ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ СКОРОСТИ ГРУЖЕНОГО ТРАКТОРНОГО ПРИЦЕПА 2ПТС-4

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

8. Ольгаренко Г. В., Васильев С. М., Балакай Г. Т. Концепция государственной программы «Восстановление и развитие мелиоративного комплекса Российской Федерации на период 2020-2030 годов»: монография. Новочеркасск: РосНИИПМ, 2019. 128 с.

9. Орлова И. В. Экологически уязвимые места ирригационного землепользования Западной Сибири // Мелиорация и гидротехника. 2021. Т. 11. № 4. С. 103-121. http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1240.

10. Семененко С. Я., Минченко Л. А. Агротехнологические мероприятия сохранения и восстановления плодородия орошаемых земель // Инновационные технологии мелиорации водного и лесного хозяйства: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Новочеркасск: Лик. 2021. Вып. 19. С. 32-37.

11. Фетюхин И. В., Черненко В. В. Факторы развития, моделирование и прогнозирование эрозии почв // Международный сельскохозяйственный журнал. 2018. №1. С. 11-13.

12. Яковлева Е. П. Негативные свойства агроэкосистем юга европейской части России и стратегия мелиоративных мероприятий // Труды кубанского государственного аграрного университета. 2016. No 60. С. 345-349.

13. Browning T. N., Sawyer D. E. Vulnerability to watershed erosion and coastal deposition in the tropics // Scientific Reports. 2021. Vol. 11. Iss. 1. 11 p.

14. Effects of vegetation and climate on the changes of soil erosion in the Loess Plateau of China / F. Jin, W. Yang, J. Fu, Z. Li // Science of the Total Environment. 2021. 773. 145514. 12 р.

Информация об авторе. Семененко Сергей Яковлевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник отдела оросительных мелиораций ВНИИОЗ (РФ, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, д. 9), ORCID https://orcid.org/0000-0001-5992-8127, E-mail: sergeysemenenko@list.ru, 8 961 068 52 07

DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-49 DETERMINATION OF THE OPTIMAL TRANSPORT SPEED OF A LOADED

TRACTOR TRAILER 2PTS-4

I. A. Uspensky1, I. A. Yukhin1, A. V. Machnev2, V. A. Eviev3, S. D. Fomin4, A. A. Golikov1

1Ryazan Agrotechnological University named after P. A. Kostychev, Ryazan 2Moscow State University of Food Production, Moscow 3Kalmyk State University named after B.B. Gorodovikov, Elista 4Volgograd State Agrarian University, Volgograd

Received 20.03.2022 Submitted 25.05.2022

The research was carried out within the framework of the project "Improvement of technologies, means of mechanization, electrification and technical service in agricultural production. Prospects for the development of rural areas", section 1.1. "Improving the efficiency of mobile equipment operation through the development of new designs and improving methods of maintaining its technical condition " (subsection 1.1.5. "Improving the operational performance of transport and technological machines during on-farm transportation of agricultural products in the agro-industrial complex") of the R&D plan of the Federal State Educational Institution of Higher Education for

2021-2025.

Summary

This scientific article is devoted to the issue of injury to easily damaged agricultural products during transportation by tractor dump trailers, in particular 2 PTS-4. A theoretical dependence is constructed that characterizes the relationship between the contact voltage and the speed of interaction of tubers when performing oscillatory movements caused by the movement of a loaded trailer over the roughness of the road surface. Appropriate road tests were carried out in order to identify the permissible values of the load oscillation rates in the vehicle body when driving on roads of various types.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Abstract

Introduction. When performing harvesting operations, an important stage is the removal of freshly harvested potatoes from the field. With the irrational organization of this process, tubers receive mechanical damage (especially damage to the pulp of the fruit) in an amount exceeding the same indicator for potato harvesters. Failure to comply with the speed limit of a loaded vehicle can significantly aggravate the situation. Therefore, studies of the process of harvesting from the field are an urgent scientific and technical task. Object. Potatoes of the Nevsky variety. Dump tractor trailer 2PTS-4. Materials and methods. To register the vibration velocity of the load vibrations in the body of a tractor trailer during road tests, a vibrometer Vibrotest-MG4.01 with a speed sensor was used. The obtained data were processed by methods of mathematical statistics. Results and conclusion. During the road tests, the results of theoretical studies were confirmed. The recommended values of the speed of movement of the dump tractor trailer 2PTS-4 on roads with different surfaces have been obtained. Thus, at 20 km /h, high-quality transportation of agricultural cargo is provided with an acceptable level of injury to potato tubers on paved roads of proper condition. When driving on unpaved roads, the recommended transport speed should not exceed 12-15 km/h.

