автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Технология и дождевальная установка для орошения приусадебных и садово-огородных участков

На правах рукописи

КАШТАНОВ Василий Васильевич

ТЕХНОЛОГИЯ И ДОЖДЕВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОРОШЕНИЯ ПРИУСАДЕБНЫХ И САДОВО-ОГОРОДНЫХ УЧАСТКОВ

Специальность 05.20.01 -Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рязань - 2005

Работа выполнена на кафедре «Сельскохозяйственные, дорожные и специальные машины» Рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора П.А. Костычева

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ А. И. Рязанцев

Официальные оппоненты:

доктор технических наук В.А. Макаров кандидат технических наук, доцент A.B. Кузин

Ведущая организация - Государственное унитарное предприятие научно-производственное объединение «Пойма» (ГУП «ПНО Пойма») Луховицкого района Московской области

Защита состоится « ..'fl » октября 2005 г. в ...t/.'f... часов на заседании диссертационного совета Д 220.057.02 Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. П.А. Костычева по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рязанской государственной сельскохозяйственной академии.

Автореферат разослан « .$?.. » сентября 2005 года.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1, Ученому секретарю диссертационного совета.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 220.057.02, доктор технических наук, профессор

МБ. Угланов

/кО2 9

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Развитие в России многообразных форм ведения сельскохозяйственного производства, в том числе небольших по площади хозяйств, и большая трудоёмкость выращивания на них культур обуславливает настоятельную необходимость создания специализированной, малогабаритной техники, в том числе для полива. Она должна обеспечить максимальную производительность труда и получение гарантированного урожая на фермерских (крестьянских), приусадебных и садово-огородных участках, в товариществах и других сельскохозяйственных ассоциациях.

Имеющаяся для этого малогабаритная техника дождевания изготовлена в ограниченном количестве и по качеству полива не соответствует агротехническим требованиям.

Создание и внедрение для указанных условий усовершенствованных мобильных средств дождевания, в частности шланговой дождевальной установки позиционного действия, позволит обеспечить экологически безопасное и энергосберегающее орошение отмеченных небольших по площади участков (до 1,0 га).

Количество потенциальных потребителей такой техники малого орошения составляет более 40 млн. человек, которые производят в России более половины сельскохозяйственной продукции.

Цель исследования. Повышение эффективности технологии полива приусадебных и садово-огородных участков посредством оптимизации агроэкологических и конструктивно-компоновочных параметров шланговой дождевальной установки позиционного действия, обеспечивающих почвощадящие и малоэнергоемкие показатели работы, и в конечном счете, увеличение урожая, сохранение плодородия и структуры почвы.

Методика исследования. Теоретические исследования и расчеты осуществлены на основе методов математического анализа, элементов классической механики и математического моделирования. При выполнении экспериментальных исследований в лабораторных и полевых условиях применены методы планирования эксперимента. Показатели качества дождевания производились по специально (икам,

программам, а так же в соответствии с ОСТ 10 11.1-2000 «Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и установки дождевальные. Методы оценки функциональных показателей». Обработка экспериментальных данных осуществлена методами математической статистики.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- усовершенствована, с обоснованием экологически безопасных и энергосберегающих параметров, технология полива шланговой дождевальной установкой;

- разработаны и созданы конструкции опытных образцов усовершенствованной шланговой дождевальной установки;

- оптимизированы параметры шланговой дождевальной установки с разработкой аналитических зависимостей по их обоснованию.

Новизна технических решений по дождевальной установке подтверждена патентами на полезную модель № 40838 (дождеобразующие устройства) и № 40839 (опорное основание).

Достоверность результатов исследований. Достоверность результатов исследований подтверждена необходимым объёмом научных исследований и эмпирических данных; результатами Государственных (приемочных) испытаний; соответствием теоретических и экспериментальных результатов; воспроизводимостью результатов экспериментов; широкой апробацией в производственных условиях.

Основные защищаемые положения. На защиту выносятся:

1. Усовершенствованная, с обоснованными экологически безопасными и энергосберегающими параметрами, технология полива приусадебных и садово-огородных участков шланговой дождевальной установкой.

2. Конструктивно-компоновочная схема усовершенствованной шланговой дождевальной установки.

3. Оптимизированные параметры шланговой дождевальной установки и аналитические зависимости для их обоснования.

4. Результаты исследований и испытаний дождевальной установки в лабораторных, лабораторно-полевых и хозяйственных условиях с оценкой экономической эффективности ее внедрения.

Практическая значимость работы. Разработанная технология и конструкция шланговой дождевальной установки позиционного действия позволяют механизировать полив на небольших по площади участках с повышением производительности труда в 5...6 раз в сравнении с ручным поливом; осуществлять ресурсосберегающий полив сельскохозяйственных культур на основе сокращения физических, временных и финансовых затрат пользователей соответственно на 14%, 23% и 40%; обеспечивать экологическую безопасность полива дождеванием, определяемую уменьшением средней интенсивности дождя с 0,277 мм/мин до 0,185 мм/мин или на 33% и среднего диаметра капель с 0,89 мм до 0,85 мм или на 5%, повышением равномерности распределения слоя осадков по орошаемой площади (коэффициент эффективного полива увеличивается с 0,60 до 0,79 или на 32%) и, в конечном счете, урожайности сельскохозяйственных культур на 10... 15%.

Реализация результатов исследований. Разработанная технология и шланговая дождевальная установка для полива небольших по площади участков нашли широкое применение в хозяйствах практически всех зон орошаемого земледелия России, а также в Украине и Белоруссии. За период с 2001 по 2004 год в Российской Федерации она внедрена в хозяйствах Башкортостана, Красноярском, Краснодарском и Ставропольском краях, Московской, Рязанской, Волгоградской и Челябинской областях.

На основании исследований и внедрения установки на нее разработаны агротехнические требования. Установка включена в «Федеральные Регистры базовых и зональных технологий и технических средств для мелиоративных работ в сельскохозяйственном производстве России до 2010 года».

Апробация работы. Основные результаты исследований по диссертационной работе докладывались, обсуждались и получили одобрение на двух всероссийских и семи международных научно-технических конференциях, семинарах и совещаниях. Результаты работы демонстрировались на различных выставках, в том числе на выставке «День Российского поля - 2005» в Рязанской области и на Всероссийском выставочном центре

(ВВЦ). Автор разработки удостоен двух медалей «Лауреат ВВЦ» за участие в разработке, создании и внедрении переставной шланговой дождевальной установки.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных работ, из которых два патента на полезную модель.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 186 страницах машинописного текста, из которых основной текст содержит 174 страницы, и иллюстрирован 76 рисунками, 19 таблицами, сопровожден 103 литературными источниками, 10 приложениями.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и показано её народнохозяйственное значение, сформулирована цель работы и приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса. Цель и задачи исследований» проведен анализ литературных источников, дан краткий обзор технологий и средств механизации полива, определены перспективы развития орошения приусадебных и садово-огородных участков, установлены критерии применимости того или иного вида дождевальной техники для полива приусадебных и садово-огородных участков, проведен сравнительный анализ технико-экономических показатели зарубежных и отечественных шланговых дождевателей, работающих в движении и позиционно, рассмотрены конструктивно-технологические особенности наиболее перспективной шланговой дождевальной установки ПДУ-1 и направления её совершенствования при использовании современных дождеобразующих устройств и опорно-ходовых систем.

Теоретическим основам процесса полива и существующим технологиям орошения посвящены труды Б.М.Лебедева, Н.И.Рычкова, Н.С.Ерхова, Б.О.Миленина, Ф.И.Колесника, А.П.Исаева, К.В.Губера, В.Ф.Носенко, Е.Я.Винокура, А.И.Рязанцева, А.И.Козлова, С.П.Ильина, Н.В.Винниковой, Г.В.Ольгаренко, В.А.Кленина и других авторов, анализ

которых позволил выявить особенности и основные требования, которым должна отвечать современная дождевальная техника. Изложенные в этих работах закономерности создания и основные направления совершенствования дождевальной техники использованы в качестве основы при разработке шланговой дождевальной установки позиционного действия.

Обоснована необходимость совершенствования технологии и создания усовершенствованной дождевальной установки позиционного действия для полива приусадебных и садово-огородных участков.

В соответствии с вышеизложенным сформулирована цель диссертационной работы и поставлены задачи исследований:

1. Усовершенствовать технологию полива дождевальной установкой садово-огородных и приусадебных участков.

2. Разработать конструкцию и обосновать параметры шланговой дождевальной установки позиционного действия.

3. Провести исследования усовершенствованной дождевальной установки.

4. Внедрить и оценить экономическую эффективность применения усовершенствованной дождевальной установки.

Во втором разделе «Теоретическое обоснование шланговой дождевальной установки для полива приусадебных и садово-огородных участков» произведен анализ различных технологий полива дождевальной установкой, определены технологические параметры режима орошения, технологические схемы полива, выявлены и рассчитаны параметры рабочих органов и опорной части шланговой дождевальной установки позиционного действия.

