автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование формирования массива силосуемых кормов ручной электротрамбовкой ударного действия

кандидата технических наук
Будков, Виктор Иванович
город
Ставрополь
год
2009
специальность ВАК РФ
05.20.01
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Совершенствование формирования массива силосуемых кормов ручной электротрамбовкой ударного действия»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование формирования массива силосуемых кормов ручной электротрамбовкой ударного действия"

На правах рукописи

Будков Виктор Иванович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА СИЛОСУЕМЫХ КОРМОВ РУЧНОЙ ЭЛЕКТРОТРАМБОВКОЙ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

Специальность 05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства (по техническим наукам)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ставрополь - 2009

003463425

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ставропольский государственный аграрный университет»

Научный руководитель:

лауреат Государственной премии СССР, доктор технических наук, профессор Ангилеев Олег Глебович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Щербина Виталий Иванович

доктор технических наук, старший научный сотрудник Тищенко Михаил Андреевич

Ведущая организация: ГНУ «Ставропольский научно-

исследовательский институт животноводства и кормопроизводства» Российской академии сельскохозяйственных наук

Защита диссертации состоится ¿¿¿ут^/с? 2009 г. в часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 220.062.05 при ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» по адресу: 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО СтГАУ.

Автореферат разослан «

л^Л2009 г. и размещен на официальном сайте www.stgau.ru «¿¿У» «^¿-¿^¿г- Л^ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Ж I/ В. И. Марченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В сельском хозяйстве произошли существенные изменения в численности и структуре скота, содержащегося на животноводческих фермах сельхозпредприятий и на подворьях крестьян.

Так, на долю крестьянских хозяйств в Ставропольском крае приходится 65,6 % крупного рогатого скота, в том числе коров 73,8 %, свиней 45,8 %, овец и коз 45,6 %. В то же время посевы высокоурожайных силосных культур — кукурузы, подсолнечника, сорго - сократились в среднем по краю более чем в четыре раза.

Такая диспропорция создала существенные сложности в обеспечении поголовья скота на подворьях качественными и дешевыми кормами.

Из рациона скота, содержащегося на частных подворьях, практически выпали силос и сенаж - наиболее эффективные и дешевые сочные корма зимнего периода. Известные технологии и технические средства закладки силоса и сенажа в горизонтальных силосохранилищах (ГСХ) большого объема непригодны для приготовления названных кормов в приусадебных хранилищах. Нет рекомендаций по расчету и сооружению малообъемных хранилищ силосованных кормов, далеки от совершенства технологии скоростного приготовления и качественного уплотнения растительного сырья.

Работа проводилась в соответствии с планом НИР Ставропольского ГАУ по теме 36.1.2 «Разработка технологий и технических средств механизации работ в крестьянских (фермерских) хозяйствах».

Целью исследования является совершенствование формирования массива силосуемых кормов с применением ручной электрифицированной трамбовки ударного действия, рабочие характеристики которой отвечают требованиям процесса и обеспечивают минимальные энергетические, материальные и трудовые затраты.

Объект исследования — процесс формирования массива силосуемого корма в малообъемном хранилище модернизированной механической трамбовкой ударного действия.

Предмет исследования — закономерности изменения плотности силосуемого корма, параметры и режимы работы ручной механической трамбовки ударного действия.

Методика исследования включала использование аналитических и статистических методов, теоретического анализа процесса послойного уплотнения стебельчатой резки механической трамбовкой, проведение лабораторных экспериментов и производственных наблюдений, оценку достоверности и адекватности полученных результатов, определение энергетической и экономической эффективности.

Научная новизна исследования заключается в установлении значимости конструктивно-технологических факторов, влияющих на процесс формирования массива силосуемой массы ручной механической трамбовкой ударного действия в малообъемньгх хранилищах, определении закономерное -

\

тей уплотнения влажной растительной массы под воздействием ударной нагрузки.

Практическая значимость заключается в установлении параметров и режимов работы ручной механической трамбовки ударного действия для уплотнения силосуемых кормов, создании программы для расчета многосекционного приусадебного хранилища, в возможности использования результатов работы в фермерских, крестьянских и личных подсобных хозяйствах при заготовке корма в малообъемных хранилищах.

На защиту выносятся следующие положения:

— установление значимости факторов, влияющих на процесс формирования массива силосуемой массы под действием ударной нагрузки в малообъемных хранилищах;

— закономерности уплотнения растительной массы с упруго-вязко-пластичными свойствами под воздействием ударной нагрузки;

— определение параметров ручной механической трамбовки ударного действия для уплотнения силосуемого сырья, модернизация ее конструкции и подбор режимов работы применительно особенностей выполняемого процесса;

— программа автоматизированного расчета многосекционного хранилища для силосования кормов.

Реализация результатов исследования. Приготовление силосованных кормов в приусадебных хранилищах с использованием трамбовки ударного действия успешно применено в ряде крестьянских и личных подсобных хозяйств Ставропольского края. Технология приготовления силосованных кормов с использованием ручных механических трамбовок рекомендована к применению государственным учреждением по работе с крестьянскими (фермерскими) хозяйствами и сельскохозяйственными кооперативами края. Программа автоматизированного расчета многосекционных хранилищ рекомендована Министерством сельского хозяйства Ставропольского края к использованию; применяется в учебном процессе кафедры «Машины и технологии в животноводстве» ФГОУ ВПО СтГАУ.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Совершенствование процессов и технических средств в АПК» (Зерноград, 2003); II, III Российских научно-практических конференциях «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе» (Ставрополь, 2003 и 2005 гг.); на 68 и 69-й научно-практических конференциях СтГАУ (2004 и 2005 гг.); на I и III международных научно-практических конференциях «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК» (Ставрополь, 2006 и 2008 гг.).

Публикация результатов исследования. По результатам исследования опубликованы 11 статей общим объемом 2,05 печатных листа. Получено свидетельство об официальной регистрации программы АРМС для ЭВМ (№ 2003610882), решение о выдаче патента на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 111 наименований, в том числе 8 на иностранных языках, приложений на 23 страницах. Работа изложена на 144 страницах, содержит 27 рисунков и 32 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи исследования, изложена рабочая гипотеза, приведены краткое изложение содержания диссертации, научная новизна, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» обоснована тема исследования, выполнен краткий обзор исследований процессов сжатия листостебельчатых материалов, рассмотрено моделирование свойств уплотняемых материалов на реологических моделях. Проведен анализ факторов, влияющих на уплотнение материалов под воздействием ударной и вибрационной нагрузки. Сделан обзор конструкций механизированного ручного инструмента для уплотнения материалов с высокой скважностью.

Процессы сжатия стебельчатых материалов под воздействием статических, динамических, ударных, вибрационных нагрузок и сочетаний их исследовались отечественными и зарубежными авторами. Наибольший вклад в это внесли В. И. Особов, С. В. Мельников, А. М. Семенихин, С. А. Алферов, Г. К, Васильев, А. А. Григорьев, В. Ф. Некрашевич, В. Д. Дутов, М. А. Пережогин, Н. Skalweit, П. Т. Колесников, И. Я. Авгомонов, Н. И. Сипко, J. L Butler, Н. F. Colly, Е. Mewes.

По результатам анализа исследований нами сформулирована рабочая гипотеза о возможности низкозатратного, в материальном, энергетическом и трудовом выражении, приготовления качественных силосованных кормов в малообъемных приусадебных хранилищах путем использования усовершенствованных ручных механических трамбовок, параметры и режимы работы которых отвечают требованиям формирования массива кормовой массы.

Определены следующие задачи исследования:

— рассмотреть динамику газо-, влаго- и теплопереноса в сформированном массиве стебельчатых кормов и в процессе его уплотнения;

— исследовать динамику ударного уплотнения силосуемых кормов, закладываемых в малообъемные хранилища;

— выполнить анализ рабочих характеристик ручных механических трамбовок ударного действия, определить параметры и установить режимы их работы при уплотнении силосуемых кормов;

— разработать программу автоматизированного расчета многосекционного хранилища для силосованных кормов;

— определить технико-экономическую эффективность приусадебного приготовления силосованных кормов.