Key words: damage, tuber, vehicle, dump truck, speed. Citation. Uspensky I.A., Yukhin I.A., Machnev A.V., Eviev V.A., Fomin S.D., Golikov A.A. Determination of the optimal transport speed of a loaded tractor trailer 2PTS-4. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2022. 2(66). 396-404 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-49.

Author's contribution. The authors of this study collected the material, analyzed the data and wrote a manuscript.

Conflict of interest. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. УДК 629.35

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ СКОРОСТИ ГРУЖЕНОГО ТРАКТОРНОГО ПРИЦЕПА 2ПТС-4

И. А. Успенский1, доктор технических наук, профессор И. А. Юхин1, доктор технических наук, доцент А. В. Мачнев2, доктор технических наук, профессор В. А. Эвиев3, доктор технических наук, профессор С. Д. Фомин4, доктор технических наук, доцент А. А. Голиков1, кандидат технических наук

1Рязанский агротехнологический университет имени П. А. Костычева, г. Рязань

2Московский государственный университет пищевых производств, г. Москва 3Калмыцкий государственный университет имени Б.Б. Городовикова, г. Элиста 4Волгоградский государственный аграрный университет, Волгоград

Дата поступления в редакцию 20.03.2022 Дата принятия к печати 25.05.2022

Исследования проведены в рамках выполнения проекта «Совершенствование технологий, средств механизации, электрификации и технического сервиса в сельскохозяйственном производстве. Перспективы развития сельских территорий», раздел 1.1. «Повышение эффективности эксплуатации мобильной техники за счет разработки новых конструкций и совершенствования методов поддержания её технического состояния» (подраздел 1.1.5. «Повышение эксплуатационных показателей транспортных и технологических машин при внутрихозяйственных перевозках сельскохозяйственной продукции в агропромышленном комплексе») плана НИР ФГБОУВО РГАТУ на 2021-2025 гг.

Актуальность. При выполнении уборочных работ немаловажным этапом является вывоз свежеубранного картофеля с поля. При нерациональной организации данного процесса клубни получают механические повреждения (особенно повреждения мякоти плода) в объеме, превышающем аналогичный показатель у картофелеуборочных машин. Несоблюдение ско-

397

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ростного режима груженым ТС может существенно усугубить ситуацию, поэтому исследования процесса вывоза урожая с поля являются актуальной научно-технической задачей. Объект. Картофель сорта «Невский». Самосвальный тракторный прицеп 2ПТС-4. Материалы и методы. Для регистрации виброскорости колебаний груза в кузове тракторного прицепа при дорожных испытаниях использовали виброметр Вибротест-МГ4.01 с датчиком скорости. Полученные данные были обработаны методами математической статистики. Результаты и выводы. В ходе дорожных испытаний были подтверждены результаты теоретических исследований. Получены рекомендуемые значения скорости движения самосвального тракторного прицепа 2ПТС-4 по дорогам с различным покрытием. Так, при 20 км/ч обеспечивается качественная перевозка сельскохозяйственного груза с допустимым уровнем травмирования клубней картофеля по асфальтированным дорогам надлежащего состояния. При движении по грунтовым дорогам рекомендуемая транспортная скорость не должна превышать 12-15 км/ч.

Ключевые слова: повреждения, клубень, транспортное средство, самосвальный кузов, скорость.

Цитирование. Успенский И.А., Юхин И.А., Мачнев А.В., Эвиев В.А., Фомин С.Д., Голиков А.А. Определение оптимальной транспортной скорости груженого тракторного прицепа 2ПТС-4. Известия НВ ЛУК. 2022. 2(66). 396-404. DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-49.

