Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Петровская Елена Витальевна. Повышение равномерности распределения рабочей жидкости штангового опрыскивателя : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01.- Челябинск, 2006.- 195 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-5/511

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования 9

1.1. Значение мероприятий по защите растений от болезней,
вредителей и сорняков. Классификация средств механизации для
защиты растений 9

1.2. Основные требования к технологическому процессу работы
опрыскивателя 15

1.3. Анализ существующих конструкций отечественных и
зарубежных распылителей опрыскивателей 18

  1. Анализ научно-исследовательских работ по совершенствованию опрыскивателей 30

  2. Цель и задачи исследования 32

2. Методика исследований 34

2.1. Определение характеристик рельефа поверхности поля 34

2.2. Экспериментальная установка для определения основных
характеристик работы распылителей 36

  1. Оценка качества работы распылителей 38

  2. Методика определения размера капель 40

  3. Определение потерь напора в нагнетательной магистрали 44

  4. Оценка погрешностей измерений 45

Выводы по главе 46

3. Обоснование параметров штангового опрыскивателя 48

  1. Общая модель функционирования агрегата в технологическом процессе 48

  2. Расчетная схема агрегата и выбор обобщенных координат 49

  3. Математическая модель процесса движения опрыскивателя... 50

3.4. Факторы, влияющие на колебания штанги при работе
опрыскивателя 56

Выводы по главе 70

4. Исследование показателей работы различных типов распылителей и
обоснование режимов их работы 71

4.1. Определение удельного объемного расхода рабочей
жидкости 72

  1. Определение коэффициента вариации распределения рабочей жидкости по обрабатываемой поверхности 81

  2. Построение гистограмм распределения рабочей жидкости для различных распылителей 85

  3. Определение среднего диаметра капель 93

  4. Определение влияния диаметра капель рабочей жидкости на равномерность их распределения по обрабатываемой поверхности 97

4.6. Определение потерь давления в трубопроводе штанги
опрыскивателя 100

4.7. Обоснование расстояния между распылителями на штанге 116

4.8. Определение степени покрытия каплями обрабатываемой
поверхности 119

4.9. Оценка погрешностей измерений 120

Выводы по главе 121

5. Экономическая оценка эффективности применения
распылителей 123

  1. Экономическая оценка применения распылителей 123

  2. Энергетическая оценка применения распылителей 127

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 133

Список литературы 136

Приложение 14

Введение к работе:

Поражение растений болезнями, вредителями и сорной растительностью является одной из причин снижения урожайности сельскохозяйственных культур. Потери урожайности при этом могут составлять 30-50 % и более [63]. Сохранить урожайность сельскохозяйственных культур в этих условиях можно проведением комплекса мероприятий, включающих карантинные, агротехнические, механические, физические, химические, биологические и другие методы защиты.

В настоящее время наибольшее распространение получили химические методы защиты, к которым относятся протравливание, опрыскивание, опы-ливание, применение аэрозолей, фумигация.

Из существующих способов защиты растений при возделывании зерновых культур наиболее широко применяется опрыскивание.

Используемые для опрыскивания пестициды практически универсальны: их можно не только применять против большинства вредителей, болезней и сорных растений во всех сельскохозяйственных культурах и разных угодьях, но и обрабатывать ими различные помещения и сооружения. Проблема рационального использования пестицидов при опрыскивании в настоящее время приобрела мировое значение, поскольку от ее решения прямо зависят количество и качество продуктов питания, экологическое благополучие и здоровье человека.

При равномерном нанесении капель на поверхность растений, однородном их составе, отсутствии сноса распыленной волны создается возможность не только получить высокие конечные результаты, но и сократить расход дорогостоящих пестицидов, обеспечить безопасность окружающей среды. К сожалению, на практике качество распыла оставляет желать лучшего из-за несовершенства конструкций опрыскивателей и распыливающей аппаратуры, низкого качества их изготовления [1].

В связи с этим тема диссертации, направленная на обоснование конструктивных параметров опрыскивателя и типа распылителей, является актуальной и имеет народнохозяйственное значение.

Диссертационная работа состоит из пяти глав.

Первая глава посвящена выявлению значения защиты растений от болезней, вредителей и сорняков, установлению основных требований при работе опрыскивателей, анализу существующих конструкций, распылителей опрыскивателей отечественного и зарубежного производства. На основе существующей проблемы сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе изложены программа проведения исследований, частные методики исследований процесса работы опрыскивателя и работы распылителей, разработанные автором.

Третья глава посвящена изучению технологического процесса опрыскивания: разработке расчетной схемы агрегата, составлению уравнения движения опрыскивателя по неровностям рельефа поля и получению зависимостей величины смещения штанги от характеристик рельефа поля и параметров опрыскивателя. Установлены рациональные параметры расстояния между опорными колесами опрыскивателя в зависимости от характеристик рельефа поля и длины штанги опрыскивателя. Получена зависимость величины смещения штанги опрыскивателя от расстояния между колесами при различных длине штанги и характеристиках рельефа поля.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований по изучению влияния высоты расположения распылителей и давления в системе на равномерность распределения рабочей жидкости по обрабатываемой поверхности, размеры капель и степень покрытия растений каплями рабочей жидкости различными типами распылителей.