Установлено, что при поливе дождеванием культур, выращиваемых на приусадебных и садово-огородных участках, следует использовать технологические поливные нормы от 150 м3/га до 300 м3/га, что формирует необходимую корневую систему и повышает урожайность. С другой стороны, процесс полива дождеванием должен обеспечивать сохранение структуры почвы и предохранять её от водной эрозии. Выполнение этих

требований позволяет производить экологически безопасный полив дождеванием согласно основному правилу дождевания:

V/

где И - достоковый слой осадков, мм; Р - показатель безнапорной водопроницаемости данного типа почвы при дождевании; / - допустимая средняя интенсивность дождя, мм/мин; с1 - средний диаметр капель, мм; е - основание натурального логарифма.

При этом важно учитывать допустимое динамическое воздействие Р капель падающего искусственного дождя, на орошаемую площадь и определяемое по формуле:

где Р - сила удара капли дождя о почву, Н; V - скорость падения капли дождя, м/с; I - время взаимодействия капли с почвой, с; р - плотность воды, кг/м3; с1к- средний диаметр капли, м.

Как показывают теоретические исследования, качественный полив установкой обеспечивается при интенсивности дождя 0,1...0,3 мм/мин и среднем диаметре его капель не более 1,0 мм.

Выбор технологической схемы, обеспечивающей экологически безопасный полив усовершенствованной шланговой дождевальной установкой и, в конечном счете, её конструктивных параметров основан на принципе минимизации площади перекрытия дождем соседних позиций. Количественным выражением отмеченного является отношение площади перекрытия дождем соседних позиций установки к площади орошения с одной позиции. На основании анализа значений этого показателя выбрана «треугольная» технологическая схема полива, где показатель минимума площади перекрытия равен 0,21, что значительно меньше показателя «квадратной» схемы - 0,57. «Треугольная» технологическая схема и размещение позиций для полива установкой участков площадью 0,2 га с питанием до одного гидранта приведена на рисунке 1.

1... 10 - номера позиций для полива; 11 - гидрант оросительной сети;

12 - питающий шланг; 13 - дождевальная установка; /т- расстояние между трубопроводами; /г - расстояние между гидрантами;

Яор- радиус орошения установкой Рисунок 1 - Технологическая схема полива и размещение позиций шланговой дождевальной установки

Орошение земельных участков площадью до 1,0 га может осуществляться при «кратном» применении схемы для полива участка площадью 0,2 га, расстоянии между трубопроводами оросительной сети 26,8 м и между гидрантами 46,2 м (рисунок 2).

1.. 10 - номера позиций по порядку перестановки; в - гидрант; 11 - дождевальная установка; 12 - питающий шланг; Ц - площадь орошения без перекрытия; - площадь орошения с перекрытием; 13 - оросительный трубопровод

Рисунок 2 - Технологическая схема орошения участка площадью до 1,0 га

На основании анализа режимов орошения и технологических схем полива (рисунок 1,2) разработана конструктивно-компоновочная схема шланговой дождевальной установки позиционного действия, которая для полива приусадебных и садово-огородных участков должна состоять из лыжного опорного основания с платформой (патент № 40839), вращающихся дождевальных крыльев с пакетом насадок секторного действия (патент № 40838), узла вращения и стояка, питающего шланга (рисунок 3) и иметь размеры, исходя из усовершенствованной технологии работы: длина дождевого крыла - до 3,0 м; расстояние между полозьями опорного основания - 0,7.. .0,75 м; агротехнический просвет - не менее 0,8 м.

Величина допустимых местных уклонов орошаемых установкой участков составляет до 0,2.

1 - питающий шланг; 2 - водопроводящее звено: 3 - узел вращения; 4 - платформа; 5 - опорное основание; 6 - стояк; 7 - регулируемые растяжки; 8 - пакет дождевальных насадок; 9 - насадка секторного действия, вертикально расположенная, реактивная; 10 - насадка секторного действия, концевая; 11 - тройник; 12 - крестовина; 13 - корпус: 14 - втулка

Рисунок 3 - Конструктивно-компоновочная схема шланговой дождевальной установки позиционного действия

Как отмечалось, для полива различных типов почв и большинства культур, выращиваемых на приусадебных и садово-огородных участках, средняя интенсивность дождя ¡ср должна находиться в пределах от 0,1 мм/мин до 0,3 мм/мин. Это позволило определить необходимые значения рабочего расхода установки (1,05 л/с) и давления воды на входе в неё (0,11 МПа), по известным зависимостям:

1ср = 60 <2/ж Я2 (1) и п =

4 (2), где О - расход установки, м3/с; Н - напор на входе в установку, м; Б = л: ё2/4 - площадь поперечного сечения сопла дождеобразующего устройства (ДУ), м2; ц - коэффициент расхода ДУ; g - ускорение свободного падения, м/с2; с! - диаметр сопла, м.

Качество искусственного дождя определяется соотношением НЛ1. Для дождевания культур, выращиваемых на приусадебных и садово-огородных участках, при давлении Н = 0,11 МПа, соотношение должно быть равно Н/с! = 1700...2600. Для установки позиционного действия с вращающимися крыльями это может быть достигнуто при использовании четырех насадок секторного действия с диаметрами выходных отверстий сопел 3,0 мм, 4,0 мм и двумя с соплами диаметром 5,5 мм.

Работа такой установки может осуществляться при использовании полиэтиленового шланга диаметром 25,4 мм и длиной до 25 метров, а также электробытовых насосов с расходом более 1,0 л/с и напором воды не менее 0,15 МПа. Потери напора ДЬ в таком питающем шланге равны 0,04 МПа и определяются по формуле Дарси-Вейсбаха:

= (3)

с1 2g

где ^.-коэффициент сопротивления по длине трубы; 1-длина участка трубы круглого сечения (м), <1 - диаметр трубы (м), у-средняя скорость течения воды в трубе, (м/с); g-ycкopeниe свободного падения, (м/с2).

С целью достижения максимальной производительности установки определены математические зависимости радиуса действия Я и площади

орошения применяемых насадок секторного действия Sop от углов их расположения относительно осей пространственной системе координат а, Р, у, размеров сопла d и давления Н (рисунок 4). Формула расчета радиуса действия R насадок в пределах сектора орошения с учетом сопротивления воздуха имеет вид:

где выражение 0,25 (1-е _H/I6d ) - коэффициент пропорциональности, учитывающий сопротивления воздуха; а - угол установки насадки относительно оси Z, рад.; Р - угол между направлением полета капли (элемента водной пленки - ЭВП) и горизонтом (плоскостью XOZ), рад.; у - угол между направлением, в котором определяется радиус орошения насадки и осью X (в плоскости XOY), рад.; h - высота расположения насадки над горизонтом (плоскостью XOY), м; Н - давление воды на входе, м.

Площадь орошения насадок Sop определяется путем интегрирования выражения (4) по «у» при постоянных значениях Н, d, h, а и Р:

где Бор - площадь орошения насадки, м2; а, Ь - соответственно нижний и верхний пределы значения угла «у», рад; в, кА, кВ, кО, кС, кЕ - коэффициенты, определяемые Н, d, Ь, а, р.

Выражение (4) позволяет в полярной системе координат определить форму и рассчитать размеры контуров увлажнения дождевальных насадок секторного действия (рисунок 5).

R =0,25 (1 -ewl6d) * {2/1 + tg2(a -13) cos2 у

*

л/

Н2 tg2(a-p)cos2y + hH (1 + tg2(a-p) cos2y) - H tg(a-p) cos у] }, (4)

, (5)

Н^р - радиус-вектор касательный к траектории движения капли (элемента водяной пленки); -» - направление движения воды в насадке

Рисунок 4 - Расположение насадки секторного типа в пространственной системе координат и определяющие его координаты

EJ M 4,0 i0 2,0 4,0 0 1.0 3,0 Л,0 40

0°.. .± 80° - диапазон изменений угла у; т. О - место расположения насадки; R(x), R(y) - значения радиуса орошения насадки (в метрах) вдоль координатных осей X и У; — - теоретически рассчитанная граница площади орошения насадки

Рисунок 5 - Расчетный контур увлажнения дождевальной насадки секторного действия

Установлено, что на радиус орошения насадок диаметрами 3,0 мм, 4,0 мм (рисунок 6) и 5,5 мм (рисунок 7) в большей степени влияет угол ß - угол вылета капель относительно горизонтальной плоскости оро-

шения. Его оптимальные значения для насадок 3,0 мм и 4,0 мм находятся в диапазоне р = 0,087...0,698 радиан или 5°...40°, а для концевой дождевальной насадки диаметром 5,5 мм - в диапазоне значений р = - 0,612...- 0,873 радиан или -35°...-50°. Выявлено, что для равномерного заполнения дождем внутренней части круга орошаемого установкой, радиус действия насадок с диаметрами сопел 3,0 мм и 4,0 мм должен быть не менее 3,0 м (длины дождевального крыла), а радиус действия концевой насадки должен составлять 5..6 метров, что обеспечивает максимальную производительность установки.

Угол 0, рад

Рисунок 6 - Зависимость радиуса орошения насадок диаметром 3,0 и 4,0 мм от угла р

У 2125Х4 'ювМк1 1 11106х* 0 9928 - !■---- -Э3303Х +01709

ч, А 1

'ч 1

N ч |

\ ! ]

- — — \ V; ! 1 1 !

1 08 0в -04 -О 2 0 02 04 06 0в

1.._. I_I I I *__I__I I_.

