Исследование среза растений сельскохозяйственных культур методом моделирования реального процесса

Наиболее затратоёмким является вариант вспашки стерни как при первом, таки при втором сроке обработки. По комплексу факторов наиболее эффективным оказался вариант обработки ячменя агрегатом в составе Buhler Versatile +культиватор Morris Concept. При самом низком уровне затрат на выращивание обеспечена урожайность 2,9 т/га при первом и 3,27 т/га при втором сроке обработки стерни, в результате этот вариант имеет самый высокий показатель рентабельности выращивания (табл. 3).

Заключение

Распашка многолетних трав сразу после скашивания позволяет сформировать более высокую биологическую урожайность пшеницы и сои при дополнительной обработке культиватором и дискатором. Отмечено снижение урожайности при дополнительной обработке дискатором по второму сроку распашки многолетних трав по сравнению с вариантом без дополнительной обработки. Обработка стерни ячменя дискатором через две недели после уборки приводит к снижению урожайности сои по сравнению с обработкой

стерни плугом, чизелем, культиватором. Наибольшую рентабельность и энергетическую эффективность имеет распашка многолетних трав сразу после скашивания при дополнительной обработке. В качестве дополнительной обработки предпочтительнее культивация Morris Concept со стрельчатыми лапами. Наибольшую рентабельность возделывания сои и энергетическую эффективность имеет обработка стерни ячменя агрегатом в составе Buhler Versatile +культиватор Morris Concept.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Доспехов, Б. А. Практикум по земледелию [Текст] / Б.А. Доспехов, И.П. Васильев, А.М. Туликов. - М.: Колос, 1977.

2 Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта [Текст] / Б.А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

3 Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [Текст] / под ред. М.А. Федина.- М.: Калининская областная типография управления изд-в, полиграфии и книжной торговли Калининского облисполкома, 1985. - Вып. 1. - 269 с.

УДК 631.303

Бумбар.И.В., д.т.н., профессор; Кузнецов.Н.С., аспирант; Вязьмин.М.И., аспирант, ДальГАУ ИССЛЕДОВАНИЕ СРЕЗА РАСТЕНИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР МЕТОДОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕАЛЬНОГО ПРОЦЕССА

В работе приводятся данные по моделированию реального процесса среза одиночных стеблей. Обработка полученныхэкспериментальных данных осуществлялась с использованием программ VirtualDub, Adobe Photoshop CS3 и Microsoft office Excel.

Моделирование проводилось с целью изучения влияния некоторых конструктивных и кинематических параметров сегментно-пальцевого режущего аппарата условной

жатки на растения сои в условиях близких к уборке зерноуборочным комбайном на специально изготовленной экспериментальной установке (рис. 1).

1. Схема лабораторной установки для моделирования работы режущего аппарата:

77

1 - рама; 2 - электродвигатель; 3 - редуктор; 4, 5 - контрприводы; 6, 12 - вариаторы; 7 - кривошип; 8 - шатун; 9 - коромысло; 10 - сменный режущий аппарат; 11 - подающий транспортер; 13 - куст сои; 14 - механизм включения привода транспортера.

Установка состоит рамы 1, на которой монтируется режущий аппарат 10. Привод осуществляется от электродвигателя 2 через редуктор 3, позволяющий изменять частоту вращения кривошипного вала в пределах от 50 до 550 оборотов в минуту. Регулировка частоты вращения кривошипного вала дополнительно производилась при помощи вариатора числа оборотов 12. От этого же электродвигателя осуществлялась передача на приводной валик подающего транспортёра, к которому крепилась планка со стеблями, подаваемыми в раствор режущей пары. Скорость вращения приводного валика транс-

портера изменялась при помощи сменных шкивов.

Закрепление стеблей происходило путём установки их в отверстия деревянных планок, которые расположены на ленте транспортёра 11.

При проведении эксперимента использовались стебли высотой 500±50 мм и диаметром 4±1 мм, одинаковой массы. Для каждого стебля находился центр масс, в котором прикреплялся светодиод с батарейкой U=3B, которые незначительно изменяли общую массу стебля (1,5%).

Стебли крепились на планке и подавались по центру режущей пары (рис. 2).

Рис. 2. Траектория подвода стебля к режущей паре

При помощи видеокамеры производилась видеосъемка для каждого режима работы режущего аппарата, то есть при значениях частоты вращения кривошипа - 300, 400, 500 об/мин и соответственно скорости транспортера 1,2 м/с, 1,6 м/с и 2,0 м/с.

Видеокадры среза и движения стеблей обрабатывали при помощи компьютерной программы VirtualDub, при помощи которой определяли точки перемещения светодиода в интервале времени 1/24 с (рис. 3а, 36, 3в).

Затем при помощи программы Adobe Photoshop CS3 каждый кадр накладывали на изображение и получали траекторию перемещения точки (светодиода) относительно режущего аппарата и поверхности транспортера. Для измерения элементов траектории использовали экран с нанесенной сеткой с размером ячейки 3x3 см (рис. 3 а, 36, 3в).

