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:

Кузнецов Евгений Владимирович. Повышение эффективности внесения гербицидов при возделывании малины путем разработки и обоснования конструктивно-режимных параметров опрыскивателя : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Кузнецов Евгений Владимирович; [Место защиты: Чуваш. гос. с.-х. акад.]. - Брянск, 2009. - 218 с. : ил. РГБ ОД, 61:10-5/635

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 11

  1. Анализ технологических приёмов борьбы с сорной растительностью в рядах ягодных культур 11

  2. Анализ технологий и технических средств внесения гербицидов в ряды культурных растений 16

  3. Проблемы подбора распыливающих рабочих органов для качественного полосового внесения гербицидов в ряды малины 22

1.4 Обзор методологических подходов к исследованию процесса функ
ционирования мобильных сельскохозяйственных агрегатов 26

1.5 Цель и задачи исследований 29

2 АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ
ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНИЗИРОВАННОГО ВНЕСЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ В
РЯДЫ МАЛИНЫ 31

  1. Обоснование возможных путей оптимизации конструкционных параметров и режимов работы опрыскивающего агрегата методом разработки информативной модели взаимодействия с окружающей средой 31

  2. Разработка критериев эффективности и технических требований к внесению гербицидов в ряды малины 39

  3. Разработка теоретических основ оптимизации конструкционных параметров и режимов работы опрыскивающего агрегата методом математического и Simulink-моделирования 42

2.3.1 Структурная схема метода математического и Simulink-
моделирования 42

  1. Разработка схемы эквивалентной идеализированной динамической системы 44

  2. Разработка схем новых моделей опрыскивающего агрегата для внесения гербицидов в ряды малины 46

2.3.4 Разработка математических моделей функционирования опрыски
вающего агрегата как динамической системы 54

2.4 Разработка аналоговой Simulink-модели динамической системы, экви
валентной модернизированному опрыскивающему агрегату в поперечно-
вертикальной плоскости 61

Выводы по второй главе 69

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ 71

  1. Программа исследований 71

  2. Методика определения статических и динамических параметров экспериментального опрыскивающего агрегата 72

  3. Методика подбора типа распылителя и определения его рациональных установочных параметров 77

  4. Методика экспериментального определения внешних условий работы опрыскивающего агрегата 83

  1. Профилирование поверхности междурядий и рядов плантации малины 83

  2. Измерение длины растений малины и высоты расположения листьев 84

  1. Методика компьютерного эксперимента по синтезу рациональных конструктивно-режимных параметров опрыскивающего агрегата 85

  2. Определение качественных показателей осаждения жидкости по ширине ряда малины при различных режимных параметрах опрыскивания 89

  3. Методика деляночных опытов и хозяйственных испытаний опытного образца опрыскивающего агрегата 96

4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 99

  1. Статические и динамические параметры модернизированного опрыскивающего агрегата 99

  2. Тип распыливающего рабочего органа и его рациональные установочные параметры 99

  1. Характеристика внешних условий работы опрыскивающего агрегата при внесении гербицидов в ряды малины 104

  2. Синтез рациональных конструктивно-режимных параметров опрыскивающего агрегата 115

  3. Качественные показатели осаждения жидкости по ширине ряда малины при различных режимных параметрах опрыскивания 126

  4. Анализ результатов деляночных опытов и хозяйственных испытаний опрыскивающего агрегата 129

Выводы по четвёртой главе 138

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВО 140

  1. Расчет экономии эксплуатационных затрат 140

  2. Определение показателей сравнительной экономической эффективности 145

Выводы по пятой главе 148

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 149

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 151

ПРИЛОЖЕНИЯ 166

Введение к работе:

. Актуальность темы. Широко используемые за рубежом альтернативные технологии возделывания малины, включающие химические методы защиты растений, в природно-климатических и экономических условиях России не получили экспериментального подтверждения своей эффективности. Доминирующей остаётся традиционная технология, предусматривающая трудоёмкость ручной прополки рядов от сорной растительности до 175 человеко-часов на гектар и затраты средств на эти цели 6800 руб. ,г Установлено, что химический метод прополки рядов можно успешно применять в составе адаптированной традиционной технологии возделывания малины в условиях средней полосы России. При этом достигается снижение трудоёмкости прополки в 3,8 раза и экономия производственных затрат до 6800 руб на 1 га плодоносящей плантации.