Утоп р, рад

Рисунок 7 - Зависимость радиуса орошения насадки диаметром 5,5 мм от угла Р

То есть, отличительной особенностью разработанной установки является применение насадок секторного действия, объединенных в пакет, и установленных в целях обеспечения равномерного полива орошаемого круга (патент № 40838) по оптимизированной схеме (рисунок 8).

1,4 - дождевальные крылья установки; 2,3 - насадки с диаметром сопл 5,5 мм; 5 - насадка с диаметром сопла 4 мм; 6 - насадка с диаметром сопла 3 мм; 7 - дождевальная установка (центр вращения); направления факелов насадок; а - угол разворота насадки диаметром 4 мм

Рисунок 8 - Схема расположения насадок и формирования факелов дождя усовершенствованной дождевальной установки

Данная схема расстановки дождевальных насадок, как показывают расчеты, обеспечивает равномерность полива на позиции, определяемую коэффициентом эффективного полива (Кэф), с учетом перекрытия дождем соседних позиций, равным 0,72...0,75.

В третьем разделе диссертации «Программа и методика экспериментальных исследований» изложены общие и конкретные методические подходы к проведению исследований и оценке показателей работы дождевальной установки.

Определение показателей работы шланговой дождевальной установки при лабораторных, лабораторно-полевых и хозяйственных исследованиях базировалось в основном на требованиях ОСТ 10.11.1-2000 «Испы-

7

тания сельскохозяйственной техники. Машины и установки дождевальные. Методы оценки функциональных показателей», а конкретные методические подходы разрабатывались в ходе проведения опытов и изложены в соответствующих разделах диссертации, освещающих состав и сущность экспериментальных исследований.

Выбор и подготовка участков проводились с учетом ранее обоснованных схем полива (рисунок 1, 2) и включали в себя подготовку дождевальной установки, испытательных стендов, измерительных приборов и насосно-силового оборудования; организацию учетных площадок для определения характеристик искусственного дождя.

Отличительной особенностью исследований являлось использование специальных водовыделов и обеспечение замкнутости водного баланса при поливе, исключающего сброс воды на соседние участки.

Исследования дождевальной установки проводились с использованием методов планирования экспериментов. Диапазоны варьирования факторов (переменных величин, воздействующих на объект исследований), таких как ширина междурядий, слой осадков за один полив, диаметр капель, давление воды, высота расположения насадок, углы установки насадок были выявлены в ходе поисковых экспериментов.

В связи с большой неоднородностью экспериментального материала и необходимостью контроля за выбранными переменными величинами была проведена рандомизация экспериментов в соответствии с ГОСТ 11.003-71. Эксперименты являлись многофакторными и основанными на дисперсном анализе.

Определение необходимого числа повторностей опытов и соответствующая надежность экспериментальных данных оценивались погрешностями результатов измерений и коэффициентами надежности опытов. Для доказательства сходимости теоретических и экспериментальных данных использовался критерий Колмогорова.

Определение отдельных показателей работы установки (распределение среднего слоя осадков искусственного дождя вдоль радиуса орошения и по площади орошения; коэффициенты эффективного полива,

недополива и переполива) осуществлялось с помощью усовершенствованной программы расчета «Дождь», базовой основой для которой послужила программа расчета показателей дождевальной техники, разработанная ВНГГО «Радуга» (г.Коломна, Московская область) на базе вычислительной машины СМ-4.

В четвертом разделе работы «Результаты исследований» произведен сравнительный анализ теоретических и экспериментальных данных исследований установки и её рабочих органов в различных почвенно-рельефных и хозяйственных условиях.

Анализ качественных показателей дождевальных насадок секторного действия показал, что экспериментальные и расчетные значения их радиусов действия и площадей орошения имеют близкие значения с отклонением не превыщающим ±5,0% (рисунок 9).

Полученные расходно-напорные характеристики насадок (рисунок 10) позволили обосновать параметры насосного оборудования для их работы (электробытовых насосов или стационарной водопроводной сети), минимизировать затраты энергии и воды на полив установкой при давлении на входе Н = 0,11 МПа и суммарном расходе С> = 1,0 л/с.

• - место положения дождемера, зарегистрировавшего попадание крайней капли;

— - теоретически рассчитанная граница площади орошения насадки; ■ — - граница площади орошения по экспериментальным данным (нулевой изогнете)

Рисунок 9 - Сравнительные значения радиуса и площади полива дождевальных насадок

Н, МПа

0,30

0,20

0,10

1 у t

7 /

// /

J>

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5 Q, л/с

1 - насадка диаметром 3,0 мм; 2 - насадка диаметром 4,0 мм;

3 - насадка диаметром 5,5 мм;

Рисунок 10 - Расходно-напорные характеристики насадок усовершенствованной установки

Определены показатели качества работы насадок: средний диаметр капель с1ср= 0,85 мм и их распределение по размеру вдоль радиуса орошения (рисунок 11); средняя интенсивность дождя ¡ср= 0,279...0,422 мм/мин и аппроксимирующие её зависимости от радиуса орошения (рисунок 12); коэффициенты эффективного полива Кэф = 0,45...0,57. Установлено, что показатели качества искусственного дождя насадок соответствуют агроэко-логическим требованиям и теоретически рассчитанным значениям с отклонением не более ±5,0%. а»

0,1 0,2 Н, МПа

Рисунок 11 - Зависимости среднего диаметра капель dcp насадок от давления Н на входе (0,25R, 0,5R, 0,75R - место определения размеров капель по радиусу орошения насадки R)

Радиус орошения, м

Рисунок 12 - Распределения средней интенсивности дождя насадки по радиусу орошения (насадка секторного действия диаметром 5,5 мм)

Определены качественные показатели работы усовершенствованной установки, оборудованной четырьмя насадками секторного действия диаметром 3,0 и 4,0 мм (реактивные), две диаметром 5,5 мм (концевые) на одной позиции. Средняя интенсивность искусственного дождя установки равна icp = 0,185 мм/мин, что позволяет использовать её для полива низкостебельных культур на всех типах почв. Средний диаметр капель дождя, равный dcp = 0,85 мм, сохраняет структуру почвы при поливе и обладает ударным воздействием на почву 1,5-Ю"6... 1,9-Ю"6 Н, что на 40...25% меньше допустимого по агробиологическим требованиям (dcp < 1,0 мм). Установлено, что в диапазоне рабочих давлений 0,11...0,15 МПа, усовершенствованная установка создает искусственный дождь с требуемой равномерностью распределения Кзф = 0,72...0,75 (рисунок 13), что практически совпадает с расчетными данными. Средний радиус полива установкой при этом составляет 8,9 м, а площадь орошения с одной позиции - 248,9 м2, что отличается от теоретических расчетов на 2...3%.

Рисунок 13 - Зависимость коэффициента эффективного полива установки от давления на входе

Исследованиями в хозяйственных условиях определено, что использование «треугольной» схемы полива (рисунок 1) и расположения позиций усовершенствованной установки с расстоянием по линии трубопроводов 1т = 13,4 м и по линии гидрантов 1г = 15,4 м, исходя из показателей её работы, является наиболее эффективным. Так установлено, что коэффициент эффективного полива установки увеличивается с 0,61 до 0,79 или на 29%, коэффициент надежности технологического процесса полива увеличивается с 0,920 до 0,980 или на 5%, коэффициент использования сменного времени возрастает с 0,865 до 0,936 или на 8%. При этом производительность за 1 час сменного времени возрастает с 63,1 м2/ч до 93,8 м2/ч или на 48%, за счет сокращения времени на перемещения с позиции на позицию с 0,15 ч до 0,10 ч или на 33% и уменьшения времени на ежесменное техническое обслуживание с 0,32 ч до 0,20 ч или на 37%.

Отмеченное позволяет заключить, что эффективное орошение приусадебных участков площадью до 1,0 га может быть обеспечено при использовании обоснованной технологической схемы полива с площадью орошения от одного гидранта до 0,2 га (рисунок 2). При орошении по указанной схеме обоснована необходимость использования тупиковой оросительной сети с гидрантами, оборудованными водовыделами, и расстоянием между параллельно расположенными трубопроводами, равным 26,8 м.

Потребляемая мощность усовершенствованной установкой по данным исследований составляет не более 0,092 кВт, а усилие, развиваемое дождевальными реактивными насадками установки - 1,4...1,5 Н, при частоте вращения крыльев 0,12 Гц или 7 об/мин. Перемещение установки с позиции на позицию производится оператором с тяговым усилием 123,5... 140 Н. При этом устойчивость установки на опрокидывание обеспечивается на участках с углом наклона к горизонту 13°...25° и размерами междурядий от 0,3 м до 0,9 м.

На основе вышеприведенных результатов экспериментальных исследований дан сравнительный анализ показателей серийной (ПДУ-1) и усовершенствованной (ДШУ-0,9) дождевальных установок (таблица 1).

