автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Оптимизация машинно-технологического обеспечения ресурсосберегающих процессов уборки зерновых культур в регионах с широким диапазоном распределения урожайности (на примере Краснодарского края).
Автореферат диссертации по теме "Оптимизация машинно-технологического обеспечения ресурсосберегающих процессов уборки зерновых культур в регионах с широким диапазоном распределения урожайности (на примере Краснодарского края)."
00500714/
На правах рукописи
Абаев Василий Васильевич
ОПТИМИЗАЦИЯ МАШИННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ УБОРКИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В РЕГИОНАХ С ШИРОКИМ ДИАПАЗОНОМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ (на примере Краснодарского края)
Специальность 05.20.01 - «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
1 2 ЯНВ 2012
Ростов-на-Дону - 2011
005007147
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» (КубГАУ).
Научный консультант
Официальные оппоненты
-доктор технических наук, профессор Трубилин Евгений Иванович
- член-корреспондент РАСХН, доктор технических наук, профессор Дидманидзе Отари Назирович
- доктор технических наук, профессор Ермольев Юрий Иванович
- доктор технических наук, профессор Шабанов Николай Иванович
Ведущая организация - Государственное научное учреждение
«Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Россельхозакадемии» (ГНУ «СКНИИМЭСХ»), г. Зерноград
Защита состоится «21 » февраля 2012 г. в I Ц часов на заседании диссертационного совета Д.212.058.05 в Донском государственном техническом университете (ФГБОУ ВПО «ДГТУ») по адресу: 344000, г. Ростов- на-Дону, пл. Гагарина, 1, ФГБОУ ВПО «ДГТУ», корпус 1, ауд. 252.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донского государственного технического университета, а также на сайте http://www.donstu.ru.
« » /¿1 2011г.
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, доцент / Федосеев В. Б.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В растениеводстве приоритетной отраслью является зерновое хозяйство, в котором уборка зерна занимает примерно половину трудовых, энергетических и денежных затрат. Из них затраты труда и денежных средств на уборку соломы и половы в 2-3 раза больше, чем на уборку зерна. Современная технология комбайновой уборки зерновых культур трудозатратна, энергоемка и не в полной мере позволяет решить главную задачу - свести до минимума потери урожая, простои машин всего уборочного комплекса из-за нарушения ритмичности процесса, убрать урожай в оптимальные сроки и подготовить основу урожая следующего года. Согласно агротребованиям, на каждом поле сразу после уборки должна проводиться первичная обработка почвы. За сутки необработанное поле со стерней теряет в среднем 100 т влаги с 1 га, а это означает снижение урожайности последующих культур на 1,5-2 ц/га. По-прежнему не решена задача «комбайн с поля - плуг в борозду», так как она требует большого напряжения сил и технических средств. Однооперационные машины для уборки урожая и лущения стерни предусматривают многократные проходы агрегатов по полю и требуют больших затрат энергоресурсов, при этом послеуборочный комплекс работ рассматривается в отрыве от уборки урожая. Требуют доработки методические основы оптимизации типажа и структуры комбайнового парка и рационального сочетания альтернативных вариантов ресурсосберегающих технологий уборки урожая и послеуборочного комплекса. Эта проблема актуальна для регионов с широким диапазоном урожайности, в том числе и для Краснодарского края -одного из главных производителей зерна в России. Его доля в валовом сборе зерна составляет 10-11 %, а в 2010 г. - 15 %. Однако и здесь заметна тенденция снижения интенсивности развития зерновой отрасли, главным образом из-за недостаточного уровня химизации и машинно-технологического обеспечения.
В нашей стране разработана концепция совершенствования технологии уборки урожая, современной наукой предложены теоретические основы моделирования и оптимизации производственных процессов уборки урожая. Вместе с тем требуются новые концепции создания ресурсосберегающих технологий уборки с учетом экологической безопасности, новые способы уборки урожая на базе многоцелевых уборочно-почвообрабатывающих агрегатов, а также научно-методические основы эффективного взаимодействия всех звеньев уборочного комплекса, включающего уборку урожая, внесение удобрений и первичную обработку почвы для сохранения влаги и уничтожения сорняков, что представляет актуальную научную проблему, имеющую важное народно-хозяйственное значение.
Научно-техническая проблема заключается в разработке методов обоснования и синтеза технологических операций, технических средств, оптимального типоразмерного ряда (типажа) и структуры комбайнового парка, оптимальной системы ресурсосберегающих технологий уборки с одновременным выполнением работ по закладке основы будущего урожая.
Диссертация выполнена в соответствии с тематическим планом НИР Кубанского госагроуниверситета на 2006-2010 гг. (ГР № 01. 200606833). Автор являлся и соруководителем, и ответственным исполнителем работы.
Цель исследований - сокращение затрат производственных ресурсов, потерь урожая и повышение производительности труда на производстве зерна за счет от-имального типоразмерного ряда, структуры комбайнового парка, системы ресурсосберегающих технологий уборки урожая и выполнения основных работ послеуборочного комплекса.
Объект исследований - система ресурсосберегающих технологических процессов и средств механизации нового поколения для уборки зерновых культур с широким диапазоном распределения урожайности.
Предмет исследования - закономерности ресурсосберегающих процессов уборки урожая и послеуборочного комплекса работ в зависимости от условий функционирования машин.
Научную новизну исследований представляют:
- новая концепция разработки оптимальной системы ресурсосберегающих, природоохранных, экологически безопасных технологий уборки зерновых культур и их технического обеспечения в зависимости от природно-климатических условий региона, направленная на комплексное проведение жатвы, рациональное использование незерновой части урожая (НЧУ) и послеуборочной обработки почвы;
- математическая модель оптимизации системы эффективных ресурсосберегающих технологий уборки зерновых культур, учитывающая минимальный расход производственных ресурсов (трудовых, денежных, энергетических) и максимальное значение обобщенного критерия оценки. Влияние внешней среды оценивалось матрицей коэффициентов -вероятностных величин, распределенных с помощью бета-распределения;
- математическая модель оптимизации типоразмерного ряда и структуры комбайнового парка для широкого диапазона урожайности зерна, способов и технологий уборки, позволяющая определить оптимальную потребность в комбайнах каждого класса и оптимальную продолжительность уборки с использованием функции затрат и потерь;
- математическая модель оптимизации параметров и режимов работы машин уборочно-транспортного процесса с одновременной обработкой почвы по критерию ресурсосбережения. С использованием аппроксимированных зависимостей установлено взаимодействие всех машин уборочного комплекса, их оптимальные параметры и режимы работы;
- зависимости параметров и режимов работы синтезированного многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА) от условий эксплуатации (урожайности зерна, размеров полей, скорости движения и др.);
- зависимости затрат производственных ресурсов оптимальной системы уборочных технологий и обобщенного критерия ее оценки от уровня урожайности зерна, позволяющие установить преимущество оптимальной системы по сравнению с альтернативными вариантами;
- зависимости тягового усилия полноприводного зерноуборочного комбайна и его эффективной мощности двигателя с учетом агрегатирования прицепной машины для лущения стерни в составе УПА;
- функционал удельных совокупных затрат энергии на выполнение
4
производственных процессов уборки урожая, транспортировки зерна и одновременного лущения стерни УПА, учитывающий прямые и овеществленные затраты энергии на рабочий процесс машин, энергозатраты живого труда, расход топлива на производство и обслуживание всех машин уборочного комплекса;
- закономерности изменения коэффициента биоэнергетической эффективности и удельных совокупных затрат энергии на выполнение уборочных процессов от рабочей скорости движения УПА и ширины его захвата, подчеркивающие наилучшие показатели его функционирования в различных условиях эксплуатации;
- графовая модель оптимальной системы технологий уборки зерновых культур, матрицы независимых путей графа и коэффициентов производительности для всех видов МТА оптимальной системы, учитывающих влияние среды на снижение производительности машин и имеющих вероятностную природу.
Новизна разработанных технологических и технических решений подтверждена тремя патентами РФ на изобретения и тремя - на полезные модели. При этом разработан новый способ уборки зерновых культур с одновременной обработкой почвы, согласно патентам РФ № 2307498 и № 2369078, и исходные требования на базовую машинную технологическую операцию в Федеральном регистре технологий: «Прямая комбайновая уборка зерновых культур с измельчением и разбрасыванием НЧУ по поверхности поля, одновременным его лущением и заделкой стерни и измельченной соломы в почву».
Практическую значимость работы составляют:
- оптимальная система технологий и технологических комплексов машин для уборки зерновых колосовых культур, в том числе на базе многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата и оптимальная продолжительность уборки, параметры и режимы работы агрегатов, применяемых в новой технологии уборки;
- типоразмерный ряд и структура комбайнового парка для условий Краснодарского края;
-дополнения к отраслевому адаптеру Р-АТП-1.3 Федерального регистра технологий по совмещению операций прямого комбайнирования колосовых, внесения удобрений и лущения стерни.
Разработанные рекомендации по уборке зерновых колосовых применяются в АПК Краснодарского края и Ростовской области. Алгоритмы и программы для ЭВМ с госрегистрацией, а также методические указания по энергосберегающим технологиям и технологическим комплексам используются в учебных пособиях для подготовки инженерных кадров.
Результаты исследований могут быть использованы в сельскохозяйственных предприятиях, научно-исследовательских институтах и конструкторских бюро при разработке перспективных способов и технических средств для уборки зерновых и других сельскохозяйственных культур, а также в учебном процессе сельскохозяйственных вузов.
Методы исследований. Многоуровневый системный подход на основе
5
исследования операций (моделирование и оптимизация сложных производственных процессов), метод аппроксимации, теория вероятности и математическая статистика, тензометрирование машин. Разработаны также 10 специальных программ к ЭВМ для расчета тяговых показателей полноприводного зерноуборочного комбайна, оптимизации сроков уборки зерновых и параметров всех агрегатов уборочно-транспортного процесса. При проведении исследований использовались ПЭВМ, информационный фонд КубГАУ и Интернет, а также новые ОСТы для испытаний сельхозтехники.
Реализация результатов исследований. Многофункциональный УПА внедрен в 2009 г. в АФ «Россия» Тимашевского района и других хозяйствах Краснодарского края на уборке озимой пшеницы. Результаты исследований используются в учебном процессе КубГАУ и приняты к внедрению ПО «Гомсельмаш» (Республика Беларусь) и ООО КЗ «Ростсельмаш».
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены в 2006-2011 гг. на научных конференциях КубГАУ, на международных научных конференциях - «Кластер-Билот» (г. Белград, 2006 г.) и международных выставках (комплекс «Крокус» Москва, 2010 г. и Краснодар, 2008-2011 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 42 научные работы, в том числе одна монография, 3 патента РФ на изобретения, 3 патента на полезные модели, а также 10 свидетельств госрегистрации на программы для ЭВМ. Общий объем публикаций составляет 42,5 п. л., из них на долю автора приходится 37 п. л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованных источников из 246 наименований, в том числе 9 на иностранном языке, и 14 приложений на 68 страницах. Общий объем диссертации - 348 страниц машинописного текста, включая 45 таблиц и 71 рисунок.
На защиту выносятся следующие основные положения:
- концепция разработки и оптимальная система ресурсосберегающих, природоохранных и экологически безопасных технологий уборки зерновых культур;
- типоразмерный ряд, структура комбайнового парка и система технического обеспечения уборки зерновых культур с широким диапазоном урожайности для условий Краснодарского края;
- технологический комплекс машин (ТКМ) для уборки зерна и НЧУ на базе техники нового поколения;
- исходные требования и новый способ уборки зерновых культур на базе многофункционального УПА;
- теоретические основы оптимизации параметров и режимов работы машин уборочно-транспортного процесса, тягового и мощностного балансов УПА с дисковой бороной;
зависимости параметров технологий и режимов работы многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата от условий эксплуатации.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель работы и основные положения, выносимые на защиту.
В первом разделе диссертации «Состояние вопроса, цель и задачи исследований» выполнен анализ применяемых технологий уборки зерновых колосовых культур, теоретических исследований по обоснованию их рациональных вариантов в зависимости от складывающихся условий, области их эффективного применения и параметров технологий. Последние результаты исследований технологий ВНИПТИМЭСХ, ВИМ, МГАУ и других учреждений создали основы для проектирования и реализации принципиально нового высокоэффективного уборочно-транспортного комплекса (УТК) для сбора очесанного вороха и «невейки» с последующей его переработкой на стационаре. По такой технологии затраты энергии сокращаются в 1,6 раза в сравнении с комбайновой. Эффективна также канадская технология уборки зерновых колосовых «Меклеод Харвест».
Теоретические основы совершенствования технологии .уборки зерновых колосовых культур и технических средств разработали О. Г. Ангилеев, В. А. Анисимов, А. И. Бурьянов, Э. В. Жалнин, Я. М. Жук, А. А. Зангиев, Н. И. Кленин, Н. И. Косилов, Н. В. Краснощекое, Э. И. Липкович, А. Г. Левшин, Г. Г. Маслов, М. А. Пустыгин, В.Н.Плешаков, М. С. Рунчев, А.И.Русанов, А. Ф. Серый, А. Н. Скороходов, А. Т. Табашников, Е. И. Трубилин, М. И. Чеботарев, Н. И. Шабанов, В. А. Яценко и многие др. Весомый вклад в разработку конструкций комбайнов внесли X. И. Изаксон, И. К. Мещеряков, Ю. Н. Песков, Ю. Н. Ярмашев и др.
Основоположники системного подхода - Н. Н. Моисеев, С. В. Кардашев-ский, И. П. Ксеневич, Н. В. Краснощекое, Э. И. Липкович, Л. В. Погорелый, А. А. Зангиев, О. Н. Дидманидзе и другие - создали современные методы исследований, реализация которых при проектировании сложных систем облегчает принятие научно обоснованного решения. Ими на основе методов моделирования и оптимизации производственных процессов рассмотрена эффективная взаимосвязанная работа большого числа разнотипных технических средств для уборки и транспортировки урожая, внесения удобрений, первичной обработки почвы. Однако все эти работы (уборка урожая, внесение удобрений, лущение стерни) выполняются с разрывом по времени и не позволяют решить давнюю проблему - одновременно с уборкой заложить основу будущего урожая. Предпринимаемые попытки решить ее на базе комбайнового парка прошлого столетия закончились безрезультатно. Современная концепция уборки, федеральный регистр технологий, утвержденные исходные требования на различные варианты технологий уборки, рекомендации по эффективной транспортировке зерна от комбайнов, использование НЧУ не в полной мере затрагивают вопросы сохранения плодородия почвы, сбережения влаги и экономии ресурсов. Требуются новые способы уборки с использованием многофункциональных уборочно-почвообрабатывающих агрегатов, обоснование параметров новых технологий, режимов работы машин УТК, рационального типажа комбайнового парка для
7
зональных условий и распределения уборочных площадей по альтернативным вариантам ресурсосберегающих технологий. Оптимальный типаж комбайнов позволит повысить их производительность, снизить затраты на уборку и потери зерна.
Требует совершенствования многоуровневый системный подход на основе моделирования производственных процессов УТК по критерию ресурсосбережения и экономическим показателям.
С учетом изложенного сформулирована основная рабочая гипотеза -ресурсосбережение, снижение затрат и потерь урожая при выполнении работ уборочного комплекса с созданием основы будущего урожая можно обеспечить разработкой системных методик оптимизации и синтеза системы эффективных технологий комплексной уборки зерновых с оптимальным их техническим обеспечением для каждого региона страны с широким диапазоном распределения урожайности.
В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследований:
1. Разработать концепции создания оптимальной системы ресурсосберегающих, экологически безопасных технологий уборки зерновых культур и синтеза многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА).
2. Уточнить структурную схему многоуровневого системного подхода к обоснованию ресурсосберегающих производственных процессов комплексной уборки урожая по критерию ресурсосбережения и экономическим показателям.
3. Обосновать оптимальные систему ресурсосберегающих технологий уборки урожая, типоразмерный ряд и структуру комбайнового парка. Разработать графовую модель оптимальной системы ресурсосберегающих технологий уборки, построить матрицу независимых путей графа и коэффициентов производительности МТА, учитывающих влияние условий внешней среды на работу машин системы технологий уборки.
4. Разработать технологическую схему многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата, обосновать его оптимальные параметры и режимы работы по критерию ресурсосбережения.
5. Разработать теоретические предпосылки создания необходимого тягового усилия для агрегатирования прицепного орудия к полноприводному зерноуборочному комбайну с использованием специального демпферного устройства и определить тяговый и мощностной балансы агрегата.
6. Обосновать технологические, технико-эксплуатационные, энергетические, экономические, экологические параметры предлагаемой оптимальной системы технологий уборки зерновых культур, в том числе с применением многофункционального УПА, и структуру составляющих затрат совокупной энергии на производственные процессы.
7. Выполнить агротехническую и эксплуатационно-технологическую оценки УПА и определить устойчивость его движения.
8. Определить энергетическую и экономическую эффективность результатов исследований.
Во втором разделе диссертации «Теоретические основы проектирования
8
ресурсосберегающих технологий уборки и многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата» представлены концепции разработки оптимальной системы ресурсосберегающих, экологически безопасных технологий уборки зерновых культур и синтеза УПА, оптимизация типажа и структуры комбайнового парка для условий Краснодарского края с учетом широкого диапазона урожайности; моделирование производственных процессов по критерию ресурсосбережения и экономическим показателям; обоснование технологической схемы, тягового и мощностного балансов многофункционального УПА, оптимизация его параметров и режимов работы.
В представленной концептуальной схеме синтеза машинной технологии обоснованы ресурсосберегающие, адаптивные, экологические и экономические аспекты, использование которых позволит создать эффективную систему технологий с конкретными параметрами производства конкурентоспособной продукции. Блок ресурсосбережения в предложенной схеме синтеза технологий облегчает решение проблемы за счет экономии топлива в предлагаемой технологии, использования совмещения операций прямого комбайнирования зерновых колосовых и лущения стерни, снижения потерь урожая путем оптимального сочетания вариантов технологий, а также потребности в рабочей силе и технике.
Блок адаптации технологии к природным и организационным условиям, к составу и способам использования технологических и технических средств позволяет предусмотреть требования к выполнению работ, многовариантность технологических схем машин и оптимизацию их эксплуатационно-технологических параметров в зависимости от условий работы.
Блоки экологической безопасности и экономических аспектов технологии усиливают общепринятые требования к сохранению плодородия почвы, охраны окружающей среды, условиям труда оператора и экономической эффективности новой техники. Все это необходимо предусмотреть в предлагаемой системе технологий, в том числе и с использованием УПА.