78

Рис. 3. Траектории точек светодиода срезанного стебля при частоте кривошипа: а - 300 об/мин; б - 400 об/мин; в - 500 об/мин

Далее определяли координаты точек на траектории перемещения стебля и в программе Microsoft office Excel 2003 строили диаграммы для каждого случая, то есть при разных частотах, способах подвода стебля к режущему аппарату. На полученных точечных диаграммах определяли линию тренда

(среднее значение) по полиномиальной зависимости (рис. 4а, 46, 4в).

Следует отметить, что на диаграммах срез производился в точке A (рис. 4).

Скорость подачи стебля подающим транспортёром во время проведения опытов была в пределах (1,2-2,0 км/ч).

79

Высота, см Высота, см

у = -бЕ-ОбХ* + 2Е-05Х5 - 0.0015Х4 + 0,0744** -1,9594** + 24.171Х - 85,556

♦ Ряд1

-^—Полиномиальный

Длина, см

у = 4E-06jf - 8£-0бх* * О.ОООбх1 - 0,0229'/ + 0,3747х2 - 2,5899х + 29,03

у - 1 Е-ОЗх6- - 2Е-06Х5 + 1 Е-Мх"3 - 0,0002хэ - 0,0В72хг + 0.9999Х + 23,772

Рис. 4. Траектории движения центра масс стеблей при частоте кривошипа и скорости подачи транспортера соответственно: а - 300 об/мин

80

На основе проведенного моделирования можно сделать вывод о том, что срез растений при различных частотах колебаний кривошипа и скорости транспортера может приводить к отбрасыванию до 80% стеблей с бобами сои в направлении обратном движению подающего транспортера, то есть за пределы платформы жатки. В реальном процессе работы жатки возможны потери семян сои.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бумбар, И.В. Уборка сои: монография/ И.В. Бумбар. - Благовещенск: ДальГАУ,

2006. - 240с.

2. Горячкин, В.П. Собрание сочинений. Том третий / В.П. Горячкин. - М.: Колос, 1965. - 381с.

3. Давидсон, Е.И. Сельхозмашины. Идентификация, моделирование, кибернетика/ Е.И. Давидсон. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский ГАУ, 2009. - 154с.

3. Цехместер, М.Р. Копирующий режущий аппарат с качающимися сегментами для скашивания сои: дис. ... канд. тех. наук: 05.20.01.- Благовещенск, 1989. - 168с.

УДК 631.5:633.11

Рукосуев Р.В., к.с.-х.н., Манзюк О.В., ДальГАУ

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПШЕНИЦЫ НА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА

По результатам лабораторных исследований качества зерна выявлено, что при условии соблюдения всех технологических операций возможно получение зерна соответствующего продовольственным пшеницам. Лучшими предшественниками являются чистый и сидеральный пары, позволяющие сформировать качественное зерно. Отмечено, что срок посева не играет особой роли при формировании качественного зерна, а вот сроки уборки существенно снижают его качество, по истечении двух недель после полной спелости растений наблюдается резкое снижение показателей массы 1000 зерен, натуры, стекловидности, количества и качества клейковины в зерне, изменяется ее цвет и растяжимость по всем исследуемым сортам.

Исследования в научных и учебных заведениях, а так же в производственных условиях в основном ориентированны на повышение урожайности культуры, в то время как показатели качества зерна, муки и хлеба остаются мало изученными. Сорта, широко возделываемые в настоящее время в Амурской области Арюна, Амурская 1495, а так же перспективные сорта Лира 98, ДальГАУ 1, Пушкинская, имеют хорошие и отличные показатели, отвечающие

требованиям продовольственной пшеницы. Однако зерно, произведенное в

производственных условиях, имеет

пониженные показатели качества.

В связи с этим целью является проведение комплексных научнопроизводственных исследований по

технологии возделывания

продовольственной пшеницы и выявление оптимальных сроков проведения

технологических операций для получения качественного зерна.

Схемы и методика проведения исследований

Для решения поставленной цели были заложены опыты по изучению влияния условий произрастания, предшественников, сроков посева, сроков уборки, элементов питания, биопрепаратов на качество зерна. Исследования проводились как на опытном поле ДальГАУ в селе Грибском, так и на территории хозяйств «Толстовка», ОПХ ВНИИ сои с. Садовом.

Объектами исследований послужили районированные в области сорта Амурская 1495, ДальГАУ-1, Арюна, Лира 98, Хабаровчанка и сорта перспективные, из питомников селекции зерновых культур ДальГАУ и дальневосточного региона.

Все опыты заложены согласно методическим указанием ВИР (1999г). Площадь учётной делянки 10м2, повторность 6-кратная. Посев проводился сеялкой точного высева СКС -6-А в оптимальные для южной зоны сроки (2-я, 3-я декада апреля), норма высева 5,5 млн. всхожих зёрен на гектар. Уборка комбайном «Сампо 130». В лабораторных условиях после уборки проводили определение:

- чистоты и отхода семян. ГОСТ 30483-97;

- влажности. ГОСТ 13586.5 - 93;

- стекловидности зерна. ГОСТ 10987-76;

81