Большой объём теоретических и экспериментальных исследований в области совершенствования опрыскивающих агрегатов выполнили Казаков И.В., Киртбая Е.К., Кичина В.В., Лысов А.К., Майдебура В.И., Ожерельев В.Н., Петровская Е.В., Со Сокхи, Соловьева Н.Ф., Усова Т.С., Шершабов И.В., Ярославцев Е.И. и многие другие.

Однако, оптимальные конструктивные параметры и режимы работы агрегатов для внесения гербицидов в ряды малины не полностью изучены и требуют дальнейшего теоретического и экспериментального обоснования.

Целью исследований является повышение эффективности внесения гербицидов в ряды малины за счёт обоснования рациональных конструктивно-режимных параметров опрыскивателя.

Объектом исследования является процесс механизированного внесения гербицидов в ряды товарной плантации малины.

Предметом исследования являются характеристики внешних условий работы опрыскивающего агрегата, взаимосвязь значений конструктивно-режимных параметров модернизированного опрыскивателя, потерь рабочей жидкости и закономерности распределен её по площади рядов малины;

Методика исследования. Для достижения поставленной цели применя
лись теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретиче
ские исследования выполнены с применением известных законов и методов
классической механики, математики, статистической динамики и компью
терного моделирования. При изучении внешних условий работы, а также
основных свойств исследуемого опрыскивающего агрегата применялись
частные методики. Экспериментальные исследования проводились в лабо
раторных и полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТами и
ОСТами с использованием теории многофакторного эксперимента. Резуль
таты экспериментов обрабатывались при помощи пакетов стандартных
компьютерных программ «Stadia», «STATISTIKA 6.0», «Excel», «Simulink»,
«MathCAD», «AutoCAD», а также частных программ «Мышь» и «Анализа
тор пятен». .

Научную новизну представляют:

принципиальные схемы опрыскивающего агрегата для внесения гербицидов в ряды малины и математические модели его функционирования;

экспериментальные зависимости влияния установочных параметров распылителей типа IDS на величину потерь рабочей жидкости и равномерность её распределения по ширине рядов малины при двухстороннем проходе опрыскивающего агрегата;

статистические характеристики параметров растений малины сорта Гусар, профиля рядов и междурядий плантации, представляющие внешние условия работы опрыскивающего агрегата;

оптимальные значения конструктивных параметров и режимов работы агрегата при внесении гербицидов в ряды различной ширины.

Новизна технических решений по конструкции опрыскивателя подтверждается патентами на полезную модель №69706, №70951 и №74763. Практическая значимость:

конструкция усовершенствованного опрыскивателя позволяет качественно вносить гербициды на поверхность сорных растений в ряды малины с минимальным повреждением листовой поверхности культурных растений и адаптироваться к различным внешним условиям;

полученные, оптимальные для различных внешних условий, конструктивные параметры и режимы работы опрыскивающего агрегата обеспечивают повышение производительности до 44%, снижение затрат труда на 30,4%, потерь продукции - на 11,5%, экономию рабочей жидкости на 25,0%.

Реализация результатов исследований. Модернизированный опрыскивающий агрегат прошёл производственную проверку и внедрён в КФХ «Ягодное» Выгоничского района Брянской области. Результаты исследований используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО «Брянская ГСХА».

Апробация результатов. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены: - на международных научно-технических конференциях в ВИЗР и «Челябинский ГАУ»; - на межрегиональных научно-практических конференциях в ФГОУ ВПО: «Воронежский ГАУ им. К.Д. Глинки», «СПБ ГАУ», «Брянская ГСХА».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, включая две публикации в издании, рекомендованном ВАК РФ и четыре патента на полезную модель.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка из 147 наименований. Работа изложена на 165 страницах машинописного текста, содержит 72 рисунка, 20 таблиц и 16 приложений.

На защиту выносятся:

принципиальная схема опрыскивающего агрегата для внесения гербицидов в ряды малины и математические модели его функционирования;

рациональный тип распылителя и экспериментальные зависимости влияния его установочных параметров на потери рабочей жидкости и равномерность её осаждения при двухстороннем про ходе агрегата;

экспериментальные характеристики внешних условий работы опрыскивающего агрегата при внесении гербицидов в ряды малины;

методика компьютерного эксперимента по синтезу рациональных конструктивно-режимных параметров опрыскивающего агрегата;

рациональные значения конструктивно-режимных параметров экспериментального опрыскивающего агрегата;

- результаты производственной проверки модернизированного опры
скивающего агрегата и его экономическая оценка.


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