Обоснование предлагаемой системы технологий для края выполнено с использованием многоуровневого системного подхода, наиболее удобного для проектирования сложных производственных процессов. Однако для решения поставленной задачи необходимо уточнить его структурную схему с применением критерия ресурсосбережения на всех уровнях рассматриваемых подсистем. Предлагаемая структурная схема многоуровневого системного подхода к обоснованию ресурсосберегающих производственных процессов уборки урожая (рисунок 1) включает три уровня: 1 - выбор системы технологий; 2 - техническое обеспечение оптимальной системы технологий с оптимизацией типоразмерного ряда комбайнов и структуры парка; 3 -оптимизация УПА как варианта эффективного использования энергонасыщенных полноприводных комбайнов классов 8-12 кг/с и выше. Входные факторы Ф (урожайность (Л, сроки уборки ирд, размеры площадей зерновых культур и др.) позволяют на первом уровне системы обосновать альтернативные варианты технологий уборки, их объемы, а также определить потери энергосодержания убираемой продукции ДЭП, которые прямым образом влияют на величину критерия оптимизации - коэффициента биоэнергетической эффективности Кб, рассчитываемого на третьем заключительном уровне.
9
Выходными параметрами первого уровня являются оптимальная система альтернативных вариантов технологий уборки, оптимальное количество рабочих дней уборки урожая пт ор1, потери энергосодержания убираемой продукции ЛЭт1П.
[ Uk j Fk j «рд | Эп
1 Выбор системы ресурсо з 1 к III' ¡=1]=1к=1 1 01 = Л гберегающих технологий уборки UkßijFijk ' Uijk min 1 J~| dij -> шах
Оптимальная система технологий г п0лор, г АЭтга
2 Техническое обеспечение технологий Оптимизация типоразмерного ряда комбайнов и структуры парка / Сб0, -си, С3 4ЛГеч.\ ^ сЗПЧ1=г-ик-Рк. прд+,б;ч а;д+;ч + ик ■ рк тт
Типаж и структура комбайнов ТКМ ,, классов: 8-12 кг/с и выше
3 Оптимизация УПА на базе комбайнов 8-12 кг/с и выше Эп( 1-0,01 е рд Р 1 К6 ^ Е шах
| Ne j Ne^ | ßp j üp |otp | V6 |УШ |ик jnTp |идр.
Рисунок 1 - Структурная схема многоуровневого системного подхода к обоснованию ресурсосберегающих производственных процессов уборки урожая:
Пп - продолжитель ность уборки; Эп - энергосодержание в убираемой продукции; О, - критерий оценки технологий; - желательность 1-того варианта технологии для ./-того производственного ресурса; СЗПчГ функция затрат и потерь при работе комбайна с <?гтой пропускной способностью; 2-интенсивность потерь зерна; Сы - цена комбайна; а, - отчисления на амортизацию и текущий ремонт машин; Сз - часовая тарифная ставка зарплаты механизаторов; - мощность двигателя комбайна; Ж, - производительность комбайна за один час сменного времени; Еъ - совокупные затраты энергии на уборочные процессы
В каждом регионе и даже отдельном хозяйстве необходимо иметь несколько альтернативных технологий уборки урожая для различных условий: урожайность, влажность, соломистость, полеглость, засоренность, высота, густота стояния, равномерность созревания и др. Все это влияет на
ю
производительность комбайнов, потери зерна и его качество. Нами изучены многолетние данные условий уборки зерновых на Кубани и составлено статическое распределение их показателей. Так, распределение урожайности подчиняется нормальному закону распределения и имеет размах от 5,7 ц/га до 76,8 ц/га. Получена также закономерность потерь зерна после его полного созревания. Системой земледелия и экспертами для Кубани рекомендованы следующие технологии уборки зерна: прямое и раздельное комбайнирование, а также очес на корню. По результатам исследований ВНИПТИМЭСХ последняя технология по сравнению с комбайновой в 2,4 раза эффективнее. Незерновая часть урожая (НЧУ) должна убираться по двум технологиям - мульчирующей с использованием НЧУ на удобрение и валковой. В свою очередь, последняя делится еще на три варианта - прессование в тюки (Biq Pack), подбор соломы из валков в ТПФ-45(50), подбор из валков с измельчением и разбрасыванием РИС-2 на удобрение.
На основании метода экспертной оценки с помощью 21 квалифицированного специалиста обоснована оптимальная система ресурсосберегающих технологий уборки, включающая шесть альтернативных вариантов. Экспертами предложено также рациональное распределение уборочных площадей по этим вариантам.
На ближайшую перспективу комбайновый способ уборки останется основным, но значительное место уже будет занимать очес на корню.
Комбайновый способ будет также совершенствоваться. Нами обоснована оптимальная система технологий уборки зерновых колосовых культур для условий Краснодарского края, включающая рациональное сочетание следующих шести вариантов:
1-й вариант: прямая комбайновая уборка с укладкой обмолоченной соломы в валок, подбор валков соломы с измельчением и разбрасыванием прицепным измельчителем.
2-й вариант: раздельная комбайновая уборка с укладкой соломы в валок, последующим подбором валков и прессованием в тюки прямоугольной формы больших размеров, подбор - транспортировка - штабелевание тюков одним агрегатом.
3-й вариант: раздельная комбайновая уборка с последующим подбором соломы из валков с погрузкой и транспортировкой на ферму.
4-й вариант: прямое комбайнирование УПА с одновременным измельчением, разбрасыванием соломы и лущением стерни. Работа выполняется полноприводным зерноуборочным комбайном высокого класса с прицепным лущильником (бороной).
5-й вариант: уборка колосовых очесом на корню с одновременным рыхлением почвы или прямым посевом. Работа выполняется полноприводным комбайном класса 8-15 кг/с с очесывающим адаптером и прицепным лущильником или сеялкой прямого посева.
6-й вариант: уборка колосовых очесом на корню с последующим дискованием стерни.
Общими обязательными принципами для всех шести вариантов является: отсутствие автомобилей на поле для отвоза зерна от комбайнов во избежание
уплотнения почвы и применение бункеров - перегрузчиков зерна.
и
Для расчета параметров выбранной системы уборочных технологий разработана экономико-математическая модель (1): з 1 к
где Яч/, - значение /-того ограниченного производственного ресурса для /'-го варианта технологии с к-тым уровнем урожайности;
Р^-доля /-того варианта технологии в общем объеме производства
зерновых культур (Кпр = ■ для ./'-того ресурса, с А-той урожайностью, при этом /' = 1-6; ] = 1-3; к = 0,5-8 (т/га).
К ограниченным производственным ресурсам относят совокупные затраты энергии на выполнение производственных процессов, эксплуатационные и трудовые затраты. Критерий оптимизации /-того варианта технологии рассчитывается по предложенной формуле с использованием функции желательности Харрингтона с нашими дополнениями (2):
где Dt - критерий оптимизации /-того варианта технологии уборки, в том числе и для оптимальной системы технологий; (¡ц - желательность/-того производственного ресурса в /-том варианте технологии.
Результаты выполненных расчетов и их анализ представлены в четвертом разделе диссертации, где доказано, что обоснованная оптимальная система технологий для различных условий уборки эффективнее каждого альтернативного /-того варианта по критерию Ц и значениям Яф
Второй уровень системного подхода (рисунок 1) посвящен обоснованию технического обеспечения предложенной оптимальной системы технологий. Его выходом является оптимальный типоразмерный ряд и структура комбайнового парка, а также технологические комплексы машин (ТКМ) по вариантам уборочных технологий. Оптимальный типаж комбайнов - это важнейший элемент технической политики АПК в каждом регионе. Именно он, базируясь на оптимальных агросроках выполнения уборочных работ и на широком диапазоне урожайности, обеспечивает полное использование технических возможностей комбайнов, их окупаемость и максимальный валовой сбор зерна. Для АПК страны ВИМ обоснованы шесть классов комбайнов. Эта задача также актуальна и для нашего края, характеризующегося разбросом показателей урожайности.
Оптимальная структура комбайнового парка обоснована нами для условий Краснодарского края с использованием в качестве целевой функции минимума затрат и потерь при уборке определенных площадей зерновых
(1)
1=1]=1к=1
шах,
(2)
культур с соответствующей урожайностью для комбайнов /-го класса. Затраты на уборку определялись по выведенной нами зависимости.
При моделировании структуры парка для региона с учетом шести классов комбайнов одновременно оптимизировались продолжительность уборки зерновых культур и сезонная нагрузка на одну машину соответствующего класса. Расчеты выполнялись по пиковой уборочной площади озимой пшеницы в крае, которая в среднем составляет 1120 тыс. га. Таким образом, обоснование структуры комбайнового парка базируется на решении сложной комплексной задачи, учитывающей типоразмерный ряд комбайнов, уборочные площади с соответствующей урожайностью, закупочные цены на убираемую продукцию. При этом с использованием функции затрат и потерь оптимизируются и сроки уборки, которые не должны превышать для условий Кубани 4-9 дней.
Для Краснодарского края с высокой урожайностью зерна выделяется особая роль комбайнов классов 8-12 кг/с и выше. Их можно использовать как энергосредства с жаткой и лущильником и другими машинами или без жатки. Такие энергосредства с полноприводом требуются и на уборке риса во влажных чеках. За счет увеличения годовой загрузки таких комбайнов на других работах повысится эффективность их использования. Кроме того, они могут снять пиковую напряженность в тракторах.
На третьем уровне оптимизируются параметры и режимы работы уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА). Проблемами УПА еще в прошлом веке усиленно занимался ВНИПТИМЭСХ, но технический уровень комбайнов того времени (низкая энергонасыщенность, отсутствие полного привода) не позволили успешно ее решить. К тому же необходимы модернизация заднего управляемого моста и оборудование его дополнительным демпферным устройством для присоединения прицепной машины, что и удалось выполнить нам на уровне изобретения.
Здесь же обосновывают параметры и режимы работы транспортного агрегата с накопителем-перегрузчиком для отвоза зерна от комбайна на ток или к большегрузным транспортным средствам. Выходными параметрами подсистемы являются также мощность двигателя трактора МеТр, агрегатирующего накопитель-перегрузчик, емкость кузова У„„ последнего, скорость игр движения агрегата, время цикла Гч и оптимальное количество Гсф агрегатов.
Удельные совокупные затраты энергии на выполнение всех производственных процессов уборки урожая, обработки почвы и внесения азотных удобрений, т. е. все взаимосвязанные работы уборочного комплекса (блок 3, рисунок 1), используются для расчета критерия оптимизации Ке, а его максимальное значение определяет оптимальные параметры УПА.
Этот коэффициент К6 численно равен отношению полезного энергосодержания полученной продукции к удельным затратам совокупной энергии на ее производство. Технология, обеспечивающая наибольшее энергосодержание продукта при меньших удельных затратах совокупной энергии, является энергосберегающей, и ей должно быть отдано предпочтение. В предлагаемой формуле коэффициент Кб учитывает и потери урожая зерна озимой пшеницы в зависимости от продолжительности уборки лрд.
Адекватность полученной модели подтверждается /^критерием.
Поскольку ни в одном регионе страны, кроме Кубани, нет урожайности более 7 т/га, то особая роль в структуре комбайнового парка выделяется высокому классу комбайнов (12 кг/с и выше). Этот класс в оптимальном техническом обеспечении технологии уборки (блок 2, рисунок 1) необходим для реализации предлагаемого нового способа уборки с совмещением уборочных работ и лущением стерни.
Обоснование оптимального типоразмерного ряда комбайнов является сложной, многоуровневой системно-аналитической задачей с обязательным учетом почвенно-климатических, агротехнических, производственных и ресурсных факторов. В основе расчета типа комбайнов лежит предложенная нами оптимальная система альтернативных технологий уборки, специфические агроклиматические условия для расчета производительности машин и пропускной способности их молотилок. Все варианты технологий сопоставлялись по ресурсным критериям, в том числе и по обобщенному D\.
В качестве целевой функции при оптимизации типоразмерного ряда и структуры комбайнового парка предложена функция затрат и потерь (3). Ее минимальное значение определяет оптимальную потребность в комбайнах каждого класса для соответствующего диапазона урожайности и убираемой площади:
С3ы = (Сщ/ + С„) -* min, (3)
где C3ni - функция затрат и потерь на уборку урожая комбайнами /-класса; - эксплуатационные затраты на уборку зерна комбайнами /-класса;
С„ - стоимость потерь урожая с учетом продолжительности уборки ирл, i-той урожайности t4, уборочной площади Fk, интенсивности потерь и закупочной цены на зерно ц3:
Сп = 0,01 ■ ih ■ Ирд • ик ■ Fk. (4)
Сад,тыс. 8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
руб.
у = 0,34?| - 11,18qj + 134,58qj - J -707,88g? + 2058,8g,-1099,6 /
У
0 2 4 6 8 10 12 длКГ/с
Рисунок 2 - Зависимость Cßji от qt
И
При расчете эксплуатационных затрат Сщ( цена СЩ( комбайна ¿-класса в соответствующем операторе блок-схемы алгоритма предложенной целевой функции рассчитывалась по аппроксимированной зависимости (рисунок 2).
Как уже отмечалось, предлагаемая технологическая схема УПА (рисунок 3) включает полноприводной зерноуборочный комбайн высокого класса и прицепной рыхлитель почвы с приспособлением для внесения минеральных удобрений с шириной захвата, равной жатке комбайна или валковой (при раздельной уборке). Агрегат предназначен для выполнения за один проход по полю двух базовых технологических операций, которые, согласно Федеральному регистру технологий Р-АТП-1.3 п. 2.3, выполняются раздельно. Объединение существующих базовых операций в одну предполагает существенное изменение системы уборочных технологий.
Разработанные нами исходные требования на предлагаемую технологию утверждены МСХ РФ.
Рисунок 3 - Технологическая схема УПА на базе зерноуборочного комбайна: 1 - жатка; 2 - комбайн; 3 - почвообрабатывающее орудие
К недостаткам УПА можно отнести увеличение его кинематической длины на 4,4 м по сравнению с обычным комбайном. Но при подготовке поля к уборке в любом случае производится обкос его с четырех сторон двумя проходами жатки ЖВН-б, что достаточно для беспетлевого поворота и УПА, и комбайну. Более существенный недостаток - снижение производительности УПА по сравнению с комбайном на 10%, но он компенсируется экономией топлива и высвобождением одного трактора для лущения стерни в сравнении с обычной технологией.
Важной особенностью УПА является способность зерноуборочного комбайна выше 12 кг/с создавать на крюке тяговое усилие не менее 34,9 кН для агрегатирования рыхлителя почвы.
Теоретически обоснована величина создаваемого тягового усилия активным управляемым мостом комбайна с использованием на последнем специального демпферного прицепного устройства (рисунок 4), разработанного на основе нашего патента РФ на изобретение № 2369078. Как показали результаты проведенных испытаний, активный управляемый мост полноприводного комбайна, воспринимая в основном всю нагрузку прицепной машины, не теряет своей главной функции - надежного управления. Преодоление тягового сопротивления машины (орудия) при номинальном режиме осуществляет сам управляемый тяговый мост в том случае, если
15
сопротивление перемещению машины и тяговое усилие моста находятся в соотношении:
йм <РтоР„ (5)
где /?„- тяговое сопротивление, оказываемое прицепной машиной, кН; РТарI - оптимальное тяговое усилие комбайна, кН.
Рисунок 4 - Схема прицепного устройства к заднему мосту комбайна:
1 - штанга; 2 - рама комбайна; 3 - балка поперечная; 4, 5 - блоки пружинные компенсационные; 6,7 - шайбы; 8 - устройство тягово-сцепное; 9 - скоба прицепная; 10 - колесо; 11
- сельскохозяйственное орудие
Ртор! можно определить по аналогии с трактором:
РтоР,= [Ря»-(Г/+Ра)1 (6)
где Рдв-движущая агрегат сила, кН;
Pf-сила сопротивления качению комбайна. кН;
Ра - сила сопротивления движению комбайна на подъем, кН.
Окончательно PTopi определится так:
PtoP, = \\Gw~Gk-f-GK~. (7)
Таким образом, величина оптимального тягового усилия, создаваемого задним ведущим управляемым мостом, легко может быть определена через сцепной вес Gcu комбайна, приходящийся на него, вес комбайна GK, коэффициенты сцепления ведущих колес с почвой //, сопротивления перекатыванию/и величину подъема /'.
Мощностной баланс энергонасыщенного полноприводного зерноуборочного комбайна с учетом агрегатирования прицепной машины для обработки почвы рассчитывают по следующей формуле:
Ne =[Nf + NT.n + NTWu\ (8)
где Ne - эффективная мощность двигателя комбайна, кВт;
Nj. - мощность, требуемая на передвижение комбайнового агрегата, кВт; Nm - мощность, потребляемая на технологический процесс, кВт;
Ки - коэффициент использования мощности двигателя; ¡\'г - мощность на крюке полноприводного комбайна, кВт.
В свою очередь
к = (Мс + Мм)я/«р ...
«ПЛ.- ' У?>
3600чТр(1_5) '
где Л/„ М„-масса комбайна и прицепной машины, кг; д - ускорение свободного падения, м/с2; ьр - рабочая скорость движения агрегата, км/ч; т|Тр - КПД трансмиссии; 8 - буксование ходовых колес комбайна.
Мощность Лтп определяем на основании аппроксимации данных по формуле профессора Э. В. Жалнина:
Л?тп = 28,6 • е0'14^ (Ю)
где цпр- приведенная подача молотилки, кг/с.
Для мощности Лт по аналогии с мощностным балансом для трактора запишем:
(П)
где /т - тяговое усилие на крюке комбайна, кН.
Заменим Рт в формуле (11) на 1\ 0Р1 (?) и, проведя соответствующие преобразования с учетом (8), (9), (10) и (11), получим уравнение мощностного баланса полноприводного комбайна (12):
Ые =
(мк + ми)Э-/-ир + 28 6 . еод4.9яр + + Ф +
3600-Т1Тр(1-б) ' 3,6
■к1. (12)
В соответствии с уточненной структурной схемой многоуровневого системного подхода (см. блок 3, рисунок 1) нами разработана математическая модель оптимизации параметров и режимов работы УПА по единому критерию ресурсосбережения. Как уже отмечалось, такие агрегаты с комбайнами классов 8-12 кг/с могут существенно повысить эффективность их использования.
В качестве целевой функции разработанной математической модели принят максимум коэффициента К6 биоэнергетической эффективности.
Согласно нашей концепции, обязательным требованием ресурсосберегающей экологически безопасной технологии уборки зерновых культур является применение накопителей-перегрузчиков зерна для отвоза его от комбайнов вместо автомобилей, сильно уплотняющих почву, особенно при «влажной» погоде. Это требование учтено в модели с использованием различных емкостей накопителей - от 12 до 84 м3. В ней учитывались также совокупные затраты энергии на транспорт зерна накопителями-перегрузчиками и минеральных удобрений к УПА.
Для реализации модели разработана блок-схема алгоритма решения задачи, включающая 38 операторов, из которых 6 - логические.
В модели использован функционал совокупных затрат энергии на выполнение всех перечисленных процессов (МДж на 1 т зерна), который после преобразований имеет вид:
Е3 = [Ер пр + Еж + (Gml + Gm2) ■ 42,7 + Ек + Ем + Е?рп 4- Е?р] - min. (13)
где - совокупные затраты энергии на выполнение всех
производственных процессов уборочного комплекса;
£рпр - энергозатраты на рабочий процесс машин;
Еж- энергозатраты живого труда: Gm] и G„2- расход топлива, соответственно, на уборку и транспортировку урожая;
42,7 - энергетический эквивалент топлива; £к и Еч - энергозатраты на производство и обслуживание, соответственно, комбайна и прицепной машины;
Е™ - энергозатраты на транспортировку зерна от комбайна;
- энергозатраты на производство и обслуживание трактора для накопителя-перегрузчика.