Авторский вклад. Авторы настоящего исследования собрали материал, проанализировали данные и написали рукопись.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Введение. Процесс возделывания сельскохозяйственных культур весьма сложен и включает большое количество различных операций. При этом практически для каждой из них требуется выполнение сопутствующих работ - транспортных [13, 1]. Так, к примеру, при посадке либо посеве сельскохозяйственных культур необходимо доставить на поле семена, при обработке - пестициды и удобрения, при уборке - вывоз с поля продукции. Перевозка сельскохозяйственных грузов в РФ осуществляется следующими способами (таблица 1).

Таблица 1 - Структура способов перевозки сельскохозяйственных грузов в РФ Table 1 - Структура способов перевозки сельскохозяйственных грузов в РФ

Способ перевозки / Method of transportation Ко всему объему перевозок, % To the entire volume of traffic, %

Навалом или насыпью / In bulk or in bulk 76

В различной таре, пакетами, кипами, тюками / In various containers, packages, bales, bales 14

Мелкими партиями (масса единовременной отправки до 2 т) / In small batches (the mass of a one-time shipment is up to 2 tons) 4

Наливом в цистернах / In bulk in tanks 6

При перевозке легкоповреждаемой сельскохозяйственной продукции (в первую очередь, яблок, картофеля, томатов) особое внимание необходимо уделять вопросу ее повреждения. К основным причинам возникновения данного негативного явления можно отнести [14, 8, 4]:

- повреждения при загрузке продукции в транспортное средство или транспортную тару;

- повреждения продукции в процессе ее транспортировки;

- повреждения при выгрузке продукции из транспортного средства или транспортной тары.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

В настоящее время весьма эффективно решаются проблемы предупреждения повреждений продукции в процессе ее загрузки или выгрузки из транспортного средства (тары), а именно применением специальных устройств - гасителей энергии падения, загрузочных и разгрузочных устройств.

С решением проблемы повреждения сельскохозяйственной продукции в процессе ее перевозки дела обстоят хуже. Весьма эффективным способом решения данной проблемы является внедрение в конструкцию транспортных средств стабилизирующих устройств. При этом внесение в конструкцию машины изменений требует сертификации данной процедуры. В результате чего затраты времени и средств на воплощение подобных модернизаций могут перекрывать получаемый от этого экономический эффект. Альтернативным способом решения описанной выше проблемы является использование демпфирующих материалов в кузове транспортного средства или транспортной тары.

Покрытие демпфирующим материалом дна кузова транспортного средства или транспортной тары позволит компенсировать динамическое воздействие на перевозимую сельскохозяйственную продукцию (вследствие колебаний кузова транспортного средства, передвигающегося по неровной поверхности дорог).

Результаты исследований показывают, что максимальные ускорения колебаний кузовов транспортных средств при движении по участкам с относительно ровной поверхностью (высота неровностей 1-3 см при длине около 3 м) составляют в среднем 0,25 д. Были проведены исследования колебаний грузовых транспортных средств при их движении по дорогам с различным покрытием (рисунки 1, 2) [5].

0,2 од о -од -0,2 -0,3

0,01

Рисунок 1 - Значения ускорений по осям x,y,z для асфальтированной дороги Figure 1 - Acceleration values along the x,y,z axes for an asphalt road

Рисунок 2 - Значения ускорений по осям x,y,z для грунтовой дороги Figure 2 - Acceleration values along the x,y,z axes for a dirt road

Как видно из представленных диаграмм (рисунки 1, 2), колебания кузова транспортного средства при его передвижении по относительно ровной поверхности дорог не приводят к существенному росту ускорений колебаний. Следовательно, в данных условиях не будет наблюдаться роста количества поврежденной продукции [5].

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Наибольших значений ускорения достигают во всех трех плоскостях при переезде отдельных неровностей [10]. Так, при скорости движения 20 км/ч ускорения вертикальных колебаний достигали в среднем значений 35 м/с2 при частоте колебаний около 2 Гц, поперечные - 14,4 м/с2 при частоте 2,5 — 3 Гц. Продольные ускорения были ударного характера и лишь изредка превышали 10 м/с2.

Поскольку при перевозках наблюдаются колебания с ускорениями больше 9,8 м/с2, наряду с циклическими нагрузками статического характера, возникают и ударные [10].

При действии колебаний больше всего повреждаются плоды, находящиеся наверху насыпной массы. Затем идет нижний слой и. меньше всего повреждается второй снизу слой.