Таблица 1 - Сравнительные показатели серийной и усовершенствованной дождевальных установок

Серийная Усовершенствованная

Наименование показателя дождевальная дождевальная

установка установка

Давление на гидранте, МПа 0,25 0,15

Расход воды, л/с 1,0 1,0

Радиус полива, м 7,5 8,9

Средняя интенсивность дождя, мм/мин 0,277 0,185

Площадь орошения с одной позиции, м2 177 249

Средний диаметр капель, мм 0,89 0,85

Коэффициент эффективного полива 0,60 0,79

Габаритные размеры, мм

Длина 8042 6000

Ширина 1200 1310

Высота 2255 1400

Допустимый уклон участка 0,05 0,2

Масса, кг 14,0 14,0

Тип дождевальных насадок Короткоструйные, Короткостру й н ые,

дефлекторные дефлекторные

круговые и щелевые секторного типа

Количество насадок 5 4

Производительность, м2/ч при поливной

норме 300 м3/га 78,0 93,8

Потребляемая мощность, кВт 0,137 0,092

Коэффициент надежности технологиче-

ского процесса 0,92 0,98

Коэффициент использования сменного

времени 0,760 0,936

Коэффициент готовности 0,99 0,999

Как видно из таблицы усовершенствованная шланговая дождевальная установка (ДШУ-0,9) в сравнении с существующей модификацией (ПДУ-1) обеспечивает достижение следующих агротехнических и эксплуатационно-технологических показателей эффективности: повышение равномерности распределения дождя по полю (К,ф) с 0,60 до 0,79 или на 32%; снижение средней интенсивности искусственного дождя (icp) с 0,277 мм/мин до 0,185 мм/мин или на 33%; уменьшение среднего диаметра капель дождя (dcp) с 0,89 мм до 0,85 мм или на 5%; снижение рабочего давления с 0,25 МПа до 0,15 МПа или на 40%; повышение коэффициентов надежности технологического процесса и использования сменного времени соответственно с 0,920 до 0,980 или на 7%, и с 0,760 до 0,936 или на 23%; повышение производительности с 78,0 м2/ч до 93,8 м2/ч или на 20%.

Все показатели усовершенствованной шланговой дождевальной установки по качеству полива и ее эксплуатационным характеристикам получены достаточно высокими и соответствуют агротехническим требованиям на неё.

В пятом разделе «Внедрение и экономическая эффективность усовершенствованной шланговой дождевальной установки» обоснованы и приведены технико-экономические результаты исследований. Экономическая эффективность разработанной технологии полива дождевальной установкой рассчитывалась путем определения абсолютного размера прибыли, полученной при работе установки на участках орошения капусты и моркови, и её относительной величины т.е. нормы прибыли или рентабельности. Результаты показывают, что при орошении установкой урожайность капусты увеличилась до 5,63 кг/м2, а моркови - до 5,36 кг/м2, что определяет уровень рентабельности их выращивания в 48% и 252% соответственно. Это значительно превышает установленные нормативы эффективности вложений государства в сельскохозяйственное производство.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Установлено, что значения поливных норм для основных видов культур, выращиваемых на приусадебных и садово-огородных участках составляют 150...300 м3/га, для качественной выдачи кото-

рых характеристики дождя должны определяться его интенсивностью - 0,1 ...0,3 мм/мин и средним диаметром капель - не более 1,0 мм.

2. Доказано, что наиболее рациональной технологической схемой полива шланговой дождевальной установкой позиционного действия является ее расположение на позициях по углам равностороннего треугольника со стороной 15,4 м, что по сравнению с «квадратной» схемой полива, является наиболее эффективным и позволяет увеличить орошаемую площадь установки при питании от одного гидранта до 2000 м2 или на 30%.

3. Установлено, что дождевальная установка для полива приусадебных и садово-огородных участков должна состоять из лыжного опорного основания с платформой (патент №40839), вращающихся дождевальных крыльев с пакетом насадок секторного действия (патент №40838), узла вращения и стояка, питающего шланга, и иметь размеры, исходя из усовершенствованной технологии работы: длина дождевального крыла -до 3,0 м; расстояние между полозьями опорного основания - 0,7...0,75 м; агротехнический просвет - не менее 0,8 м.

4. Доказано, что для обеспечения равномерного полива (Кэф > 0,7), установка должна быть оборудована четырьмя насадками секторного типа, две из которых концевые с диаметром сопла 5,5 мм, а две реактивные с диаметром сопла 3,0 мм и 4,0 мм. При этом факел одной из реактивных насадок диаметром 4,0 мм в целях обеспечения устойчивого вращения крыльев должен быть развернут под углом около 50° в горизонтальной плоскости.

5. Определено, что радиус орошения насадок секторного действия Я, может быть рассчитан с учетом углов расположения насадок а, р, у относительно пространственной системы координат, по зависимости:

6. Исследованиями установлено, что значения оптимальных углов расположения насадок на крыльях установки относительно осей пространственной системы координат составляют для насадок диамет-

Я = 0,25 (1-е ~н/|-6'1) * { 2/1 + tg2(a - Р) соб2у *

1121£2(а-Р)соз2у + Ш(1 + tg2(a-P) со$2у) - Н tg(a-P) соз у] }.

рами 3,0 мм и 4,0 мм - а = 0,087 рад., р = 0,262 рад., у = 0 рад, для насадок диаметром 5,5 мм - а = 1,484 рад., Р = -0,873 рад., у = 0 рад., что хорошо согласуется с теоретическими данными и отклонения не превышают ±5%.

7. Лабораторно-полевыми исследованиями выявлено, что при скорости ветра до 3,0 м/с и давлении воды на входе 0,11...0,15 МПа усовершенствованная дождевальная установка обеспечивает необходимое качество полива на позиции по средней интенсивности дождя ¡ср = 0,185 мм/мин, среднему диаметру капель <1ср = 0,85 мм и равномерности полива (КЭф) до 0,75, что превышает соответствующие показатели серийной установки.

8. Установлено, что потребляемая установкой мощность составляет 0,092 кВт, что на 33% меньше, чем у её серийной модификации. При этом установка перемещается с позиции на позицию оператором с тяговым усилием 123,5... 140 Н и обеспечивается её устойчивость на опрокидывание на участках с местными уклонами до 25°.

9. Доказано, что при работе в хозяйственных условиях по усовершенствованной технологии установка позволяет достигать следующих показателей: коэффициент эффективного полива увеличивается с 0,61 до 0,79 или на 29%; коэффициент надежности технологического процесса увеличивается с 0,92 до 0,98 или на 5%; коэффициент использования сменного времени возрастает с 0,865 до 0,936 или на 8%. При этом производительность за 1 час сменного времени возрастает с 63,1 м2/ч до 93,8 м2/ч или на 48%, за счет сокращения времени на перемещения с позиции на позицию с 0,15 ч до 0,10 ч или на 33% и уменьшения времени на ежесменное техническое обслуживание с 0,32 ч до 0,20 ч или на 37%.

10. Расчет экономической эффективности показал, что при орошении установкой урожайность капусты увеличилась до 5,63 кг/м2, а моркови - до 5,36 кг/м2, что соответствует уровню рентабельности их выращивания в 48% и 252%. Это значительно превышает установленные нормативы эффективности вложений государства в сельскохозяйственное производство.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов. Передвижная позиционного действия дождевальная установка «Кооператор» / Приложение к журналу «Сельская новь», «Приусадебное хозяйство» № 2, Москва, 1991. С.74

2. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов и др. Экологически безопасная дождевальная техника для полива овощных культур, "Картофель и овощи" № 3, 2001.

3. А.И Рязанцев., В.В. Каштанов. Методическое пособие по изучению устройства и технологии работы шлангового дождевателя ДШ-0,6 // Рязанская ГСХА (кафедра "Сельскохозяйственные машины") - Рязань, 2001 - 12 с.

4. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов и др. Технология и техника полива рассады овощных культур в защищенном грунте дождевальными машинами стационарного и позиционного действия.// Рекомендации. Москва, ФГНУ "Росинформагро-тех", 2002.-44 с.

5. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов и др. « Экологически безопасные дождевальные системы полива для выращивания рассады и товарной продукции овощных культур в условиях открытого и закрытого фунта». // «Экологические проблемы мелиорации». Материалы международной конференции. ВНИИГиМ. - Москва, 2002,- С.282-284.

6. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов. Технология полива и параметры рабочих органов шлангового дождевателя.// Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве / Сборник научных трудов РГСХА / Рязань, 2003. С. 41-43.

7. А.И Рязанцев, В.В. Каштанов. Оценка показателей работы переставного шлангового дождевателя ДШ-0,6П для орошения малых площадей (по результатам государственных испытаний) // Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве / Сборник научных трудов/ Рязань -РГСХА, 2003. С. 35-38.

8. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов. Рекомендации по оптимальному применению модификаций переставного шлангового дождевателя ДШ-0,6П для орошения малых площадей// Научно технический прогресс в садоводстве / Сборник научных докладов второй международной научно-практической конференции (16-17 июля 2003 года). Часть 1 / ВСТИСГ1, 2003,- С. 243-251.

9. А.И. Рязанцев, В.В Каштанов. «Актуальные проблемы создания шланговых дождевателей для орошения малых площадей» Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий: Сб. науч. тр / Мещерский филиал ГНУ ВНИИГиМ/ Под общ. ред Ю.А. Мажайского. - Рязань, 2004. - С 119-121.

10. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов и др Полосовые дождевальные установки //Системы орошения и сельхозводоснабжения фермерских и приусадебных хозяйств/Сб. научн. трудов/ ВНПО «Радуга».- Коломна, 1994.- С.81-93.

11. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов. Методические рекомендации по выбору критериев эффективности полива, производимого дождевальными аппаратами и насадками // Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве / Сборник научных трудов РГСХА.- Рязань, 2003. С. 34-35.

12. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов. Обоснование конструктивно-компа-новочных параметров шлангового дождевателя для орошения малых площадей // Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве / Сборник научных трудов РГСХА.- Рязань, 2003. С.31-32.

13. А И. Рязанцев, В.В. Каштанов и др. Резервы повышения качества полива и снижения энерговодопотребления дождевальными машинами и установками //Сб.научн. трудов ВНИИ «Радуга» Техника орошения и сельхозводоснабжения нового поколения. Коломна, 1998,- С. 46-52.

14. В.В. Каштанов. Дождеватель переставной. // Мелиоративная энциклопедия. Том 1. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003.- Т.1 (А-К) С.439.

15 В.В. Каштанов. Дождеватели шланговые. // Мелиоративная энциклопедия. Том 1. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003,- Т.1 (А-К) С.438-439.

16. В.В. Каштанов. Современные экологически ориентированные дождевальные машины и установки //Юбилейный сборник научных трудов Мелиорация и окружающая среда. Том 1.-М. ВНИИА, 2004-С. 89-96.

17. В.В. Каштанов. Проблемы и решения при создании малоэнергоёмких, экологически безопасных шланговых дождевальных установок позиционного действия // Материалы международной конференции (Костяковские чтения) «Наукоёмкие технологии в мелиорации», ВНИИГиМ, Москва, 2005.- С. 108 - 113.

18 А И Рязанцев, В.В. Каштанов. Дождевальная установка //Патент на полезную модель № 40838, 2004.

19. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов. Дождевальная установка //Патент на полезную модель № 40839,2004.

№15480

РНБ Русский фонд

2006-4 14029

I

I

Введение.

1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований.

1.1. Перспективы развития орошения приусадебных и садово-огородных участков.

1.1.1. Общие сведения.

1.1.2. Типы малых хозяйств населения, их специализация и принципы организации.

1.2. Краткий обзор технологий и средств механизации полива приусадебных и садово-огородных участков.

1.2.1. Шланговые дождеватели отечественного и зарубежного производства, работающие в движении.

1.2.2. Шланговые дождеватели отечественного и зарубежного производства, работающие позиционно.

1.3. Конструктивно-технологические особенности шланговой дождевальной установки ПДУ-1 и направления ее совершенствования.

1.3.1. Технология работы и технические характеристики ПДУ-1.

1.4. Краткий анализ дождеобразующих устройств и опорно-ходовых систем шланговых установок позиционного действия

1.4.1. Дождеобразующие устройства.

1.4.2. Опорно-ходовые системы шланговых дождевальных установок, работающих в движении и позиционно.

Выводы и задачи исследований.

2. Теоретическое обоснование шланговой дождевальной установки для полива приусадебных и садово-огородных участков.

2.1. Обоснование технологии полива дождевальной установкой.

2.1.1. Технологические параметры режима орошения установкой

2.1.2. Технологические схемы полива дождевальной установкой

2.2. Изыскание рабочих органов и опорной части для шланговой дождевальной установки позиционного действия.

2.2.1. Дождеобразующие устройства.

2.2.2. Опорная часть.

2.3. Разработка конструктивно-компоновочной схемы и оптимизация параметров шланговой дождевальной установки позиционного действия

2.4. Агроэксплуатационная оценка работы дождевальной установки позиционного действия.

Выводы по разделу.

3. Программа и методика экспериментальных исследований.

3.1. Выбор и подготовка участков для проведения исследований.

3.2. Подготовка дождевальной установки к проведению исследований.

3.3. Определение показателей работы шланговой дождевальной установки при лабораторных, лабораторно-полевых и хозяйственных исследованиях.

3.3.1. Определение агротехнических показателей работы дождевальных насадок при лабораторных исследованиях.

3.3.2. Определение агротехнических показателей работы установки при лабораторно-полевых исследованиях.

3.3.3. Отработка технологии полива и эксплуатационно-технологическая оценка работы установки в хозяйственных условиях.

3.4. Математическое обеспечение исследований.

3.4.1. Методика планирования экспериментов.

3.4.2. Методика обработки экспериментальных данных.

4. Результаты исследований.

4.1. Исследования качественных показателей дождевальных насадок в лабораторных условиях

4.2. Исследования показателей работы дождевальной установки в лабораторно-полевых условиях.

4.2.1. Исследование качественных показателей работы установки.

4.2.2. Оценка энергетических показателей при исследовании динамических и статических характеристик установки.

4.3. Отработка технологии полива установкой.

4.4. Результаты исследований надежности установки

Выводы по разделу.

5. Внедрение и экономическая эффективность усовершенствованной шланговой дождевальной установки позиционного действия.

Современное сельское хозяйство Российской Федерации отличается многоукладностью и представлено открытыми и закрытыми акционерными обществами, производственными и потребительскими сельскохозяйственными кооперативами, обществами с ограниченной ответственностью, колхозами, государственными и муниципальными унитарными предприятиями, крестьянскими (фермерскими) хозяйствами, личными подсобными (приусадебными) хозяйствами, крестьянскими подворьями, садоводческими, огородническими товариществами и кооперативами.

В результате реформ в сельском хозяйстве России сложилось сочетание малых, средних и крупных форм сельскохозяйственного производства. Мировая практика также наглядно демонстрирует такую интеграцию.

К 2003 году в секторе малых форм хозяйствования России насчитывается более 40 миллионов собственников и владельцев земельных участков с общей площадью в 27,82 миллионов гектар. Из них 11,95 миллионов гектаров — это земли хозяйств населения, включая личные подсобные хозяйства, коллективные сады и огороды, и 15,87 миллионов гектаров — земли крестьянских хозяйств. Их вклад в общий объём сельскохозяйственного производства страны составил к 2003 году около 60% и имеет тенденцию к возрастанию [1].

Практика показывает, что средние размеры площадей подсобных хозяйств населения составляют около 2,0 гектара, а садово-огородных участков не превышают 0,04.0,25 гектара [2,3]. Кроме того, эти земельные участки характеризуются мелкоконтурностью, неправильной конфигурацией, сложностью рельефа, наличием различных препятствий (мелколесье, дороги, линии электропередач и прочее).

В различных регионах страны, в зависимости от увлажненности территории, от 10% до 50% площадей наделов этих индивидуальных хозяйств требуют различных форм орошения.

Промышленное производство оросительной техники в России до 90-х годов XX века было нацелено на полив больших площадей (до нескольких 6 сот гектаров) й базировалось на выпуске широкозахватных машин фронтального и кругового действия. Это дождевальные машины «Фрегат», «Кубань», «Днепр», ДДА-100МА, ДКШ-64 «Волжанка», «Таврия» и другие, отличительной особенностью которых является большая энергонасыщенность [4,5]. Применение таких машин без учета условий эксплуатации часто являлось причиной засоления, подъёма грунтовых вод и водной эрозии почвы.

Наряду с высокопроизводительными, широкозахватными машинами производились и использовались шланговые дождевальные машины отечественного и зарубежного производства, такие как ДТП-10, ДШ-30, ДДС-30 (Россия), ИДЛ^бОН и ИДЛ-100 (Болгария), «Sigma» PZT - 67, PZT- 75, «Odra» PZ- 7528 (Чехословакия), «Turbomat 90» и «Rotomat 110» (Венгрия) и другие [6]. Они позволяли при низком качестве искусственного дождя орошать значительные по площади участки (до 50 га). Массовое производство широкозахватных и шланговых машин в России в настоящее время практически прекращено.

На сегодня в России отсутствует промышленное производство машин, установок и специализированного оборудования малых форм орошения. И, независимо от природно-хозяйственных условий того или иного региона России, продолжается использование ручного труда или техники традиционного орошения, не приспособленной для полива крестьянских, приусадебных и садово-огородных участков. В этой ситуации механизированный полив участков малых размеров площадью от 0,04 га до 2,0 га затруднен, а использование вышеуказанных машин для их орошения нецелесообразно.

Актуальность проблемы. Развитие многообразных форм ведения сельскохозяйственного производства, в том числе на небольших по площади участках, определяет настоятельную необходимость создания специализированной малогабаритной техники, в том числе дождевальной, для выращивания сельскохозяйственных культур в крестьянских хозяйствах, на селекционных участках, а также в садоводческих товариществах и других ассоциациях, обеспечивающей максимальную производительность труда и получение гарантированного урожая.

Создание и внедрение в указанных условиях мобильных дождевальных средств, в частности разработанной шланговой дождевальной установки позиционного действия, позволяет при одиночной и групповой работе производить экологически безопасный и энергосберегающий полив участков площадью от 0,04 до 2,0 га.

Количество потенциальных потребителей техники малого орошения на сегодня составляет более 40 млн. человек. Они производят в России более половины сельскохозяйственной продукции.

Цель исследований. Целью настоящей работы является повышение эффективности полива приусадебных и садово-огородных участков посредством усовершенствования технологии и конструктивно-технологических параметров малорасходной шланговой дождевальной установки позиционного действия.

