Том 33, № 1 (2023)

Введение. В настоящее время широкое распространение получила гладкая вспашка, представляющая собой отвальную обработку почвы без свальных гребней и глубоких борозд.
Цель статьи. Цель исследования – разработка новой конструкции рабочих орудий для гладкой вспашки земли, обеспечивающей необходимое качество обработки почвы.
Материалы и методы. На основе анализа существующих конструкций авторы разработали борону с поворотной дисковой секцией, отличающуюся повышенной эксплуатационной надежностью за счет снижения затрат энергии на ее регулировку. Диапазон изменения угла атаки дисковых рабочих органов составляет 5–45°. Результаты исследования. Выявлено, что наибольшее влияние на качество обработки почвы оказывают скорость движения и угол наклона дисков. Для оптимизации параметров движения с поворотной дисковой секцией, обеспечивающих наилучшее качество гладкой вспашки, был проведен двухфакторный эксперимент.
Обсуждение и заключение. Максимальное качество обработки почвы 86,1 % получено при скорости движения 9,1 км/ч и угле наклона рабочих дисков 32°.

Введение. Одним из главных компонентов в рационе сельскохозяйственных животных являются концентрированные корма, которые в России подвергают измельчению молотковыми дробилками. При этом в готовом продукте наблюдается большое содержание пыли, которое можно уменьшить, применяя измельчители с другим принципом измельчения. Предложена конструкция фрезерного измельчителя, в котором разрушение зерна осуществляется резанием.
Цель статьи. Теоретические исследования влияния конструкционных и технологических параметров фрезерного измельчителя на условия движения зерновки по зубу рабочего органа.
Материалы и методы. Теоретическое исследование разработанного измельчителя проводилось с использованием методов усредненного ускорения. Для этого изучалась поверхность зуба рабочего органа.
Результаты исследования. Получены уравнения, описывающие движение частицы по поверхности зуба рабочего органа. Разработана программа, позволяющая облегчить процесс анализа влияния конструкционных и технологических параметров измельчителя на процесс движения частицы по поверхности зуба.
Обсуждение и заключение. Наблюдается прямо пропорциональное уменьшение времени движения частицы по зубу рабочего органа с ростом угловой скорости. В то же время увеличение угла приводит к росту времени нахождения частицы на поверхности зуба. Увеличение значений угловой скорости приводит к снижению перемещения частицы вдоль оси. При угле 45° перемещение вдоль оси в 1,1–1,5 раза меньше, чем при угле 70°. При высоких угловых скоростях перемещение вдоль оси минимально. Из проведенного анализа, учитывая необходимость создания более плавного движения частицы по винтовой линии, следует вывод, что наиболее рациональными будут следующие значения: угол 70°, угловая скорость рабочего органа 185–206 рад/с.

Введение. Статья посвящена повышению эффективности работы двухконтурных мембранных насосов, которые могут успешно использоваться в системах тепло и водоснабжения промышленных и сельскохозяйственных объектов с избыточным напором. Двухконтурные мембранные насосы целесообразно оснащать тарельчатыми диафрагмами, связанными между собой штоком, например, от автотранспортных средств, а привод мембранных насосов осуществлять от напора гидравлической сети. Для повышения эффективности работы необходимо прогнозировать гидравлические характеристики по геометрическим параметрам мембран и циклу их работы в динамике.
Цель статьи. Получить адекватные расчетные зависимости расхода перекачиваемой жидкости от частоты двухконтурных мембранных насосов.

Материалы и методы. Для решения поставленных задач по установлению зависимости между перемещением штока и расходом для тарельчатой диафрагмы с разными геометрическими поверхностями в динамике использовались методы идеализации из дифференциальной геометрии, физического эксперимента, математической статистики. Получены зависимости объема тарельчатой диафрагмы от перемещения точки крепления тарельчатой диафрагмой и объемного расхода, от скорости перемещения точки крепления тарельчатой диафрагмой с конкретными геометрическими параметрами для параболической и цепной линии. Проведена экспериментальная проверка вытесняемого расхода перекачиваемой жидкости от перемещения точки крепления к штоку для диафрагмы типа 30.

