Методология формирования энерго- и ресурсосберегающей технологии уборки зерновых культур в условиях фермерских хозяйств (на примере Украины)

Экспериментально установлено, что уборочные агрегаты в условиях нормального функционирования находятся под воздействием входных возмущений, имеющих вероятностную природу. К ним относятся урожайность зерна и соломы, высота стеблестоя, влажность зерна и соломы и т.д. Вероятностная природа входных возмущений обуславливает вероятностный характер выходных процессов и оказывает существенное влияние на показатели эффективности технологических процессов УТК.

В работе технология уборки зерновых методом очёса растений на корню представлена динамической системой с многокомпонентными случайными (в вероятностном смысле) входами X(Гq) в виде условий функционирования и выходом Y(Гq), определяющим качество уборочного процесса. Функционирование уборочной машины рассматривается как её реакция на входные воздействия, заданные многокомпонентной вектор-функцией

при фиксированном управлении , обеспечивающие результат в виде m-мерной вектор-функции .

7. Аналитическое исследование динамики движения прицепного уборочного агрегата выполнено с использованием уравнений Лагранжа II рода в обобщенных координатах, при этом агрегат рассматривался как трёхмассовая механическая система с пятью степенями свободы. Экспериментально установлено, что основным управляющим параметром, влияющим на устойчивость движения прицепного уборочного агрегата, является скорость трактора. Аналитическими исследованиями получено выражение для определения критической скорости трактора. Экспериментально доказано, что для устойчивого движения агрегата его скорость должна находиться в пределах 1, 8…2, 0 м/с. При увеличении скорости движения возрастает амплитуда горизонтальных колебаний уборочной машины, что приводит к росту потерь зерна неочёсом и снижению производительности агрегата.

8. В результате движения уборочного агрегата на поле остаётся очёсанная солома. Для её среза, измельчения и разбрасывания по полю предлагается установить на уборочной машине режущий аппарат, представляющий собой ротор, по образующим которого смонтированы ножи. Преобразование измельчённой соломы в высокоэффективное органическое удобрение происходит путем её разложения в почве. Внесение 12…12, 7 кг азота и 2, 5…3, 5 кг фосфора на 1 т соломы интенсифицирует процесс её гумификации. В результате эксперимента установлено, что наиболее полно разлагается солома длиной 10…20 см. Увеличение длины резки соломы приводит к замедлению процесса её разложения. Изложенное предопределяет обработку измельчённой соломы аммиачной селитрой и суперфосфатом перед основной обработкой почвы.

9. Выявлено, что интенсивность разложения соломы в почве определяется типом почвы. На суглинистых почвах коэффициент разложения соломы составляет 0, 95, на песчаных почвах - 0, 88, на кислых почвах - 0, 12, а на тяжелых глинистых почвах - 0, 26. Следовательно, песчаные и суглинистые почвы наиболее пригодны для внесения соломы. Глинистые и кислые почвы не рекомендуется использовать для заделки в них соломы.

10. Установлено, что общепринятый анализ экономической эффективности технологии уборки, основанный на сравнении затрат на производственный процесс не всегда объективно отражает эффективность выполненных исследований и разработок. В данном случае для оценки эффективности технологии предлагается сравнительный анализ энергозатрат на уборку зерновой и незерновой части.

Анализ энергозатрат позволяет утверждать, что предлагаемая технология позволяет снизить общие энергозатраты на уборку 1 га на 66:, энергозатраты, приходящиеся на уборку и транспортировку на зерноток 1 кг зерна на 45%, а энергозатраты, приходящиеся на транспортировку и скирдование соломы на 35%.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ

1. Несиков А.А. Результаты производственных испытаний ворохоочистителя скальператорного типа/ А.А. Несиков, А.Н. Леженкин// Совершенствование технологий и технологических средств для уборки урожая и послеуборочной обработки зерна/ ЧИМЭСХ.- Челябинск, 1987.- С.82-89.

2. Леженкин А.Н. Математические модели технологического процесса ворохоочистительной машины/ А.Н. Леженкин// Контроль и управление технологическими процессами с.-х. машин/ ЛСХИ.- Л., 1988.- С.49-53.

3. Цыбульников В.И. Результаты полевых исследований уборочной машины/ В.И. Цыбульников, А.Н. Леженкин, В.В. Масленников// Совершенствование рабочих органов машин и повышение эффективности их технологических процессов в растениеводстве.- Л., 1991.- С.34-37.