Вторая глава «Теоретические исследования» состоит из четырех разделов. В разделе 2.1 на основе трудов В. Шмидта, А. М. Семенихина, О. Г. Ангилее-ва, Дж.-А. Бузингера, Д. А. Куртнера, В. Д. Карпенко и других ученых исследована динамика газо-, влаго- и теплопереноса в силосохранилище.

Перепад нормального атмосферного давления для равнинной зоны Северного Кавказа ан = 2,05 % в условно герметичных скважистых массивах большого объема вызывает диффузию воздуха.

В объеме силоса равного V = 1000 м3 при оптимальной пористости уплотненного корма гшт = 20 %, активной скважности еЛ = еопт/2, объем воздуха Ув (м3), содержащийся в порах массива, подсчитанный по формуле

у _ КР'гопт (1)

* 100 '

составит 100 м3. При каждом очередном перепаде давления аИ = 2,05 % объем воздуха, проникающий или истекающий из массива, по соединяющимся между собой порам, достигнет величины^ = 2,05 м3.

При глубине (высоте) кормохранилища Нхр = 3,0 м, толщина 5сл слоя материала, в котором происходит перемещение элементарных объемов воздуха

Уе 100

Перемещаясь на указанную величину под воздействием перепадов атмосферного давления, воздух регулярно заменяется в поверхностном слое корма, при относительно неизменной газовой компоненте нижележащих слоев. Это позволяет объяснить ряд фактов, наблюдаемых многими исследователями и практиками, а именно:

— лучшее качество силоса достигается в траншеях увеличенной глубины и в башнях большой высоты;

— поверхностный слой корма обладает невысокими качественными показателями, даже при соблюдении всех требований по закладке массы;

— принятые технологии изоляции кормохранилищ и используемые укрывные материалы не способны противостоять воздействию естественных перепадов атмосферного давления.

При формировании массива укаткой движителями тракторов растительная масса уплотняется под воздействием кратковременной нагрузки, при этом происходит выдавливание воздуха из межстебельчатого пространства.

Со снятием нагрузки масса релаксирует, частично возвращаясь в исходное состояние, происходит заполнение пор внешним воздухом. При рекомендуемом числе проходов по одному следу 8...9 для трактора ДТ-75 и 5...6 - для трактора типа К-700 активный воздухообмен в уплотняемой массе можно представить в виде затухающей амплитуды ц (рис. 1).

Рисунок 1 — Амплитуда (?) изменения межстебельчатой пористости и фазового состава кукурузной резки под воздействием проходов движителей трактора: А — межстебельчатая пористость; В — масса скелета;

С — пористость скелета

При содержании воздуха в межстебельчатом пространстве рыхлой (етах = 84 %) и уплотненной (ет;п = 20 %) массы, числе проходов трактора п = 8 и начальной толщине уплотняемого слоя 5Н — 0,5 м, объем в долях сменившегося в порах воздуха в процессе уплотнения составляет

у» = 0,1р!±2018.0,5 = 20,8 доли. (3)

Другими словами, воздух в уплотняемом слое полностью сменяется не менее 10 раз. Отсюда следует, что уплотнение скважистого материала многократно повторяющейся кратковременной нагрузкой, меняющейся в пределах от максимума до нуля, далеко от совершенства и не является оптимальной.

Уменьшить воздухообмен в силосной массе, происходящий под воздействием перепадов атмосферного давления, разницы температур и скоростей наружного воздуха, а также вследствие принятой традиционной технологии уплотнения массы, возможно за счет:

— отказа от принятой технологии укатки массы движителями тракторов;

— быстрого, в течение нескольких часов, заполнения хранилища;

— надежной тепло- и газоизоляцией корма;

— выполнения работ по закладке корма в утренние и вечерние часы с относительно невысокими температурами воздуха.

В разделе 2.2 проведен расчет коэффициента динамичности при ударной нагрузке.

Различие характера воздействия ударной нагрузки от статического нагруже-ния и возникающих при этом нормальных сил и напряжений в материале, а также абсолютной усадки его, выражается через коэффициент динамичности

Л = = ^ (4)

Т7 с Д/г ' К)

ст ст ст

где , аа, АИд — соответственно нормальная сила (Н), нормальное напряжение (МПа) и абсолютная усадка материала под действием приложения ударной нагрузки (м); ^ст''^ст ~ вышеназванные параметры, возникающие при статическом нагружении. Энергию импульса удара (Дж) трамбующего башмака массой т0 приложенную к деформируемому объему материала, можно представить выражением

= (5)

где /г5 — высота падения трамбующего башмака, м.

Максимальная энергия (Дж), накопленная в деформируемом материале под воздействием удара, равна

,6)

Без учета макро- и микроразрушений частиц корма можно принять = ^ или

= (7)

С привлечением коэффициента динамичности А,д уравнение (7) запишется как

Рст(кб + Ыгд-Хд) = 0,5Рст-Хд-Акст-Хд. (В)

Проведя соответствующие сокращения, учитывая скорость свободного

падения трамбующего башмака ь6 (м/с) с высоты И6 ¡2g и решая уравнение (8) относительно Хд, получим

(9)

V ё-^Кг»

Поскольку во всех случаях ь26 > £ • АИст уравнение (9) можно представить в упрощенном виде:

Чтк-м-

где А6 — кинетическая энергия трамбующего башмака, Дж; 8

Я - потенциальная энергия деформации материала при статическом нагружении, Дж.

Допуская, что при ударной нагрузке и статическом нагружении деформация материала происходит в пределах закона Гука, динамические напряжения о,, возникающие в материале, можно представить в виде равенства

17 ГТЛ

(11)

где Я — площадь трамбующего башмака, м2. Принимая

д/, =ДЛ (12)

где — относительная усадка материала при статическом нагружении, м; Л - толщина слоя материала, м; Ё - модуль упругости, Па. Откуда после преобразований имеем

(13а) или -1-. (136)

где К — объем уплотняемого материала, м\

Отсюда можно заключить:

- динамические напряжения аг, возникающие в материале при ударной нагрузке, зависят не только от величины приложенной нагрузки, но и меняются прямо пропорционально модулю упругости Е деформируемого материала и обратно пропорциональны объему Ум уплотняемого материала;

— для решения прикладных задач по определению динамических напряжений при уплотнении листостебельчатой массы ударом необходимо знать цифровые значения модуля упругости деформируемого материала и коэффициент динамичности.

В разделе 2.3 определены динамические напряжения при уплотнении силосуемых кормов ударной нагрузкой.

Предполагая, что скорость нижележащих сечений при уплотнении кукурузной и злаковой резки ручной трамбовкой уменьшается по линейному закону, падая до нуля в нижнем сечении, тогда скорость (м/с) в любом сечении материала на расстоянии х от основания составит

г- <14>

К

Кинетическая энергия (Дж) соответствующего элементарного участка с1х равна (рис. 2а)

а.л

_ рл^с/х[ X ^

(15)

где рм — плотность материала, кг/м3. Полная кинетическая энергия (Дж):

2И„

р

| хгйх -

(16)

или

6 • 07)

где Мм~ масса уплотняемого материала, кг; и, - скорость верхнего сечения, м/с.

* чГ

1

Рисунок 2— К определению скорости (а) и величины (б) перемещения уплотняемого слоя материала под действием ударной нагрузки: 1 — корпус трамбовки; 2 — башмак трамбующий; 3 — пружина; 4 — кривошип

Выразим потерю энергии (Дж) в течение первого этапа удара (изменение скорости от до и,) формулой

АА = ^ 2

2

и2-и2

н 1

\

3 тл

/

(18)

где ив - начальная скорость трамбующего башмака, м/с. Эту же величину можно выразить как

т,.

М = + (0 - ц) 2

1 +

Зшй

(19)

Приравняв формулы (18) и (19) и решив полученное уравнение относительно VI, получаем

I)

(20)

Ът,

Таким образом, кинетическая энергия трамбовки, которая при ударе переходит в энергию деформации уплотняемого материала, будет равна

А = тгМ~ , ЧЛ2 = ™6У>1 (21)

2 6

( Зтй

Подставив полученное значение в выражение (10), имеем

1 +

3 тг.

(22)

П

Учитывая, что т6ьЦ2 = Ан (начальная кинетическая энергия), максимальные напряжения при ударе определим как

Я

1 +

К,

З/Ил

(23) или од = ст.

