ВЕСТНИК АЛТАЙСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АГРАРНОГО УНИВЕРСИТЕТА

Одним из наиболее важных факторов повышения эффективности производства продукции животноводства является снижение затрат на приготовление корма. В современных рыночных условиях сельскохозяйственное производство ориентировано на энерго- и ресурсосбережение. Самым распространенным способом подготовки зерна к скармливанию в настоящее время является его измельчение. Оборудование для осуществления этой операции еще столь несовершенно, что на само преодоление сил молекулярного сцепления материала для разделения его кусков на части затрачивают даже в самых лучших конструкциях измельчающих устройств только малую часть от всей расходуемой на работу машины энергии. В настоящее время на животноводческих фермах, различных перерабатывающих предприятиях, комбикормовых заводах активно используются вибрационно-щековые измельчители. Отмечая их достоинства, такие как высокая производительность, технологичность, стабильность работы, нельзя не выделить ряд существенных недостатков. На данный момент спектр измельчающих устройств довольно широк и характеризуется разнообразием конструктивных решений. Выбор конкретного конструктивного решения для нужд производственного предприятия зависит от целей и задач, которые ставят перед собой сельхозпроизводители при кормлении животных. С научной точки зрения интерес представляют модернизация существующих и разработка новых измельчающих устройств. Целью работы являются анализ существующих конструкций и поиск перспективных направлений их совершенствования. Приведены результаты обзора конструкций вибрационных измельчителей кормового зерна, разрабатываемых для сфер агропромышленного комплекса. Рассмотрены основные проблемы совершенствования конструкций, определены направления научного исследования.

Рассмотрены вопросы сушки сырных заквасок. Кратко описано современное состояние вопроса. Выявлены проблемы, и предложена технология сушки молочных заквасок. Сформулированы цель и задачи исследования. Определены объект и методы исследования. Разработан экспериментальный макет сушильной установки, который состоит из 6 ярусов, на каждом из которых расположен лоток для продукта. Максимальная загрузка - 20 л жидкого продукта. В пищевой промышленности известна проблема прилипания и пригорания при сушке жидкого сырья. В разработанной установке данная проблема решена с помощью использования тефлоновой подложки на дне лотка. Данное решение позволяет значительно сократить потери продукта. Габариты сушилки 750 × 560 × 470 мм. Проведены эксперименты по определению влажностных характеристик продукта. Получена кривая влажности продукта во время процесса сушки. Определены критические точки. Проведены исследования по нахождению начальной и конечной влажности сырных заквасок. Начальная влажность равна 91,34%, а конечная - 5,3%. Определено время сушки сырных заквасок, которое составило 1080 мин. Проведены исследования по нахождению спектральных характеристик исследуемого продукта. Получены зависимости длины волны от пропускания. Проведено согласование оптических свойств продукта и рабочего диапазона длин волн источника излучения. Определена оптимальная температура процесса сушки, которая составила 39,66°С. Такая температура позволит сохранить наибольшее количество полезных веществ в конечном продукте. Сделаны выводы об эффективности предложенной технологии, позволяющей провести процесс сушки при низкой температуре, сохраняя полезные вещества в конечном продукте.

Параметры микроклимата существенно влияют на сохранность и продуктивность животных. Проектирование систем микроклимата производится по усредненным показателям. В процессе эксплуатации важно, чтобы в зоне обитания животных и по всей площади их содержания параметры микроклимата имели оптимальные параметры. С экономической точки зрения наиболее оптимальными являются системы струйной вентиляции. Проведенный анализ систем струйной вентиляции свиноводческих помещений показал, что существующие конструкции обеспечивают средние показатели микроклимата по объему помещения, но в отдельных боксах и по высоте помещения могут сильно изменяться. На основании этого возникла необходимость исследовать влияние выравнивающего аппарата в конструкции приточного вентилятора системы микроклимата свиноводческого помещения на распределение приточной струи. Для решения поставленной задачи была разработана и изготовлена конструкция выравнивающего аппарата приточного вентилятора. Проведенные теоретические расчеты показали, что ключевым фактором, влияющим на параметры струи, является безразмерный коэффициент турбулентности. Опытные исследования функционирования предложенного выравнивающего аппарата показали снижение турбулентности приточной струи, ее выравнивание, уменьшение угла конусности струи на начальном участке практически в 2 раза до 34°, увеличение дальности распространения на 54%.