Проанализируем сущность процесса повреждения сельскохозяйственной продукции, перевозимой в самосвальных кузовах транспортных средств либо транспортной таре.

Объект исследования. В качестве объекта исследований был выбран картофель сорта «Невский». Его перевозка осуществлялась самосвальным тракторным прицепом 2ПТС-4 по грунтовым дорогам и с асфальтобетонным покрытием.

Материалы и методы. Для определения допустимых режимов выполнения транспортных работ проведены следующие теоретические исследования и дорожные испытания.

Допустимое контактное давление клубней друг на друга определяется по следующей формуле [6]:

Рмах = ^40(к + 1)3р

где р - плотность клубня, кг/м3; тЭ - скорость центра масс клубня в момент удара, м/с; Е - модуль упругости клубня, Па. к - коэффициент, учитывающий кривизну клубней.

Коэффициент к рассчитаем по следующей формуле [12]:

к = ^,

где - радиус падающего клубня, м; Я2 - радиус не свободного клубня, м.

Примем, что = й2 и, следовательно, к = 1.

Допустимое контактное напряжение имеет следующую зависимость от рмах:

^мах = 0,62 • Рмах.

Следовательно, для предотвращения повреждений клубней необходимо соблюдение следующего условия:

1

Одоп

> 0,62 • Рмах = 0,62 • ^40(к + 1)3р • д2 Ц)4)5.

В ходе лабораторных исследований установлено, что допустимое значение адоп для свежеубранных клубней находится в пределах 0,5 — 0,55 МПа [7]. Превышение указанного значения величины ведет к полному либо частичному их разрушению.

Стоит отметить, что при внутрихозяйственных перевозках клубни картофеля испытывают не единичные удары, а серию аналогичных воздействий, распределенных во времени (на протяжении маршрута следования транспортного средства). Следова-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

тельно, допустимое значение адоп должно быть меньше в 5-8 раз [10], чем для единичного случая. Данное замечание будет учтено при построении графика зависимости допустимого контактного напряжения а от скорости соударения клубней д.

Для клубней картофеля, лежащих в самом нижнем слое, допустимое контактное давление клубней рассчитывается следующей формуле [6, 9]:

±

Рмах = (4°Р • I?2 О')5,

где Е* - приведенный модуль упругости, Па.

Приведенный модуль упругости найдем по формуле:

£•* _ 2Е^Е2 Е1+Е2'

где Ег - модуль Юнга поверхности, на которую падает клубень, Мпа; Е2 - модуль Юнга клубня, МПа.

Для предотвращения повреждений клубней в нижнем слое вороха, перевозимого в самосвальном кузове транспортного средства необходимо соблюдение следующего условия [9]:

1

4\1

(/2ЕГЕ2ч

40-р-62 (^Ч

Для получения в ходе дорожных испытаний данных (а именно виброскорости отдельных клубней в кузове транспортного средства) применялся виброметр Вибро-тест-МГ4.01 с датчиком скорости. Данное устройство позволяет определять параметры колебаний груза с погрешностью измерений менее 3 %.

Полученные в ходе дорожных испытаний данные были обработаны при помощи методов математической статистики.

Результаты и обсуждение. Воспользовавшись описанными выше неравенствами, построили теоретические графики зависимости допустимого контактного напряжения о от скорости соударения клубней д для самого нижнего и самого верхнего слоев вороха (рисунок 3).

0,16

о, МПэ

0. мм/с

30 35 40

* верхний слон клубней ---допустимое значение напряжении

50 55

нижний слой клубней

Рисунок 3 - График зависимости контактного напряжения а от скорости соударения клубней $ Figure 3 - Graph of the dependence of the contact voltage о on the collision rate of tubers д

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Согласно данным, представленным на графике (рисунок 3), для нижнего слоя клубней допустимой скоростью соударения будет д = 38мм/с, что значительно ниже, чем для верхнего слоя, где д = 54,5 мм/с.

При проведении дорожных испытаний объектом исследований выступал транспортный прицеп 2ПТС-4, загруженный свежеубранным картофелем сорта «Невский» [11]. Оценивался участок пути в 3 км (один километр грунтовой дороги и 2 километра дороги с асфальтовым покрытием). Показания виброскорости регистрировались и заносились в память запоминающего устройства (Вибротест-МГ4.01) [2, 3]. Результаты обработки данных приведены на диаграмме (рисунок 4).