2Е5к,

1 +

Л

3 т.

• (24)

Таким образом, динамические напряжения, возникающие при уплотнении материала ударом, зависят от модуля упругости Е и его текущей плотности рх, площади ^ и высоты падения И6 трамбующего башмака, толщины Ир и массы Мм уплотняемого слоя, массы трамбующего башмака т6. Рост динамических напряжений происходит с увеличением модуля упругости Еи высоты падения трамбующего башмака к6 и, в меньшей степени, с увеличением его площади Б. Уменьшение динамических напряжений происходит с увеличением массы трамбующего башмака тб и толщины уплотняемого слоя Ир.

В разделе 2.4 установлены конструктивно-эксплуатационные параметры ручной трамбовки, влияющие на уплотнение силосуемых кормов.

При уплотнении силосуемых кормов с помощью трамбовки достигается максимальный КПД удара, так как ее масса несоизмеримо мала по сравнению с массой неподвижного тела.

Так как материал находится на неподвижном основании, перемещение материала будет равно перемещению трамбовки

где хк, х6 — перемещение корпуса и башмака трамбовки, м (рис. 26).

Дифференциальное уравнение движения корпуса и трамбующего башмака трамбовки имеет вид системы

d2xc

mk-Tf+m6

d2x<

О

dt1 0 di2

d2xñ ,, ч

m6 —f- - cr{\ - eos со/) - схб + cxk dt

d2x

mk = -cr{ 1 - eos G)/) + cx6 - cxk

(26)

где тк - масса корпуса трамбовки, кг; с - жесткость пружины, Н/м; г - радиус кривошипа, м; со — частота вынужденных колебаний, с1; t — время, с.

Разделив второе уравнение системы (26) на те и имея в виду, что

у]с1тб = со0,

где м0 — частота собственных колебаний башмака, с-1.

А также выразив из первого уравнения системы (26) перемещение корпуса, получим

d Xer 2/1 \ 1 1 Wlf,

,1 = co0r(l - cos со/) - оусб - со0хб - -6-, dt т,.

(27)

(28)

преобразовав и приняв <J\ + m6/mk = nQ, имеем d2x,

~ + <й\п1хб = ©оГ(1 - cosco/).

dt

Общий вид решения уравнения (29):

х6 = С, cos со0«0/ + С2 sin иQn0t.

(29)

(30)

Используя начальные условия: при / = 0, хб = 0 и с1х6/с11 — 0, найдя значения коэффициентов С, и Сг, подставив значения коэффициентов в уравнение (30), определим перемещение башмака

ГСОп

2 2 п0 со0

-со

--— )cosayi0f

Г(йп

со у0-а2

cosco/.

(31)

Дифференцируя уравнение (31), определяем скорость и ускорение башмака. Аналогичным образом можно найти перемещение, скорость и ускорение корпуса.

Перемещение (усадка) материала Хм, а в конечном итоге плотность, при уплотнении ручной электрифицированной трамбовкой ударного действия зависит от радиуса кривошипа г, жесткости пружины с, массы корпуса тк, массы башмака т6 и частоты вынужденных колебаний со.

В третьей главе «Программа и методика экспериментального исследования» изложены общая и частные методики проведения наблюдений, методика планирования и обработки эксперимента, установления параметров ручной механической трамбовки, определения рациональных режимов уплотнения силосуемой массы, предложена программа расчета многосекционного малообъемного приусадебного силосохранилища.

На основании типоразмерного ряда малообъемных силосохранилищ, параметры и некоторые показатели которых обоснованы в работах кандидата технических наук О. И. Детистовой, и критерия, определяющего количество секций в хранилище из принятого нами условия о заполнении единичной секции в течение одного светового дня, а также с учетом суточных норм кормления скота силосом при общей продолжительности стойлового периода в 120...150 дней; с учетом плотности закладки корма р = 550...650 кг/м3, коэффициента, учитывающего потери силоса при отборе из хранилища и раздаче (к. = 1,05), массы силоса, закладываемой в хранилище в течение одного дня (Мд] = 10...20 т), числа секций хранилища (N = 1...4), а также с учетом некоторых других показателей был составлен алгоритм автоматизированного расчета малообъемного многосекционного силосохранилища (АРМС) и материалов, требующихся на его сооружение (свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003610882).

Дано описание устройства и работы исследовательской установки, предназначенной для определения конструктивно-режимных параметров ручной электротрамбовки ударного действия. Представлен комплект измерительных приборов и перечень оборудования, используемого при проведении исследований.

Изложена последовательность статистической обработки данных с использованием стандартных средств типа STATGRAPHICS.

Четвертая глава «Результаты экспериментальных исследований» включает четыре раздела. В разделе 4.1 приведены результаты определения исходной влажности травяной и кукурузной резки, средняя длина которой составила 45,1 мм и 45,4 мм соответственно.

В разделах 4.2 и 4.3 т исследовательской установке, представленной на рисунке 3, включающей ручную электротрамбовку, оснащенную преобразователем частоты питающей сети с регулятором скорости, измерительный комплект, металлическую емкость с мерной шкалой, платформенные весы, получены экспериментальные числовые значения зависимости плотности кукурузной и травяной резки от рабочих параметров ручной электрифицированной трамбовки и исследуемых режимов уплотнения.

Регулятором скорости преобразователя частоты питающей сети на основе 3-фазного инвертора напряжения, разработанного и изготовленного совместно с инженером М. А. Мельниковым, изменялась скорость вращения ротора электродвигателя трамбовки и варьировалась частота нанесения ударов трамбующего башмака по уплотняемой массе.

2 1 4 5 7 3 6

Рисунок 3 - Установка для определения параметров трамбовки и режимов уплотнения: 1 — электротрамбовка ручная ударного действия; 2 — емкость металлическая с мерной шкалой; 3 — преобразователь частоты питающей сети; 4— комплект измерительный К-505; 5 — регулятор скорости; 6 — весы; 7— секундомер электронный

Преобразователь включает следующие блоки: питания и защиты (БПЗ), силового фильтра (БСФ), датчиков тока и напряжения (БДТН), формирователь импульсов управления (БФИУ), инвертор напряжения (БИН) (рис. 4).

Рисунок 4 — Функциональная схема преобразователя частоты питающей сети: М — электродвигатель трамбовки

Получены уравнения регрессии плотности рк(кг/м3) кукурузной резки в зависимости от частоты нанесения ударов V (мин-1), времени уплотнения ! (с) одного квадратного метра единичного слоя толщиной Ир = 0,3 м, площади трамбующего башмака .5' (м2) (32), а также от числа ударов пс трамбующего башмака по одному следу, толщины единичного уплотняемого слоя А (м) (33):

р, = 601 - О, IV + 3005 - 0,034/ - 3,1 25у5 + 0,005у/ -1,045/, (32)

рк = 718,75 - 207,5Ир + 56,255 - 0,175ис -3562,5/¡„5 + 6/грис +19,3755яс. (33)

На основании уравнений регрессии (32) и (33) построены поверхности отклика и их двумерные сечения, характеризующие плотность кукурузной резки (рис. 5, 6).

/= 120 с

- 630

CL

80 v, мин

0,04 60

0,04

60 80 v, мин"1

t = 240 с

0.04 60

80 v.mhh

v, мин"

Рисунок 5— Поверхности отклика (а) и их двумерные сечения (б), характеризующие плотность кукурузной резки рк (кг/м3) в зависимости от площади трамбующего башмака 5, частоты нанесения ударов V и времени уплотнения /= 120 и 240 с

Аналогичные исследования проведены для резки смеси овса и гороха влажностью 60 %, получены экспериментальные числовые значения ее плотности, на основании которых составлены уравнения регрессии (34) и (35), адекватно описывающие процесс:

рш = 487,75 - 0,09v + 3 31,255 - 0,018/ - 3,44v5 + 0,0054vi -1,155/, (34)

рт = 634 - 252,5hp - 306,25S + 0,025пс -1150hpS + 5,25hpnc +19,7Snc. (35)

0,04 0.20

Ьр, м

а б

Рисунок 6 — Поверхности отклика (а) и их двумерные сечения (б), характеризующие

плотность кукурузной резки рк (кг/м3) в зависимости от площади трамбующего башмака толщины единичного слоя Л и числа ударов по одному следу пс — 10 и 30

В разделе 4.4 приводятся сравнительные наблюдения за уплотнением массива кукурузной резки вручную и с применением механической трамбовки.