В пятой главе приведены результаты сравнительной экономической эффективности от применения рекомендуемых и существующих распылителей.

Работа выполнена согласно межведомственной координационной программе о фундаментальных и приоритетных прикладных исследованиях по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001...2005 гг. «Научные основы формирования и функционирования эффективного агропромышленного производства» по направлению 02.01 «Разработать новое поколение экологически безопасных ресурсосберегающих машинных технологий и создать комплекс конкурентоспособных технических средств для устойчивого производства приоритетных групп сельскохозяйственной продукции для растениеводства», где Челябинский государственный агроинженерный университет является исполнителем.

Научная новизна. Разработаны расчетные схемы агрегата для опрыскивания, составлены уравнения для определения величины смещения штанги при движении по рельефу поля в различных направлениях. Впервые получены зависимости колебаний штанги от расстояния между колесами опрыскивателя при движении по поверхности поля. Разработана экспериментальная установка, обоснованы типы распылителей, обеспечивающие выполнение агротребований к равномерности распределения рабочей жидкости по поверхности поля, обосновано месторасположение распылителей на штанге опрыскивателя.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Результаты исследований позволяют на начальном этапе проектирования определять зоны смещения крайних распылителей на штанге опрыскивателя при известных характеристиках рельефа поля и выбирать рациональные параметры опрыскивателя. Практическую значимость имеют рекомендованные параметры расстояния между колесами опрыскивателя и технологические параметры месторасположения распылителей на штанге, обеспечивающие равномерность распределения рабочей жидкости по обрабатываемой поверхности, а также рекомендуемые типы распылителей для различных условий работы. Результаты исследований переданы в научно-исследовательский институт

7 механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства (НИИ-МАСП). Установка по изучению параметров распылителей внедрена в учебный процесс ЧГАУ.

Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научно-технических конференциях ЧГАУ (г.Челябинск, 2002 - 2006 гг.), на научно-практической конференции молодых ученых-аспирантов Уральской ГСХА (г.Екатеринбург, 2005 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано девять научных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографии и приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 94 рисунка, 11 таблиц и 5 приложений. Список использованной литературы включает в себя 110 наименований.

На защиту выносятся следующие результаты:

расчетная схема агрегата, математические зависимости для определения величины смещения крайних распылителей опрыскивателя при движении агрегата по различным рельефам поверхности поля;

результаты моделирования на ЭВМ процесса движения агрегата по рельефу поля и зависимости смещения крайних точек крыла штанги от расстояния между колесами опрыскивателя при различных длинах крыла штанги и направлениях движения агрегата;

- обоснованные для применения в сельскохозяйственном производстве типы распылителей, которые обеспечивают равномерное распределение рабочей жидкости по обрабатываемой поверхности в пределах агродопуска; - конструктивные параметры опрыскивателя, при которых обеспечивается равномерность распределения рабочей жидкости по обрабатываемой поверхности: рациональное расстояние между распылителями на штанге, высота

8 расположения штанги над обрабатываемой поверхностью, диаметр трубопровода и давление в системе.

Экспериментальные исследования проведены в лаборатории кафедры «Почвообрабатывающие и посевные машины» ЧГАУ. Методическую помощь в проведении опытов оказал кандидат технических наук, доцент Стри-жов Владимир Александрович.

Подобные работы
Ужахов Тимур Магометович
Повышение равномерности распределения минеральных удобрений при работе центробежных аппаратов на склонах
Яблоков Алексей Викторович
Повышение эффективности технологического процесса работы пневматического штангового ультрамалообъемного опрыскивателя за счет совершенствования распылительной системы
Помогаев Михаил Васильевич
Разработка методов измерения рассеивающей способности электролитов и повышение равномерности гальванических покрытий с применением дополнительных приспособлений
Рыбков Вадим Сергеевич
Повышение равномерности нагрева диэлектриков в СВЧ - установках резонаторного типа с распределенными системами возбуждения
Емельянов Сергей Владимирович
Повышение интенсивности и равномерности виброабразивной и виброупрочняющей обработки стоек шасси
Габдрафиков Фаниль Закариевич
Повышение эксплуатационных показателей машинно-тракторных агрегатов посредством разработки технологических приемов улучшения равномерности топливоподачи в их дизелях
Тестов Артем Леонидович
Биотехническая система оценки количества жидкости в организме и распределения ее по секторам в реальном времени
Лепский Михаил Вадимович
Использование межфазного распределения в проточной системе жидкость - газ для получения газового потока, содержащего постоянные концентрации летучих веществ
Колесников Алексей Николаевич
Расчет коэффициента распределения микропримеси для равновесия кристалл - жидкость растворов неэлектролитов методом последовательных включений фрагментов потенциала межмолекулярного взаимодействия
Аэров Артём Анатольевич
Эффекты, связанные с равновесным распределением ионов в низкомолекулярных ионных жидкостях и полиэлектролитных гелях : теоретическое исследование

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net