Методология исследований. Теоретические исследования и расчеты осуществлялись на основе методов математического анализа, элементов классической механики и математического моделирования. При выполнении экспериментальных исследований в лабораторных и полевых условиях применялись методы планирования эксперимента. Показатели качества дождевания производились по специально разработанным методикам, программам, а так же в соответствии с ОСТ 10 11.1-2000 «Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и установки дождевальные. Методы оценки функциональных показателей». Обработка экспериментальных данных осуществлялась методами математической статистики.

Научная новизна. Усовершенствована технология полива дождеванием приусадебных и садово-огородных участков. Обоснованы конструктивно-технологические параметры и разработана конструкция малорасходной шланговой дождевальной установки позиционного действия. В целях обеспечения установкой экологически безопасных и энергосберегающих технологий полива, оптимизированы параметры её дождеобразующих устройств и ходовой системы. Научная новизна дождевальной установки подтверждена патентами на полезную модель: № 40838 и № 40839. 8

Основные защищаемые положения. На защиту выносятся:

1. Усовершенствованная технология полива малых площадей с оптимизацией параметров дождевальной установки.

2. Конструктивно-компановочная схема усовершенствованной шланговой дождевальной установки.

3. Аналитические зависимости расчетов конструктивно-технологических параметров дождевальной установки.

4. Результаты исследований и испытаний дождевальной установки в лабораторно-полевых и хозяйственных условиях.

Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Разработанная технология и конструкция шланговой дождевальной установки позиционного действия позволяет: организовать полив на участках площадью от 0,04 до 1,0 га и повысить производительность труда, по сравнению с ручным поливом, в 5.6 раз; осуществлять ресурсосберегающий полив' сельскохозяйственных культур при сокращении физических, временных и материальных затрат пользователей; обеспечивать экологическую безопасность полива дождеванием, учитывая свойства почвы и особенности произрастания культур; повысить урожайность сельскохозяйственных культур за счет более равномерного распределения воды по орошаемой площади.

Разработанная технология полива и дождевальная шланговая установка позиционного действия с расходом до 1,0 л/с нашла широкое применение в хозяйствах практических всех зон орошаемого земледелия. Установки внедрены в организациях: Всероссийский селекционный технологический институт садоводства и питомничества (ВСТИСП), г. Москва; Башкортостан, завод-совхоз "Дмитриевский", Уфимский район; Учебно-опытное хозяйство Рязанской ГСХА "Стенькино", г. Рязань; Московская сельскохозяйственная академия имени К.А. Тимирязева, г. Москва;. ФГУП ЭПХ ВНИИ «Радуга», г. Коломна, Московская область; СибНИИГиМ, г. Красноярск; НИИ сельскохозяйственного использования сточных вод «Прогресс», г. Старая Купавна, Московская область; Волгоградская область, ЗАО «Городищи», Волгоградский район; Челябинская область, ЗАО «Наровчатское», Агаповский район; ФГНУ ВНИИ «Радуга», г. Коломна, Московская область.

Достоверность результатов исследований. Достоверность результатов исследований подтверждена: необходимым объёмом эмпирических данных; результатами проведения Государственных испытаний; соответствием теоретических и экспериментальных данных; воспроизводимостью результатов экспериментов; широкой апробацией в условиях эксплуатации.

Личный вклад автора работы. Личный вклад автора состоит в разработке усовершенствованной технологии полива садово-огородных и приусадебных участков с помощью шланговой дождевальной установки позиционного действия с расходом до 1,0 л/с; разработке конструктивно-технологической схемы устройства дождевальной установки и оптимизации её параметров; выводе аналитических зависимостей расчетов конструктивно-технологических параметров дождевальной установки; получении теоретических результатов и результатов испытаний дождевальной установки в ла-бораторно-полевых и хозяйственных условиях; разработке методики проведения расчетов и испытаний; разработке рабочих чертежей и изготовлении установки; организации внедрения.

Апробация работы. Основные результаты исследований по диссертационной работе докладывались и обсуждались на семи научных конференциях, в том числе международных, и одном Всероссийском семинаре: Научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Рязанской ГСХА им. профессора П.А.Костычева, Рязань,2003 г.; Всероссийском семинаре специалистов Российской Федерации по технологиям возделывания овощных культур, ИППК, г. Коломна, Московская область, 2002 г.; Международном совещании по прогрессивным технологиям выращивания садовых культур, ВСТИСП, г. Москва, 2002 г; Международной научно-практической конференции "Земледельческая механика в растениеводстве", ВИМ, г. Москва, 2001 г.; Международной научной конференции (Костяковские чтения), г. Москва, ВНИИГиМ, 2002 г.; Международной научно-практической конференции, ВСТИСП, г. Москва, 2003 г.; 4-й Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». Энергосберегающие технологии в животноводстве и растениеводстве, ГНУ ВИЭСХ г. Москва, 2004 г.; Международной научно-практической конференции «Научно-практические аспекты современных мелиораций», Мещерский филиал ВНИИГиМ, г. Рязань, п. Солотча, 2004 г.; Международной научно-технической конференции по теме «Ресурсосберегающие и энергоэффективные технологии и техника в орошаемом земледелии». Многоцелевое использование поливной техники. ФГНУ ВНИИ «Радуга», г. Коломна, Московской области, 2003 г.

Результаты работы демонстрировались на различных выставках, в том числе на ВВЦ (г. Москва) и были удостоены двух медалей «Лауреат ВВЦ», одна из которых за участие в разработке, создании и внедрение шланговой дождевальной установки позиционного действия. Среди них: Российская агропромышленная выставка «Золотая осень» 2002, 2003, 2004 гг.; выставка в Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева, 2002 г.;? выставка в Российской академии государственной службы при Президенте Российской Федерации, 2002 г., (отчетное собрание РАСХН); выставка сель-^ скохозяйственной техники, производимой в Московской области г. Ступино, Московская область, 2003 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, из которых два патента на полезную модель.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 186 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, общих выводов. В работе содержится 76 рисунков, 19 таблиц, 10 приложений и список литературы из 103 источников.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Вклад малых хозяйств в общий объём сельскохозяйственного производства страны на сегодня составляет около 60% и в дальнейшем роль этих хозяйств имеет тенденцию к возрастанию. Отсутствие в России дождевальной техники малых форм создает проблему огромной трудоёмкости выращивания сельскохозяйственной продукции на приусадебных и садово-огородных участках, имеющих численность около 40 миллионов и занимающих площадь около 28 миллионов гектаров. В этих условиях разработка технологии и шланговой дождевальной установки для их полива является задачей весьма актуальной.

Выполненные исследования усовершенствованной шланговой дождевальной установки позиционного действия с расходом до 1,0 л/с позволяют сделать следующие выводы:

1. Установлено, что значения поливных норм для основных видов культур, выращиваемых на садово-огородных и приусадебных участках составляют от 150.300 м3/ га. Дождевальная установка для их полива должна обеспечивать параметры искусственного дождя по интенсивности в пределах 0,1.0,3 мм/мин и среднему диаметру капель - не более 1,0 мм.

2. Теоретически доказано, что применение установки по технологической схеме с расположением позиций для полива по углам равностороннего треугольника, является наиболее эффективной и позволяет при снижении средней интенсивности дождя до 30%, сократить расстояния между гидрантами на 21,8% и между трубопроводами на 5,6%. Применение такой технологической схемы повышается равномерность распределения дождя по площади орошения на 20% и увеличивается орошаемая площадь установки при л питании от одного гидранта до 2000 м или на 30% по сравнению с другими технологическими схемами полива.

3. Установлено, что размеры дождевальной установки для полива приусадебных и садово-огородных участков должны иметь значения: длина дождевального крыла - до 3,0 м; расстояние между полозьями опорного основания - 0,7.0,75 м; агротехнический просвет - не менее 0,8 м.

4. Доказано, что для обеспечения равномерности полива со значениями коэффициента эффективного полива Кэф > 0,7 и устойчивого вращения дождевальных крыльев установки, факел дождя реактивной насадки диаметром 4,0 мм должен быть направлен под углом около 50° в горизонтальной плоскости относительно оси водопроводящего крыла.

5. Доказано, что формула расчета радиуса орошения применяемых насадок секторного действия R, зависящего от величины давления воды на входе Н, высоты расположения над орошаемой поверхностью h, диаметра выходного отверстия d, позволяет (в пределах давлений от 0,05 МПа до 0,3 МПа) определить оптимальные углы расположения насадок а, р, у относительно пространственной системы координат. Для реактивных насадок с диаметром сопла 3,0 и 4,0 мм - а = 0,087 рад., р = 0,262 рад., у = 0 рад. Для концевой насадки с диаметром сопла 5,5 мм - а = 1,484 рад., р = -0,873 рад., у = 0 рад. Формула имеет вид:

R = 0,25 (1-е-H/l,6d) * {2/1 +tg2(a-P)cos2y * * [ д/ Н2 tg2(a-p)cos2y + Ш (1 + tg2(a-p) cos2y) - Н tg(a-p) cos у] }.