Рабочий момент уплотнения растительной массы электротрамбовкой в грунтовом хранилище, облицованном синтетической пленкой, показан на рисунке 7.

Результаты сравнительного наблюдения представлены на рисунке 8, из которого видно, что наибольшая эффективность обеспечивается использованием электрифицированной трамбовки (в нашем случае ИЭ-4505), ее применение резко сокращает затраты труда. Так, при продолжительности уплотнения в 6 минут плотность массы достигает 500 кг/м3, что в 3 раза быстрее, чем при уплотнении ручной трамбовкой и недостижимо утаптыванием.

Использование электротрамбовки в течение 15 минут обеспечивает уплотнение массы до 680..,720 кг/м3, что не может быть достигнуто другими способами.

i

p, кг/м5

700

600

500

400

300

Рисунок 7— Рабочий момент 200 уплотнения кукурузной резки электротрамбовкой (с. Красные Ключи, КФХ А В. Чернова)

1 1 Р - 7,64м 82,32 1-142.18/+ К = 0.9828 77,14

1 \ А \Щ >э/ 1.2. номера нослеловап укладываемых слоев лыго

1 S}»

II /1 р, 2 Я = 0 9%

/ ; у Г .( А -- 221. ' * 0.98 . Si А 59<""

\ | .............. / 7S........

о

Рисунок

Ю 15

20 25

30

35 40 мин

Динамика уплотнения кукурузной резки слоями толщиной 0,3 м утаптыванием (А), с применением ручной трамбовки (В), с использованием механической трамбовки ударного действия (С)

Как показали наблюдения, процесс уплотнения кукурузной резки целесообразно вести на участке интенсивного уплотнения до достижения плотности 620...650 кг/м3. Это обеспечивает затраты труда в 0,65...0,81 ч/м3 (0,8...1,0 ч/т) при расходе электроэнергии 0,3...0,4 кВт ч/м3 (0,5...0,6 кВт ч/т).

Пятая глава «Расчет энергозатрат и технико-экономической эффективности предложенного формирования массива силосуемых кормов» включает 2 раздела. В первом 5.1 проведена сравнительная оценка энергетических затрат процесса уплотнения силоса с использованием ручной трамбовки и электрифицированной трамбовки ударного действия.

По результатам сопоставительной энергооценки установлено:

- энергозатраты на уплотнение массы равны 46,33 МДж и составляют 29,8 % от общих (155,7 МДж);

- затраты живого труда при уплотнении электротрамбовкой снижаются в 1,8 раза по сравнению с уплотнением вручную и равны 39,45 и 72,3 МДж соответственно.

В разделе 5.2 выполнена технико-экономическая оценка приготовления силоса и сенажа с уплотнением резки электрифицированной трамбовкой.

Себестоимость 1 т силоса в секционном хранилище с уплотнением электротрамбовкой составила 283,81 руб.; 1 т сенажа — 2113,61 руб. Рентабельность их приготовления - 139,6 % и 51,4 % соответственно.

Качественные показатели силоса повышенной плотности, приготовленного с использованием электротрамбовки ударного действия, соответствуют второму и первому классу.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В настоящее время свыше 50 % поголовья скота содержится в фермерских крестьянских и личных подсобных хозяйствах. Но силос и сенаж практически не используется в рационе скота, содержащегося на частных подворьях, вследствие отсутствия апробированных конструкций малообъемных приусадебных хранилищ силосованных кормов, несовершенства технологии приготовления их и отсутствия простых и надежных средств механизации.

2. Установлено, что низкое качество поверхностного слоя корма в силосохранилище обусловливается газо-, влаго- и теплопереносом, происходящем в сформированном массиве, вследствие естественных перепадов атмосферного давления, воздействия ветра и солнечной радиации.

Расчетным путем определена динамика газообмена в слое материала, уплотняемого движителями тракторов. Обоснована необходимость изыскания рациональных режимов и средств формирования массива силосуемых кормов в малообъемных хранилищах.

3. Установлено, что динамические напряжения ад, возникающие в материале при его уплотнении механической трамбовкой ударного действия, возрастают с увеличением модуля упругости £ и плотности материала рл, высоты падения трамбующего башмака Иб и, в меньшей степени, с увеличением площади его поперечного сечения Уменьшение динамических напряжений происходит с увеличением массы трамбующего башмака т6 и толщины уплотняемого слоя Ър.

Интенсивность воздействия ручной электротрамбовки на уплотняемый материал определяется радиусом кривошипа г, жесткостью пружины с, массой корпуса тк, массой башмака т6 и частотой вынужденных колебаний <а.

4. Серией трехфакторных экспериментов уплотнения травяной (влажностью V/ - 60 %) и кукурузной (¡V = 70 %) резки электрифицированной трамбовкой установлено, что наибольшее влияние на процесс формирования массива оказывает время уплотнения доля значимости которого, по сравнению с частотой нанесения ударов V и площадью трамбующего башмака составляет 57 % (первая серия наблюдений). Установлено также, что определяющими являются толщина единичного уплотняемого слоя Ир и число ударов по одному следу пс, доли значимости которых составляют соответственно 41 и 30 % (вторая серия наблюдений).

Получены уравнения регрессии, позволяющие рассчитывать плотность растительной резки в зависимости от названных факторов.

5. Установлены рабочие параметры и режимы уплотнения ручной электрифицированной трамбовки ударного действия, обеспечивающие закладку в хранилище 1,6...1,8 м3/ч травяной (0,9... 1,0 т/ч) и кукурузной (1,0...1,2 т/ч) резки:

- площадь трамбующего башмака 5 = 0,08 м2;

- частота нанесения ударов V = 80 мин1;

- число ударов по одному следу пс = 20;

- время уплотнения 1 мг поверхности I = 180 с;

- толщина единичного уплотняемого слоя А = 0,3 м.

6. Разработана и апробирована на практике программа автоматизированного расчета многосекционного малообъемного приусадебного силосохранилища и расхода материалов на его сооружение с учетом поголовья скота, норм кормления, продолжительности стойлового периода, плотности закладки силосуемой массы, технологических потерь и других факторов (свидетельство об официальной регистрации № 2003610882).

7. Использование электрифицированной трамбовки ударного действия позволяет уплотнять малые объемы резки кукурузы до плотности 680...720 кг/м3, травяной резки - 570...605 кг/м3, что не может быть достигнуто другими известными способами.

Производительность процесса возрастает в 1,72 раза при затратах живого труда — 39,45 МДж.

Себестоимость силоса, заготовленного в секционном хранилище с использованием ручной электротрамбовки составила 283,81 руб/т, сенажа -2113,61 руб/т, при рентабельности соответственно 139,6 % и 51,4 %.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Ангилеев, О. Г. Алгоритм расчета приусадебного силосохранилища / О. Г. Ангилеев, О. И. Детистова, В. И. Будков // Совершенствование процессов и технических средств в АПК: сб. научн. тр. — Зерноград, 2003.

2. Ангилеев, О. Г. Расчет коэффициента динамичности при ударной нагрузке / О. Г. Ангилеев, В. И. Будков // Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе : сб. науч. тр. / СтГАУ. - Ставрополь, 2003.

3. Будков, В. И. Алгоритм расчета силосохранилища для фермерского хозяйства / В. И. Будков, О. И. Детистова // Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе : сб. науч. тр. / СтГАУ. - Ставрополь, 2003. — Т. 1.

4. Будков, В. И. Автоматизированный расчет многосекционного силосохранилища (АРМС): программа для ЭВМ / В. И. Будков, О. И. Детистова, О. Г. Ангилеев. - № 2003610882 ; заявл. 10.02.03 ; опубл. 10.04.03 // Программы для ЭВМ, базы данных, топологии интегральных микросхем. - Бюл. № 3. - С. 63.

5. Будков, В. И. Обоснование уплотнения силосуемых кормов ударной нагрузкой/ В. И. Будков, О. Г. Ангилеев// Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники : сб. науч. тр. / СтГАУ.- Ставрополь, 2004.

