SCI Библиотека

Проблема и цель. Как показывает статистика, соблюдение противопожарных мер в сельском хозяйстве является актуальной задачей. Еще более актуальной проблемой является обоснование выбора средств по соблюдению противопожарных мер на эксплуатируемой в сельском хозяйстве технике. Эффективность самих средств по обеспечению противопожарных мер несомненно должна быть обоснована с точки зрения целесообразности на основе сопоставления затрат и выгод. На сегодняшний день данный вопрос мог быть решен с помощью оценки пожарного риска, однако определение величин пожарного риска транспортного средства, равно как и сельскохозяйственной техники, недостаточно проработан.

Методология. В рамках проводимого исследования использованы такие методы, как анализ, синтез, моделирование, классификация, сравнение, наблюдение, опрос. Научное исследование по обеспечению противопожарных мер на эксплуатируемой сельхозтехнике проведено в Национальном исследовательском Мордовском государственном университете.

Результаты. В ходе исследования проведен анализ пожаров и их причин с участием сельскохозяйственной техники. Проведен анализ нормативно-правовой базы по установлению требований пожарной безопасности, а также оценке пожарного риска сельскохозяйственной техники. Установлен подход к обоснованию мер по пожарной безопасности путем оценки пожарного риска на примере применения автоматической системы пожаротушения. В ходе решения проблемы выработаны предложения по совершенствованию системы обеспечения пожарной безопасности в рассматриваемой области исследования.

Заключение. Обоснование выбора средств по обеспечению противопожарных мер эксплуатируемой сельскохозяйственной техники дает возможность осуществить индивидуальный подход к каждому сельскохозяйственному предприятию и учесть возможности, которыми данные предприятия располагают и при этом обеспечить единые обязательные требования пожарной безопасности, регламентируемые нормативно-правовыми документами как федерального, так и локального уровня.

Проблема и цель. При уборке картофеля на эффективность применяемой техники оказывает влияние множество факторов, среди которых немаловажную роль играют природно-климатические условия. Если современные комбайны способны в полной мере соответствовать действующим в настоящее время нормативно-правовым актам, то к работе более старых моделей возникает множество претензий. Одним из способов решения данной проблемы является модернизация отдельных рабочих органов картофелеуборочных машин. Поэтому цель данного исследования определение оптимальных параметров разработанного устройства для отделения корнеклубнеплодов от примесей в бункерных комбайнах, построенных по классической компоновочной схеме.

Методология. В ходе лабораторных исследований были применены стандартизованные методики, описанные в ГОСТ ISO 7743-2013 и ГОСТ 28713-2018. Обработка полученных результатов производилась при помощи методов корреляционно-регрессионного анализа. При оптимизации параметров построенных уравнений регрессии применялся симплексный метод решения задач линейного программирования и разработанная программа для ЭВМ № 2023684827 «Оптимизация параметров устройства для отделения корнеклубнеплодов от примесей».

Результаты. В рамках научно-исследовательской деятельности было разработано устройство для отделения корнеклубнеплодов от примесей, предназначенное для замены серийного рабочего органа вторичной сепарации картофелеуборочных машин (отбойного валика наклонной пальчатой горки бункерного картофелеуборочного комбайна), построенных по классической компоновочной схеме. Для определения оптимальных его параметров проведены лабораторные исследования. Установлено, что при диаметре цилиндрического надувного элемента устройства для отделения корнеклубнеплодов от примесей 40 мм модуль его упругости составляет E=1,8610e Па, при диаметре 45 мм E=1,4510e Па, при диаметре 50 мм E=1,1910e Па. Минимальные величины показателей «повреждение клубней, от общей массы» и «потери клубней» обеспечиваются при диаметре цилиндрических надувных элементов разработанного устройства 50 мм и частоте вращения x2=130 об/мин.

Заключение. Проведенные лабораторные исследования позволили установить параметры устройства для отделения корнеклубнеплодов от примесей, обеспечивающие оптимальные значения показателей «повреждение клубней, от общей массы» и «потерь клубней». Полученные результаты будут использованы для определения экономического эффекта от модернизации картофелеуборочных машин, построенных по классической компоновочной схеме, путем замены их серийных рабочих органов вторичной сепарации.

Проблема и цель. Активные рабочие органы фрезерных культиваторов обеспечивают интенсивное рыхление почвы в междурядьях. Но пока нет конструкции для двукратного окучивания картофеля в течение вегетационного периода из-за повреждения ботвы растений. Так, при обработке тяжёлых видов почв рабочие органы культиваторов с пассивными окучивающими рабочими органами могут образовывать крупные комки и глыбы, а на торфяниках сильно сгруживать почву перед рабочими органами, что в конечном итоге приводит к некачественному формированию гребней и, соответственно, к снижению урожайности и повреждению клубней картофеля в процессе уборки и послеуборочной подработки. Цель исследование - определение физико-химических показателей почв.