В зерноочистительной машине с решетным блоком, состоящим из плоских пробивных решет, настройка решет для очистки определенной культуры производится заменой решет, что зачастую требует значительного времени, поэтому вызывает интерес использование в зерноочистительных машинах пластинчатых решет. Одной из проблем их использования в зерноочистительных машинах является очистка от застрявших примесей. Известные устройства, такие как щеточные или шариковые очистители, для данного типа решет неприемлемы. В связи с этим объектом исследования является очистка от застрявших примесей пластинчатого решета. Сепарирующая поверхность предлагаемого решета выполнена в виде пластин, содержащих отбойные пальцы и оси, установленные в пазы боковин решета. Регулировка зазора между пластинами происходит за счет перемещения регулировочной рейки. Определено условие освобождения застрявшей в рабочем зазоре частицы с учетом известных математических моделей, описывающих поведение частицы на пластине решета. Введён коэффициент, показывающий отношение освобождающей силы к весу частицы и оценивающий способность пластинчатого решета к самоочистке. Выявлено, что способность пластинчатого решета к самоочистке в основном зависит от показателя кинематического режима решета, а угол наклона пластины влияет незначительно (при некотором снижении указанной способности при увеличении угла). Уменьшить силу, удерживающую частицу в рабочем зазоре, можно за счет кратковременного увеличения зазора между пластинами в конце периода колебаний, установив ограничитель перемещения регулировочной рейки. Определены зависимости, определяющие конструктивные параметры устройства, реализующего предлагаемый способ очистки пластинчатых решет.

Рассматривается противоречивость подходов отечественных и международных нормативно-правовых документов в области санитарно-гигиенической оценки электромагнитной обстановки в производственных условиях. Представлен анализ стандартов, устанавливающих предельно допустимые уровни электромагнитного поля во всем нормируемом диапазоне до оптического спектра для людей, профессионально связанных с эксплуатацией и обслуживанием излучающих источников. Приведены допустимые уровни составляющих электромагнитного поля в частотном спектре до 3 ТГц, и сформированы диаграммы для напряженности электрического и магнитного полей в диапазоне до 300 МГц на производственных объектах в соответствии с отечественными санитарными правилами и нормами. В виде табличных данных и сравнительных диаграмм приводятся результаты анализа зарубежных национальных (США, Канада, Германия и Англия) и международных (ICNIRP и CENELEC) нормативных документов в области контроля составляющих электромагнитного поля в частотных диапазонах до 300 ГГц для людей, профессионально связанных с эксплуатацией и обслуживанием излучающих источников. Международные нормы включают практически весь спектр частотных составляющих электромагнитного поля, кроме 0-1 Гц (для электрического поля) и 300 ГГц-3 ТГц, контролируемый отечественными стандартами. Для плотности потока энергии и напряженности высокочастотных составляющих электрического поля в России приняты одни из более строгих предельно допустимых уровней. Отечественная система санитарно-гигиенического нормирования электромагнитной обстановки на производственных объектах устанавливает предельно допустимые уровни для дискретных частотных диапазонов. В иностранных регламентах реализуется более глубокая проработка частотных диапазонов при нормировании параметров электромагнитного поля в рассматриваемых условиях. Актуальной остается проблема санитарно-гигиенической оценки электромагнитной обстановки на производственных объектах в условиях одновременного воздействия электрических, магнитных и электромагнитных полей от различных г