Для реализации математической модели оптимизации параметров многофункционального УПА разработаны 8 программ для ЭВМ. на которые получены свидетельства государственной регистрации.
В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» в соответствии с поставленными задачами предусматривалось обоснование статистических данных по урожайности зерновых культур в Краснодарском крае за последние 10 лет и установление закона ее распределения, изучение основных почвенно-климатических и физико-механических характеристик растения озимой пшеницы, проведение агротехнической, эксплуатационно-технологической, энергетической и экономической оценки предлагаемой технологии и УПА.
Рисунок 5 - УПА на уборке озимой пшеницы с одновременным лущением стерни
18
Для агротехнической оценки агрегата использовали ГОСТ 20915-75. СТО АИСТ 4.2-2004 - для условий испытаний и СТО АИСТ 8.20-2004 - для оценки технологического процесса. Эксплуатационно-технологическая оценка УПА выполнена по ГОСТ 24055-88 и ГОСТ 24054-88 «Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки». При лабораторно-полевых испытаниях УПА использовали современные универсальные средства измерений, разработанные КубНИИТиМ: измерительную информационную систему ИП264 (БС), пробоотборник почвы ИП233, а также следующие приборы и оборудование: расходомер топлива КОРТ-1, секундомер ЭМА ПМ, твердомер ТПМ-30, весы электронные ВЛТК-500, линейка металлическая 500 мм, комплект решет, штангенциркуль 399552, мерный циркуль № 30/21, рулетку металлическую ЗПКЗ ГОСТ7502-89, бытовой динамометр.
Основной метод исследований - многоуровневый системный подход на основе изучения операций (моделирование и оптимизация сложных производственных процессов), методы аппроксимации и математической статистики. При проведении исследований использовались ПЭВМ, информационный фонд КубГАУ и Интернет, специально разработанные программы для ЭВМ, на которые получены свидетельства государственной регистрации, а также программное обеспечение КубНИИТиМ «Испытания» и «¡Р256».
В четвертом разделе «Результаты теоретических и экспериментальных исследований» дан анализ предлагаемой оптимальной системы ресурсосберегающих технологий уборки зерновых культур, оптимальному типоразмерному ряду и структуре комбайнового парка. Проанализированы также результаты оптимизации параметров оптимальной системы технологий уборки и режимов работы многофункционального УПА, результаты его агротехнической, эксплуатационно-технологической, энергетической и экономической оценок. Представлены положения методики инженерного расчета УПА.
Отличительные принципы оптимальной системы:
- эффективные способы уборки зерна (36,6 % - прямое комбайнирование; 28,1 % - раздельное, 35,3 % - очес зерна на корню) и НЧУ (мульчируюшая технология - 36,6 %; валковая - 28,1 %, в том числе с прессованием соломы в тюки, их подбором, транспортировкой и штабелеванием одной машиной БРЯ-12 в объеме 6,7 % от обшей плошали зерновых; подбором соломы из валков с уплотнением в прицепы ТП-Ф-45 и транспортировкой на ферму для скирдования - 7,1 %; подбор валков соломы с измельчением и разбрасыванием по полю РИС-2 - 14,3 %);
- совмещение для мощных комбайнов технологических операций прямого комбайнирования на 36,6 % площади или очеса зерна на корню на 28,4 % с одновременной первичной обработкой почвы или посевом пожнивных культур (в соответствии с нашими патентами на изобретения);
- применение накопителей-перегрузчиков зерна вместо автомобильного транспорта, что способствует вместе с оптимальными агросроками уборки (4-9
дней) и мульчирующей технологией устранению тенденций потерь гумуса и уплотнения подпахотных слоев почвы.
Для различных условий уборки в Краснодарском крае нами обоснованы 6 различных альтернативных технологий с долевым их участием в системе. Они учитывают возможные способы уборки зерна (прямое комбайнирование, раздельная уборка, очес на корню) и НЧУ (мульчирующая, валковая). В таблице 1 представлена оптимальная система ресурсосберегающих технологий уборки зерновых культур и соответствующие им параметры ограниченных производственных ресурсов (эксплуатационные затраты (/э, затраты труда 3Тр, затраты совокупной энергии £3) при широком диапазоне распределения урожайности. Варианты 7 и 8 приведены для сравнения, при этом 7-й принят как контроль с применением ДОН-1500Б, а 8-й - с комбайном ТОЯиМ-740. Вариант 9 как желаемая перспектива с научно обоснованным типоразмерным рядом и структурой комбайнового парка для реализации оптимальной системы эффективных технологий в оптимальные агросроки. Каждый из шести вариантов технологий рекомендован на своей конкретной площади, согласно экспертной оценке. При этом рекомендованные площади по вариантам оптимальной системы технологий и с учетом урожайности требуют свой класс комбайна. Только соблюдение оптимальной загрузки молотилки комбайна по урожайности зерна и выполнение рекомендованных вариантов технологий по уборочным площадям может обеспечить эффективные показатели.
Судя по данным таблицы 1, все шесть вариантов технологий уборки урожая необходимы для края, несмотря на то что затраты трудовых и энергоресурсов по 2 и 3-му вариантам выше контрольного - 7-го. Но это объясняется только большим объемом заготовки соломы в прессованном виде (2-й вариант - 6,7 % от общей площади) и рассыпном (3-й - 7,1 %), при котором повышаются затраты ресурсов.
Таблица 1-Затраты производственных ресурсов и обобщенный критерий оценки О, по вариантам альтернативных технологий и их оптимальной системы
Вариант Затраты производственных ресурсов Обобщенный критерий оценки Д
С/э, руб./т Зто, чел.-ч/т £з, МДж/т
2 т/га 4 т/га 8 т/га 2 т/га 4 т/га 8 т/га 2 т/га 4 т/га 8 т/га 2 т/га 4 т/га 8 т/га
1 1440 900 712 0,39 0,30 0,18 746 538 460 0,51 0,66 0,75
2 2165 1268 921 0,46 0,40 0,25 945 691 623 0,38 0,54 0,63
3 2003 1347 1068 1,5 1,2 1,12 1117 813 554 0,27 0,41 0,53
4 1120 778 572 0,19 0,15 0,13 553 405 277 0,52 0,76 0,84
5 1184 683 468 0,19 0,13 0,10 573 341 255 0,50 0,81 0,88
6 1180 671 419 0,28 0,17 0,11 486 353 259 0,65 0,79 0,88
7(контроль) 1670 1554 848 0,62 0,9 0,42 824 633 528 0,44 0,52 0,64
8 (система ТОТШМ-740) 873 0,24 530,2 0,66
9 (оптимальная система технологий) 756 0,30 370,1 0,75
Затраты ресурсов по предлагаемому 9-му варианту рассчитаны комплексно с учетом внедрения рекомендованной оптимальной системы технологий с площадями и урожайностями по вариантам, оптимального типажа и структуры комбайнового парка, включая УПА для мощных комбайнов. Эффективность предлагаемого 9-го варианта наглядно подтверждается обобщенным критерием оценки Д (таблица 1), который в 1,1-2,3 раза превышает 1-й, 2-й и 3-й альтернативные варианты и в 1,3-1,5 раза контрольный. Лучшие варианты по этому критерию - 4-5 с использованием УПА. Но понятно, что они выгодны только на высокоурожайных полях, 8 т/га и более.
Зависимости показателей затрат производственных ресурсов (1/э, 3Тр, £3) от урожайности (рисунок 6) при оптимальной системе технологий для края имеют тенденцию к их снижению с ростом и„ а обобщенный критерий оценки Д, наоборот, увеличивается в 1,32 раза (с 0,63 при урожайности 2 т/га до 0,79 -при 8 т/га). Данные таблицы 1 с детерминированной оценкой наглядно отражают преимущество 9-го варианта рекомендуемой системы технологий.
При вероятностной оценке технологий с использованием коэффициентов влияния внешней среды существенно отличаются показатели оптимальной системы технологий. Влияние внешней среды на технологические операции оценивалось матрицей коэффициентов производительности Кц вероятностных величин с бета-распределением в интервале [0 < Кц < 1].
Поскольку влияние характеристик внешней среды на производительность МТА для выполнения технологических операций системы технологий носит вероятностный характер, можно допустить, что все Кц - вероятностные величины, определяемые по выражению:
п
*о6щ,= ГК (14)
¡=1
Л"общ: ~ общий коэффициент производительности агрегата при выполнении /-той технологической операции (г е л, в нашей задаче п = 13); у - природные факторы внешней среды, (/ б /с и к = 23).
Фактическая производительность К'ф, агрегата на /-той операции за один час сменного времени с учетом влияния у'-ых факторов внешней среды определяется соотношением:
п
Щ1 = МтГКот1 =и?тГУ\ки, (15)
1=1
а математическое ожидание общего коэффициента производительности
п п
ад6щ() = Пт(ку) = П^-. (16)
¡=1 |=1>у
Кроме того, установлен характер изменения значений ; как
вероятностных величин в зависимости от изменения вероятности появления этих значений (рисунок 7).
Рисунок 7 - Характер изменения коэффициентов А'оба,, производительности МТА с учетом влияния внешней среды
Параметры у и г| определяли по разработанной агрегированной блок-схеме алгоритма (рисунок 8).
Анализ доверительных интервалов генеральных средних значений затрат производственных ресурсов при 5%-ном уровне значимости по вариантам уборочных технологий (таблица 2) позволяет сделать вывод, что оптимальная
система технологий имеет существенное преимущество с альтернативными по удельным затратам энергии на I т зерна и по эксплуатационным затратам. Кроме того, она в три раза снижает трудовые затраты по сравнению с использованием ДОН-1500Б на всей уборочной площади. Несущественная разница только по затратам труда с вариантом уборки, где используется Т01ШМ-740 на всей уборочной площади. В свою очередь, технология с использованием ТСЖиМ-740 имеет существенное преимущество по сравнению с ДОН-1500Б по трудовым затратам (они снижаются почт!) в 4 раза) и по эксплуатационным, где снижение составляет 1,8-2,0 раза. Оптимальная система технологий обеспечивает снижение удельных затрат совокупной энергии 1,5-1,7 раза по сравнению с использованием комбайна ДОН-1500Б и в 1,2-1,3 раза - с Т01ШМ-740.
1 Подготовка исходной информации по индексации групп влияния условий внешней среды на производительность МТА оптимальной системы технологий уборки
2 Построение полигона распределения коэффициентов производительности кч. по факторам внешней среды для каждой /той технологической операции (1 € п)
Вычисление эмпирических значений:
3
Вычисление оценок:
4
Л Ху (1-Х) г- - ,п
у = (Щ'п= [л'0-АО--^]
Вычисление математического ожидания общего коэффициента производительности МТА для выполнения /-той операции
5
п
л
Рисунок 8 - Агрегированная блок-схема вычисления коэффициентов производительности МТА
Таблица 2 - Доверительные интервалы генеральных средних значений затрат производственных ресурсов по вариантам технологий
Вариант технологий Удельные затраты совокупной энергии, МДж/т Затраты труда, чел.-ч/т Эксплуатационные затраты, руб./т
Оптимальная система технологий 370,1-525,8 0,30-0,43 756-869
Технология с применением ДОН-1500Б 633-792,0 0,91-1,14 1554-2220
Т0яим-740 530,2-663,0 0,24-0,31 843-1119
В соответствии с задачами исследований разработана также графовая модель предложенной системы технологий (рисунок 9). Для каждого варианта технологий наглядно просматриваются количество технологических операций и технологические комплексы машин (ТКМ).
уборки зерновых культур:
1 - прямое комбайнирование с измельчением и разбрасыванием соломы и одновременным лущением
стерни (Т01ШМ-740 + БДЛ-7) и др.;
2 - транспортировка зерна от комбайнов накопителем-перегрузчиком (ПБН-20);
3 - транспортировка зерна на ток большегрузными прицепами типа РНец1;
4 - складирование зерна на току;
5 - очес на корню с одновременным рыхлением почвы или посевом (УПА + ОЗОН);
6 - скашивание колосовых в валки (ЕЭ-1 + ЖХТ-9);
7 - подбор и обмолот валков с укладкой соломы в валки (Т01ШМ-740 и др.);
8 - подбор соломы из валков с транспортировкой на ферму (МТЗ-920 + ТПФ-45),
9 - первичная обработка почвы (К-3180 + БДЛ-7);
10 - прямое комбайнирование с укладкой соломы в валок;
11 - подбор соломы с измельчением и разбрасыванием (МТЗ-920 + РИС-2);
12 - скирдование соломы (МТЗ-920+ПКС-1,6);
13 - очес зерна на корню без рыхления почвы (ТО1ШМ-740 + ОЗОН и др.);
14 - посев пожнивных культур (МТЗ-920 + КИНЗЕ-2000);
15 - подбор и обмолот валков с укладкой соломы в валки;
16 - прессование соломы из валков (К-3180 + Е^Раск);
17 - подбор тюков - транспортировка - складирование (МТЗ-1221 + 8РЯ-12)
Технологический типоразмерный ряд комбайнов - это тот
оптимальный парк по составу и структуре, который обеспечивает полное использование технических возможностей машин, их окупаемость и минимальные потери зерна. Расчеты выполнены на пиковый период уборки озимой пшеницы площадью 1120 тыс. га за агросрок 5 дней (таблица 3).
Структура комбайнового парка Краснодарского края (таблица 3) существенно отличается от России и Южного федерального округа, однако по комбайнам класса 11-12 кг/с она практически совпадает с рекомендациями ВИМ для Южного федерального округа.
Расчетный и фактический состав парка для края также существенно различается. По расчетам требуются более мощные комбайны: 15,6% против 2,66 % фактических должны быть комбайны класса 11-12 кг/с и даже выше 12 кг/с (2,8 %). И наоборот, для низкой урожайности должны быть комбайны класса 1,5 кг/с (4,4 %) и 3 кг/с (9,67 %).
Таблица 3 - Типоразмерный ряд, структура комбайнового парка и нормативы потребности в расчете на 1000 га посевов зерновых колосовых по пиковой уборочной площади
пик
Кп, ТЫС. га 1,5 кг/с 3 кг/с 5-6 кг/с 6-7 кг/с 7-8 кг/с 9-10 кг/с 11-12 кг/с >12 кг/с Итого
физические условные физические условные физические условные физические условные физические условные физические условные 1 физические условные физические условные физические условные
ЮФО, 6157,2 - - 1,0 0,6 1,2 1,2 0,2 0,21 0,7 1, 0 2,6 4,3 0,7 1,5 - - 6,4 8,9
РФ, 30307,2 - - 0,4 0,2 2,5 2,5 1,3 1,6 1,3 1, 8 2,6 4,5 0,2 0,4 - - 8,3 110,9
Краснодарский край 1120» 0,29 0,08 0,64 0,38 3,023,02 - - 1,65 2,64 - 0,85 2,04 0,19 0,55 6,6 5,1 8,7 6.9
0,01 3,003 0,01 0,003 2,2 2,2 2,7 4,4 0,13 0,32 -
Доля комбайнов в% по классам: РФ 5 30 15 16 32 2 100
Краснодарский край 4,4 ОДО 9,67 041 45,53 42,67 — 24,81 54,46 — 12,78 2,66 2.81 100 100
* Примечание - В числителе приведены расчетные данные, в знаменателе - фактические по краю
Из общего количества рекомендуемого парка комбайнов для края 7432 шт. в физическом начислении и 8,7 шт. на 1000 га пиковой уборочной площади - в условном (по СК-5) шесть классов комбайнов должны иметь следующую структуру и состав: класс 1,5 кг/с требуется 328 единиц, или 4,4 %; класс 3 кг/с - 719 шт., или 9,67 %; класс 5 кг/с - 3384 шт., или 45,5 %; класс 8 кг/с - 1843, или 24,8%; класс 12 кг/с - 950 шт., 12,8%; класс 15 кг/с -208 шт., 2,8 %. Такой парк обеспечит полное использование технических возможностей машин, окупаемость и снижение потерь урожая. Средняя нагрузка составляет 150,7 га по пиковой уборочной площади на один
25
физический комбайн и 115 га - на условный. При среднедневной производительности условного комбайна 14,1 га сроки уборки озимой пшеницы в крае составят 8 дней. Фактическая продолжительность уборки озимой пшеницы в крае составляет не менее 20 дней. Следовательно, сокращение сроков уборки зерна в 2,5 раза путем оптимизации типажа комбайнов обеспечит дополнительный сбор зерна - 537 тыс. т. Кроме пшеницы комбайны должны использоваться на уборке озимого ячменя, яровых колосовых, зернобобовых культур, сои, кукурузы на зерно и подсолнечника, но для этих культур требуется значительно меньше комбайнов, чем на уборке озимой пшеницы.
Разработанный ТКМ для технического обеспечения оптимальной системы уборочных технологий (таблица 4) включает кроме шеста классов комбайнов мобильное энергосредство ES-1 с валковой жаткой ЖХТ-9 (0,38 шт. на 1000 га), РИС-2 (0,27 шт. на 1000 га), Biq Pack (0,2 шт.), SPR-12 (0,2 шт.), очесывающую жатку ОЗОН (2,1 шт.) и SR-4,2 (0,65 шт.), а также накопители-перегрузчики зерна ПБН-20 (4,8 шт.), дисковые бороны БДЛ-7 (5,8 шт.) и другую технику.
Таблица 4 - ТКМ для технического обеспечения оптимальной системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых культур
Наименование и марка машины Требуемое количество на 1000 га пиковой уборочной площади, шт.
Зерноуборочный комбайн 1,5 кг/с 0,29
Зерноуборочный комбайн 3 кг/с 0,64
Зерноуборочный комбайн 5-6 кг/с 3,02
Зерноуборочный комбайн 7-8 кг/с 1,65
Зерноуборочный комбайн 11-12 кг/с 0,85
Зерноуборочный комбайн > 12 кг/с 0,19
Итого: 6,6*
Трактор К-3180 5,93
Трактор МТЗ-1221 0,20
Трактор МТЗ-920 1,6
Мобильное энергосредство Е8-1 0,38
Прицепной измельчитель соломы РИС-2 0,28
Тракторный прицеп ТП-Ф-45 0,90
Стогометатель ПКС-1,6 0,44
Пресс-подборщик В^ Раек 0,20
Подборщик-транспортировщик-штабелеватель тюков БРИ.-12 0,20
Жатка валковая ЖХТ-9 0,38
Жатка очесывающая ОЗОН 2,10
Жатка очесывающая 811-4,2 0,62
Борона дисковая легкая БДЛ-7 5,80**
Накопитель-перегрузчик зерна ПБН-20 4,8
Примечание: *Втом числе УПА- 1,9 шт. на 1000 га уборочной площади. **В том числе 1,9 шт./ЮОО га - в агрегате с УПА
Одной из принципиальных особенностей предложенной системы ресурсосберегающих технологий для края является новая технология уборки на базе многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА) с мощными полноприводными зерноуборочными комбайнами классов 8-12 кг/с и выше. Такой агрегат позволяет не только убрать урожай в предусмотренные агротехнические сроки и подготовить поле под урожай следующего года, но и использовать энергонасыщенные комбайны на других полевых работах, сократить общую потребность в тракторах на примере модельного хозяйства на 25 %, улучшить показатели использования МТП хозяйства. При этом годовая загрузка комбайна ТОЯим возрастает до 733 ч вместо 250.