6. Будков, В. И. Определение динамических напряжений при уплотнении силосуемых кормов ударной нагрузкой / В. И. Будков, О. Г. Ангилеев // Совершенствование технологий и технических средств в АПК: сб. науч. тр. / СтГАУ - Ставрополь, 2005.

7. Будков, В. И. Параметры ударной электротрамбовки, влияющие на уплотнение силосуемых кормов / В. И. Будков, Н. Б. Смирнова // Фи-

i

зико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе: сб. науч. тр. / СтГАУ.— Ставрополь, 2005.

8. Будков, В. И. Устройство регулирования частоты ударов башмака ручной электротрамбовки / В. И. Будков, М. А. Мельников // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК: сб. науч. тр. / СтГАУ — Ставрополь, 2006.

9. Ангилеев, О. Г. Исследование динамики газо-, влаго- и теплопереноса в силосохранилищах / О. Г. Ангилеев, В. И. Будков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2007. — № 6.

10. Будков, В. И. Результаты экспериментальных исследований параметров ручной ударной электротрамбовки для уплотнения силосуемой массы // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК: сб. научн. тр. — Ставрополь, 2008.

11. Решение о выдаче патента на полезную модель. Российская Федерация, МПК А01Р 25/02, А01Б 25/14, Е01С 19/23(2009.01)1. Установка виброударного формирования массива силосуемых кормов в малообъемном приусадебном силосохранилище / В. И. Будков, М. А. Мельников, О. Г. Ангилеев,- № 2008150548/22 (066380); заявл. 19.12.08.

Подписано в печать 26.02.2009. Формат 60х84'/16. Бумага офсетная. Гарнитура «Times». Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,1. Тираж 100 экз. Заказ № 114.

Налоговая льгота — Общероссийский классификатор продукции ОК 005-93-953000.

Издательство Ставропольского государственного аграрного университета «АГРУС», г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12. Тел./факс (8652) 35-06-94. E-mail: agrus@stgau.ru; http://www.agrus.stgau.ru.

Отпечатано в типографии иэдательсхо-полиграфического комплекса СтГАУ «АГРУС», г. Ставрополь, ул. Мира, 302.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Будков, Виктор Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Обоснование темы исследования.

1.2 Краткий обзор исследований процессов сжатия листо-стебельчатых материалов и моделирование их свойств.

1.3 Анализ факторов, влияющих на уплотнение материалов под воздействием ударной и вибрационной нагрузок

1.4 Обзор конструкций механизированного ручного инструмента для уплотнения рыхлых материалов

1.5 Выводы из раздела.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Исследование динамики газо-, влаго- и теплопереноса в горизонтальных силосохранилищах (ГСХ).

2.2 Расчет коэффициента динамичности при ударной нагрузке.

2.3 Определение динамических напряжений при уплотнении силосуемых кормов ударной нагрузкой.

2.4 Определение конструктивно-эксплуатационных параметров трамбовки, влияющих на уплотнение силосуемых кормов.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1 Общая программа и методика исследования.

3.2 Частные методики

3.2.1 Методика определения влажности и длины резки исходного растительного материала.

3.2.2 Методика определения параметров трамбовки и режимов уплотнения.

3.2.3 Методика обработки экспериментальных данных.

3.2.4 Методика сооружения и расчета многосекционного малообъемного приусадебного силосохранилища.

3.2.5 Описание приборов, экспериментального стенда и устройств.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Влажность и длина резки исходного растительного материала.

4.2 Определение рабочих параметров ручной электрифицированной трамбовки ударного действия для уплотнения силосуемой массы

4.3 Определение рациональных режимов уплотнения силосуемой массы ручной электрифицированной трамбовкой ударного действия

4.4 Сравнительные наблюдения за уплотнением массива резки вручную и с применением механической трамбовки

5 РАСЧЕТ ЭНЕРГОЗАТРАТ И ТЕХНИКО-КОНОМИЧЕС-КОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ УДАРНОГО ФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА СИЛОСУЕМЫХ КОРМОВ

5.1 Сравнительный расчет энергетических затрат на уплотнение силосуемого корма.

5.2 Технико-экономическая оценка приготовления силосуемого корма и экономическая эффективность результатов исследования.

Введение 2009 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Будков, Виктор Иванович

Структурные преобразования, происшедшие в сельском хозяйстве в последнее 10-и летие, не только повлекли существенное перераспределение численности скота, содержащегося на животноводческих фермах с.-х. предприятий и на подворьях крестьян, но и коренным образом повлияли на структуру посевных площадей под кормовыми культурами.

Посевы высокоурожайных силосных культур - кукурузы, подсолнечника, сорго - сократились в среднем по Ставропольскому краю больше чем в 4 раза, а в отдельных районах - в 20-40 раз. Сельскохозяйственные предприятия засевают этими культурами площади, достаточные для минимального обеспечения силосом скота, содержащегося на фермах. Это привело к тому, что силос фактически исключен из рациона скота большинства фермерских, крестьянских и личных хозяйств, хотя никто не оспаривал высокой кормовой и диетической эффективности качественного силоса. Силосованный корм охотно поедается всеми видами скота, благоприятно влияет на моторику кишечника животных, 1 кг содержит 0,2.0,24 к.е. и, что весьма важно, имеет невысокую стоимость.

Так стоимость 1 ц к.е. силоса не превышает 190 руб., что в 1,4 раза дешевле 1 ц к.е. содержащихся в сене, в 1,6 раза дешевле, чем в зернофураже.

С другой стороны практически все опрошенные владельцы частных подворий основные трудности и проблемы содержания скота, увеличения численности поголовья и роста продуктивности, связывают с нехваткой кормов, их дороговизной и невысоким качеством. Основными, в указанном плане, называются:

- недостаточность площадей и низкая продуктивность пастбищных выпасов;

- дороговизна зеленых кормов из однолетних и многолетних трав, травосмесей, продаваемых на корню;

- низкое качество и высокая стоимость силоса, реализуемого с.-х. предприятиями владельцам подворий, осложняемое трудностями доставки его в зимнее время;

- низкое качество и дороговизна концентрированных кормов;

- несбалансированность и однообразие рациона скота, содержащегося на подворьях.

Не умаляя важности решения других проблем, стоящих перед владельцами малых фермерских, крестьянских и личных подсобных хозяйств, на основании изложенного можно сделать вывод, что основные сложности содержания скота на подворьях заключаются в обеспечении поголовья животных потребным количеством качественных и дешевых кормов. Одними из таких кормов являются наиболее дешевые и энергетически ценные силос и сенаж, обеспечение потребности скота в которых позволит получать качественную продукцию животноводства в больших количествах и с наименьшими затратами.

Именно на решение этой проблемы и направлено настоящее исследование.

Целью работы является совершенствование формирования массива силосуемых кормов с применением ручной электрифицированной трамбовки ударного действия, рабочие характеристики которой отвечают требованиям процесса и обеспечивают минимальные энергетические, материальные и трудовые затраты.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи исследования:

- рассмотреть динамику газо-, влаго- и теплопереноса в сформированном массиве стебельчатых кормов и в процессе его уплотнения;

- исследовать динамику ударного уплотнения силосуемых кормов, закладываемых в малообъемные хранилища;

- выполнить анализ рабочих характеристик ручных механических трамбовок ударного действия, определить параметры и установить режимы их работы при уплотнении силосуемых кормов;

- разработать программу автоматизированного расчета многосекционного хранилища для силосованных кормов;

- определить технико-экономическую эффективность приусадебного приготовления силосованных кормов.

Рабочей гипотезой явилось предположение о возможности низкозатратного, в материальном, энергетическом и трудовом выражении, приготовления качественных силосованных кормов в малообъемных приусадебных хранилищах путем использования усовершенствованных ручных механических трамбовок, параметры и режимы работы которых отвечают требованиям формирования массива кормовой массы.

Объект исследования: процесс формирования массива силосуемого корма в малообъемном хранилище модернизированной механической трамбовкой ударного действия.

Предмет исследования: закономерности изменения плотности силосуемого корма, параметры и режимы работы ручной механической трамбовки ударного действия.

В первой главе работы обоснована тема исследования, выполнен краткий обзор исследований процессов сжатия листостебельча-тых материалов, рассмотрено моделирование их свойств. Проведен анализ факторов, влияющих на уплотнение материалов под воздействием ударной и вибрационной нагрузки. Сделан обзор конструкций механизированного ручного инструмента для уплотнения материалов с высокой скважностью.