Приведены результаты стендовых испытаний по влиянию разрежения на впуске и избыточного давления на выпуске на уровень выбросов вредных веществ (СО, СxHy, NOx, твердые частицы) с отработавшими газами (ОГ) у дизеля размерности 6ЧН 15/18 (тип Д6), предназначенными для применения в качестве энергетических агрегатов в мобильных и стационарных дизель-генераторах в сельском хозяйстве. В опытах при отключенном турбокомпрессоре реализовывали такие регулировки газораспределительного механизма, которые обеспечивали воздуха на впуске от 0,98 до 4,9 кПа (от 100 до 500 мм вод. ст.), и избыточное давление ОГ на выпуске Рвып с 3,43 до 13,73 кПа (от 350 до 1400 мм вод. ст.), после чего наддув включали и испытывали ДВС на установившихся режимах, проводили отбор ОГ, физико-химический анализ их состава, определение дисперсности твердых частиц, а также рассчитывали величину техногенной нагрузки. Результаты исследования показали, что при увеличении разряжения на впуске Рвп. от 0,98 до 4,9 кПа дымность ОГ возрастает, выбросы NOх снижаются в 1,25 раза, выбросы СО - в 1,25, а выбросы твердых частиц и СхНу увеличиваются в 1,35 и 1,75 раза соответственно. При этом величина техногенной нагрузки уменьшается в 1,24 раза. При увеличении избыточного давления на выпуске Рвып. от3,43 до 13,73 кПа, за исключением СО, выбросы всех вредных веществ возрастают, что приводит к росту техногенной нагрузки на окружающую среду в 1,29 раза. ДВС типа Д6 в серийной комплектации не обеспечивает достижение всех уровней по нормам выбросов стандартов Stage, что требует установки дополнительных технических средств для снижения выбросов вредных веществ (NOx, CO, твердые частицы).

Представлена разработка системы управления электропитанием многоэлектродной установки электротермического обеззараживания кормовых смесей, применяемых в животноводстве. Обсуждается влияние характера распределения источников внутреннего тепловыделения в рабочей зоне камеры установки на степень деконтаминации патогенных микроорганизмов. Проведен анализ методики устранения объемной тепловой неоднородности за счет циклического переключения между двумя альтернативными схемами питания. Представлены изображения типовых вариантов размещения массива электродов в камерах круглого и квадратного сечений, описан способ их разделения на группы. Рассмотрен алгоритм подвода питающего напряжения к отдельным группам игольчатых электродов. Проанализированы варианты построения системы управления на базе микросхем жесткой логики и микроконтроллера. Приведены структурная и принципиальная схемы разработанного устройства с описанием функциональных блоков, а также механизма их взаимодействия. Рассмотрена работа системы управления в целом и ее отдельных узлов: широтно-импульсного модулятора, генератора тактовых импульсов, устройства переключения и выходного устройства. Представлена электрическая принципиальная схема силового модуля, состоящая из двух двухтактных эмиттерных повторителей и мощных силовых ключей. Изложены особенности ее поведения при поступлении управляющих сигналов с устройства управления. Приведены временные диаграммы работы компонентов системы управления и силового модуля. Отмечена возможность интеграции спроектированной системы со стандартными, широко используемыми типами пропорционально-интегральных и пропорционально-интегрально-дифференциальных регуляторов или алгоритмами нечеткой логики. Рассмотрен потенциал системы в аспекте ее масштабирования на большее количество групп электродов, а также возможности ее использования с разными конфигурациями рабочих камер.

Важной задачей сельскохозяйственного производства является обеспечение высокой производительности труда при качественном выполнении полевых работ. Возмущения со стороны микрорельефа поверхности поля, действие сил инерции, поперечный и продольный наклоны поля вызывают отклонения звеньев машинно-тракторного агрегата от задаваемой траектории. Это вызывает снижение качества выполняемых работ, увеличение расхода топлива вследствие увеличения пройденного пути. Вышеупомянутые проблемы могут быть решены путем использования систем точного земледелия, включающих в себя системы управления движением - подруливающие устройства и автопилоты. При разработке систем управления актуальной задачей является проведение теоретических и экспериментальных исследований для проверки их работоспособности. Разработка математического описания законов управления, обеспечивающих минимизацию отклонения звеньев машинно-тракторного агрегата от задаваемой траектории, является одной из наиболее важных задач при создании системы управления движением машинно-тракторным агрегатом. Приводится описание алгоритма управления движением колесного машинно-тракторного агрегата в составе трактора К-744 и плуга ПТК-9-35. Приведено описание мехатронной модели машинно-тракторного агрегата в прикладном пакете CAMeL-View. Модель описывает внутреннее механическое взаимодействие звеньев машинно-тракторного агрегата и взаимодействие их с поверхностью поля. В модель имплантировано описание закона управления движением для обеспечения движения по задаваемой траектории. Проведено математическое моделирование управляемого прямолинейного движения. По результатам моделирования установлено, что величина предельных поперечных отклонений не превышает 20 см для трактора и 8 см для плуга. Алгоритм предлагаемого управления может быть использован при выполнении полевых работ с дециметровой точностью.