Обоснование оптимальных параметров и режимов работы УПА предусмотрено третьим блоком иерархической системы (см. рисунок 1).
В результате оптимизации УПА установлены максимальное значение критерия оптимизации Кб = 31,85 и минимум удельных затрат совокупной энергии Е3 = 389,3 МДж/т (рисунок 10). Из рисунка 10 видно, что подтверждается оптимальное значение рабочей скорости 8 км/ч.
30 25
20 15
^ _ 1000
г 0,81Ц-1168^+81,47
^¡85723и* -133590 ир + 680090
Еъ
МДж/т 850
750
650
550
5 6 7 8 9 Ьр, км/ч
Рисунок 10 - Зависимость А*б и £", от ор
При максимальном значении критерия оптимизации К6 получены следующие оптимальные конструктивные параметры УПА: ширина захвата жатки комбайна В„ = 8 м, емкость бункера - 10,5 м3, ширина захвата почвообрабатывающего орудия принимается равной ширине жатки комбайна. Емкость накопителя-перегрузчика Кнп = 20 м3. Оптимальные эксплуатационные параметры следующие: производительность УПА за 1 час сменного времени 1УЧК = 39,9 т/ч, рабочая скорость движения ор = 8 км/ч, масса комбайна Ск = 19781 кг, мощность двигателя УПА Ые = 492,5 кВт, масса
27
почвообрабатывающей машины йи = 3500 кг. Оптимальное возможное тяговое усилие, создаваемое УПА на ровном участке (/ = 0), составляет 34,9 кН. Для БДЛ требуется по результатам наших исследований 11,4-13,6 кН, а для Кинзе-2000-до 8,1 кН.
Анализ выполнения агротехнических требований УПА, согласно экспериментальным исследованиям как на уборке зерна, так и на лущении стерни, позволяет сделать вывод, что предлагаемый УПА в полной мере соответствует исходным требованиям, утвержденным МСХ РФ на указанную технологическую операцию.
Многофункциональный агрегат с полноприводным зерноуборочным комбайном может включать различные прицепные машины. Так, в период уборки зерновых колосовых на Кубани (июль) с комбайном можно агрегатировать почвообрабатывающие машины БДЛ-7, ЛДГ-10 (с регулировкой ширины захвата по ширине захвата хедера комбайна или очесывающего адаптера), БДТМ-7><2, БИГ и др. В этот же период для посева пожнивных культур с комбайном могут работать пропашные кукурузные сеялки прямого посева типа Кинзе-2000 или зерновые - типа Грейт-Плейнз. Сеялки Кинзе-2000 могут высевать кукурузу, гречиху, а Грейт-Плейнз - сидеральные культуры, горчицу и др.
С нашим участием выполнена энергетическая оценка кукурузной сеялки Кинзе-2000 (по ОСТ 102.2-2002). При различных рабочих скоростях агрегата в интервале 5,8-9,9 км/ч тяговое сопротивление сеялки составило 7,4-8,1 кН.
Энергетическая эффективность технологии уборки на базе УПА позволила установить, что предлагаемая технология имеет явное преимущество по экономии энергии и затрат труда. Предлагаемый вариант технологии обеспечивает снижение совокупных затрат энергии в расчете на 1 т зерна на 17,8 %, а трудовых затрат - в 2,8 раза. Изучена также структура составляющих энергозатрат при работе зерноуборочного комбайна и УПА.
Разработанная методика инженерного расчета УПА позволяет определить его тяговые и энергетические возможности, рассчитать гидропривод ходовой части комбайна с активным управляемым мостом и параметры компенсационных пружин прицепного устройства для агрегатирования почвообрабатывающего орудия. Требуемая мощность гидромоторов управляемых колес - 31,7 кВт, передаточное отношение редуктора - 69,3. Компенсационные пружины должны иметь жесткость 96,5 Н/мм, максимальную силу сжатия - 7119 Н, ход пружины - 73,8 мм.
Анализ мощностного баланса УПА позволил установить затраты мощности на перекатывание агрегата Л^-- 7-10,6 %, технологический процесс Л'тп - 72-79,7 %, на тягу прицепного орудия Л'т - 2,5-4,1 % в зависимости от урожайности, приведенной подачи, ширины захвата хедера и рабочей скорости движения. При этом коэффициент использования мощности двигателя составляет 0,85-0,89.
В пятом разделе выполнена оценка экономической эффективности результатов исследований методом наложения вариантов технического оснащения на объем работ типичного хозяйства - госплемзавод «Красноармейский» Красноармейского района Краснодарского края. Цель работы -
28
определить эффективность предлагаемой системы технологий и влияние, которое она оказывает в производственных условиях на сбережение трудовых, эксплуатационных затрат и топливных ресурсов. В качестве базы для сравнения выступали оптимальные составы машинно-тракторного парка хозяйства, выполняющего весь объем механизированных работ по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур в рамках традиционных и предлагаемых технологий. Первый вариант расчета (базовый) выполнялся применительно к севообороту хозяйства на основе применяемой техники и технологий, второй -с использованием оптимальной системы технологий уборки и нового, разработанного автором многофункционального УПА. Расчет оптимального состава МТП для двух вариантов выполнен по методике ВНИПТИМЭСХ. Полученные показатели экономического эффекта от использования нашей разработки позволяют сделать вывод, что она обеспечивает существенное снижение всех видов затрат при выращивании продукции полеводства в типичном хозяйстве. Так, в новом варианте эксплуатационные затраты по сравнению с базовым сокращаются на 4046,8 тыс. руб., капитальные вложения - на 4347,1 тыс. руб., затраты труда - на 10,8 %, интегральные затраты - на 4,7 %. Годовой экономический эффект от внедрения оптимальной системы технологий и уборочно-почвообрабатывающего агрегата составил 9,5 млн руб., или 832,9 руб. в расчете на 1 га пашни.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. В концепции создания оптимальной системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых культур в регионах с широким диапазоном распределения урожайности зерна представлена методология ее формирования с учетом рационального сочетания уборочных площадей и альтернативных вариантов технологий уборки зерна и НЧУ. Обоснованные в концепции ресурсосберегающие, адаптивные, экологические и экономические аспекты позволяют создать систему технологий комплексной уборки с конкретными параметрами производства конкурентоспособной продукции и минимальными потерями урожая.
2. В разработанной структурной схеме системного подхода к обоснованию оптимальной системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур с их техническим обеспечением представлены три уровня иерархии: 1 - оптимизация системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур; 2 - оптимизация технического оснащения выбранной системы технологий с обоснованием типоразмерного ряда комбайнов и ТКМ; 3 — оптимизация параметров и режимов работы многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА) на базе энергонасыщенных полноприводных комбайнов классов 8-12 кг/с и выше с целью повышения эффективности их использования на других полевых работах.
3. Оптимальная система ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур для условий Краснодарского края, разработанная с использованием математической модели минимизации затрат
производственных ресурсов (Е3, Иэ, 3Тр) и максимального значения обобщенного критерия оценки О/ для каждого /-того варианта технологии и их системы при различном диапазоне урожайности, обладает следующими отличительными принципами:
- эффективные способы уборки зерна (36,6 % - прямое комбайнирование; 28,1 % - раздельное; 35,3 % - очес зерна на корню) и НЧУ (мульчирующая технология - 36,6 %; валковая — 28,1 %, в том числе с прессованием соломы в тюки, их подбором, транспортировкой и штабелеванием одной машиной БРЯ-12 в объеме 6,7 % от общей площади зерновых; подбором соломы из валков с уплотнением в прицепы ТП-Ф-45 и транспортировкой на ферму для скирдования - 7,1 %; подбор валков соломы с измельчением и разбрасыванием по полю РИС-2 - 14,3 %);
- совмещение для мощных комбайнов технологических операций прямого комбайнирования на 36,6 % площади или очеса зерна на корню на 28,4 % с одновременной первичной обработкой почвы или посевом пожнивных культур (в соответствии с нашими патентами на изобретения);
- применение накопителей-перегрузчиков зерна вместо автомобильного транспорта, что способствует вместе с оптимальными агросроками уборки (4-9 дней) и мульчирующей технологией устранению тенденций потерь гумуса и уплотнения подпахотных слоев почвы.
4. По критерию минимума функции затрат и потерь обоснован типоразмерный ряд и структура комбайнового парка численностью 7432 машины в физическом исчислении и 8,7 шт. на 1000 га пиковой уборочной площади озимой пшеницы - в условном (по СК-5). Для края необходимо 6 классов зерноуборочных комбайнов с предложенной структурой и составом.
С помощью графовой модели рассчитаны нормативы потребности в других машинах ТКМ для технического обеспечения оптимальной системы уборочных технологий: мобильное энергосредство Е8-1 с жаткой ЖХТ-9 - 0,38 шт. на 1000 га уборочной площади; пресс-подборщик Е^Раск - 0,2; прицеп ТП-Ф-45 - 0,9; подборщик тюков - транспортировщик-штабелеватель БРИ-12 -0,20; РИС-2 - 0,27; накопитель-перегрузчик зерна ПБН-20 - 4,8; стогометатель ПКС-1,6 - 0,44; тракторы К-3180 - 5,93; тракторы МТЗ-920 - 1,6; борона БДД-7 - 5,83; жатка очесывающая ОЗОН- 2,1; жатка очесывающая 511-4,2 - 0,62.
5. Учитывая вероятностный характер влияния внешней среды на производительность агрегатов уборочного комплекса с помощью коэффициентов влияния как случайной величины, подчиняющейся закономерностям бета-распределения, установлены интервалы изменения коэффициентов влияния [0; 1] и расхода ресурсов на уборочные процессы. При этом оптимальная система технологий обеспечивает затраты в следующем доверительном интервале: энергетических - 370,1-525,8 МДж/т, трудовых -0,30-0,43 чел.-ч/т, эксплуатационных затрат - 756-869 руб./т. В варианте использования ДОН-1500Б на всей уборочной площади и во всем диапазоне урожайности ресурсов требуется значительно больше: энергетических - 633-792 МДж/т; трудовых-0,91-1,14 чел.-ч/т, денежных - 1554-2220 руб./т. В варианте использования комбайна Т01ШМ-740 на всей уборочной площади расход ресурсов по сравнению с ДОН-1500Б снижается: энергетические составили
530,2-663 МДж/т, трудовые - 0,24-0,31 чел.-ч/т, эксплуатационные затраты -873-1119 руб./т. Оптимальная система технологий по сравнению с Т01ШМ-740 снижает расход ресурсов: энергетических в 1,2-1,4 и денежных - в 1,2-1,3 раза.
Математическое ожидание Д - критерия оптимальной системы технологий (0,75) - свидетельствует о высокой эффективности ее функционирования на уборке зерна и НЧУ по сравнению с использованием ДОН-1500Б на всей уборочной площади (0,52) и Т01ШМ-740 (0,66).
Экспериментальные и теоретические данные расхода производственных ресурсов и эксплуатационно-технологических параметров системы технологий отличаются несущественно, в пределах 016 %, что позволяет судить о близкой сходимости результатов и возможности их использования в проектных расчетах.
6. Синтезированная с целью расширения технологических возможностей комбайнов технологическая схема УПА включает полноприводной энергонасыщенный зерноуборочный комбайн с модернизацией управляемого активного заднего моста специальным демпферным устройством и прицепное к нему почвообрабатывающее орудие. При этом задний мост, управляя траекторией движения, одновременно решает динамическую проблему агрегатирования прицепной машины и добавляет путем воздействия на рамную конструкцию комбайна количество движения, которое не додает агрегату передний ведущий мост, пробуксовывающий в отдельные моменты его работы.
Предлагаемый УПА должен иметь ширину захвата 8 м, мощность двигателя - 492,5 кВт, емкость бункера - 10,5 м3, массу - 19,8 т, массу прицепного орудия - 3,5 т, при этом обеспечивается производительность 39,9 т зерна за один час сменного времени. УПА должен применяться в Краснодарском крае на 65 % уборочной площади колосовых культур.
Зависимости технико-экономических и эксплуатационных показателей многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (Ые, У6, Кб,Уши Отес,Сг,Ом, Ез, Сг> и др.) от условий и режимов работы адекватны, подтверждены критерием Фишера и подтверждают эффективность предлагаемого способа уборки урожая с одновременной обработкой почвы.
7. В представленных теоретических предпосылках создания необходимого тягового усилия для агрегатирования прицепного орудия к полноприводному зерноуборочному комбайну обоснованы необходимое тяговое усилие для этой цели, тяговый и мощностной балансы агрегата, разработана методика инженерного расчета УПА. Тяговое сопротивление прицепного орудия при массе комбайна 19,8 т не должно превышать 34,9 кН. Тяговое усилие на крюке УПА, равное 34,9 кН, обеспечивает не только увеличение функциональных возможностей зерноуборочного комбайна, но и повышение эффективности за счет роста его годовой загрузки и снижения пиковой потребности в тракторах. Возможность агрегатирования УПА с дисковой бороной БДЛ-7 и пропашной сеялкой Кинзе-2000 подтверждено нашими экспериментальными исследованиями, а с другими почвообрабатывающими машинами (ЛДГ-15, БИГ-15, БДТМ-7х2 и др.) - расчетными данными по максимальным значениям коэффициентов удельного сопротивления указанных машин.
31
Анализ мощностного баланса УПА позволил установить затраты мощности на перекатывание агрегата Л/ - 7-10,6 %, технологический процесс Д'тп - 72-79,7 %, на тягу прицепного орудия Л/г - 2,5-4,1 % в зависимости от урожайности, приведенной подачи, ширины захвата хедера и рабочей скорости движения. При этом коэффициент использования мощности двигателя составляет 0,85-0,89.
8. Технологические, технико-эксплуатационные, экономические и экологические параметры технологии с применением УПА подчеркивают его высокую эффективность. Последний выполняет операции уборки зерна с одновременным рыхлением почвы, при этом общие потери зерна за комбайном не более 1,15 %, чистота зерна - 96,3 %, дробление - 0,6 %, удовлетворительное измельчение соломы (частицы до 12 см составляют 88%), средняя глубина обработки почвы - 4,5 см (±0,9 см), при содержании комков размером до 2,5 см - 75,2 %, высота гребней - 4,2 см. По экологическим параметрам глубина колеи от прохода комбайна не превышает 5 см, а удельное давление на почву не выше 100 КПа. Предлагаемая технология уборки имеет преимущество по сравнению с раздельным выполнением операций по экономии энергии и затрат труда: совокупные затраты энергии снижаются на 19,5 %, а трудовые затраты -в 2,8 раза. В структуре составляющих совокупных затрат энергии на производственные процессы уборки урожая с одновременным рыхлением почвы и транспортировкой зерна на ток максимальную долю (35,1 %) занимают энергозатраты на производство и обслуживание уборочных машин (142,9 МДж/т), на втором месте - энергозатраты на рабочий процесс уборки зерна и рыхления почвы (27,04 %), на третьем - энергозатраты на транспортировку зерна (14,76 %) и на последнем - энергозатраты живого труда (0,2 %).
Использование УПА на других полевых работах, кроме уборки, как показали расчеты на примере модельного хозяйства, позволяет сократить общую потребность в тракторах на 25 %.
9. Агротехническая и эксплуатационно-технологическая оценки УПА на уборке озимой пшеницы подтвердили работоспособность его конструкции, устойчивое выполнение технологического процесса и агротехнических требований как на уборку зерна, измельчение соломы, так и на первичную обработку почвы. Эксплуатационно-технологические коэффициенты практически соответствуют техническому заданию и по результатам контрольной смены имели следующие значения: коэффициент технологического обслуживания составил 0,8, надежности технологического процесса - 0,98, использования сменного времени - 0,65, а эксплуатационного - 0,5. Производительность агрегата в составе РСМ-181 и БДЛ-7 на уборке озимой пшеницы с урожайностью 6 т/га составила 3,4 га за 1 час сменного времени, расход топлива - 22,1 кг/га.
Показатели устойчивости движения УПА, определяемые по равномерности рабочей скорости движения, свидетельствуют о надежном протекании технологического процесса: среднеквадратическое отклонение рабочей скорости движения составило а = ± 0,6 км/ч, а коэффициент вариации V = 7,4 %.
На основании исследований УПА предлагается в Федеральный регистр
32
технологий (адаптер Р-АТП-1.3.П.2.3 «Уборка зерновых, зернобобовых, масличных и крупяных культур») включить новую базовую машинную технологическую операцию «Прямая комбайновая уборка зерновых культур с измельчением и разбрасыванием НЧУ по поверхности поля, одновременным его лущением и заделкой стерни и измельченной соломы в почву».
10. Показатели экономической эффективности предлагаемой системы технологий, определяемые методом наложения расчетов на типичное хозяйство (ГПЗ «Красноармейский» Красноармейского района Краснодарского края) по сравнению с базовой, значительно улучшаются. Эксплуатационные затраты сокращаются на 4,1 млн руб., капитальные вложения - на 4,4 млн руб., затраты труда - на 10,8 %, интегральные затраты - на 4,7%. Годовой экономический эффект предлагаемой разработки в типичном хозяйстве на площади пашни 11397 га составляет 9,5 млн руб., или 832,9 руб. на 1 га пашни.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией РФ
1. Ресурсосберегающая, экологически безопасная технология уборки зерновых колосовых культур методом очеса / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, Е. И. Трубилин, А. Н. Медовник, М.Н. Тимофеев, Л. Ф. Мечкало У/ Техника и оборудование для села. -2006. - № 4. - С. 31-32.
2. Абаев В. В. Совершенствование комбайновой уборки зерновых колосовых культур / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, Е. И. Трубилин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007. -№ 8. - С. 4-5.
3. Абаев В. В. Уборочно-транспортный комплекс нового поколения / Г. Г. Маслов, В. В. Абаев, В. И. Масловский // Тр. / КубГАУ - 2008 -Вып. 4(13) С. 199-204.
4. Абаев В. В. Перспективные варианты технологии уборки зерновых колосовых культур / Г. Г. Маслов, Е. И. Трубилин, В. В. Абаев // Тракторы и сельхозмашины. - 2008. - № 12. - С. 42-44.
5. Абаев В. В. Рациональный типаж комбайнового парка для условий Краснодарского каря / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов //Тракторы и сельхозмашины. -2009. - № 12. - С. 51-53.