Рисунок 4 - Результаты измерения скорости колебания клубней картофеля в нижнем слое кузова транспортного средства (при движении груженого прицепа 2ПТС-4

на скорости движения 20 км/ч)

Figure 4 - The results of measuring the rate of oscillation of potato tubers in the lower layer of the vehicle body

Как видно из представленной диаграммы (рисунок 4), на первом участке (грунтовая дорога) имеются точки (1, 2, 3, 4), где виброскорость превышает линию ограничения (горизонтальная штриховая линия). Это обусловлено тем, что поверхность грунтовой дороги имеет значительные неровности.

На втором участке (асфальтированная дорога с качественным дорожным покрытием) (рисунок 4) превышение допустимого значения виброскорости не наблюдалось за исключением точки 5 (рисунок 4). В этом месте на дорожном полотне имелась глубокая выбоина.

На третьем участке (асфальтированная дорога с некачественным дорожным покрытием) (рисунок 4) имеется большое количество точек (6-12), где был превышен допустимый уровень виброскорости. Это вызвано в первую очередь большим количеством выбоин на дороге [3].

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Выводы. Как видно из результатов теоретических исследований и дорожных испытаний очень актуальным является вопрос изучения допустимых режимов движения транспортных средств, задействованных для перевозки свежеубранного урожая картофеля.

Были получены данные, согласно которым рекомендуемая скорость движения груженого транспортного средства должна меняться в зависимости от качества дорожного покрытия. Рекомендуемое значение в 20 км/ч может способствовать качественной перевозке сельскохозяйственного груза лишь по асфальтированным дорогам в надлежащем состоянии. При движении тракторных прицепов 2ПТС-4 по грунтовым дорогам рекомендуемая скорость не должна превышать 12 — 15 км/ч.

Библиографический список

1. Большаков НА., Дидманидзе О.Н. Повышение эффективности сельскохозяйственных перевозок // Международный технико-экономический журнал. 2021. № 3. С. 104-111.

2. Верификация математической модели для расчета нагрузок в контакте колес автомобиля с неровной поверхностью дороги / В.В. Михайлов, И.В. Жук, A^. Вербицкий, М.Г. Солодкая // Механика машин, механизмов и материалов. 2011. № 2 (15). С. 18-23.

3. Воздействие виброускорений на повреждаемость плодоовощной продукции при ее доставке потребителям автомобильным транспортом / ВА. Гудков, СА. Ширяев, Е.В. Балакина, A.A. Раюшкина // Известия Волгоградского государственного технического университета. Серия: Наземные транспортные системы. 2004. № 3. С. 119-124.

4. Пискачев ИА. Факторы, влияющие на снижение сохранности качества картофеля при транспортировке //Новая наука: Опыт, традиции, инновации. 2016. № 12-3 (119). С. 158-162.

5. Пути снижения травмируемости плодоовощной продукции при внутрихозяйственных перевозках / ИА. Успенский, ИА. Юхин, КА. Жуков, ЭА. Зейналов, ВА. Шафоростов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2014. № 96. С. 360-372.

6. Саврасова Н.Р. Aнализ контактного динамического взаимодействия клубня картофеля с поверхностью // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. №1(2). С. 493-498.

7. Саврасова Н.Р Результаты экспериментального определения модуля упругости и предела прочности мякоти клубня картофеля // Вестник Челябинской государственной агроинженерной академии. 2012. Т. 60. С. 80-82.

8. Снижение повреждений сельхозпродукции при транспортировке / A.A. Усольцев , A.A. Панова, ИА. Юхин , A.A. Голиков // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. ПА. Костычева. 2021. Т. 13. № 3. С. 106-112.

9. Успенский ИА., Юхин ИА., Голиков A.A. Исследование причин возникновения повреждений клубней картофеля при их загрузке в транспортное средство // Техника и оборудование для села. 2019. № 10 (268). С. 26-29.

10. Успенский ИА., Юхин ИА., Жуков КА. Перспективные устройства для повышения сохранности плодоовощной продукции при внутрихозяйственных перевозках // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2014. № 95. С. 387-400.

