как высокая питательность, хорошие вкусовые и текстурные качества, долгий срок хранения и устойчивость к различным воздействиям.

Заключение. Таким образом, тепловые процессы в экструдере при экструдировании зерна кукурузы являются важными факторами, влияющими на качество и свойства продукта. Оптимизация тепловых процессов может значительно улучшить характеристики продукта и снизить затраты на производство. Оптимизация процесса экструзии зерна кукурузы позволяет получить продукт с желаемыми свойствами, такими как высокая питательность, хорошие вкусовые и текстурные качества, долгий срок хранения и устойчивость к различным воздействиям. В целом, понимание тепловых процессов в экструдере при экструдировании зерна кукурузы является важным для оптимизации производства кормов для животных и пищевых продуктов для людей.

Проблема и цель. Мировое картофелеводство наращивает объемы производства, эксперты оценивают рост на ближайшие годы валового сбора картофеля на 13-15 %. При уборке в неблагоприятных условиях возникают значительные повреждения клубней картофеля, что увеличивает потери при длительном хранении. Поэтому при уборке следует применять адаптивные рабочие органы картофелеуборочных машин. Под адаптивностью понимают высокую приспособляемость рабочих органов к изменению почвенно-климатических условий и физико-механическим свойствам картофеля. Цель исследования - повышение сепарации прутковых элеваторов и снижение повреждений клубней.

Методология. Картофелекопатель для проведения экспериментов был оборудован мотор-редукторами с эксцентриковыми роликами с обечайками, что позволяло менять их частоту вращения. Эксцентриковые ролики с обечайками установлены под полотно основного пруткового элеватора для изменения амплитуды и частоты подбрасываний полотна элеватора. Подбрасывание полотна элеватора позволяет динамически воздействовать на клубненосный пласт и осуществлять переориентацию компонентов картофельного вороха, что улучшает сепарацию почвы.

Результаты. Теоретическими исследованиями установлено, что величина проекций ударных усилий компонента картофельного вороха при одинаковом времени удара отличается в 2-3 раза. При этом наибольшие значения имеют усилия, направленные вдоль полотна элеватора. Для оценки динамического воздействия на компоненты клубненосного вороха использовали прибор с радиоклубнем «Tuber-Log». Применение активных встряхивателей - приводных эксцентриковых роликов - позволяет оперативно реагировать на изменение условий уборки, выбирая необходимые параметры и режимы сепарирующего элеватора, снижая повреждение клубней. Заключение. Теоретическими исследованиями установлено, что траектория компонента картофельного вороха определяется вертикальной скоростью подбрасывания полотна на активном встряхивателе. При этом наибольшие значения имеют усилия, направленные вдоль полотна элеватора. Экспериментально установлено, что количество нагрузок при использовании приводных эксцентриковых роликов, вызывающих повреждения клубней ограничено единичными случаями, количество предельных нагрузок составляет около 16 %, остальные усилия не вызывают повреждения клубней.

Проблема и цель. Обработка растений аэрозолем пестицидов - распространенная операция защиты растений. Расход рабочего раствора определяется размером капель. Для ультрамалообъемного опрыскивания размер капель составляет около 50 мкм, что позволяет существенно уменьшить расход рабочего раствора и повысить эффективность применения пестицидов. Аэрозольная обработка горячим туманом позволяет уменьшить размер капель до менее 20 мкм и улучшить равномерность распределения капель на растениях, но требует специальных условий для осаждения капель. Цель исследования - изучение электростатического осаждения капель аэрозоля на растения.

Методология. Для получения аэрозолей используются генераторы горячего тумана, образующие среднедисперсные аэрозоли с размером капель 10-20 мкм. Поэтому для транспортировки и осаждения капель эффективно использовать электростатическое поле высокой напряженности. Для образования коронного разряда необходимо обеспечить резко неоднородное электрическое поле, которое возникает на коронирующем электроде в виде иглы. Для исследования воздействия электростатического поля на осаждение капель горячего тумана на растения было разработано устройство. Высоковольтное напряжение 1-5 кВ от генератора электростатического поля подводили к различным элементам: отрицательный заряд к электроду на выпускном патрубке генератора горячего тумана, а положительный заряд - к электродам, расположенным в рассадном ящике в почве.

Результаты. При электростатическом поле с напряжением 1000 В среднее количество капель на 1 мм2 составило 4,3; среднее квадратическое отклонение составило 0,7; коэффициент вариации 0,17. При электростатическом поле с напряжением 5000 В среднее количество капель на 1 мм2 составило 14,7; среднее квадратическое отклонение составило 2,1; коэффициент вариации 0,14. С увеличением напряжения электростатического поля осаждение капель увеличивается, однако следует дополнительно изучить вопрос влияния высокого электростатического поля на растения.

Заключение. Количество осаждённых капель аэрозоля определяется напряженностью электростатического поля. Установлено, что с увеличение напряженности электростатического поля уменьшается средний размер осаждаемых капель, это обусловлено тем, что капли меньшего диаметра осаждаются более интенсивно.