6. Абаев В. В. Зависимость затрат на уборку зерновых колосовых культур от структуры комбайнового парка / В. В. Абаев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2009. -№ 1. - С. 4-5.
7. Абаев В. В. Определение эффективности использования уборочно-почвообрабатывающего агрегата / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2009. - № 1. - С. 6-7.
8. Абаев В. В. Рациональное распределение уборочных площадей по вариантам перспективных технологий / В. В. Абаев // Тр. / КубГАУ - 2010 -Вып. 5 (26).-С. 138-141.
9. Абаев В. В. Агрегат убирает, пашет, сеет... / В. В. Абаев, В. И.
Масловский II Сельский механизатор. - 2008. - № 7. - 6 с.
10. Абаев В. В. Параметры оптимальной системы технологий комплексной уборки зерновых культур / В. В. Абаев, Е. И. Трубилин, Г. Г. Маслов И Тр. I КубГАУ. - 2011. - Вып. 2 (29). - С. 167-169.
11. Абаев В. В. Стратегические направления уборки зерновых колосовых культур на Кубани / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, Е. И. Трубилин // Политематич. науч. журн. КубГАУ [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2011. -№ 06 (70). - С. 295-305. - Режим доступа: Ьйр/Ау .kubagro.ru/2011/06/pdf/20.pdf, 0,688 п. л.
12. Абаев В. В. Повышение эффективности функционирования оптимальной системы технологий уборки зерновых культур / В. В. Абаев // Политематич. науч. журн. КубГАУ [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - № 06 (70). -С. 1-14. - Режим доступа: пир: Ийр.'/е].kubagro.ru/201 Шб/раШ.рё^ 0,875 п. л.
13. Абаев В. В. Сокращение потребности в тракторах за счет использования полноприводных комбайнов на полевых работах / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов // Политематич. науч. журн. КубГАУ [Электронный ресурс]. -Краснодар: КубГАУ, 2011. - № 06 (70). - С. 617—631. - Режим доступа: пир: Ьйр/^.kubagro.ru/2011/06/рё#44^, 0,938 п. л.
14. Абаев В. В. Требования к комплексной механизации работ уборочного комплекса / В. В. Абаев // Техника и оборудование для села. - 2011. -№ 5.-С. 31-33.
15. Абаев В. В. Энергетическая эффективность технологии уборки зерновых культур с применением уборочно-почвообрабатывающего агрегата /
B. В. Абаев, Г. Г. Маслов, Е.И. Трубилин // Тр. / КубГАУ. - 2011. -Вып. 4 (31). - С. 150-153.
16. Абаев В. В. Оптимальная система ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур на Кубани / В. В. Абаев, Е. И. Трубилин, Г. Г. Маслов // Тракторы и сельхозмашины. 2011. - № 8. -
C. 50-54.
17. Абаев В. В. Энергетическая эффективность технологии уборки зерновых культур с применением уборочно-почвообрабатывающего агрегата / В.В.Абаев, Е.И. Трубилин, Г.Г. Маслов // Тр. / КубГАУ. - 2011. -Вып. 4 (31).-С. 235-238.
Монографии, методические указания, рекомендации
18. Абаев В. В. Машинно-технологическое обеспечение ресурсосберегающих процессов уборочно-транспортного комплекса с применением уборочно-почвообрабатывающего агрегата: монография / В. В. Абаев. - Краснодар: КубГАУ, 2009. - 287 с.
19. Ресурсосберегающая технология обработки тяжелых почв Кубани / В. В. Абаев, Е. И. Трубилин, С. М. Сидоренко, Г. Г. Маслов, М. И. Чеботарев. -Краснодар: КубГАУ, 2004. - 160 с.
20. Методика инженерного расчета уборочно-почвообрабатывающего агрегата: методические указания. - Краснодар: КубГАУ, 2010. - 10 с.
21. Методические указания к расчету энергетической эффективности
машинно-тракторных агрегатов / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, С. М. Сидоренко, В. В. Цыбулевский, В. И. Масловский, А. П. Карабаницкий // - Краснодар: КубГАУ, 2009.-35 с.
22. Технологии уборки зерновых культур с использованием перспективной техники: рекомендации / В. А. Анисимов, А. В. Анисимов, М. П. Васин, Е. И. Трубилин, Г. Г. Маслов, С. В. Гаркуша, С. И. Шаталов, В. В. Абаев. - Краснодар, 2011. - 126 с.
Патенты на изобретения, патенты на полезную модель
23. Способ уборки урожая и утилизации НЧУ и устройство для его осуществления / патент РФ № 2307498, опубликовано 10.10.07. Бюл. № 28 // Г. Г. Маслов, Е. И. Трубилин, С. М. Сидоренко, В. В. Абаев.
24. Устройство для уборки урожая зерновых культур и утилизации незерновой части урожая / В. В. Абаев, Э. И. Липкович, В. С. Василенко, Г. Г. Маслов, Е. И. Трубилин, В. Р. Никулин // патент РФ № 2369078. Заявка № 2008227739. Зарегистрировано в государственном реестре изобретений РФ 10.10.2009 г.
25. Дисковая борона/патент РФ на полезную модель № 68225. Зарегистрировано 27.11.2007 // В. В. Абаев, В. К. Носенко.
26. Подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны /патент РФ на полезную модель № 66342. Зарегистрировано в Государственном реестре полезных моделей РФ 10.09.2007//В. В. Абаев, В. К. Носенко!
27. Плуг-лущильник дисковый/патент на полезную модель №14797, опубликовано 10.09.2000. Бюл. № 25 //В. В. Абаев, Н. М. Белобрицкий.
28. Дисковое почвообрабатывающее орудие/патент РФ на изобретение № 2299534, опубликовано 27.05.2007. Бюл. № 15 // В. В. Абаев, Ю. В. Абаев, А. С. Пронь, В. И. Кисова, Г. Я. Кузнецов.
Свидетельства о регистрации программ для ЭВМ
29. Оптимизация параметров и режимов работ многофункционального агрегата для уборки зерновых культур с одновременной обработкой почвы / Г. Г. Маслов, В. И. Масловский, В. В. Цыбулевский, В. В. Абаев // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2008613883. Зарегистрировано в реестре программ 16.10 2008.
30. Оптимизация рабочей скорости агрегата по максимальному значению коэффициента биоэнергетической эффективности / Г. Г. Маслов, В. И. Масловский, В. В. Цыбулевский, В. В. Абаев // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2008613882. Зарегистрировано в реестре программ 25.08.2008.
31. Оптимизация продолжительности уборки зерновых культур по затратам совокупной энергии / Г. Г. Маслов, В. М. Масловский, В. В. Цыбулевский, В, В. Абаев // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2008614989. Зарегистрировано в реестре программ 21.08.2008.
32. Зависимость коэффициента использования времени смены
35
зерноуборочного комбайна от его пропускной способности / Г. Г. Маслов, В. И. Масловский, В. В. Цыбулевский, В. В. Абаев // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2008614989. Зарегистрировано в реестре программ 21.08.2008.
33. Зависимость ширины захвата уборочно-почвообрабатывающего агрегата от пропускной способности молотилки комбайна / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, В. В. Цыбулевский, А. П. Палапин, А. Ю. Балалаев // Свидетельство о государственный регистрации программы для ЭВМ, №2009613079. Зарегистрировано в реестре программ 15.06.2009.
34. Зависимость мощности двигателя многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата от пропускной способности молотилки комбайна/ В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, В. В. Цыбулевский, А. П. Палапин, О. В. Шпаченко // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, № 2009613082. Зарегистрирован в реестре программ 15.06.2009.
35. Зависимость мощности двигателя многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата от его массы / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, В. В. Цыбулевский, А. П. Палапин, О. В. Шпаченко // Свидетельство о государственной регистрации программы к ЭВМ, № 2009613081. Зарегистрирован в реестре программ 15.06.2009.
36. Зависимость массы многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата от пропускной способности молотилки комбайна и ширины его хедера / В. В. Абаев, Г. Г. Маслов, В. В. Цыбулевский, А. П. Палапин, А. А. Бортников // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, № 2009613173. Зарегистрирован в реестре программ 18.06.2009.
Статьи в других изданиях
37. Абаев В. В. К актуальности синтеза уборочно-почвообрабатывающего агрегата. Депонировано под № 26 ВС. - 2008. Рукопись аннотирована в 4.2 выпуске электронного издания БД «Агрос» № 0220510769 в НТЦ «Информрегистр» за 2008 г. - 7 с.
38. Абаев В. В. Тенденции и перспективы мирового комбайностроения. Депонировано под № 25 ВС. - 2008. Рукопись аннотирована в 4.2 выпуске электронного издания БД «Агрос» № 0220510769 в НТЦ «Информрегистр» за 2008 г. - 11 с.
39. Абаев В. В. Современные требования к комплексной механизации уборки зерновых культур. Депонировано под № 24 ВС. - 2008. Рукопись аннотирована в 4.2 выпуске электронного издания БД «Агрос» № 0220510769 в НТЦ «Информрегистр» за 2008 г. - 11 с.
40. Абаев В. В. К решению проблемы комплексного проведения уборки зерновых культур. Депонировано под № 23. - 2008. Рукопись аннотирована в 4.2 выпуске электронного издания БД «Агрос» № 0220510 в НТЦ «Информрегистр» за 2008 г. - 8 с.
41. Абаев В. В. Новое поколение машин технологий в полеводстве /
36
Г. Г. Маслов, Е. И Трубилин, В. В. Абаев // Сельские зори, 2005. -№ 9. - С. 43-45.
42. Абаев В. В. К проблеме создания многофункционального агрегата / В. В. Абаев, В. Н. Масловский // Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки (Материалы научной конференции факультета механизации КубГАУ). - Краснодар, 2008. - С 42-46.
Подписано в печать28.12.20П г. Формат 60x84 1/16
Бумага офсетная Офсетная печать
Печ.л. 1,5 Заказ №931 Тираж 100 экз.
Отпечатано в типографии Куб ГАУ 350044,г. Краснодар, ул. Калинина, 13
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Абаев, Василий Васильевич
ВВЕДЕНИЕ
1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО 14 ПРОВЕДЕНИЯ ЖАТВЫ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1 Состояние производства и техническое обеспечение уборки 14 зерна в Краснодарском крае.
1.2 Агротехнические требования к уборке зерновых культур, 22 применяемые и перспективные технологии уборки.
1.3 Тенденции и перспективы мирового комбайнострое- 43 ния.
1.4 Анализ состояния теоретических и следований технологий 51 уборки зерновых культур.
1.5 Краткие выводы. Цель и задачи исследова- 67 ний.* *
2 ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ 78 , , ТЕХНОЛОГИЙ КОМПЛЕКСНОЙ УБОРКИ ЗЕРНОВЫХ '' КУЛЬТУР И ЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО ' 1 ч * ОБЕСПЕЧЕНИЯ.
2.1 Системный подход к разработке оптимальной системы ресур- 78 сосберегающих технологий комплексной уборки зерновых / колосовых культур и У ПА.v'< f»
2.1.1 Концепция формирования и построения машинной техноло- 81 гии уборки зерновых культур.
2.1.2 Оптимизация системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур.
2.2 Оптимизация технического обеспечения систем ресурсосбе- 104 регающих технологий.
2.2.1 Оптимизация типоразмерного ряда и структуры комбайново- 105 го парка.
2.2.2 Обоснование технологического комплекса машин (ТКМ) для 109 оптимальной системы технологий комплексной уборки зерновых колосовых.
2.3 Оптимизация параметров и режимов работы УПА.
2.3.1 Концепция синтеза УПА и обоснование его технологической 111 схемы.
2.3.2 Тяговый и мощностной балансы УПА.
2 JhH
2.3.3 Математическое моделирование комплексной уборки зерновых и оптимизация параметров многофункционального УПА.
2.4 Краткие выво
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
• • •
3.1 Программа экспериментальных исследова- 158 ний.
3.2 Методика проведения экспериментальных исследова- 159 ний.
3.2.1 Общие положе- 159 ния.
3.3 Методика обработки основных результатов эксперимен- 167 L та.
3.4 Методика эксплуатационно-технологической оценки сельj скохозяйственной техни
3.5 Энергетическая оценка многофункционального уборочно - 174 почвообрабатывающего агрегата.
3.5.1 Определение мощности, потребляемой самоходной сельско- 177 хозяйственной машиной.
3.5.2 Определение тягового сопротивления навесных, полунавес- 177 ных или прицепных сельскохозяйственных машин, присоединяемых к трактоРУ.
3.6 Приборы, оборудование и техника, применяемые в исследованиях.
3.7 Методика энергетической оценки машин и техноло- 181 гий.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И 183 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Оптимальная система ресурсосберегающих технологий ком- 183 плексной уборки зерновых колосовых кульТУР.
4.2 Техническое обеспечение оптимальной системы технологий 207 комплексной уборки зерновых колосовых культур.
4.2.1 Оптимальный типоразмерный ряд комбай- 207 нов.
4.2.2 Технологический комплекс машин для оптимальной системы технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур
4.3 Оптимальные параметры и режимы работы многофункцио- 218 нального УПА.
4.3.1 Агротехническая оценка уборочно-почвообрабатывающего 229 агрегата (УПА).
4.3.2 Эксплуатационно-технологическая оценка уборочно- почво- 231 обрабатывающего агрегата
УПА).
4.3.3 Энергетическая эффективность предлагаемой технологии уборки зерновых культур.
4.4 Методика инженерного расчета УПА.
4.4.1 Мощностной баланс УПА.
4.4.2 Методика инженерного расчета гидропривода ходовой части 207 зерноуборочного комбайна с активным управляемым мостом.
4.5 Краткие выво
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
Введение 2012 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Абаев, Василий Васильевич
Национальным проектом России «Развитие АПК» предусмотрено ускоренное освоение в сельском хозяйстве эффективных методов интенсификации отрасли на базе новейших наукоемких технологий. Технологии производства сельскохозяйственной продукции — это своеобразный симбиоз биологических, технических и экономических знаний эффективного получения продукции с использованием машин.
Машинные технологии определяют экономику производства. Следовательно, глубокое реформирование продовольственного сектора надо начинать с технологической модернизации производства». Об этом было заявлено на заседании Президиума Госсовета РФ в г.Саратове 30.09. 2004 г. и высказано в соответствующем поручении Президента РФ [127].
Современные экономические условия не обеспечивают устойчивое и динамичное функционирование агропромышленного комплекса (АПК), по, прежнему ухудшаются ценовые соотношения на сельскохозяйственную и промышленную продукцию, возрастает доля энергетических затрат в структуре себестоимости продукции. Наряду с курсом на реорганизацию органов управления АПК, интеграцию сельхозтоваропроизводителей с финансово-крепкими структурами, важным направлением на оздоровление производства является внедрение новейших технологий, основанных на ресурсосбережении/Многолетний опыт мирового земледелия и отдельных регионов России показал, что добиться снижения энергозатрат возможно за счет сберегающего земледелия, экологически безопасных ресурсосберегающих технологий, применения широкозахватных высокопроизводительных многоцелевых агрегатов, одновременно осуществляющих минимально необходимые операции по обработке почвы, высеву минеральных удобрений и пестицидов. Все это позволяет достигнуть экономии топливо-смазочных материалов в 2.2,5 раза, трудовых затрат до 3 раз, обеспечить рост урожайности на 30 % [128].
Министерством сельского хозяйства РФ осуществляется ряд мер по внедрению эффективных агротехнологий и многооперационных комплексов машин для их реализации, обеспечивающих снижение энергозатрат. Однако для устранения этих мер необходимы инвестиции на новую технику, семена, удобрения.
Необходимо формирование МТП нового типа. Одноопераци-онные агрегаты должны быть заменены многофункциональными, универсально-комбинированными, способными адаптироваться к изменяющимся условиям производства с.-х. продукции путем быстрой смены рабочих органов. В растениеводстве приоритетной отраслью, экономической основой всего сельскохозяйственного производства считают зерновое хозяйство. Оно является рентабельным видом деятельности. В Основных направлениях стратегии развития АПК до 2020 г. зерновому хозяйству отводится главное значение. Но необходимо не только дальнейшее увеличение производства и сохранение объема экспорта 10. 12 млн. т зерна, но и повышение качества зерна. Для выполнения этой задачи необходимо главным образом соблюдать сроки уборки урожая, совершенствовать комбайны, их типаж, структуру и технологию, что и входит в задачи наших исследований. Наряду с уборкой урожая в соответствии с агротребованиями в едином потоке и ритме должен выполняться весь комплекс послеуборочных работ по закладке фундамента будущего урожая. Пока эта задача решается на практике с большим напряжением сил и средств, а чаще всего остается нерешенной. А ведь разрыв по времени между уборкой колосовых и обработкой почвы чреват большими потерями влаги (80.90 т/га за каждые сутки), что особенно недопустимо в засушливых зонах страны, так как это определяет плодородие почвы и величину урожая.
Системой земледелия Краснодарского края [135] также предусмотрено вслед за уборкой колосовых культур немедленная обработка почвы лущильниками, дисковыми боронами или плоскорезами на глубину 8. 10см.
В Краснодарском крае зерновые колосовые занимают 1,5 млн. га, что составляет около 50 % пашни. В среднем урожайность зерна в крае в два с лишним раза больше, чем в России и в 1,7 раза больше, чем в Южном Федеральном округе. Кубань является флагманом производства зерна в стране. Ее доля в валовом сборе зерна РФ составляет 10.11%, а в 2010 г -15 %. Вместе с тем интенсивность развития зернового производства на Кубани снижается, что связано с недостаточным уровнем машинно-технологического обеспечения этой отрасли, в том числе и уборки урожая.
Прогнозируется, что к 2015 г за счет освоения новых технологий и техники, снижения издержек, резкого увеличения производительности 4 труда растениеводство России может обеспечить годовой экономический эффект до 450 млрд. рублей [128]. Производство зерна при этом после 2015 г ожидается 150. 160 млн. т в год.
Таким образом, проблема обоснования новых технологий уборки зерновых культур и их рациональных систем для региона является актуальной и требует незамедлительного решения.
В научном плане главным инструментом решения такой проблемы является многоуровневый системный подход. С его помощью взаимоувязываются и оптимизируются все производственные процессы, связанные с уборкой, транспортировкой урожая и выполнением работ послеуборочного комплекса. Такой метод разработан научными учреждениями страны (ВИМ, ВНИПТИМЭСХ, МГАУ и др.) и успешно применяется, однако требуется его совершенствование в плане единого критерия оптимизации, увязывающего эффективность всех подсистем и доработка структурной схемы. Уточнения требует также концепция обоснования оптимальной системы ресурсосберегающих природоохранных и экологически безопасных технологий уборки зерновых культур. Следует отметить, что комбайновый способ уборки зерновых культур в настоящее время занимает 99 % от всех уборочных площадей, и в перспективе он останется основным. Уборка незерновой части урожая после комбайнов и комплекс других необходимых работ (обработка почвы, пожнивной сев) требуют дополнительных затрат ресурсов и перемещений агрегатов по полю. В этой связи необходимо принципиально изменить технологию уборки с одновременным выполнением послеуборочного комплекса работ на базе многофункционального уборочно-почвообрабатывающего (посевного) агрегата. Такая технология еще не разработана, необходимо обосновать параметры машин для ее реализации, режимы их работы, обосновать уровень энергозатрат и ее эффективность.