6. Экспериментально установлено, что применяемые дождевальные насадки обеспечивают показатели качества полива, соответствующие агротехническим требованиям: по интенсивности дождя от 0,279 мм/мин до

0,478 мм/мин; коэффициенту эффективного полива от 0,45 до 0,57; радиусу 1 - 2 2 орошения от 4,4 м до 6,1 м; площади орошения от 18,7 м до 41,9 м при рабочем давлении 0,11 МПа и оптимальных углах расположения относительно осей пространственной системы координат для насадок 03,0 мм и 04,0 мм -a = 0,087 рад., р = 0,262 рад., у = 0 рад, для насадок 05,5 мм - a = 1,484 рад.,

Р = -0,873 рад., у = 0 рад., что хорошо согласуется с теоретическими данными при расхождении значений не превышающем 5%.

7. Лабораторно-полевыми исследованиями выявлено, что при скорости ветра до 3,0 м/с, давлении воды 0,11.0,15 МПа, высоте расположения насадок над орошаемой поверхностью 1,32. 1,35 м, дождевальная установка при работе на позиции обеспечивает показатели качества полива соответствующие агротехническим требованиям (АТТ) со средней интенсивностью искусственного дождя равной 0,185 мм/мин и равномерностью распределения дождя (коэффициентом эффективного полива) 0,75, что соответственно на 33% и 20% выше показателей установки, взятой для усовершенствования, и отличается от теоретических рассчитанных данных не более чем на 5%.

8. Установлено, что потребляемая мощность установки составляет 0,092 кВт, что на 33% меньше, чем у взятой для усовершенствования. Величина силы реактивной тяги дождевальных насадок обеспечивает качественный полив и устойчивое вращение дождевальных крыльев. Ударное воздействие капель искусственного дождя установки со средним диаметром dcp = 0,85 мм ниже допустимого по агробиологическим требованиям на 37%. Усилие, необходимое на перемещение установки по влажной почве на 17% меньше её веса и позволяет перемещать установку по влажной почве одному оператору.

9. Доказано, что усовершенствованная установка производит полив с высокой степенью надежности выполнения технологического процесса (коэффициент готовности - 0,999) и сохраняет устойчивость на участках с местными уклонами до 25°.

10. Выявлено, что разработанная технологическая схема полива садово-огородных участков площадью до 0,2 га является универсальной и может быть использована для полива участков любой конфигурации, площадью до 1,0 га. При этом установка позволяет достигать следующих показателей: коэффициент эффективного полива увеличивается с 0,61 до 0,79 или на 29%; коэффициент надежности технологического процесса увеличивается с 0,92 до 0,98 или на 5%; коэффициент использования сменного времени возраста

163 ет с 0,865 до 0,936 или на 8%. За счет сокращения времени на перемещения с позиции на позицию с 0,15 ч до 0,10 ч или на 33% и уменьшения времени на ежесменное техническое обслуживание с 0,32 ч до 0,20 ч или на 37%, производительность за 1 час сменного времени возрастает с 63,1 м2/ч до 93,8 м2/ч или на 48%,

11. Исследованиями в хозяйственных условиях доказано, что использование усовершенствованной дождевальной установки для полива капусты и моркови увеличило их урожайность соответственно до 5,63 кг/м и 5,36 кг/м . Себестоимость товарной продукции этих культур составила соответственно 1,62 руб/кг и 1,09 руб/кг, при рентабельности выращивания капусты 48% и моркови 252%. Показатели рентабельности выращивания указанных культур превосходят установленные нормативы эффективности вложений государства на 23% и 227% соответственно.

1. Земельный Кодекс Российской Федерации / Санкт-Петербург. Виктория плюс, 2001. -г- 96 с.

2. Закон Московской области «О предельных размерах земельных участков, представляемых гражданам в собственность на территории Московской области» / Москва, Информационный вестник Правительства Московской области № 8, 2003.

3. К.В. Губер, В.К. Губин, В.Б. Гордеев. Машины для орошения и их техническое обслуживание. / М.: Высшая Школа, 1982. 304 с.

4. С.Х. Гусейн-Заде и др. Многоопорные дождевальные машины. / М.: «Колос», 1976. 176 с.

5. Е.Я. Винокур, А.И. Рязанцев, А.К. Лапидовский, В.И. Евтюхин Полосовые шланговые дождеватели / Мелиорация и водное хозяйство. Обзорная информация. ЦБНТИ Госконцерна «Водстрой». М.: 1991. - С. 1-88.

6. Сельское хозяйство России / Информация Госкомстата России. Отдел экономической информации Департамента экономики Минсельхозпрода России / Информационный сборник. Информагротех. — Москва, 1998. -54 с.

7. Сельское хозяйство России / Информация Госкомстата России и Минсельхоза России. Департамент экономики и финансов Министерства сельского хозяйства Российской Федерации / Информационный сборник. ФГНУ «Росинформагротех». Москва, 2001. - 56 с.

8. Состояние и пути развития многоукладной экономики в агропромышленном комплексе России / Сборник материалов Всероссийского семинара-совещания 2-4 июля 2001 г в г. Волгограде. Отв. За выпуск А.Н. Рассказов / ФГНУ «Росинформагротех». Москва, 2001. - 75 с.

9. В Алакоз, В. Киселев, Г. Шмелев. Зачем России земельная реформа. / Материалы Государственного земельного комитета Российской Федерации АО «Интердизайн». Москва, 1999. - 127 с.

10. Н.И. Кленин, В.А. Сакун Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.: С 29 Колос, 1994. - 751 с.

11. В.В. Каштанов Дождеватели шланговые / Мелиоративная энциклопедия. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - Т. 1 (А - К). - С.439

12. В.В. Каштанов Дождеватель переставной / Мелиоративная энциклопедия. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - Т. 1 (А - К). - С.439

13. Рязанцев А.И., Каштанов В.В. Передвижная дождевальная установка для полива садовоОогородных участков / Всероссийский журнал «Картофель и овощи». 2001. - №3

14. Н.И. Рынков Дождевальные машины и их использование / М.: Колос, 1965.-С 125-127.

15. А.И. Рязанцев Механико-технологическое совершенствование дождевальной техники / Монография. Коломна, ФГОУ Коломенский ИППК Минсельхоза РФ, 2003. С. 59 - 60.

16. A.M. Поспелов Дождевание / Сельхозгиз, Москва, 1952. — С. 154-156.

17. В. В. Каштанов Современные экологически ориентированные дождевальные машины и установки / Юбилейный сборник научных трудов. Мелиорация и окружающая среда. Том 1. М. ВНИИА, 2004. - С 89-96

18. В.' Анисимов, Г. Зюликов, С. Черкасов Орошение и урожай /Московский рабочий, Москва, 1965. С. 42 48.

19. Е. Петров Дождевание овощных культур / Московский рабочий, Москва, 1961.-С.З-8.

20. Н.И. Рынков, Е.П. Олефир Техника орошения садов и ягодников /Россельхозиздат, Москва, 1972. С. 3 - 16.

21. О.Г. Ревенков и др. Экологически сбалансированные режимы орошения черноземов /Вопросы мелиорации, № 1-2. ЦНТИ «Мелиоводин-форм», 2001, Москва

22. Е.Я. Винокур Оптимальные параметры дождевальных аппаратов для стационарных дождевальных систем / Труды В/О «Союзводпроект», № 2 /33/. М. Изд. В/О «Союзводпроект», 1969.

23. Е.Я. Винокур Проектирование стационарных дождевальных систем./ «Гидротехника и мелиорация», 1970, № 7.

24. А.И.Рязанцев, В.В. Каштанов Технология полива и параметры рабочих органов шлангового дождевателя.// Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве / Сборник научных трудов РГСХА / Рязань, 2003. С. 41-43.

25. Новые способы орошения садов и виноградников. Под редакцией кандидата с/х наук В.И. Водяницкого, // Киев, «Урожай», 1987. С. 70 - 71

26. Справочник. Ягодные культуры / Составитель Е.И. Ярославцев М. , Агропромиздат, 1988.

27. В.И. Якушев, В.В. Шевченко Плодоводство с основами декоративного садоводства. М.: Колос, 1980. - 270 с.167

28. В.И. Сергеев Азбука садовода М.: Колос, 1968. - 367 с.

29. А.Н. Сладкова Плоды земли М.: Мир, 1979. - 270 с.

30. Bejo Zaden В. V. Каталог семян овощных культур / Warmenhuizen, 2004, Holland. 45 с.

31. Б.Д. Воронков Подшипники сухого трения. 2-е изд., перераб. и доп. — Д.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ие, 1979. - С. 92-93; 167

32. Н.С. Ерхов К оценке характристики впитывания воды в почву при дождевании / Орошение и оросительные системы. Экспресс-информация .Серия 1, выпуск 3, Москва, 1968. С. 25 - 30

33. Б.О. Миленин Исследование интенсивности искусственного дождя / Работы молодых ученых / Гидротехника и мелиорация / Москва, «Колос», 1968.-С. 60-70.

34. Н.С. Ерхов Методика экспериментальных исследований безнапорного впитывания воды в почву при поливе дождеванием / Труды ВНИИГ и М, том 51 / Орошение. Вопросы почвоведения и грунтоведения. — Москва, 1972. -С. 79-90. •.

35. Н.С. Ерхов О допустимой интенсивности искусственного дождя в различных почвенных условиях / Гидротехника и мелиорация, № 8 , 1974. — С. 45-51.

36. A.M. Абрамов, Н.И. Ильин Определение поливных норм с учетом интенсивности дождя / Гидротехника и мелиорация, № 5, 1985. С. 30 - 31.