Во второй главе на базе трудов отечественных и зарубежных ученых исследована динамика газо-, влаго- и теплопереноса в силосохранилище. Проведен расчет коэффициента динамичности, определены динамические напряжения при уплотнении силосуемых кормов ударной нагрузкой, установлены параметры ручной трамбовки, влияющие на уплотнение силосуемых кормов.

В третьей главе изложены методики проведения наблюдений, планирования и обработки эксперимента, установления параметров механической трамбовки, определения рациональных режимов уплотнения силосуемой массы, предложена программа расчета многосекционного малообъемного приусадебного силосохранилища.

В четвертой главе приведены результаты определения исходной влажности травяной и кукурузной резки. Получены экспериментальные числовые значения зависимости плотности кукурузной и травяной резки от рабочих параметров ручной электрифицированной трамбовки и исследуемых режимов уплотнения, приведены сравнительные наблюдения за уплотнением массива кукурузной резки вручную и с применением механической трамбовки.

В пятой главе проведена сравнительная оценка энергетических затрат процесса уплотнения силоса с использованием ручной трамбовки и электрифицированной трамбовки ударного действия. Определена технико-экономическая эффективность приусадебного приготовления силосованных кормов.

Научная новизна исследования заключается в установлении значимости конструктивно-технологических факторов, влияющих на процесс формирования массива силосуемой массы ручной механической трамбовкой ударного действия в малообъемных хранилищах, определении закономерностей уплотнения влажной растительной массы под воздействием ударной нагрузки.

Практическая значимость исследования заключается в установлении параметров и режимов работы ручной механической трамбовки ударного действия для уплотнения силосуемых кормов, создании программы для расчета многосекционного приусадебного хранилища, в возможности использования результатов работы в фермерских, крестьянских и личных подсобных хозяйствах при заготовке корма в малообъемных хранилищах.

По результатам выполненного исследования на защиту выносятся следующие положения, имеющие научную и практическую значимость:

- установление значимости факторов, влияющих на процесс формирования массива силрсуемой массы,под действием ударной нагрузки в малообъемных хранилищах;

- закономерности уплотнения растительной массы с упруго-вязко-пластичными свойствами под воздействием ударной нагрузки;

- определение параметров ручной механической трамбовки ударного действия для уплотнения силосуемого сырья, модернизация ее конструкции и подбор режимов работы применительно особенностей выполняемого процесса;

- методика автоматизированного расчета многосекционного хранилища для силосования кормов.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование формирования массива силосуемых кормов ручной электротрамбовкой ударного действия"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В настоящее время свыше 50% поголовья скота содержится в фермерских крестьянских и личных подсобных хозяйствах. Но силос и сенаж практически не используется в рационе скота, содержащегося на частных подворьях, вследствие отсутствия апробированных конструкций малообъемных приусадебных хранилищ силосованных кормов, несовершенства технологии приготовления их и отсутствия простых и надежных средств механизации.

2. Установлено, что низкое качество поверхностного слоя корма в силосохранилище обуславливается газо-, влаго- и теплопе-реносом, происходящем в сформированном массиве, вследствие естественных перепадов атмосферного давления, воздействия ветра и солнечной радиации.

Расчетным путем определена динамика газообмена в слое ма- f . териала, уплотняемого движителями тракторов. Обоснована необходимость изыскания рациональных режимов и средств формиро- , вания массива силосуемых кормов в малообъемных хранилищах.

3. Установлено, что динамические напряжения стд> возникающие в материале при его уплотнении механической трамбовкой ударного действия, возрастают с увеличением модуля упругости Е и плотности материала высоты падения трамбующего башмака ho и, в меньшей степени, с увеличением площади его поперечного сечения S. Уменьшение динамических напряжений происходит с увеличением массы трамбующего башмака т^ и толщины уплотняемого слоя hp.

Интенсивность воздействия ручной электротрамбовки на уплотняемый материал определяется радиусом кривошипа г, жесткостью пружины с, массой корпуса т^, массой башмака т<> и частотой вынужденных колебаний со.

4. Серией трехфакторных экспериментов уплотнения травяной (влажностью W = 60%) и кукурузной (W = 70%) резки электрифицированной трамбовкой установлено, что наибольшее влияние на процесс формирования массива оказывает время уплотнения t, доля значимости которого, по сравнению с частотой нанесения ударов v и площадью трамбующего башмака S, составляет 57% (первая серия наблюдений). Установлено также, что определяющими являются толщина единичного уплотняемого слоя hp и число ударов по одному следу пс, доли значимости которых составляют соответственно 41 и 30% (вторая серия наблюдений).

Получены уравнения регрессии, позволяющие рассчитывать плотность растительной резки в зависимости от названных факторов. '

5. Установлены рабочие параметры и режимы уплотнения ручной электрифицированной трамбовки ударного действия, обес- 1 о печивающие закладку в хранилище 1,6.1,8 м /ч травяной (0,9.1,0 т/ч) и кукурузной (1,0.1,2 т/ч) резки:

- площадь трамбующего башмака S = 0,08 м ;

- частота нанесения ударов v = 80 мин"1;

- число ударов по одному следу пс = 20;

- время уплотнения 1 м поверхности t— 180 с;

- толщина единичного уплотняемого слоя hp = 0,3 м.

6. Разработана и апробирована на практике программа автоматизированного расчета многосекционного малообъемного приусадебного силосохранилища и расхода материалов на его сооружение с учетом поголовья скота, норм кормления, продолжительности стойлового периода, плотности закладки силосуемой массы, технологических потерь и других факторов (свидетельство об официальной регистрации № 2003610882).

7. Использование электрифицированной трамбовки ударного действия позволяет уплотнять малые объемы резки кукурузы до плотности 680.720 кг/м , травяной резки - 570.605 кг/м , что не может быть достигнуто другими известными способами.

Производительность процесса возрастает в 1,7.2 раза при затратах живого труда — 39,45 МДж.

Себестоимость силоса заготовленного в секционном хранилище с использованием ручной электротрамбовки составила 283,81 руб/т, сенажа - 2113,61 руб/т, при рентабельности соответственно 139,6 % и 51,4 %.

Библиография Будков, Виктор Иванович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Автомонов, И.Я. Исследование процесса уплотнения силосуемого материала и разработка методов расчета уплотнителей : авто-реф. дис. . канд. техн. наук / И.Я. Автомонов. - М., 1961.

2. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. М. : Наука, 1971. - 283 с.

3. Александров, Е.В. Прикладная теория и расчеты ударных систем/ Е.В. Александров, О.Б. Соколинский. М. : Наука, 1969.199 с.

4. Алферов, С.А. Закономерности при сжатии соломы / С.А. Алферов // Сельхозмашины. 1957. - №3.

5. Ангилеев, О.Г. Перспективы механизации животноводства в современных условиях / О.Г. Ангилеев, В.И. Будков, О.И. Дети-стова// Повышение эффективности использования с.-х. техники : сб. науч. тр./ СГСХА.- Ставрополь, 2000.- С.103-106.

6. Ангилеев, О.Г. Приусадебное силосохранилище / О.Г. Ангилеев, О.И. Детистова // Сельский механизатор. 2002. - №12. - С. 43-44.

7. Ангилеев, О.Г. Совершенствование процессов уплотнения лис-тостебельчатой массы укаткой в горизонтальных хранилищах / О.Г Ангилеев // Сб. науч. тр. Ставропольского СХИ. Ставрополь, 1989.

8. Ангилеев, О.Г. Разработка технологий и технических средств системной утилизации побочной продукции растениеводства : автореф. дис. .д-ра техн. наук / О.Г. Ангилеев. Зерноград, 1995.

9. Ангилеев, О.Г. Расчет коэффициента динамичности при ударной нагрузке / О.Г. Ангилеев, В.И. Будков // Физико-техническиепроблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе : Сб. науч. тр. / СтГАУ. Ставрополь, 2003. - С.130-132.

10. Ю.Аруин, А.С. Эргономическая биомеханика / А.С. Аруин, В.М. Зациорский. М. : Машиностроение, 1989. - 251 с.