Методология. Установлено, что наиболее распространёнными почвами в России, на которых возделывается картофель, являются дерново-подзолистые. В связных почвах при окучивании последние слабо разрушаются на мелкие частицы; в процессе движения окучника сила сопротивления сильно зависит от связности частиц между собой, такие почвы плохо деформируются под воздействием клина (рабочей части окучника). Отмечается по данным исследований: сопротивление сжатию для суглинистых почв составляет порядка 6,25 г/см2, а срезу - в пределах 1,2 кг/см2. Для решения вопроса о разрушении почвы под воздействием клина устанавливается зависимость от угла крошения почвы, угла трения почвы о поверхность клина и угла внутреннего трения частиц почвы между собой. При этом воздействие рабочих органов при окучивании носит ударный характер, способствующий разрушению почвы на частицы различной величины.

Результаты. Воздействие рабочего органа в процессе обработки почвы тесно связано со значением коэффициента трения «почва - рабочий орган». В то же время при любых почвенных условиях величина сопротивления почвообрабатывающего орудия также зависит от угла наклона рабочего органа, по поверхности которого перемещается почва, и который представляет своего рода плоский клин, перемещающийся в почве. Чем больше угол установки этого клина, тем больше сопротивление орудия.

Заключение. Проводить окучивание, особенно второе, в период вегетации картофеля целесообразно культиваторами, оснащёнными пассивными окучивающим рабочими органами в два, три прохода при увеличении высоты надземной части растений картофеля уже свыше 15 см, и содержать почву в рыхлом мелко комковатом состоянии, при оптимальной её влажности. В статье приводятся характеристики почв, номограмма процесса отделения почвенной стружки по этапам движения режущей части окучника и делаются соответствующие выводы о том, что для создания мелкокомковатой структуры в поверхностной части почвы необходимо применение специальных рабочих органов.

Проблема и цель. Каждый проход машинно-тракторного агрегата (МТА) по полю оказывает негативное воздействие на почву, уплотняя её. В переуплотнённой почве нарушается её внутренняя структура, увеличивается объёмная масса, снижается биологическая активность, нарушается воздушный и водный режимы питания. Всё это приводит к снижению урожайности возделываемых растений. Цель исследования - провести оценку воздействия движителей машинно-тракторных агрегатов на почву при проведении весенне-посевных работ в УНИЦ «Агротехнопарк» ФГБОУ ВО РГАТУ.

Методология. Исследования проводились на поле УНИЦ «Агротехнопарк» Рязанского района Рязанской области в мае 2024 г. при посеве ярового ячменя сорта «Владимир». Твердость почвы измерялась при помощи пенетрометра FIELD SCOUT SC 900 с конусным наконечником 3/4 дюйма на глубину от 0 до 45 см с шагом измерения 2,5 см. Все полученные значения сводили в таблицу, обработку производили в программе Microsoft Excel. Оценка эффективности использования МТА осуществлялась по максимальной производительности, при минимальном расходе топлива и минимальном негативном воздействии на почву (давление движителей на почву).

Результаты. После первого воздействия уплотнение почвы на глубине 5 см увеличилось на 18,8 %, на глубине 10 см - на 31,3 %, на глубине 15 см - на 0,9 %. После второго воздействия уплотнение почвы увеличилось на 40,6 % на глубине 5 см, на 215,7 % на глубине 10 см, на 17,8 % на глубине 15 см. После третьего воздействия (проход посевного агрегата) уплотнение почвы увеличилось на 100 % на глубине 5 см, на 215,7 % на глубине 10 см, на 78,3 % на глубине 15 см и на 8,5 % на глубине 20 см. Интересно, что на глубине 20 см после первого и второго дискования наблюдалось уменьшение уплотнения на 9,7 % и на 29,3 % соответственно.

Заключение. В результате проведённых исследований было установлено, что каждый проход МТА по полю оказывает негативное воздействие на почву, уплотняя её. Поэтому необходимо стремиться к сокращению количества выездов техники на поле, используя высокопроизводительные комбинированные агрегаты, а также цифровые технологии для рациональной организации движения агрегатов. При сравнении двух посевных МТА было установлено, что в условиях исследуемого поля для посева было выявлено, что: 1) колёса трактора МТЗ-1221 оказывает меньшее давление на почву, в среднем на 206,7 кПа (на глубине 0-15 см); 2) расход топлива у трактора МТЗ-1221 меньше на 50,4 % (на 2,1 кг/га) по сравнению с АТМ-3180М; 3) производительность МТА в составе с трактором АТМ-3180М выше на 10 % (0,59 га/ч), но достигается повышенным расходом топлива на 198 %. Поэтому в условиях УНИЦ «Агротехнопарк» рекомендуется использовать МТА: МТЗ-1221+СЗ-5,4.