Приведена вероятностная модель системы антропогенной безопасности выхода из строя или нарушения режима эксплуатации электроустановок. В эту систему необходимо включить основные составляющие, которые образуют обобщенную систему, состоящую из следующих подсистем: информационное обеспечение, организационные и инженерно-технические мероприятия, а также защитные средства. Кроме того, здесь необходимо учитывать эксплуатационный контроль параметров техногенной безопасности и диагностики технического состояния эксплуатируемых электроустановок. Указанные подсистемы характеризуются различными элементами, которые определяют функционирование отдельных подсистем и всей системы в целом. Эти элементы охватывают достаточное количество факторов, позволяющих не только оценить состояние электроустановки, но и выполнить прогноз выхода из строя или нарушения режима эксплуатации электроустановок. В данном случае человек характеризуется дуальными свойствами: во-первых, определяется как субъект защиты, во-вторых, сам является источником снижения уровня электробезопасности и представляет собой один из рискообразующих факторов. Рискообразующие факторы являются переменными величинами и характеризуются циклом не связанных между собой событий. Результирующее влияние этих факторов представлено вероятностной моделью с дискретными состояниями определенного для каждого из факторов. Разработанный алгоритм состоит из следующих блоков: блок сбора данных и анализа информационных потоков, характеризующих функционирование системы; блок оценки влияния каждого фактора и весовое значение этого влияния на итоговую оценку состояния электробезопасности. Этот алгоритм реализован в процессорной модели, которая представлена автоматизированной информационной системой (AИС). АИС обрабатывает и анализирует данные о текущем состоянии системы и дает заключение об эффективности функционирования человеко-машинной системы «Ч-Э-С».

Инфекционный кератоконъюнктивит (ИКК) вызывается бактериями моракселлами. Разработаны способы и методы изоляции возбудителей. Отработаны культуральные среды для их изоляции. Определена частота (проценты случаев) выделения этих бактерий. Для перевода предварительного диагноза в достоверный осуществлено воспроизведение этого заболевания. Большое значение по снижению ущерба от моракселлезного кератоконъюнктивита имеют профилактические и лечебные мероприятия. По результатам исследования распространенности этого заболевания были поставлена цель и вытекающие из нее задачи, заключающиеся в разработке и испытании вакцины для профилактики и схем лечения при ИКК. Установлены иммунизирующие дозы созданной вакцины. Определены ее безвредность и отсутствие токсичности. Разработана ее иммунизирующая доза и схемы обработок различных полововозрастных групп. Проведено испытание эффективности. Наибольшую активность зафиксировали в группе телок, а затем уже у телят и коров. Предложены схемы терапии. Сравнены две схемы лечения: применение препарата «Азитровет» и новой комбинации азитромицина с тетрациклином, после чего выбрали самую действенную по различным показателям. При изучении лечебной эффективности вакцины была установлена ее высокая эффективность. Повышенная активность композиционной формы терапии объясняется потенциирующим взаимодействием ее составляющих и превентивностью генерации популяций препараторезистентных форм возбудителей (моракселл). Наибольшей лечебной эффективностью при инфекционном кератоконъюнктивите обладает азитромицин в комбинации с тетрациклином (96%) по сравнению с азитроветом (92%). Сформулированы вытекающие из проведенных исследований выводы, на основе которых предложены ветеринарно-санитарные мероприятия для борьбы с ИКК.