Результаты исследования. На основании полученных зависимостей объемного расхода от скорости перемещения точки крепления тарельчатой диафрагмой с конкретными геометрическими параметрами для параболической и цепной линии построены графики объемного расхода от частоты рабочего цикла. Для практической реализации предложены зависимости для построения гидравлической характеристики двухконтурного мембранного насоса (зависимость объемного расхода от частоты рабочего цикла), полученные на основе параболической интерпретации.
Обсуждение и заключение. Гидравлические характеристики двухконтурного мембранного насоса приближаются к уравнению прямой линии и согласуется с экспериментальными зависимостями в пределах 4 %.

Введение. Исследованы физико-химические свойства эмульсии дизельного топлива с сурепным маслом и этанолом. При использовании смесевого топлива не производили конструктивные изменения в двигателе, а только усовершенствовали навесное оборудование: систему питания двигателя внутреннего сгорания.
Цель статьи. Определить влияние добавок сурепного масла и этанола в разных количествах в товарное дизельное топливо на показатели, такие как плотность, кинематическая вязкость, низшая удельная теплота сгорания смесей. Определить оптимальную смесь топлив для стендовых испытаний на дизеле.
Материалы и методы. Использовано следующее оборудование: весы лабораторные VIBRAAJH-620CE, пикнометр ПЖ2-10-КШ 7/16, вискозиметр ВПЖ-2, электронный секундомер.
Результаты исследования. Установлена зависимость между плотностью, кинематической вязкостью и концентрацией добавок в смесевые топлива. Отмечена взаимосвязь кинематической вязкости масел и низшей удельной теплоты сгорания. Представлена динамика снижения средней низшей удельной теплоты сгорания смесей относительно увеличения концентрации смесевых топлив.
Обсуждение и заключение. Для дальнейших стендовых испытаний на двигателе были определены 2 смеси 10%СурМ+10%Э+80%ДТ и 25%СурМ+25%Э+50%ДТ. При выборе этих смесей основное внимание уделялось 4 параметрам: кинематической вязкости, плотности, времени стабильности и низшей удельной теплоте сгорания.

Введение. Из анализа хмелесушилок различных систем и конструкций вытекает перспектива сушки хмеля комплексным воздействием энергии электромагнитного поля сверхвысокой частоты и конвективного тепла.
Цель статьи. Разработка конструкции малогабаритной СВЧ-конвективной хмеле-сушилки с обоснованными параметрами и интенсивной технологией сушки свеже-убранного хмеля.
Материалы и методы. С учетом обоснованных критериев проектирования хмеле-сушилки и анализа существующих резонаторов предложена методика разработки хмелесушилки с энергоподводом в электромагнитном поле, включающая требования к конструкционному исполнению, к эксплуатационным и экономическим показателям и технологии. Электродинамические параметры резонатора исследованы по программе CST Studio 2017.
Результаты исследования. Исследованы диэлектрические параметры хмеля и получены функциональные зависимости от влажности при частоте 2 450 МГц. Исследована динамика нагрева хмеля при изменении его фактора диэлектрических потерь в процессе воздействия электромагнитного поля сверхвысокой частоты. Разработана конструкционно-технологическая схема радиогерметичной СВЧ-конвективной хмелесушилки непрерывно-поточного действия с поярусно расположенными резонаторами для агропредприятий малой мощности. В экранирующем цилиндрическом корпусе поярусно расположены резонаторы: первый и третий резонаторы полусферические, а средний выполнен в виде эллипсоида для обеспечения высокой напряженности электрического поля. Транспортирование сырья происходит путем вращения дисков в щадящем режиме.
Обсуждение и заключение. Ожидаемые удельные энергетические затраты хмелесу-шилки производительностью 12–13 кг/ч при мощности СВЧ генераторов 4,0 кВт для сушки свежеубранного хмеля влажностью 76–82 % до влажности 11– 4%,
составляют 0,30–0,33 кВт∙ч/кг. Необходимая напряженность электрического поля 2 кВ/см во всех трех резонаторах обеспечивается, следовательно, обеззараживание сырья происходит при температуре 65–70 оС за 5–6 мин пребывания в трех резонаторах. Интенсивность влаговыделения из шишек хмеля при эндогенно-конвективном нагреве возрастает в 5–6 раз, по сравнению с конвективным способом сушки. Внедрение микроволновой технологии сушки с применением конвективного способа испарения и удаления влаги из сушильной камеры позволяет сократить продолжительность процесса, сберечь ценные компоненты шишек для пивоварения.