Помимо послеуборочной обработки почвы наукой доказана высокая эффективность пожнивных сидератов [1, 99, 235]. Урожайность сои в результате использования пожнивного сидерата овса увеличилась на 30 %. Целесообразно совмещать уборку зерновых с посевом сидеральных культур.
С учетом изложенного сформулирована научная проблема и цель работы.
Научно-техническая проблема заключается в разработке методов обоснования и синтеза технологических операций, технических средств, оптимального типоразмерного ряда (типажа) и структуры комбайнового парка, оптимальной системы ресурсосберегающих технологий уборки с одновременным выполнением работ по закладке основы будущего урожая.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом НИР Кубанского госагроуниверситета на 2006-2010 г.г. (ГР № 01. 200606833), в рамках которой автор являлся соруководителем и ответственным исполнителем.
Цель исследований- сокращение затрат производственных ресурсов, потерь урожая и повышение производительности труда на производстве зерна за счет оптимального типоразмерного ряда, структуры комбайнового парка, системы ресурсосберегающих технологий уборки урожая и выполнения основных работ послеуборочного комплекса.
Объект исследований - система ресурсосберегающих технологических процессов и средств механизации нового поколения для уборки зерновых культур с широким диапазоном распределения урожайности.
Предмет исследования - закономерности ресурсосберегающих процессов уборки урожая и послеуборочного комплекса работ в зависимости от условий функционирования машин.
Научную новизну исследований представляют:
- новая концепция разработки оптимальной системы ресурсосберегающих, природоохранных, экологически безопасных технологий уборки зерновых культур и их технического обеспечения в зависимости от природно-климатических условий региона, направленная на комплексное проведение жатвы, рациональное использование незерновой части урожая (НЧУ) и послеуборочной обработки почвы;
- математическая модель оптимизации системы эффективных ресурсосберегающих технологий уборки зерновых культур, учитывающая минимальный расход производственных ресурсов (трудовых, денежных, энергетических) и максимальное значение обобщенного критерия оценки. Влияние внешней среды оценивалось матрицей коэффициентов - вероятностных величин, распределенных Бета-распределением;
- математическая модель оптимизации типоразмерного ряда и структуры комбайнового парка для широкого диапазона урожайности зерна, способов и технологий уборки, позволяющая определить оптимальную потребность в комбайнах каждого класса и оптимальную продолжительность уборки с использованием функции затрат и потерь;
- математическая модель оптимизации параметров и режимов работы машин уборочно-транспортного процесса с одновременной обработкой почвы по критерию ресурсосбережения. С использованием аппроксимированных зависимостей установлено взаимодействие всех машин уборочного комплекса, их оптимальные параметры и режимы работы;
- зависимости параметров и режимов работы синтезированного многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА) от условий эксплуатации (урожайности зерна, размеров полей, скорости движения и др.);
- зависимости затрат производственных ресурсов оптимальной системы уборочных технологий и обобщенного критерия ее оценки от уровня урожайности зерна, позволяющие установить преимущество оптимальной системы по сравнению с альтернативными вариантами;
- зависимости тягового усилия полноприводного зерноуборочного комбайна и его эффективной мощности двигателя с учетом агрегатирования прицепной машины для лущения стерни в составе УПА;
- функционал удельных совокупных затрат энергии на выполнение производственных процессов уборки урожая, транспортировки зерна и одновременного лущения стерни УПА, учитывающий прямые и овеществленные затраты энергии на рабочий процесс машин, энергозатраты живого труда, расход топлива на производство и обслуживание всех машин уборочного комплекса;
- закономерности изменения коэффициента биоэнергетической эффективности и удельных затрат совокупной энергии на выполнение уборочных процессов от рабочей скорости движения УПА и ширины его захвата подчеркивают наилучшие показатели его функционирования в различных условиях эксплуатации;
- графовая модель оптимальной системы технологий уборки зерновых культур, матрицы независимых путей графа и коэффициентов производительности для всех видов МТА оптимальной системы, учитывающих влияние внешней среды на снижение производительности машин и имеющих вероятностную природу.
Новизна разработанных технологических и технических решений подтверждена тремя патентами РФ на изобретения и тремя - на полезные модели. При этом разработан новый способ уборки зерновых культур с одновременной обработкой почвы согласно патентам РФ № 2307498 и № 2369078 и исходные требования на базовую машинную технологическую операцию в Федеральном регистре технологий: «Прямая комбайновая уборка зерновых культур с измельчением и разбрасыванием НЧУ по поверхности поля, одновременным его лущением и заделкой стерни и измельченной соломы в почву».
Практическую значимость работы представляют:
- оптимальная система технологий и технологических комплексов машин для уборки зерновых колосовых культур, в том числе на базе многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата и оптимальная продолжительность уборки, параметры и режимы работы arpera-тов, применяемых в новой технологии уборки;
- типоразмерный ряд и структура комбайнового парка для условий Краснодарского края;
- дополнения к отраслевому адаптеру Р-АТП-1.3 Федерального реги * стра технологий по совмещению операций прямого комбайнирования колосовых, внесению удобрений и лущения стерни.
- рекомендации по уборке зерновых колосовых культур
Результаты исследований могут быть использованы в сельскохозяйственных предприятиях, научно-исследовательских институтах и конструкторских бюро при разработке перспективных способов и технических средств для уборки зерновых и др. сельскохозяйственных культур, а также в учебном процессе сельскохозяйственных ВУЗов.
Методы исследований. Системный подход на основе исследования операций (моделирование и оптимизация сложных производственных процессов), метод аппроксимации, теория вероятностей и математической статистики, тензометрирование машин. Нами разработаны также 10 специальных программ к ЭВМ для расчета тяговых показателей полноприводного зерноуборочного комбайна, оптимизации параметров всех агрегатов уборочно-транспортного комплекса (УТК). При проведении исследований использовались ПЭВМ, информационный фонд КубГАУ и Интернет, а также новые ОСТы для испытаний сельхозтехники.
Реализация результатов исследований. Многофункциональный УПА внедрен в 2009 году в АФ «Россия» Тимашевского района (приложение 7) и др. хозяйствах Краснодарского края на уборке озимой пшеницы. Результаты исследований внедрены в учебный процесс КубГАУ (приложение 5) и приняты к внедрению ПО «Гомсельмаш» (республика Беларусь (приложение 3), и ООО КЗ «Ростсельмаш» (приложение 2).
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены в 2006-2010 гг. на научных конференциях КубГАУ, на международных научных конференциях: «Кластер-Билот» (г. Белград, 2006 г) и международных выставках (комплекс «Крокус», Москва, 2010 г., г Краснодар, 2008-2011 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 42 научные работы, в том числе одна монография, 3 патента РФ на изобретения, 3 патента на полезные модели, а также 10 свидетельств госрегистрации на программы для ЭВМ. Общий объем публикаций составляет 25,5 п.л., из них на долю автора приходится 23,1 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованных источников из 246 наименований, в т.ч. 9 зарубежных, 14 приложений на 68 страницах. Общий объем диссертации содержит 348 стр. машинописного текста, включая 45 таблиц и 71 рисунок.
Заключение диссертация на тему "Оптимизация машинно-технологического обеспечения ресурсосберегающих процессов уборки зерновых культур в регионах с широким диапазоном распределения урожайности (на примере Краснодарского края)."
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. В концепции создания оптимальной системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых культур в регионах с широким диапазоном распределения урожайности зерна представлена методология ее формирования с учетом рационального сочетания уборочных площадей и альтернативных вариантов технологий уборки зерна и НЧУ. Обоснованные в концепции ресурсосберегающие, адаптивные, экологические и экономические аспекты позволяют создать систему технологий комплексной уборки с конкретными параметрами производства конкурентоспособной продукции и минимальными потерями урожая.
2.В разработанной структурной схеме системного подхода к обоснованию оптимальной системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур с их техническим обеспечением представлены три уровня иерархии: 1- оптимизация системы ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур; 2 - оптимизация технического оснащения выбранной системы технологий с обоснованием типоразмерного ряда комбайнов и ТКМ; 3 - оптимизация параметров и режимов работы многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА) на базе энергонасыщенных полноприводных комбайнов классов 8-12 кг/с и выше с целью повышения эффективности их использования на других полевых работах.
3. Оптимальная система ресурсосберегающих технологий комплексной уборки зерновых колосовых культур для условий Краснодарского края, разработанная с использованием математической модели минимизации затрат производственных ресурсов (Ез, Иэ, ЗтР) и максимального значения обобщенного критерия оценки Д- для каждого гго варианта технологии и их системы при различном диапазоне урожайности, обладает следующими отличительными принципами:
- эффективные способы уборки зерна (36,6 % - прямое комбайнирование; 28,1 % - раздельное; 35,3 % - очес зерна на корню) и НЧУ (мульчирующая технология - 36,6 %; валковая - 28,1 %, в том числе с прессованием соломы в тюки, подбором их, транспортировкой и штабелеванием одной машиной ЗРЯ-12 в объеме 6,7 % от общей площади зерновых; подбором соломы из валков с уплотнением в прицепы ТП-Ф-45 и транспортировкой на ферму для скирдования - 7,1 %; подбор валков соломы с измельчением и разбрасыванием по полю РИС-2 - 14,3 %);
- совмещение для мощных комбайнов технологических операций прямого комбайнирования на 36,6 % площади или очеса зерна на корню на 28,4 % с одновременной первичной обработкой почвы или посевом пожнивных культур (в соответствии с нашими патентами на изобретения); применение накопителей-перегрузчиков зерна вместо автомобильного транспорта, что способствует вместе с оптимальными агросроками уборки (4. 9 дней) и мульчирующей технологией устранению тенденций потерь 1умуса и уплотнения подпахотных слоев почвы.
4. По критерию минимума функции затрат и потерь обоснован типоразмерный ряд и структура комбайнового парка численностью 7432 машины в физическом исчислении и 8,7 шт. на 1000 га пиковой уборочной площади озимой пшеницы - в условном (по СК-5). Для края необходимо 6 классов зерноуборочных комбайнов с предложенной структурой и составом.
Используя графовую модель, рассчитали нормативы потребности в других машинах ТКМ для технического обеспечения оптимальной системы уборочных технологий: мобильное энергосредство ЕБ-! с жаткой г
ЖХТ-9 - 0,38 шт. на 1000 га уборочной площади; пресс-подборщик «В1я Раек» - 0,2; прицеп ТП-Ф-45 - 0,9; подборщик тюков -транспортировщик-штабелеватель ЗРЯ-12 - 0,20; РИС-2 - 0,27; накопитель-перегрузчик зерна ПБН-20 - 4,8; стогометатель ПКС-1,6 -0,44; тракторы К-3180 -5,93; тракторы МТЗ-920 - 1,6; борона БДЛ-7 -5,83; жатка очесывающая «ОЗОН» - 2,1; жатка очесывающая 811-4,2 -0,62.
5. Учитывая вероятностный характер влияния внешней среды на производительность агрегатов уборочного комплекса с помощью коэффициентов влияния как случайной величины, подчиняющейся закономерностям Бета-распределения, установлены интервалы изменения коэффициентов влияния [0;1] и расхода ресурсов на уборочные процессы. При этом оптимальная система технологий обеспечивает затраты в следующем доверительном интервале: энергетических - 370,1 - 525,8 Мдж/т, трудовых - 0,30 - 0,43 чел.-ч/т, эксплуатационных затрат - 756 -869 руб./т. В варианте использования ДОН-1500Б на всей уборочной площади и во всем диапазоне урожайности ресурсов требуется значительно больше: энергетических - 633 - 792 МДж/т; трудовых - 0,91 -1,14 чел.-ч/т, денежных - 1554 - 2220 руб./т. В варианте использования комбайна Т01ШМ-740 на всей уборочной площади расход ресурсов по сравнению с ДОН-1500Б снижается: энергетические составили 530,2 - 663 МДж/т, трудовые - 0,24 - 0, 31 чел.-ч/т, эксплуатационные затраты - 873 -1119 руб./т. Оптимальная система технологий по сравнению с Т01ШМ-740 снижает расход ресурсов: энергетических в 1,2 - 1,4 и денежных - в 1,2 -1,3 раза.
Математическое ожидание £>/ — критерия оптимальной системы технологий (0,75) свидетельствует о ее высокой эффективности функционирования на уборке зерна и НЧУ по сравнению с использованием ДОН-1500Б на всей уборочной площади (0,52) и Т01ШМ-740 (0,66).
Экспериментальные и теоретические данные расхода производственных ресурсов и эксплуатационно-технологических параметров системы технологий отличаются несущественно в пределах 0.16 процентов, что позволяет судить о близкой сходимости результатов и возможности их использования в проектных расчетах.
6. Синтезированная с целью расширения технологических возможностей комбайнов технологическая схема УПА включает полноприводной энергонасыщенный зерноуборочный комбайн с модернизацией управляемого активного заднего моста специальным демпферным устройством и прицепное к нему почвообрабатывающее орудие. При этом задний мост, управляя траекторией движения, одновременно решает динамическую проблему агрегатирования прицепной машины и добавляет путем воздействия на рамную конструкцию комбайна количество движения, которое не додает агрегату передний ведущий мост, пробуксовывающий в отдельные моменты его работы.
Предлагаемый УПА должен иметь ширину захвата 8 м, мощность двигателя 492,5 кВт, емкость бункера 10,5 м, массу 19,8 т, массу прицепного орудия 3,5 т, при этом обеспечивается производительность 39,9 т зерна за 1 час сменного времени. УПА должен применяться в Краснодарском крае на 65 % уборочной площади колосовых культур.
Зависимости технико-экономических и эксплуатационных показателей многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (Ые, Уб, Кб, Унп, Ошс, <-гг, С/м> Ез> Сб и др.) от условий и режимов работы адекватны, подтверждены критерием Фишера и подчеркивают эффективность предлагаемого способа уборки урожая с одновременной обработкой почвы.
7. В представленных теоретических предпосылках создания необходимого тягового усилия для агрегатирования прицепного орудия к полноприводному зерноуборочному комбайну обоснованы необходимое тяговое усилие для этой цели, тяговый и мощностной балансы агрегата, разработана методика инженерного расчета УПА. Тяговое сопротивление прицепного орудия при массе комбайна 19,8 т не должно превышать 34,9 кН. Тяговое усилие на крюке УПА, равное 34,9 кН, обеспечивает не только увеличение функциональных возможностей зерноуборочного комбайна, но и повышение эффективности за счет роста годовой его загрузки и снижения пиковой потребности в тракторах. Возможность агрегатирования УПА с дисковой бороной БДЛ-7 и пропашной сеялкой Кинзе подтверждено нашими экспериментальными исследованиями, а с другими почвообрабатывающими машинами (ЛДГ-15, БИГ-15, БДТМ-7х2 и др.) - расчетными данными по максимальным значениям коэффициентов удельного сопротивления указанных машин.
Анализ мощностного баланса УПА позволил установить затраты мощности на перекатывание агрегата ТУ/- - 7 - 10,6 %, технологический процесс ИТп - 72 - 79,7 %, на тягу прицепного орудия Ит - 2,5 - 4,1 % в зависимости от урожайности, приведенной подачи, ширины захвата хедера и рабочей скорости движения. При этом коэффициент использования мощности двигателя составляет 0,85 - 0,89.
8. Технологические, технико-эксплуатационные, экономические и экологические параметры технологии с применением УПА подчеркивают его высокую эффективность. Последний выполняет операции уборки зерна с одновременным рыхлением почвы, при этом общие потери зерна за комбайном не более 1,5 %, чистота зерна - 97 %, дробление - 0,9 %, удовлетворительное измельчение соломы (частицы до 12 см составляют 88 %), средняя глубина обработки почвы 4,5 см (± 0,9 см) при содержании комков размером до 2,5 см 75,2 %, высота гребней - 4,2 см. По экологическим параметрам глубина колеи от прохода комбайна не превышает 5 см, а удельное давление на почву - не выше 100 КПа. Предлагаемая технология уборки имеет преимущество по сравнению с раздельным выполнением операций по экономии энергии и затрат труда: совокупные затраты энергии снижаются на 19,5 %, а трудовые затраты - в 2,8 раза. В структуре составляющих совокупных затрат энергии на производственные процессы уборки урожая с одновременным рыхлением почвы и транспортировки зерна на ток максимальную долю (35,1 %) занимают энергозатраты на производство и обслуживание уборочных машин (142,9 МДж/т), на втором месте - энергозатраты на рабочий процесс уборки зерна и рыхления почвы (27,04 %), на третьем -энергозатраты на транспортировку зерна (14,76 %) и на последнем -энергозатраты живого труда (0,2 %).
Использование УПА на других полевых работах кроме уборки, как показали расчеты на примере модельного хозяйства, позволяет сократить общую потребность в тракторах на 25 %.
9. Агротехническая и эксплуатационно-технологическая оценки УПА на уборке озимой пшеницы подтвердили работоспособность его конструкции, устойчивое выполнение технологического процесса и агротехнических требований как на уборку зерна, измельчение соломы, так и на первичную обработку почвы. Эксплуатационно-технологические коэффициенты практически соответствуют техническому заданию и по результатам контрольной смены имели следующие значения: коэффициент технологического обслуживания составил 0,8, надежности технологического процесса - 0,98, использования сменного времени - 0,65, а эксплуатационного - 0,5. Производительность агрегата в составе РСМ-181 и БДЛ-7 на уборке озимой пшеницы с урожайностью 6 т/га составила 3,4 га за 1 час сменного времени, расход топлива - 22,1 кг/га.
Показатели устойчивости движения УПА, определяемые по равномерности рабочей скорости движения, свидетельствуют о надежном протекании технологического процесса: среднеквадратическое отклонение рабочей скорости движения составило а = ± 0,6 км/ч, а коэффициент вариации V = 7,4%.
На основании исследований УПА предлагается в Федеральный регистр технологий (адаптер Р-АТП-1.3.П.2.3 «Уборка зерновых, зернобобовых, масличных и крупяных культур») включить новую базовую машинную технологическую операцию «Прямая комбайновая уборка зерновых культур с измельчением и разбрасыванием НЧУ по поверхности поля, одновременным его лущением и заделкой стерни и измельченной соломы в почву».
10. Показатели экономической эффективности предлагаемой системы технологий, определяемые методом наложения расчетов на типичное хозяйство (ГПЗ "Красноармейский" Красноармейского района Краснодарского края) по сравнению с базовой, значительно улучшаются. Эксплуатационные затраты сокращаются на 4,1 млн.руб., капитальные вложения - на 4,4 млн.руб., затраты труда - на 10,8 %, интегральные затраты - на 4,7 %. Годовой экономический эффект предлагаемой разработки в типичном хозяйстве на площади пашни 11397 га составляет 9,5 млн. руб. или 832,9 руб. на 1 га пашни.