4. Леженкин А.Н. Методика оценки эффективности функционирования зерноочистительных машин/ А.Н. Леженкин// Микропроцессорные устройства в контроле и управлении работой мобильных с.х. агрегатов/ СПбГАУ.- СПб, 1991.- С.49-53.

5. Леженкин А.Н. Дифференциальные уравнения движения уборочного агрегата / А.Н. Леженкин // Актуальные проблемы инженерного обеспечения АПК: междунар. науч. конф.- Ярославль, 2004.- Ч. III.- С.107-117.

6. Леженкин А.Н. Перспективная технология уборки зерновых для фермерских и крестьянских хозяйств Юга Украины/ А.Н. Леженкин // Актуальные проблемы инженерного обеспечения АПК: междунар. науч. конф.- Ярославль, 2003.- Ч. III.- С.28-29.

7. Кушнарев А.С. Энергосберегающая технология уборки зерновых для фермерских и крестьянских хозяйств/ А.С. Кушнарев, А.Н. Леженкин // Перспективные технологии уборки зерновых культур, риса и семян трав: сб. докл. междунар. науч.- техн. конф. / ТГАТА.- Мелитополь, 2003.-С.17-21.

8. Леженкин А.Н. Методика расчета энергетических показателей уборочного агрегата для фермерских и крестьянских хозяйств / А.Н. Леженкин, С.М. Григоренко// Конструювання, виробництво та експлуатація с.-г. машин: зальнодерж. міжвідомч. науково- технич. зб.- Кіровоград, 2004.- Вип.34.- С.167-174.

9. Леженкин А.Н. Машина с очесывающим устройством / А.Н. Леженкин// Сел. механизатор.-2004.-№12.- С.2.

10. Леженкін О.Н. Задача моделювання технологічних процесів машин післязбирального опрацювання зерна у умовах південної зони України/ / О.Н. Леженкін// Праці/ ТДАТА.- Мелітополь, 2001.- Вип.1, т.18.- С.160-163.

11. Леженкин А.Н. Динамические модели зерноочистительных машин / А.Н. Леженкин, А.П. Пархоменко// Моделирование процессов и технологического оборудования в сел. хоз-ве: материалы междунар. науч.- практич. конф., 17-19 авг. 1994г./ ТГАТА.- Мелитополь, 1994.- Т.1.- С.123-124.

12. Леженкин А.Н. Методика расчета состава и параметров уборочно-транспортного комплекса для фермерских и крестьянских хозяйств / А.Н. Леженкин // Перспективы и технологии уборки зерновых культур, риса и семенников трав: сб. докл. междунар. науч.- техн. конф./ ТГАТА.- Мелитополь, 2003.- Вып.13.- С.171-180.

13. Леженкин А.Н. Динамика очесывающего агрегата при уборке зерновых культур / А.Н. Леженкин // Механиз. и электриф. сел. хоз-ва.- 2004.-№12.- С.24-25.

14. Леженкін О.Н. Стійкість руху трактора при агрегутуванні причіпного збірального агрегату / О.Н. Леженкін// Праці /ТДАТА.- Мелітополь, 2005.- Вип. 31.- С.89-102.

15. Леженкін О.Н. Статистичний аналіз розмірно- масових характеристик зернових культур / О.Н. Леженкін, С.М. Григоренко// Праці/ ТДАТА.- Мелітополь, 2005.- Вип.26.- С.152-158.

16. Леженкин О. Методика розрахунку технологічних показників польової збиральної машини для фермерських і селянських господарств/ О. Леженкін// Техніка АПК.-2005.- №№-4.- С.37.

17. Леженкін О.М. Оптимізація технологічного процесу збирання зернових для фермерських і селянських господарств/ О. М. Леженкін// Праці / ТДАТА.- Мелітополь, 2005.- Вип.25.- С.130-140.

18. Леженкин А.Н. Моделирование полевой уборки зерновой части урожая (машиной для фермерских и крестьянских хозяйств) / А.Н. Леженкин// Механиз. и электриф. сел. хоз-ва.- 2005.-№5.- С.15-18.

19. Леженкин А. Уборка соломы после очеса растений/ / А. Леженкин// Сел. механизатор.- 2005.-№1.- С.19.