11. Успенский ИА., Юхин ИА., Голиков A.A. Снижение травмирования корнеклубнеплодов при их перевозке самосвальным транспортным средством // Техника и оборудование для села. 2020. № 6 (276). С. 22-25.

12. Improving the performance parameters of vehicles for intrafarm transport in the agro-industrial complex. N.V. Byshov et al 2019 IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 341. 012145.

13. Increasing the Safety of Agricultural Products During Its Transportation and Unloading Byshov N.V. et al 2018 ACM International Conference Proceeding Series. P. 176-179.

14. Intra-farm transportation of easily damaged agro food products for sustainable development of agricultures / S N Borychev et al 2022 IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 965. 012048.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Информация об авторах Успенский Иван Алексеевич, заведующий кафедрой «Техническая эксплуатация транспорта» Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева (РФ, 390044, г. Рязань, ул. Костычева, 1), доктор технических наук, профессор тел. 89036400593, e-mail: ivan.uspenckij@yandex.ru

Юхин Иван Александрович, заведующий кафедрой «Автотракторная техника и теплоэнергетика» Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева (РФ, 390044, г. Рязань, ул. Костычева, 1), доктор технических наук, доцент, тел. 89038344318, e-mail: yuival@rambler.ru

Мачнев Алексей Валентинович, профессор кафедры «Прикладная механика и инжиниринг технических систем» Московского государственного университета пищевых производств (РФ, 125080, г. Москва, Волоколамское ш., 11), доктор технических наук, профессор, тел. 89374343711, e-mail: mav700@mail.ru

Эвиев Валерий Андреевич, профессор кафедры «Агроинженерия» Калмыцкого государственного университета имени Б.Б. Городовикова (РФ, 358000, Респ. Калмыкия, г. Элиста, ул. А. С. Пушкина, 11), доктор технических наук, профессор, тел. (84722) 4-10-05, e-mail: uni@kalmsu.ru Фомин Сергей Денисович, профессор кафедры «Механика» ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ (400002, г. Волгоград, пр-т Университетский, д. 26), доктор технических наук, e-mail: fsd_58@mail.ru

Голиков Алексей Анатольевич, доцент кафедры технической эксплуатации транспорта Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева (390044, г. Рязань, ул. Костычева, 1), кандидат технических наук, тел. 89155988347, e-mail: golikov.rgatu@yandex.ru

DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-50 TECHNOLOGIES AND TECHNICAL MEANS FOR SIMPLIFICATED IMPROVEMENT OF FORAGE LANDS

О. А. Fedorova1, A. Kh. Tekushev2, M. E. Chaplygin2, S. A. Davydova2

1 Volgograd State Agrarian University, Volgograd 2Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Moscow Received 11.04.2022 Submitted 05.05.2022

Summary

The productivity of natural forage lands, which provide cheap and necessary coarse and green fodder, is extremely low. Their superficial improvement makes it possible to increase the collection of feed 23 times. The paper discusses the existing technologies and technical means for the simplificated improvement of grasslands.

Abstract

Introduction. One of the strategic areas for the development of rational nature management in agriculture in Russia is the development of forage production. The Russian Federation has a huge territory that features favorable natural and climatic conditions for the successful growth and cultivation of a variety of forage crops. More than 75% of agricultural land of the Russian Federation are occupied by forage land: arable land produces 70% of feed and natural hayfields and pastures produce 30% of feed. The productivity of natural forage lands, which provide cheap and necessary coarse and green fodder, is extremely low and amounts to 7 to 13 hundredweight / ha of dry matter, which is associated with the unsatisfactory state of natural lands and an extensive system of grassland management (intensive and unsystematic cattle grazing, plowing, burning of the old woman). All this leads to the fact that these territories are almost completely withdrawn from circulation and have lost their value. Their superficial improvement makes it possible to increase the collection of feed 2-3 times; the complete (radical) improvement increases productivity 4-6 times. The limiting factor of highly efficient procurement of high-quality feed is currently poor technical equipment. Object. The object of research is technologies and technical means for simplificated improvement of forage lands. Materials and methods. In the course of the research, the methods of integrated structural and dynamic analysis, expert and analytical method of information processing, as well as methods of