Библиография Абаев, Василий Васильевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Абаев В.В. Ресурсосберегающая экологически безопасная технология уборки зерновых колосовых методом очеса / Г.Г. Маслов, Е.И. Трубилин, В.В. Абаев, А.Н. Медовник, М.Н. Тимофеев, Л.Ф. Мечкало/УТехника и оборудование для села, № 4,2006.
2. Алатырев С.С. Научно-методические основы и средства адаптирования машин для уборки капусты к изменяющимся условиям функционирования // Автореф. дисс. д.т.н. Чебоксары, 2005.
3. Амилович В.Я. и др. Эксплуатационная надежность с.-х. машин. -Минск: Урожай, 1974, 264 с.
4. Ангелеев О.Г. Комплексная утилизация побочной продукции растениеводства. -М.: Росагропромиздат, 1990. 160 с.
5. Андреев О.П. Повышение эффективности использования агрегатов для уборки зерновых культур по индустриальной технологии (в условиях центрального района НЗ)/Автореф. дисс. учен, степени канд. техн. наук. М., 2000.
6. Азерман М.А. Классическая механика. М.: Наука, 1980.
7. Балкаров P.A. Обоснование оптимального состава и режимов технологического обслуживания кукурузоуборочных агрегатов: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1987. - 17 с.
8. Барлоу Р., Протай Ф. Математическая теория надежности / перевод с англ. Под ред. Б.В. Гнеденко. М.: Сов. Радио, 1969, - 448 с.
9. Ю.Ю.Беллман Р., Калаба Р. Динамическое программирование и современная теория управления. Пер. с англ. М.: Наука, 1969, - 118 с.
10. П.П.Бельц А.Ф. Обоснование параметров колебательных процессов в рабочих органах многофункциональных агрегатов / Автореф. дисс. на соиск. учен, степени к.т.н. Зерноград, 2003.
11. Бершицкий Ю.И., Болотов A.C. Оптимизация состава МТП с использованием целочисленнного линейного программирования// Механизации и электрификации сельского хозяйства, 1999. № 1.
12. Бледных В.В. Канадская техника и технологии уборки зерновых культур/УВестн. Челябинск, агроинж. ун-та, 1993, № 2.
13. Бледных В.В., Косилов Н.И., Рогоза В.Е., Урайкин В.М. Современные технологии уборки и послеуборочной обработки урожая зерновых, зернобобовых и крупяных культур в условиях Южного Урала./ЧГАУ. Челябинск, 1995.
14. Бледных В.В., Косилов Н.И., Рогоза В.Е., Урайкин В.М. Современные зерноуборочные комбайны : состояние, тенденции иконцепция развития. Учебное пособие./ЧГАУ. -Челябинск, 1998. 70 с.
15. Бледных В.В., Михайлов Ю.Е., Гутров М.А. Проектирование машинных технологий производства продукции растениеводства/Материалы ХП международной научно-практической конференции, Москва ГОСНИТИ 12-13 октября 2007 г. - М., 2006. - с. 97.
16. Бородин И.Ф. Перспективы энергосбережения сельского хозяйства России. М.: ГОСНИТИ, 1995.
17. Бычков Н.И., Жуков СВ. К оптимизации параметров МТА по критерию полных затрат // Сб. научн. докл. международной науч.-практ. конф. «Земледельческая механика в растениеводстве». 18-19 декабря 2001 г. -М.:ВИМ,2001.
18. Блынский Ю.Н., Ладыгин Ю.Ф. Имитационное моделирование уборочно-транспортных процессов. М.: ВО Агропромиздат, 1988. - 119 с.
19. Блынский Ю.Н. Расчет технологических уборочно-транспортных систем с учетом надежности. Новосибирск, 1985, - 52.
20. Бусленко Н.П. Математическое моделирование производственных процессов. М.: Наука, 1964. - 362 с.
21. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1968. -356 с.
22. Биоэнергетическая оценка агротехнических приемов и ресурсосберегающих технологий в растениеводстве. Краснодар, 1994.
23. Бурьянов А.И., Зубкова Н.Г. Технология уборки зерновых культур с разделением вороха на стационаре. В сб.: Новые ресурсосберегающие технологии и техника в полеводстве юга России. - Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 2006. - с. 45-52.
24. Вагнер Г. Основы исследования операций (в 3-х томах). М.: Мир, 1972.-336,488,502 с.
25. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973. 100 с.
26. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Сов. радио, 1972.551с.
27. Вантюсов Ю.А. Прогнозирование изменения энергетических показателей машин / Механизации и электрификации соц. сел. хоз-ва, 10, 1980.
28. Вилде A.A. Комбинированные агрегаты. М.: Колос, 1985.
29. О.Высоцкий A.A. Динамометрирование сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1968. 290 с.
30. Гасс С. Линейное программирование (методы и приложения). Пер. с англ. М.: Физматгиз, 1961. - 304 с.
31. Гольтяпин В.Я., Кузьмин В.Н. Сравнительная экономическая эффективность комбайнов ДОН-1500Б, Мега-204/208, NEW HOLL AND и Case-23 66/Техника и оборудование для села, № 4,2005.
32. ГОСТ 7057-81 Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. - Изд. стандартов, 1981. - 24 с.
33. Габай Е.В., Кутьков Г.М. Анализ материалоемкости и энергозатрат широкозахватных машинно-тракторных агрегатов/Тракторы и сельхоз машины, 3, 1985.
34. Галенко М.Д., Недовесов В.И. К определению рациональных способов уборки и использования незерновой части урожая зерновых и зернобобовых культур/ Механизация и электрификация сельского хозяйства. Киев - 1978. - Вып. 41. - С. 3-8.
35. Галенко М.Д., Капилин И.Н, Федчун В.Т. Обоснование индустриально-поточной комбайновой технологии уборки зерновых культур/Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - № 8. -с. 14-15.
36. Горячкин В.П. Собр. соч., т. 1. М.: Колос, 1965. - 720 с.
37. Горячкин В.П. Собр. соч., т. 2. М.: Колос, 1965. - 459 с.
38. ГОСТ 24055-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки машин на этапе проектирования.
39. ГОСТ 24055-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки машинных комплексов, специализированных и универсальных машин на этапе испытаний.
40. ГОСТ20915-75.Техника сельскохозяйственная. Методы определения условий испытаний.
41. ГОСТ 23728-88.23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки.
42. Гейдбрехт И.П. Канадская технология уборки сельскохозяйственных культур/Техника и оборудование для села, 4, 2006.
43. Гячев Л.В. Устойчивость движения сельскохозяйственных машин и агрегатов. -М.: Машиностроение, 1981.
44. Голубев И.К. Обоснование основных параметров и режимов работы двухбарабанного устройства для очеса риса на корню. Дисс. канд. техн. наук. -М., 1989.
45. Гончаров В.И. Исследование рабочего процесса очесывающего устройства для обмолота риса на корню с целью уменьшения потерь зерна: Дисс. канд. техн. наук. -М., 1982.
46. Джафаров М.Г. Исследование влияния различных факторов на энергетические и технологические показатели зерноуборочного комбайна при обмолоте различных культур// Сб. науч. трудов. Азербайджан. СХИ. -Кировобад, 1975. Вып. 27. - С. 37-41.
47. Довгань СМ. Выбор рациональных машинно-тракторных агрегатов для ресурсосберегающих технологий/Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 3,1989.
48. Даффин Р., Петерсон Э, Зенер К. Геометрическое программирование. Пер. с англ. М.: Мир, 1972. -312с.
49. Длин А.М. Математическая статистика в технике. М.: Сов. Наука, 1958.-466 с.
50. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат,1985.-351 с.
51. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем. М.: Энергоиздат, 1986. - 430 с.
52. Дубина В.И. Моделирование и оптимизация уборочно-транспортных поточных линий. Труды ВИМ. 1978, т. 79. С. 66-73.
53. Дегтярев Ю.И. Исследование операций. М.: Высшая школа, 1981. - 320 с.
54. Ермолов JI.C, Кряжков В.М., Черкун В.Е. Основы надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1932.-271 с.
55. Ерохин М.Н. Принципы повышения надежности и эффективности эксплуатации сельскохозяйственной техники. Дисс. докт. техн. наук в форме научного доклада. М., 1994. 76 с.
56. Ерохин М.Н., Судаков P.C. Инженерные методы оценки и контроля надежности сельскохозяйственной техники. М.: Изд. МСХА 1991.-66 с.
57. Ерохин М.Н., Коновский В.В., Тишанинов Н.П. Использование комбайнов за пределами срока службы. М.: Россельхозакадемия, 2005.
58. Ежевский A.A., Черноиванов В.И., Федоренко В.Ф. Современное состояние и тенденция развития сельскохозяйственной техники// По мат-лам Междунар. выставки «SIMA-2005». Науч.-аналит. обзор. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005.
59. Жалнин Э.В. Некоторые тенденции зарубежного комбайнирования// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - С. 36-40.
60. Жалнин Э.В., Савченко А.Н. Технология уборки зерновых комбайновыми агрегатами. М.: Россельхозиздат, 1985. - 207 с.
61. Жалнин Э.В. Уборка зерновых и зернобобовых культур. М.: Россельхозиздат, 1975. - 87 с.
62. Жалнин Э.В. Расчет основных параметров зерноуборочных комбайнов. М.: ВИМ, 2001.
63. Жалнин Э.В. Роль и место высокопроизводительных зерноуборочных комбайнов нового поколения в повышении конкурентоспособности отечественных товаропроизводителей / Техн. и оборуд. для села. 2005, № 7. с. 27-29.
64. Жалнин Э.В., Савченко А.Н. Технология уборки зерновыми комбайновыми агрегатами.-М.: Россельхозиздат, 1985.
65. Жалнин Э.В., Датиев О.Б. Аксиально-роторные комбайны. Обзорная информация. Вып. 7. Сер. 2. М.: ЦНИИТЭИ Тракторсельмаш, 1984.
66. Завалишин Ф.С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве. М.: Колос, 1973. - 319 с.
67. Завалишин Ф.С., Мацнев M.F. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства. М.: Колос, 1982. - 231 с.
68. Зангиев A.A. и др. Моделирование производственных процессов на уборке фруктов. М., 1998. 114 с.
69. Зангиев A.A. Комплектование ресурсосберегающих машинно-тракторных агрегатов. М.: Изд. МИИСП, 1981. - 88 с.
70. Зангиев A.A., Андреев О.П. Оптимизация параметров и режимов работы агрегатов для уборки зерновых культур по индустриально-поточной технологии. М.: Информагротех, 1996. - 24 с.
71. Зангиев A.A., Дидманидзе О.Н., Андреев О.П. Оптимизация состава и режимов работы средств для сбора, транспортировки и первичной обработки чайного листа. М.: Колос, 1995. - 132 с.
72. Зангиев A.A., Дидманидзе О.Н., Асадов Дж. Г. Оптимизация производственных процессов на уборке и реализации винограда. М., 1998. -136 с.
73. Зангиев A.A. Андреев О.П. Оптимизация параметров и режимов работы агрегатов для уборки зерновых культур по индустриально-поточной технологии.-М.:, 1996.
74. Измайлов А.Ю. Применение сборочно-контейнерных систем в сельском хозяйстве /Техника в сельском хозяйстве, № 2,2007.
75. Иванченко П.Г. Совершенствование зерноуборочного процесса на основе фронтальной жатки-накопителя /Автореф. соиск. учен, степени к.т.н.1. Оренбург, 2005. с.З.
76. Исходные требования на базовые машинные технологические операции в растениеводстве. М.: МСХ РФ, 2005.
77. Игнатов В.Д. Организация перевозок грузов в колхозах и совхозах.- " М.: Россельхозиздат, 1978. 204 с.
78. Иофинов С.А., Бабенко Э.П., Зуев Ю.А. Справочник по эксплуатации машинно-тракторного парка. М.: Агропромиздат, 1985.- 272 с.
79. Канторович Д.В., ГорсткоА.Б. Оптимальные решения в экономике. -М.: Наука, 1972.-232 с.
80. Кауинский Н.В. Физика почвы. М.: Высшая школа, 1966. - 323 с.
81. Капланович М.С. Справочник по сельскохозяйственным транспортным работам. М.: Росагропромиздат, 1988. - 366 с.
82. Кардавшевский СВ., Погорелый и др. Испытания сельскохозяйственной техники. М.: Машиностроение, 1979. - 288 с.
83. Краснощекое Н.В. Производительность труда в наукоемком aipapHOM производстве // Вестник Российской академии с.-.х. наук. 2002. - № 3.
84. Краснощекое Н.В. Агропромышленный комплекс: принципы перестройки// Вест. с.-х. науки, 2000. № 3.
85. Краснощекое Н.В. Ангроинженеринг и пути его развития// Техника в сельском хозяйстве, 1994. № 2.
86. Краснощеков Н.В. и др. Федеральная целевая программа стабилизации и развития инженерно-технической сферы АПК России на 20002005 гг. М.: Росинформагротех, 1999.
87. Кормсков Д.Ф., Орсик JI.C. Техническое обеспечение сельскохозяйственного производства: Организационно-экономический аспект. М.: ФГНУ «Росинформагро», 2005. - 252 с.
88. Ксеневич И.П. Аспекты экологического конструирования с.-х. техники и проблемы энёргоресурсосбережения /Сб. науч. докл. междунар. науч.-практ. конф. ВИМ, 18-19 октября 2001 г.
89. Козюра К.С. Вероятностный анализ взаимодействий транспортных средств и пункта для сортирования картофеля. Труды ВИМ, 1982, Т. 93.- С. 54-64.
90. Колчин Н.М. Теоретические и экспериментальные основы создания комплекса машин для поточной послеуборочной обработки картофеля: Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 1974. - 48 с.
91. Конкин Ю.А., Пацкалев А.Ф., Лысюк А.И. и др. Экономическое обоснование внедрения мероприятий научно-технического прогресса в АПК. -М.: Изд. МИИСП, 1991. 79 с.
92. Коробейников А.Т., Лихачев B.C., Шолохов В.Ф. Испытания сельскохозяйственных тракторов. М.: Машиностроение, 1985. - 240 с.
93. Кофман А., Крюон Р. Массовое обслуживание. Пер. с франц. -М.:Мир, 1965.-302 с.
94. Кленин Н.И., Золотов А.А. Расчет уборочно-транспортного комплекса. М.: МГАУ, 2003.
95. Кубарев А.П. Надежность в машиностроении. М.: Изд. стандартов, 1989. - 224 с.
96. Кукта Г.М. Испытания сельскохозяйственных машин. М.: Машинос троение, 1964. - 284 с.
97. Кашбулгаянов Р. Пожнивной сидерат умножает урожай /Сельский механизатор, № 3,2006. с. 18-19.
98. Кряжков В.М. Разработка научно-технического прогресса в инженерной сфере АПК РФ на опыте регионов страны/Материалы ХП международной научно-практической конференции, Москва ГОСНИТИ, 12-13 октября 2006 г. М., 2006. - С. 100-101.
99. Колганов К.Г., Четыркин Б.Н., Воцкий З.И., Комбайны двухфазного обмолота зерновых культур. Челябинск: Южно-Уральск. кн. изд., 1972.
100. Концепция развития механизации уборки зерновых культур на период до 2005 года. М., 1994.
101. Канарев Ф.М. Кубанская индустриальная технология уборки зерновых//Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. -№8.-С.10-12.
102. Катречко П.М. Влияние удобрения соломы на урожай и качество сельскохозяйственных культур в зависимости от способов основной обработки почвы в условиях Украины: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. -Одесса, 1975.-21 с.
103. Карпенко А.Н., Халанский В.Н. Сельскохозяйственные машины.-М.: Колос, 1989. -248 с:
104. Ковлягин Ф.В., Маслов Г.Г. Уборка зерновых культур методом очеса/Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1991. N° 8. - С. 3132.
105. Кластерные технологии и их применение в АПК. Воронин Е.А., Яковлев В.В. Вестн. Моск. гос. агроинж. ун-та. 2004, № 3 .- С. 73-75.
106. Концепция машинно-технологической интенсификации растениеводства на период до 2011 года. М.: РАСХН, ГНУ ВИМ, 2002.
107. Кубышев В.А. Энергетические проблемы производства с.-х. продукции/Международный с.-х. журнал, 1,1983.
108. ПО. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных мобильных сельскохозяйственных машин и орудий/В кн. Вопросы сельскохозяйственной механики, т. 13. -Минск: Урожай, 1964.
109. Ксеневич И.П. и др. О системном методе прогнозирования параметров с.-х. агрегатов/Тракторы и сельхозмашины, 8,1976.
110. Левшин А.Г. Использование техники при поточном выполнении производственных процессов. М.: МИИСП, 1986.
111. Лучинский H.H. Об энергооценке сельскохозяйственных агрегатов малой мощности/ Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 4, 1983.
112. Ловчиков А.П. Организация уборочно-транспортных комплексов с иерархическим технологическим контролем/Достиж. науки и техн., АПК, 2005, №5, с. 31-33.
113. Ляшев М.А. Сравнение комбайнов ОАО «Агромаш Холдинг» с комбайнами других производителей. Сб. науч. трудов Челяб. гос. агроинж. ун-т. - Челябинск: Изд. ЧГАУ, 2005. - с. 26-36.
114. Лаврухин A.A. Технология и комплекс машин для уборки зерновых колосовых культур с обработкой невеяного вороха на стационаре./ Автореф. дисс. на соискание учен, степени канд. техн. наук. Зерноград, 1985.
115. Липкович Э.И., Шабанов Н.И., Лаврухин A.A. Поточная уборка зерновых/Механизация и электрификация сельского хозяйства, № 8,1983.
116. Липкович Э.И., Рогуля В.И., Шабанов Н.И., Мещеряков И.А., Комарова М.К. Уборка урожая комбайнами «ДОН». М.: Росагропромиздат, 1989.
117. Липкович Э.И. Аналитические основы разработки зональной системы машин. Зерноград, 1985.
118. Лачуга Ю.Ф. Научное обеспечение эффективного использования техники/Материалы ХП международной научно-практической конференции. Москва ГОСНИТИ, 12-13 октября 2007 г. М, 2006. - С. 3-7.
119. Леженкин А.Н. Уборка зерновых методом очесывания/Сельский механизатор, 11,2004.
120. Леженкин А.Н. К обоснованию максимальной критической скорости движения прицепного зерноуборочного агрегата очесывающего типа/ Механизация и электрификация сел. хоз-ва, 11,2006.
121. Леженкин А.Н. Динамика очесывающего агрегата при уборке зерновых культур// Механизация и электрификация сельского хозяйства, № 12,2004.
122. Мещеряков И.К. Новая продукция «Ростсельмаш»//Тракторы и с.-х. машины, 2000, № 2.
123. Михалев A.A. Ежевский A.A., Краснощекое Н.В. О технологической модернизации сельскохозяйственного производства. /Техника и оборудование для села, № 4,2005.
124. Михалев A.A., Ежевский A.A., Краснощекое Н.В. О технологической модернизации сельскохозяйственного производства России. /Техника и оборудование для села, № 5,2005.