37. Н.И. Кленин., В.А. Сакун Сельскохозяственные и мелиоративные машины М.: Колос, 1994. - С. 734 - 735.

38. Н.С. Ерхов О допустимой интенсивности искусственного дождя в различных почвенных условиях / Гидротехника и мелиорация, № 8 , 1974. -С. 45-51.

39. Механизация полива : Справочник / Штепа Б.Г., Носенко В.Ф., Вин-никова Н.В. и др. М.: Агропромиздат, 1990. С. 117-119.

40. Ф.И. Колесник Оценка существующей дождевальной техники и перспективы её развития / Вестник сельскохозяйственной науки, № 12, 1986

41. Б.М. Лебедев, И.К. Макарец, Б.А. Воронюк, О.Э. Фрей, Г.П. Лям-перт Способ повышения эффективности дождевания / Гидротехника и мелиорация, № 1, 1971.-С. 48-49.

42. В.М. Московкин Оценка капельно-ударных характеристик искусственного дождя / Гидротехника и мелиорация, № 3, 1982

43. Б.О. Миленин О выборе основных параметров дождя для оценки дождевальных машин и установок / Гидротехника и мелиорация, № 8, 1970. -С. 75 80

44. P.P. Чугаев Гидравлика / Л., «Энергия», 1975. С. 345

45. Механизация полива : Справочник / Штепа Б.Г., Носенко В.Ф., Вин-никова Н.В. и др. -М.: Агропромиздат, 1990. С. 133

46. Б.М. Лебедев Дождевальные машины / М., «Машиностроение», 1977.-С. 65. •

47. Справочник по гидравлическим расчетам. Под редакцией П.Г. Киселева. М., «Энергия», 1972.

48. Д.Г. Пажи, B.C. Галустов Основы техники распыливания жидкостей. М.: Химия, 1984--С. 16-17.

49. Б.М. Яворский, А.А. Детлаф Справочник по физике /Москва, «Наука»,1971. С. 14-15

50. Р.Р. Чугаев Гидравлика / Л., «Энергия», 1975. С. 87 - 89

51. Б.М. Лебедев Дождевальные машины / М., «Машиностроение», 1977.-С. 73

52. А.П. Исаев Основы гидравлической теории дождевальных машин

53. Материалы диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Ростовский-на Дону институт сельскохозяйственного машиностроения, Ростов-на-Дону, 1973 .С. 19-20.

54. М.Я. Выгодский Справочник по высшей математике / М., 1972. С.487

55. Н.И. Кленин., В.А. Сакун Сельскохозяственные и мелиоративные машины М.: Колос, 1994. - С. 736-737.

56. П.Я. Кравченко Производительность дождевальных машин / Гидротехника и мелиорация, № 9, 1969. С. 50 - 56.

57. Мелиоративные системы и сооружения СНиП 2.06.03- 85. Системы дождевания / Москва, 1986. С. 7 - 10.

58. Ю.А. Марков Орошение коллективных и приусадебных садов /Ленинград, ВО «Агропромиздат», 1989. с. 64

59. А.П. Исаев и др. Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов / М.: Агропромиздат, 1990. С. 288 - 293

60. А.И. Козлов, В.Ф. Носенко, Л.К. Козлова, А.С. Ким Основные направления технических решений по дождевальным аппаратам и насадкам / Аналитический обзор патентных материалов / М., 1985. 64 с.

61. Г.И. Афанасик, М.Г. Голченко, А.П. Лихацевич, Г.И. Михайлов Сельскохозяйственные гидротехнические мелиорации / Минск, «Тэхналопя», 2000. С. 273 - 274.

62. К.Р. Tooyamani, D. X. Norum, S. Dubets Sprinkior efficiency of irrigation oprikiers. / ASAE Paper № 84-2586

63. Ю.В. Кузнецов, C.B. Умецкий, C.B. Павлов Повышение эффективности мелиорации в системе адаптивно-ландшафтного земледелия / Вопросы мелиорации № 1-2,2001. Москва, ЦНТИ «Мелиоводинформ»

64. Научно-технические достижения в мелиорации и водном хозяйстве /Каталог паспортов. Выпуск 26, часть 2. /ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», Москва, 2004

65. П.П. Мицкевич Особенности поливного режима огурцов и столовой170свеклы при дождевании в условиях Московской области / Материалы диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / ВНИИГиМ, Москва, 1954

66. М.Н.Багров, И.П. Кружилин Прогрессивная технология орошения сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1980. - 208 с.

67. К.В. Губер Дождевальные машины и их применение / Москва, Рос-сельхозиздат, 1975

68. Протокол Государственных приемочных испытаний дождевателя переставного, шлангового с расходом 1 л/с ДШ-0,6 № 03-52-96 (1180082) от 25 ноября 1996 г. / Владимирская государственная машиноиспытательная станция (Испытательный центр), Покров, 1996

69. Лободюк В.А., Рябошапка К.П., Шулишова О.И. / Справочник по элементарной физике / Наукова думка, Киев, 1975. 448 с.

70. И.Я. Коган Строительные башенные краны / «Машиностроение», Москва, 1971. С. 270 - 272

71. Патент на полезную модель № 40839 / Дождевальная установка / Заявка № 2004111402 / Зарегистрировано в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации 10 октября 2004 г.

72. Патент на полезную модель № 40838 / Дождевальная установка / Заявка № 2004111401 / Зарегистрировано в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации 10 октября 2004 г.

73. ОСТ 10 11.1 — 2000 Стандарт отрасли. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и установки дождевальные. Методы оценки функциональных показателей. / Минсельхоз России, 2000.- 59 с.

74. Рязанцев А.И., Каштанов В.В. Методическое пособие по изучению устройства и технологии работы шлангового дождевателя ДШ-0,6 «Кооператор» / Рязанская ГСХА (кафедра «Сельскохозяйственные машины»). — Рязань, 2001. 12 с.

75. РД 10. 11. 1 89 Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и установки дождевальные. Программа и методы испытаний. СССР, Руководящий документ. Издание официальное. Агро НИИТЭИИТО, 1989. -173 с.

76. С.П. Ильин Методика определения диаметра капель искусственного тумана / Труды Московского гидромелиоративного института. Том 35. Гидравлика и гидротехнические сооружения / Москва, 1973. С. 67 —71.

77. А.И. Рязанцев, В.В. Каштанов Резервы повышения качества полива и снижения энерговодопотребления дождевальными машинами и установками / сборник трудов ВНИИ «Радуга». Техника орошения и сельхозво-доснабжения нового поколения / Коломна, 1998. С. 46 - 52

78. Ф.И. Колесник, А.И. Трунов, Е.П. Шилова Методы оценки качественных показателей технологического процесса работ, выполняемых механизированными отрядами «Сельхозтехники» по мелиорации и химизации / Обзорная информация / Москва, 1971.-81 с.

79. Ф.И. Колесник Методика оценки качественных показателей технологического процесса сельскохозяйственных машин / ВИСХОМ, Москва, 1968.-47 с.

80. Б.М. Лебедев Методика определения оптимальных параметров стационарных дождевальных систем / ВИСХОМ, Москва, 1963. 26 с.

81. С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / Ленинград, «Колос», 1972.-200 с.

82. Г.В. Ведёняпин Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Москва, «Колос», 1973. 200 с.

83. А.З. Иванов, Г.К. Круг, Г.Ф. Филаретов Специальные вопросы планирования эксперимента / Учебное пособие. МЭИ, Москва, 1980. 90 с.

84. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных / Пер. с англ. М.: Мир, 1980. -610 с.

85. Монтгомери Д.К. Планирование эксперимента и анализ данных / Пер. с англ. Л.: Судостроение, 1980. - 382 с.

86. О.Н. Кассандрова, В.В. Лебедев Обработка результатов наблюдений / учебное пособие / Москва, «Наука», 1970. — 104 с.

87. В.И. Городничев Управление, контроль и оценка работы дождевальных машин фронтального действия / Материалы диссертационной работы на соискание ученой степени доктора технических наук/ Москва, 2004.

88. Протокол № 03-46-02 (4180142) приёмочных Государственных испытаний дождевателя шлангового ДШ-0,6П / ФГУ Владимирская МИС. -Покров, 2002

89. Е.Ю. Феношина Мелиорация земель и продовольственная безопасность России / Информационный обзор . ГУЦНТИ «Мелиоводинформ». -М., 1999.-с. 94

90. А.В. Шпилько и др. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / Министерствосельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации. Москва, 1998.-с. 153.

91. В.К. Киреев, В.Н. Кажуков, Н.А. Мигачев, В.В. Горшков и др. Дипломное проектирование по механизации переработки продукции растениеводства / Учебное пособие. Рязань, Рязанская ГСХА, 2003. - 200 с.

92. Практикум по экономике овощеводства, садоводства и виноградарства / Учебное пособие для студентов ВУЗов. Под редакцией П.П. Макаренко. М.: Колос, 1973. - 224 с.

93. Л.Н. Чечулин Особенности оценки экономической эффективности сельскохозяйственного производства / Экономика сельского хозяйства и перерабатывающих предприятий. 2003. № 1. - С. 23-24.

94. А. Шафронов Эффективность производства и факторы её роста (сельское хозяйство) / АПК: экономика, управление. 2003. - № 4. - С. 52 -58.