Офтальмопатии, связанные с паранеопластическим синдромом, являются редкими и малоизученными нарушениями, обусловленными отдаленным воздействием опухоли. Они представляют большой научный интерес в рамках ранней диагностики и прогнозирования онкологического процесса. Представлен научно обоснованный подход к изучению клинико-офталь-мологической и морфологической характеристики офтальмопатий кошек, связанных с паранеопластическим синдромом. При проведении исследования использовали комплексный методический подход, включающий клинические, лабораторные, инструментальные, морфологические и офтальмологические методы исследования. В исследовании принимали участие 324 животных со спонтанными злокачественными новообразованиями различного гистогенеза и локализации. В результате проведенных исследований установили, что в 28% случаев (91 кошка) у животных отмечали патологии органа зрения, в 19,7% случаев (64 кошек) регистрировались офтальмопатии, связанные с паранеопластическим синдромом, протекающие в виде эндогенного увеита с преобладанием воспалительных процессов в заднем отделе сосудистой оболочки. Клиническими признаками эндогенного хориоретинита являлись: опалесценция влаги передней камеры глаза (48,4%), мидриаз (68,8%), снижение реакции зрачка (37,5%), помутнение хрусталика (51,6%), помутнение стекловидного тела (65,6%), кровоизлияния на глазном дне (32,8%), наличие очагов гипорефлексии (20,3%) и гиперрефлексии тапетума (32,8%). Развитие токсической катаракты, вторичной увеальной глаукомы, дистрофия и отслойка сетчатки отнесены к наиболее неблагоприятным осложнениям, приводящим к снижению или полной потери зрительной функции. По результатам морфологических исследований чаще всего офтальмопатии, связанные с паранеопластическим синдромом, регистрировали при карциномах (32,8%), плоскоклеточном раке (29,7%), лимфомах (23,4%), а также при саркомах (12,5%), в одном случае при меланоме (1,6%). В 23,4% случаев были обнаружены метастазы без инвазии органа зрения.

В кормлении экзотических и некоторых продуктивных животных часто употребляются всевозможные насекомые, одним из которых является пятнистый таракан вида Nauphoeta cinerea. Актуальным вопросом является изучение химического состава и питательной ценности мраморных тараканов. Целью и поставленными задачами исследований был определен химический состав измельчённых насекомых и дан сравнительный анализ минерального, аминокислотного и витаминного состава муки, полученной из тараканов и других кормов животного происхождения. Объектом исследований послужила мука из мраморных тараканов, для приготовления которой их умертвили, высушили и измельчили. Химический состав измельчённых насекомых проводился по общепринятым методикам. Анализ состава измельчённых насекомых (муки - образец 1) сопоставлялся с химическим составом кормов животного происхождения, таких как мясокостная (образец 2) и рыбная (образец 3) мука по данным источников литературы. В образцах 2 и 3 содержится больше кальция и фосфора на 119,95 и 43,55 г; 64,71 и 26,91 г/кг, чем в образце 1. В образце 3 количество магния и калия больше, чем в 2 других образцах, на 2,7 и 2,0 г/кг; 3,35 и 3,15 г/кг. Количество железа, меди и цинка в образце 1 больше, чем в образце 2, на 73,7; 11,5 и 7,45 мг/кг. По содержанию микроэлементов образец 3 имеет большее их количество, чем образец 1, исключением является железо. При исследовании состава аминокислот в образцах, было выявлено наличие 17 аминокислот в первом образце. По сравнению с образцами муки 2 и 3, выявлено наибольшее количество лизина и метионин + цистина на 20,3 и 7,43%; 48,3 и 24,73% соответственно. В исследуемых образцах выявлено наличие следующих витаминов: образец 1 - витамины А, Д3 и Е, образец 2 - витамины Е и группы В, образец 3 - витамины Е, Д3 и группы В. Особенностью образца 1 является наличие большого количества витамина Е (разница составила в сравнении с другими образцами на 34 и 15,7 мг/кг соответственно).