125. Маслов Г.Г. Система машин для комплексной механизации растениеводства. Краснодар: Краснодарское книжн. изд-во, 1987. - С. 30-31.
126. Маслов Г.Г. и др. Ресурсосберегающая экологически безопасная технология уборки зерновых колосовых4 методом очеса. Техника и оборудование для села, № 4,2006. - С. 31-32.
127. Машина для уборки зерновых колосовых культур очесыванием на корню/Пат. 277769 Россия. МПК7 А 01 ЛД 41/08. ФГОУ ВПО Дальневост. гос. аграр. ун-т. Кислов А.Ф., Кононцев A.C. Опубл. 20.06.2006.
128. Мещеряков В.А. Корнилов Т.А. К вопросу расчета параметров жатвенно-лущильных агрегатов. Сб. ВНИИМЭСХ «Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства», выпуск 15. Зерноград, 1971.
129. Мещеряков В.А. Корнилов Т.А. Расчет нагрузок, действующих на звенья жатвенно-лущильного агрегата. Сб. ВНИИМЭСХ «Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства», выпуск 14. -Ростовское кн. изд-во, 1972. С. 164-177.
130. Мельников М.В. Методика планирования эксперимента. Л.,278<
131. Методы совершенствования систем уборки урожая. Лукиных И.Г./ Двухфазный обмолот в отечественном и зарубежном комбайностроении: Сб. научн. тр. Челяб. гос. агроинж. ун-т. Челябинск: Изд-во ЧГАУ. 2005, с. 8792, 135. Рус.
132. Методика определения экономической эффективности использования технологий и с.-х. техники. М.: Минсельхозпрод, 1998. 219 с.
133. Мельников СВ. и др. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных проектов / СВ. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин// 2-е изд. переработ, и дополн. - Л.: Колос. Ленинград, отделение, 1980.
134. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981.
135. Маркин Б.К., Соснин А.Н. Энергетическая оценка интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы/Земледелие, 3, 1999.
136. Методические рекомендации по топливно-энергетической оценке с.-х. техники, технологических процессов и технологий в растениеводстве. -М., 1989.
137. Определение некоторых параметров гребневого очесывающего аппарата. Ковалев М.М., Галкин A.B. (ВНИПТИМЛ) двухфазного Оценка пропускной способности зерноуборочных /Достиж. науки и техн. АПК. 2005, № 10, с. 25-27,3 ил. Библ. 7. Рус.
138. Оценка пропускной способности зерноуборочных комбайнов по известным параметрам. Пенкин СМ. (КазНИИМЭСХ)ЛГракторы и с.-х. машины, 2003, № 1, с. 24-26,1 ил. Библ. 2. Рус.
139. Организация уборочно-транспортных комплексов с иерархическим технологическим контролем. Ловчиков А.П. Челябинский ГАУ /Достиж. науки и техн. АПК. 2005, № 5, с. 31-33,1 ил. Библ. 2. Рус.
140. Пенкин М.Г. Новые технологии уборки зерновых культур. Алма-Ата: Кайнар, 1988.
141. Перспективный путь модернизации машинно-тракторного парка России. Банькин В.А. (ООО «Содружество-регион»)/Достиж. науки и техн. АПК. 2005, № 6, с. 11-12,2 ил. Рус. "
142. Павлов Б.В., Пушкарева П.В., Щеглов П.С. Проектирование комплексной механизации сельскохозяйственных предприятий. М.: Колос, 1982.-288 с.
143. Павлоцкая Л.Ф., Дуденко Н.В., Эйдельман М.М. Физиология питания. М.: Высшая школа, 1989. - 368 с.
144. Петров Г.Д. Картофелеуборочные машины. 2-е изд., перераб. дополн. М.: Машиностроение, 1934. - 320 с.
145. Попов В.Д. и др. Экология АПК: проблемы и практика управления природными ресурсами в сельскохозяйственном регионе/ТИнженерная экология. № 1 -1998.
146. Панов И.М., Орлов Н.М. Основные пути снижения энергозатрат при обработке почвы/ Тракторы и сельхозмашины, 8,1987.
147. Пенкин СМ. Оценка пропускной способности зерноуборочных комбайнов по известным параметрам /Тракторы и с.-х. машины, 2003, № 1, с. 27-33.
148. Пронин В.М., Прокопенко В. А. Сравнительная технико-экономическая оценка зерноуборочных комбайнов/Техн. и оборудование для села, 2003, №4, с. 7-10.
149. Пикулик H.H. Результаты испытаний комплекса зерноуборочного роторногоКЗР-10 в хозяйствах зоны РосНИИТиМ/Сб. трудов РосНИИТиМ «Технико-технологическое состояние растениеводства, методы оценок и перспективы развития. Новокубанбск, 2003.
150. Правила производства механизированных работ под пропашные культуры. Пособие для бригадиров и звеньевых/Сост. К.С. Орманджи. М.: Россельхозиздат, 1980. - 206 с.
151. Прибытков П.Ф., Скробач В.Ф. Безотказность уборочных агрегатов и комплексов. Л.: Агропромиздат, Ленингр. отд-е, 1987. - 207 с.
152. Проектирование технологических процессов сельскохозяйственного производства с помощью ЭЦВМ / Под ред. И.А. Долгова. М.: Колос, 1975.-320 с.
153. Прогнозирование надежности тракторов / В.Я. Анилович и др: Под общ. Ред. BJI. Аниловича. М.: Машиностроение, 1978. - 592 с.
154. Пустыгин М.А. Теория и технологический расчет молотильных устройств. М.: ОГИЗ - Сельхозгиз, 1948.
155. Райкин А.Л. Элементы теории надежности для проектирования технических систем. М.: Совет радио, 1967. - 264 с.
156. Райкин А.Л. Элементы теории надежности технических систем. -М.: Совет радио, 1978.- 279 с.
157. Рахатов С.З. Оптимизация режимов работы агрегатов для уборки, транспортировки и очистки урожая риса (в условиях Кзыл-Ордынской области Казахстана): Автореф. дисс. канд. техн. наук. - М., 1995. -17 с.
158. Решетов Д.Н, Иванов А.С, Фадеев В.З. Надежность машин. -М.: Высшая школа, 1988. 238 с.
159. Рунчев М.С., Липкович Э.И., Жуков В.Я. Организация уборочных работ специализированными комплексами. М.: Колос, 1980. - 223 с.
160. Родичев В.А., Царьков Т.В. Энергосберегающие технологии возделывания сельскохозяйственных культур/Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 7,1988.
161. Родичев В.А., Сапьян Ю.Н. Методические основы построения моделей энергосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур/Науч. тр. В ИМ. М., 2000.
162. Репетов А.Н. Полные энергозатраты критерий выбора тракторов в хозяйствах/Тракторы и сельскохозяйственные машины, 19,1994.
163. Рябцев Д.П. Организация групповой работы машинно-тракторных агрегатов. Л. Агропромиздат, 1987. - 176 с.
164. Русанов А.И. Основные тенденции и проблемы развития зерноуборочных комбайнов/ Тракторы и сельскохозяйственные машины, 8, 1988.
165. Русанов А.И. Состояние и тенденции развития зерно- и кукурузоуборочных комбайнов и приспособлений к ним: Обзорн. информ. -М.: ЦНИИТЭИавтосельхозмаш, 1990.
166. Русанов А.И. Расчет пропускной способности и производительности зерноуборочных комбайнов/ Тракторы и сельскохозяйственные машины, 12,1988.
167. Рославцев A.B., Кутьков Г.М. Методика исследования движения МТА/ Механизация и электрификация соц. сёл. хоз-ва, 5,1998.
168. Роль и место высокопроизводительных зерноуборочных комбайнов нового поколения в повышении конкурентоспособности отечественных товаропроизводителей. Жалнин Э.В.(ГНУ «ВИМ»)/Техн. и оборуд. для села. 2005, № 7, с. 27-29,1 ил. Рус.
169. Рекомендации по эффективному использованию техники и повышению качества уборки зерновых колосовых культур. Краснодар: Производственное управление сельского хозяйства Краснодарского крайисполкома, 1976.
170. Рекомендации по комплексной механизации уборки зерновых колосовых культур. -Краснодар: Агропромполиграфист, 1997.
171. Ростовские комбайны будут маркированы по стандарту СЕ/Тракторы и с.-х. машины. 2005, № 7, с. 41. Рус.
172. Скороходов А.Н. Оптимальная организация использования техники в отрядах и комплексах. Изд. МИИСП, 1986. - 88 с.
173. Скороходов А.Н. Эксплуатационное обеспечение безотказной работы агрегатов и комплексов. М.: Изд. МИИСП, 1990. - 122 с
174. Скробач В.Ф., Дмитриев A.C. Расчет оптимального состава и режимов работы машинно-тракторных агрегатов в механизированных поточных линиях. Петрозаводск, 1984. - 210 с.j 281
175. Смирнов H.B., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1965.-512 с.
176. Сюй Сян. Оптимизация технического обслуживания зерноуборочных комбайнов в условиях КНР: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1993.-17 с.
177. Системы земледелия в Краснодарском крае на 1990-1995 годы и на период до 2000 года. Рекомендации. Краснодар, 1990.
178. Севернее М.М. Токарев В.А. Методика энергетической оценки технологий и комплексов машин / Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 9, 1986.
179. Современные тенденции мирового сельскохозяйственного машиностроения. M.: АОА «Трактороэкспорт», 1999.
180. Состояние и перспективы повышения надежности зерноуборочных комбайнов. Халфин М.А., Александровский И.А., Хисметов Н.З., Сидыганов Ю.Н. (Марийский ГТУ)/ Тракторы и с.-х машины, № 1, с. 27-33, 7 ил. Библ.4. Рус
181. Сравнение комбайнов ОАО «Агромаш Холдинг» с комбайнами других производителей. Лящев М.А./Двухфазный обмолот в отечественном и зарубежном комбайнировании: Сб. науч. Трудов. Челяб. гос. агроинж. ун-т. -Челябинск: Изд-во ЧГАУ. 2005, с. 121-127.
182. Серый Г.Ф., Косилов Н.И., Ярмашев Ю.Н., Русанов А.И. Зерноуборочные комбайны. М.: Агропромиздат, 1986.
183. Способ уборки урожая зерновых культур и утилизации незерновой части урожая и устройство для его осуществления/Патент РФ № 2307498, 2007.
184. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986-1995 гг. Часть 1/М.: Растениеводство, 1988.
185. Стратегия развития тракторного и сельскохозяйственного машиностроения России. М.: НАТИ - ВИСХОМ - ВНИИКОМЖ, 1999.
186. Соколов P.C. Влияние уплотнения почвы уборочными машинами на урожайность сельскохозяйственных культур. Природопользование -Международ, сборник науч. трудов. Воронеж, гос. лесотехн. акад., 2000.
187. Татьяненко Н.В., Грозубинский В.А. Сравнительная оценка машин по совокупности признаков/ Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 4,1975. '
188. Табашников А.Т. Оптимизация уборки зерновых и кормовых культур. М.: Агропромиздат, 1985. - 159 с.
189. Типовые нормы выработки и расхода топлива на уборочно-транспортные работы в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1989.- 384 с.
190. Тихонов В.И., Миронов В.И. Марковские процессы. М.: Сов. радио, 1977.-488 с.
191. Тельнов Н.Ф. Показатели надежности сельскохозяйственнойтехники / Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 4, 1975.
192. Типовые нормы выработки и расхода топлива на сельскохозяйственные механизированные полевые работы в сельском хозяйстве. Т.2/ ВНИИЭСХ. М: Агропромиздат. - 1990. - 272 с.
193. Типовые нормы выработки на работы, выполняемые стационарными машинами, агрегатами и комплексами. Растениеводство. — М.: Агропромиздат. -1989.-159 с.
194. Тихомиров A.B. Задачи и перспективы направления энергосбережения в сельском хозяйстве. М: ГОСНИТИ, 1997.
195. Теория конструкции и расчет сельскохозяйственных машин. Под. ред. Е.С. Босого. М: Машиностроение, 1978. - 567 с.
196. Трубилин Е.И., Пасечная Л.Д. Математическое моделирование технологии уборки всего биологического урожая зерновых колосовых культур/ЛГруды КГАУ. Краснодар: - 1994. - Вып. 341 (3369). - С. 27-29.
197. Фортуна В.И., Маслов Г.Г., Трубилин Е.И. Основы внедрения прогрессивных технологий возделывания и уборки сельскохозяйственных культур и их обеспечение/УУчебное пособие. Краснодар: Издательство Кубанского госагроуниверситета, 1955. - 127 с.
198. Технология использования соломы на удобрение. Рекомендации. -Краснодар, 1988.
199. Уборка, использование соломы и половы. Kpacj юдар, 1982.
200. Филиппов А.И., Жалнин Э.В. и др. Комплексная механизация уборки зерновых культур и М.: Колос, 1981.
201. Филиппов А.И., Перспективы развития механизации уборки всего биологического урожая зерновых культур в увлажненной зоне. НТБСО ВАСХНИЛ. 1981. Вып. 15.
202. Федянов A.M. Определение морального износа машин/ Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 1, 1974.
203. Филиппов А.И., Жук ЯМ., Жалнин Э.В. Итоги испытаний самоходных комбайнов повышенной производительности/Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 4,1968.
204. Франс Дж., Торили Дж. Математические модели в сельскохозяйственном производстве/Пер. с англ. М.: Агропромиздат, 1987.
205. Фекете Ф., Шебештейн Л. Исследование в области эффективности использования энергии в современном сельском хозяйстве/Международный с.-х. журнал, 3,1982.
206. Хоменко Ю.В., Баженов Е.И. Применение математических методов в исследованиях процессов сельскохозяйственного производства. -К. :УНИИМЭСХ, 1970.
207. Халфин М.А., Халфин СМ. Перспективы сохранения Mill в
208. России/ЛГракторы и сельскохозяйственные машины. 1999. - № 5. - С. 2-6.
209. Царев Ю.А, Шевцова A.B. Комплексная оценка качества зерноуборочных комбайнов по результатам испытаний /Тракторы и сельскохозяйственные машины, 12,1993. ' «
210. Цукуров А.М. Методика расчета эксплуатационной массы трактора по ограничению воздействия на почву/Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2,1998.
211. Цвик Б.Д., Степанов В.Е., Митрофанов А.И. Обоснование состава уборочно-транспортных комплексов/ Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 8, 1988.
212. Цукуров A.M. Агрофизические основы защиты черноземов от воздействия опорно-ходовой части с.-х. машин. Авореф. дисс. на соиск. учен, степени д.т.н. - Ростов-на-Дону, 1992.
213. Червоный A.A., Лукашенко В.И., Котин Л.В. Надежность сложных систем. М.: Машиностроение, 1976. - 288 с.
214. Черноиванов A.A. Как нам спасти машинный парк сельского хозяйства// Вестник МТС, вып. 3. М., 1997.
215. Черноиванов А. А., Дринча В.М. Проблемы и системообразующие факторы развития агроинженерной науки в России и странах СНГ. М.: ГОСНИТИ, 2004. - 60 с. Г
216. Черноиванов В.И. и др. Ресурсосбережение при технической эксплуатации сельскохозяйственной техники. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. й
217. Черноиванов В.И. Стратегия развития технологического сервиса в сельском хозяйстве России/Материалы ХП международной научно-практической конференции, Москва ГОСНИТИ 12-13 октября 2004 г. М., 2006.-С.9. Ь
218. Чуксин П. История гальской жатки. М.: ИНТЕКС - ТРИЗ, 2005.-С. 8.
219. Чуев Ю.В., Спехова Г.П. Технические задачи исследования операций. М.: Сов. Радио, 1971. - 242 с.
220. Шаров Н.М. Основы проектирования оптимальной организации сельскохозяйственных производственных процессов. М.: Изд. МИИСП, 1971.-194 с.
221. Шахмаев М.В. Экономическая эффективность применения с.-х. техники. -М.: Россельхозиздат, 1983. -208 с.
222. Шабанов П.А. Механико-технологические основы обмолота зерновых культур на корню. Автореф. дисс.канд. техн. наук.- Мелитополь, 1988.
223. Шварцман А.З. Принятие решений в новаторской работе/ Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва, 12,1990.
224. Шпилько A.B., Кряжков В.М., Пилюгин Л.М. Создание техники нового поколения для растениеводства/ Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2,1998.
225. Шпилько A.B., Драгайцев В.И., Морозов Н.М. и др.
226. Экономическая эффективность механизации с.-х. производства. М., 2001. -360 с.
227. Шелайкин СВ., Беседин Н.Ф., Чернышева М.М. Промежуточные сидеральные культуры и фитосанитарное состояние бессменных посевов ячменя/Земледелие, 5,2005. С. 28-29.
228. Эволюция посевных комбайнов/Тракторы и с.-х. машины, 2006, № 3, с. 3-5.
229. Ярмашев Ю.Н. и др. Зерноуборочный комбайн. М., 2005.
230. Zimmerman М. Mechamuzind thu grape harvest. Impl. Tractor,1968.
231. Axial flow combine harvester with adaptable threshing unit: Заявка 2407749 Великобритания, МПК7 A 01 F 12/18 7/06. CNH Belgium NV, Lehman Barry, Cromheecke Eric L.A., Van Quekieberghe Eric P.J.
232. Mahdreschermarkt global in Bewegung. Kutschenreiter Di Wolfgang. Landwirt. 2005, № 126 с, 34-38.10 ил. ,
233. Mähdrescher: Заявка 102004018882, Германия, МПК7 А 01 F 12/38 , А 01 F 12/30. CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen Gmb H.
234. Зернокомбайн Case Ш AFX 8010 Axial Flow. IN CAMPO Case AFX 8010 Axial- Flow. Macch. e. mot. agr. 2006. 64. № 1, с 25-31. ил.
235. Uberzeugende Leictung, überragender Kovfort? Pütz Carsten. Getreide Maq. 2005.11. № 3, с 194,2 ил.
236. Kombination aus Zugfahreud und Anhängegerät: Заявка 102004014497 Германия, МПК7 В 60 К 28/00, В 60 D 1/24. Deere & Co., Flohr Werneer, Wollmar Uwe. Metzler Patrik (derzeit keinVertreter bestellt) № 102004014497; Заявл. 25.03.2004; Опубл. 17.11.2005.
237. Una nuova generazione di aratri da Lemken Bartolozzi Francesco. Macch. e. mot. agr. 2005. 63. № 9, с 53-55. ил.
238. Pargmann A.R., Anstey H.D. Машина для очесывания сельскохозяйственных культур/US 2004 889260 12.07.2004.
-
Похожие работы
- Механико-технологическое обоснование и разработка энергосберегающей технологии использования соломы на удобрение
- Параметры и режимы работы многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата
- Технологическое обеспечение комбайновой уборки зерновых культур (на примере Западной Сибири)
- Оптимизация ресурсосберегающих процессов на уборке, товарной обработке и реализации пасленовых овощей
- Повышение эффективности использования агрегатов для уборки зерновых культур по индустриально-поточной технологии