20. Леженкин А. Уборка зерновых методом очеса / А. Леженкин// Сел. механизатор.-2004.-№11.- С.27.

21. Леженкін О.М. Методика оцінки єфективності функціонування польової збиральної машини для фермерських та селянських господарств/ О.М. Леженкін, С.М. Григоренко// Праці /ТДАТА.- Мелітополь, 2004.-Вип.23.- С.149-257.

22. Леженкін О.М. Стійкість руху причіпного збирального агрегату очісуючого типу/ О.М. Леженкін// Праці / ТДАТА.- Мелітополь, 2005.- Вип.33.- С.26-46.

23. Леженкин А.Н. К обоснованию максимальной критической скорости движения прицепного зерноуборочного агрегата очесывающего типа/ / А.Н. Леженкин// Механиз. и электриф. сел. хоз-ва.- 2006.-№11.- С.29-32.

24. Леженкин А.Н. Агробиологические основы разработки ресурсосберегающей технологии уборки незерновой части урожая после их очеса на корню / А.Н. Леженкин// Праці / ТДАТА.- Мелітополь, 2006.- Вип.42.- С.91-101.

25. Леженкин А.Н. Энергетическая оценка стационарной технологии уборки зерновой части урожая / А.Н. Леженкин// Механиз. и электриф. сел. хоз-ва.-2007.-№2.- С.5-7.

26. Леженкін О.М. Дослідження вологості зернових культур в період прибирання/ О.М. Леженкін, С.М. Григоренко// Праці / ТДАТА.- Мелітополь, 2006.- Вип.36.- С.25-28.

27. Леженкін О.М. Аналіз виробничої перевірки збиральної машини для фермерських господарств/ О.М. Леженкін// Праці / ТДАТА.- Мелітополь, 2007.-Вип.7, т.2.- С.194-202.

28. Леженкин А.Н. Формирование стационарной технологиии уборки зерновых культур в условиях фермерских хозяйств Украины/ / А.Н. Леженкин//Првці /ТДАТА.- Мелітополь, 2006.- Вип.40.- С.195-205.

29. Леженкин А.Н. Устойчивость движения уборочного агрегата / А.Н. Леженкин//Праці/ ТДАТА.- Мелітополь, 2007.- Вип.7, т.3.- С.77-85.

30. Пат. 20841 Україна, МПК A01D41/08. Спосіб збірання зернових культур/ О.М. Леженкін (Україна).- №И200609091; под. 16.08.2006; надр. 15.02.2007, бюл.№2.

31. Леженкин А.Н. Ресурсосберегающие технологии и технические средства уборки зерновых культур методом очеса и послеуборочной доработки зерна/ А.Н. Леженкин// Механизация и электрификация технологических процессов АПК/ Известия междунар. академии аграрного образования.- СПб, 2006.- Вып.2.- С.98-111.

32. Леженкин А.Н. Результаты полевых испытаний полевой уборочной машины для фермерских и крестьянских хозяйств//Техніка АПК.-2007.-№3.- С.30-32.

33. Леженкин А.Н. Математические модели технологического процесса уборки зерновых культур/ А.Н. Леженкин// Вестник/ МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия.- 2008.- Вып.1(26).- С.67-69.

34. Леженкин А.Н. Определение сил и моментов сил упругости шин колес прицепа-тележки для сбора очесанного вороха/ А.Н. Леженкин// Вестник/ МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия.- 2008.- Вып.1(26).- С.91-93.

35. Леженкин А.Н. Результаты экспериментальных исследований горизонтальных колебаний прицепного уборочного агрегата/ А.Н. Леженкин// Механиз. и электриф. сел. хоз-ва.- 2008.-№1.- С.7-8.

36. Леженкин А.Н. Дифференциальные уравнения прицепного уборочного агрегата при прямолинейном и равномерном движении центра масс трактора/ А.Н. Леженкин// Механизация и электрификация технологических процессов АПК/ Известия междунар. академии аграрного образования.- СПб, 2008.- Вып.6, т.1.- С.76-84.

37. Валиев Х.Х. Статистические характеристики процессов при работе скальператорного ворохоочистителя/ Х.Х. Валиев, А.Н. Леженкин// Интенсификация механиз. работ в земледелии Нечерноземной зоны РСФСР/ НИПТИМЭСХ НЗ.- Л., 1988.- С.113-116.

Размещено на Allbest.ru