Работа посвящена обзору и конструктивным изменениям одного из основных рабочих инструментов работников леса. Исследование проблематики развития мерной вилки имеет свою актуальность. В статье раскрывается понятие лесомерной вилки и изучение истории развития инструмента. В результате анализа были выявлены положительные изменения конструктивных особенностей инструментов. Данная статья имеет особую практическую и теоретическую значимость.

Основной проблемой для точного земледелия является отсутствие точных цифровых моделей местности (ЦММ). Создание ЦММ для нужд сельского хозяйства в основном сводится к созданию цифровой модели рельефа. Классический способ получения рельефа местности достаточно дорог при больших площадях. В данной статье описывается методика создания цифровых моделей местности с использованием беспилотной авиации.

В статье раскрывается актуальность диагностики и своевременного выявления снижения работоспособности гидроцилиндров, используемых на сельскохозяйственной технике (на примере технологии заготовки сена с применением навесных фронтальных погрузчиков). При отказе или критическом снижении производительности одной из машин происходят простои других машин технологической линии, нарушается принцип поточности, что приводит к экономическим потерям. В работе дана оценка влияния коэффициента работоспособности гидроцилиндра погрузчика на технологические показатели процесса заготовки сена. Моделированием определена рациональная работоспособность гидроцилиндра погрузчика трактора. В результате исследований установлено, что по мере снижения работоспособности гидроцилиндра погрузчика с 0,9 до 0,4 длительность выполнения уборочных работ увеличивается с девяти до одиннадцати дней. При уменьшении работоспособности гидроцилиндра с 1,0 до 0,5 время погрузки продукции увеличивается с 0,35 ч до 0,6 ч. Снижение работоспособности гидроцилиндра приводит к увеличению времени погрузки и, как следствие, к увеличению времени рейса транспортного средства, задействованного в технологической цепочке. С увеличением объема кузова транспортного средства эта зависимость проявляется значительнее. При снижении значения коэффициента работоспособности гидроцилиндра ниже оптимального значения (при стоимости продукции 9000 руб. Кr опт = 0,9) рекомендуется производить его ремонт или замену, так как дальнейшее его использование в технологическом процессе приведет к росту затрат из-за снижения производительности всей линии и потерь продукции. Производственный эксперимент в сельскохозяйственных предприятиях Челябинской области доказал целесообразность внедрения вышеуказанной методики использования гидроцилиндров на примере навесного оборудования КУН-10.

В статье представлены результаты оценки физико-химических и трибологических свойств минерального моторного масла М-10Г2 и подготовлен-ного для использования в технических целях рапсового масла. На основании сравнительной оценки физико-химических и трибологических свойств минерального и рапсового масла даны рекомендации по возможности использования рапсового масла в трансмиссиях тракторов с принудительной смазочной системой.

В статье представлены результаты оценки физико-химических и трибологических свойств минерального моторного масла М-10Г2 и подготовленного для использования в технических целях рапсового масла. На основании сравнительной оценки физико-химических и трибологических свойств минерального и рапсового масла даны рекомендации по возможности использования рапсового масла в трансмиссиях тракторов с принудительной смазочной системой.

В статье исследуется влияние качества данных на эффективность моделей машинного обучения на предприятиях хлебопекарной отрасли в условиях больших данных. Актуальность темы обусловлена растущей ролью аналитики данных в оптимизации хлебопекарного производства и необходимостью обеспечения надежности используемых предиктивных моделей. Цель работы - выявить ключевые параметры качества данных, определяющие точность и практическую применимость моделей машинного обучения в хлебопекарной индустрии. В исследовании использован комплекс методов, включающий статистический анализ массивов производственных данных хлебозаводов, экспертные интервью (n=20) и сравнительное тестирование моделей на разных по качеству обучающих выборках. Установлено, что: 1) полнота, точность и согласованность данных являются ключевыми факторами, влияющими на обобщающую способность моделей; 2) использование предобработки данных (очистка, трансформация) позволяет повысить точность предсказаний выхода хлебобулочных изделий в среднем на 10-15%; 3) модели, обученные на качественных данных, демонстрируют втрое более высокую стабильность на тестовой выборке; 4) качество прогнозирования ключевых показателей процесса хлебопечения у адаптивных моделей может превосходить существующие нормативы на 8-12%. Результаты подтверждают критическую значимость управления качеством данных для реализации потенциала машинного обучения в хлебопекарной индустрии. Предложена методика аудита качества технологических данных хлебозаводов, ориентированная на специфику задач моделирования и оптимизации. Дальнейшие исследования связаны с разработкой инфраструктурных и управленческих решений по обеспечению качества данных в условиях цифровизации хлебопекарного производства.