11. П.Асатурян, В.И. Теория планирования эксперимента / В.И. Аса-турян. М. : Радио и связь, 1983. - 160 с.

12. Ашмарин, И.П. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов / И.П. Ашмарин, Н.Н. Васильев, В.А. Амбросов. JL: Изд-во Ленинградского университета, 1971. - 78 с.

13. Базаров, Е.И. Энергозатраты и рентабельность труда в АПК/ Е.И. Базаров // Вестник с.-х. науки. 1984. - №2.

14. Батищев, В.Д. Механизация приготовления силоса и сенажа / В.Д. Батищев. М. : Россельхозиздат, 1983. - 64 с.

15. Бауман, В.А. Вибрационные машины и процессы в строительстве / В.А. Бауман, И.И. Быховский. М. : Высш. школа, 1977.

16. Березовский, А.А. Силосование кормов / А.А. Березовский. М. : Сельхозгиз, 1959.

17. Биоэнергетическая оценка сельскохозяйственных технологий и пути экономии энергии: методические рекомендации / под ред. акад. Г.Е. Листопада. М. : ВАСХНИЛ, 1983.

18. Боровиков, В.П. Популярное введение в программу STATISTICA / В.П. Боровиков. М. : КомпьютерПресс, 1998. -267 с.

19. Боровиков, В.П. STATISTICA: Искусство анализа данных на компьютере. Для профессионалов / В.П. Боровиков. — СПб : Питер, 2001. 656 с.

20. Боровиков, В.П. STATISTICA: статистический анализ и обработка данных в среде Windows / В.П. Боровиков, И.П. Боровиков.- М. : ИИД Филинъ, 1997. 608 с.

21. Боярский, Л.Г. Технология кормов и полноценное кормление сельскохозяйственных животных / Л.Г. Боярский. Ростов н/Д: Феникс, 2001. - 416 с.

22. Будков, В.И. Алгоритм расчета силосохранилища для фермерского хозяйства / В.И. Будков, О.И. Детистова // Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе : сб. науч. тр.Т.1/ СГАУ. Ставрополь, 2003.- С. 146-149.

23. Будков, В.И. Автоматизированный расчет многосекционного силосохранилища (АРМС): программа для ЭВМ / соавт.: В.И. Будков, О.И. Детистова, О.Г. Ангилеев. № 2003610882; заявл. 10.02.03; опубл. 10.04.03, Бюл. №3. - С. 63.

24. Будков, В.И. Устройство регулирования частоты ударов башмака ручной электротрамбовки / В.И. Будков, М.А. Мельников // Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе : Сб. науч. тр. / СтГАУ.- Ставрополь, 2006.

25. Бузингер, Дж.-А. Климат теплиц. В кн. Физика среды обитания растений. Пер. с англ. / Дж. А. Бузингер. Л. : Гидрометеоролог. изд., 1968. - 258 с.

26. Вагин, Е.А. Сравнительная эффективность хранения силоса в траншеях и сенажа в башнях БС-9,15 // Кормопроизводство. — 1981. №8.- С.12-14.

27. Васильев, В.З. Краткий курс сопротивления материалов с основами теории упругости / В.З. Васильев.- С.-Пб. : Нева, 2001.

28. Васильев, Г.К. Методика расчета и исследования вибропресса / Г.К. Васильев // Труды ВИСХОМ, вып. 68. М., 1972.

29. Васильев, Г.К. Применение теории размерностей к анализу процесса вибропрессования / Г.К. Васильев // Труды ВИСХОМ, вып. 60. М., 1969.

30. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. — 3-е изд., перераб. и доп. М. : Колос, 1973. — 194 с.

31. Вудсон, У. Справочник по инженерной психологии для инженеров и художников-конструкторов / У. Вудсон, Д. Коновер. М. : Мир, 1968. - 519 с.

32. Выгодский, М.А. Справочник по математике / М.А. Выгодский.-М.: Наука, 1964.

33. Гребенник, В.И. Энергетический анализ сельскохозяйственных технологий. Курс лекций / В.И. Гребенник. Ставрополь : ГСХА, 1994.

34. Григорьев, А.А. Исследование процесса сжатия слоя сеносоло- ' мистых материалов / А.А. Григорьев // Тракторы и сельхозмашины.- 1964. №8. ;

35. Детистова, О.И. Разработка технологии и обоснование средств механизации приготовления силосованных кормов в малообъемных хранилищах : автореф. дис. . канд. техн. наук / О.И. Детистова. Ставрополь, 2003.

36. Долинский,. Е.ф. Обработка результатов измерений / Е.Ф. До-линский. — М. : Изд-во стандартов, 1973. — 192 е., ил.

37. Доспехов, Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных / Б.А. Доспехов. М. : Колос, 1972. — 207 с.

38. Дутов, В.Д. Исследование процесса прессования сена и соломы без обвязки тюков : автореф. дис. . канд. сельхоз. наук / В.Д. Дутов.-Омск, 1961.

39. Завражнов, А.И. Механизация приготовления и хранения кормов / А.И. Завражнов, Д.И. Николаев,- М. : Агропромиздат, 1990. -336 с.

40. Зиновьев, Г.С. Основы силовой электроники. 4 2./ Г.С. Зиновьев. Новосибирск : Изд-во НГТУ, 1999.- 199 с.

41. Карпенко, В.Д. Уплотнение силосуемой массы тракторами / В.Д. Карпенко, А.Н. Щербина // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. — 1974. № 7.

42. Кассандрова, О.Н. Обработка результатов наблюдений / О.Н. Кассандрова, В.В. Лебедев. М. : Наука, 1970. - 104 с.

43. Кива, А.А. Биоэнергетическая оценка и-снижение энергоемкости технологических процессов в животноводстве / А.А.Кива, В.М. Рыбштына, В.И. Сотников. М. : Агропромиздат, 1990.

44. Колесников, П.Т. Исследование процесса распределения и уплотнения силосуемой массы/ П.Т. Колесников // Сб. научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ВИСХОМ. -М., 1959.

45. Колесников, П.Т. Исследование процесса уплотнения силосуемой массы и расчет параметров уплотнителей : автореф. дис. . канд. техн. наук / П.Т. Колесников. М., 1960. - 21 с.

46. Колесников, П.Т. Технологические свойства силосуемой массы применительно к расчету уплотнителей / П.Т. Колесников // Тр. ВИСХОМ. 1963. - Вып. 41. - С. 45-78.

47. Колотушкин, И.С. Исследование растительных материалов в связи с требованиями машинной технологии заготовки грубых кормов и силоса : автореф. дис. . канд. техн. наук / И.С. Коло-тушкин. Алма-Ата, 1966.

48. Комаров, Б.А. Обоснование и синтез технологического оснащения животноводства южнороссийского региона: автореф. дис. д-ра техн. наук / Б.А. Комаров. Зерноград, 2000.

49. Кормление сельскохозяйственных животных на Ставрополье / Н.З. Злыднев, В.И. Трухачев, А.И. Подколзин: Монография / Ставроп. ГСХА. Ставрополь, 2000. - 264 е., ил.

50. Коршунов, А.П. О методике технико-экономического обоснования инженерных решений / А.П. Коршунов, A.M. Мусин // техника в сельском хозяйстве. 2001. - № 3. - С. 23-25.

51. Куликов, А.И. Исследование и создание трамбовок с пружинным ударным механизмом : автореф. дис. . канд. техн. наук / А.И. Куликов М., 1976.

52. Куртнер, Д.А. Расчет и регулирование теплового режима в открытом и защищенном грунте/ Д.А. Куртнер, А.Ф. Чудновский.-J1. : Гидрометеоролог, изд., 1969.

53. Круть, П.Е. Строительство индивидуальных домов и ферм / П.Е. Круть. Саратов : Приволж. кн. изд-во, 1995. - 496 с.

54. Листопад, И.А. Планирование эксперимента в исследованиях по механизации сельскохозяйственного производства / И.А. Листопад. М. : Агропромиздат, 1988. - 88 е., ил.

55. Мельников, С.В. Исследования брикетирования кормосмесей в открытом канале / С.В. Мельников, Н.В. Хилков // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.1975. №2.

56. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алеш-кин, П.М. Рощин 2-е изд., перераб. и доп. - JI. : Колос. Ле-нигр. отд-ние, 1980.-168 е., ил.

57. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М. : МСХиП РФ, ВНИИЭСХ, 1998. - 219 с.

58. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Ч. II. Нормативно-справочный материал. М. : МСХиП РФ, ВНИИЭСХ, 1998. -251 с.

59. Мусин, A.M. Разработка и исследование дебалансного электровибратора для уплотнения силоса : автореф. дис. . канд. техн. наук/ A.M. Мусин.- М., 1959.

60. Некрашевич, В.Ф. Научно-техническое обоснование технологиии средств механизации приготовления кормовых гранул и бри- * кетов с заданными физико-механическими свойствами : автореф. дис. . д-ра техн. наук / В.Ф. Некрашевич. Пушкин, 1983.

61. Об итогах учета скота и производстве продукции животноводства в хозяйствах всех категорий в 2007 году. Ставрополь : Госкомстат России, Ставропольский краевой комитет госстатистики, 2008.

62. Особов, В.И. Теоретические основы уплотнения волокнистых растительных материалов / В.И. Особов // Тр. ВИСХОМ, вып. 55. М., 1967.

63. Особов, В.И. Упруго-вязкие свойства грубых кормов / В.И. Особов, В.Г. Норейко // Труды ВНИИКОМЖ. М., 1983. 71.ОСТ 10201-97 Сенаж из зеленых растений. Технические условия.- М. : МСХиП РФ, 1998. 47 с.

64. ОСТ 10202-97 Силос из зеленых растений. Технические условия.- М. : МСХиП РФ, 1998. 46 с.

65. Отчет отделов механизации и животноводства Ставропольского НИИ сельского хозяйства за 1975 год. Ставрополь : СНИИСХ, 1975.

66. Пережогин, М.А. Давление в камере пресса при брикетировании грубых кормов / М.А. Пережогин // Повышение рабочих скоростей сельскохозяйственных машин и тракторов. М. : 1969.

67. Пижурин, А.А. Современные методы исследований технологических процессов в деревообработке / А.А. Пижурин. М. : Лесная промышленность, 1972. - 248 е., ил.

68. Производство кукурузного силоса в странах ЕЭС. М. : ЦНТИ, 1999.

69. Руководство по анализам кормов. М. : Колос, 1982.- 73 с.

70. Румшиский, J1.3. Математическая обработка результатов эксперимента / Л.З. Румшиский. М. : Наука, 1971. - 192 е., ил.

71. Ручные и переносные машины для строительных и монтажных работ. Обзор зарубежного опыта. М. : ЦНТИ, 1967,- 64 с.

72. Ряшенцев, Н.П. Ручные электрические машины ударного действия / Н.П. Ряшенцев, П.М. Алабужев, Н.И. Никитин и др. М. : Недра, 1970.

73. Саргсян, А. Е. Сопротивление материалов, теории упругости и пластичности: основы теории с примерами расчетов/ А. Е. Сарг-сян.- М. : Высшая школа, 1998.

74. Севрюгин, В.И. Ручные машины / В.И. Севрюгин 2-е изд., пе-рераб. и доп. - М. : Стройиздат, 1982.

75. Семенихин, A.M. Механико-технологические основы процессов и технических средств производства силоса в горизонтальных хранилищах : автореф. дис. . д-ра. техн. наук / A.M. Семени-хин. Зерноград, 1998.

76. Семенихин A.M. Повышение прочности силосных монолитов/ A.M. Семенихин // Механизация производственных процессов в ; животноводстве. Т. 391. Пушкин, 1980.

77. Сикорин, А.К. Машины и оборудование в дорожном строительстве / А.К. Сикорин, Я.П. Август. М. : Стройиздат, 1982.

78. Силос из зеленых растений. Технические условия. ГОСТ 2363890. М. : Изд-во стандартов, 1990. - 9 с.

79. Сипко, Н.И. Разработка процесса подпрессовки тюков и обоснование технологии подготовки соломистого сырья к транспортировке : автореф. дис. . канд. техн. наук / Н.И. Сипко. Зерно-град, 1983.

80. Стенограмма конференции Ассоциации крестьянских и фермерских хозяйств Ставропольского края от 26 ноября 2000 года. -Ставрополь, 2001.

81. Строительный каталог 4.2. Типовые проекты предприятий, зданий и сооружений. М. : Гипронииселъхоз, 1983.

82. Теория, конструкция и расчет строительных и дорожных машин/ под ред. J1.A. Гобермана. М. : Машиностроение, 1979.

83. Типовые нормы выработки и расхода топлива на сельскохозяйственные механизированные работы. 4.1. — М.: Роснисагропром, 2002. 290 с.

84. Типовые нормы выработки и расхода топлива на сельскохозяйственные механизированные работы. 4.II. М.: Роснисагропром, 2002. - 280 с.

85. Типовые нормы выработки и расхода топлива на тракторно-транспортные работы в сельском хозяйстве. Изд.6-е. — М.: «Аг-ро-Вестник» АМБ-агро, 2000. 148 с.

86. Ткаченко, В.А. Виброуплотнение силосной и сенажной масс / -В.А. Ткаченко, В.П. Головаха. И.М. Малышко, А.Ф. Коляда // Механизация и автоматизация технологических процессов в агропромышленном комплексе. 1989. - №3. - С. 157-158.

87. Физико-механические свойства растений, почв и удобрений / £ Методы исследования, приборы и характеристики. М. : Колос, 1970. - 442 с.

88. Хархута, Н.Я. Машины для уплотнения грунтов / Н.Я. Хархута, Ю.М. Васильев. Л. : Машиностроение, 1973.

89. Хархута, Н.Я. Прочность,, устойчивость и уплотнение грунтов земляного полотна автомобильных дорог / Н.Я. Хархута, Ю.М. Васильев. М. : Транспорт, 1975.

90. Хархута, Н.Я. Уплотнение грунтов дорожных насыпей / Н.Я. Хархута, Ю.М. Васильев, Р.К. Охрименко. М. : Автотрансиз-дат, 1958.

91. Хилков, Н.В. Экспериментально-теоретическое исследование режимов работы брикетировщика грубых кормов : автореф. дис. . канд. техн. наук / Н.В. Хилков. Пушкин, 1977.

92. Храпач, Е.И. Теоретическое и экспериментальное исследование соломопресса для комбайна : автореф. дис. канд.техн.наук / Е.И. Храпач. Харьков, 1956.

93. Шмидт, В. Производство силоса. Пер. с нем. / В. Шмидт, Г. Веттерау. М. : Колос, 1975.

94. Щербина, П.А. Работа гусеничных тракторов на уплотнении силосуемой массы / П.А. Щербина, В.Д. Карпенко, М.В. Будная // Кукуруза. 1969. - № 6.

95. Яговкин, П.В. Разработка, исследование и обоснование непрерывного рабочего процесса штемпельного брикетного пресса : автореф. дис. . канд. техн. наук / П.В. Яговкин Л. 1982.

96. Brune, Н. Tierernahrung und Futtermittelkunde / Н. Вгйпе.- 1998, 24, 2, s. 89-107.

97. Butler, J.L., Factors affecting the pelleting of hau / J.L. Butler, H.F. Mc Colly // Agricultural Engineering. 1962. - № 8.

98. Krause, H. Die geschichtliche Entwicklung der Grunfutterkon-servierung durch Einsauerung / H. Krause. Diss. Jena. 1926.

99. Mewes, E. Uber des Verdichten von landwirtschaftlichen Stoffen durch verdrehen / E. Mewes // Landtechnische Forschung. 1958. -№6.

100. Muller, M. Beitrag zu technologischen Grundlagen der Ver-dichtung von Silirgut und der Lagerung von Silage/ M. Muller. -Bornim, 1970.

101. Skalweit, H. Kraft und Beanspruchungen an Strohpressen / H. Skalweit // RKTL. Schriften Heftes. 1938. - № 88.

102. Statgraphics Plus for Windows 3.0 Copyright 1994-1997 by Statistical Graphics Corp. 1998.

103. Wenske, E. Verdichten von Cornad-Mix (CCM) in Horisontalsilos / E.Wenske, B. Oberdarneldt, C. Furll // Agrartechnik. 1990. -№10. - C. 439-440.