WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 |

«23 - 24 мая 2012 года Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная ...»

-- [ Страница 12 ] --

3) вершины он разделил на четные и нечетные в зависимости от того, четное или нечетное число ребер выходит из вершины;

4) Эйлер показал, что все ребра графа можно обойти ровно по одному разу по непрерывному замкнутому маршруту, лишь если граф содержит только четные вершины;

5) так как граф в задаче о кёнигсбергских мостах содержит толь ко нечетные вершины, мосты невозможно обойти по непрерывному маршруту, побывав на каждом ровно по одному разу и вернувшись к началу маршрута.

Но предложенное Эйлером решение задачи о кенигсбергских мо стах зависит только от взаимного расположения мостов.

Вопросы появившиеся в топологии более века назад и по сей день являются актуальными при ее изучении. Рассмотрим некоторые из них:

1.Проблема четырех красок: «Можно ли любую карту раскрасить в четыре цвета так, чтобы любые две страны, имеющие общую границу, были раскрашены в различные цвета?» Впервые, гипотеза о том, что четырех красок достаточно для раскраски любой карты, была высказана в 1852 году. Опыт показывал, что четырех красок действительно доста точно, но строгого математического доказательства не удавалось полу чить на протяжении более ста лет. И только в 1976 К. Аппель и В. Хакен из Иллинойского университета, затратив более 1000 часов компьютер

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

ного времени, добились успеха.

2. Односторонние поверхности. Одним из великих геометров этой эпохи был А.Ф.Мебиус. В возрасте шестидесяти восьми лет он представил Парижской Академии мемуары об «односторонних» по верхностях, содержащие кое-какие из наиболее изумительных фактов в новой отрасли геометрии. Подобно многим другим важным научным работам, его рукопись ряд лет залежалась на полках Академии, пока об стоятельства не сложились так, что ее опубликовал сам автор.

Простейшей односторонней поверхностью является лист Мёби уса, названный так в честь А.Мёбиуса, открывшего его необычайные топологические свойства в 1858 году.

Удивительные свойства листа Мёбиуса - он имеет один край, одну сторону, - не связаны с его положением в пространстве [4].

Мы провели некоторые испытания и получили следующие ре зультаты:

Табл.1. Свойства листа Мёбиуса Другой любопытный пример односторонней поверхности - так называемая «бутылка Клейна». Это - замкнутая поверхность, но она, в противоположность известным нам, замкнутым поверхностям, не делит пространства на «внутреннюю» и «внешнюю» части.

Бутылка Клейна впервые была описана в 1882 г. немецким ма тематиком Ф.Клейном. Если разрезать бутылку Клейна пополам вдоль её оси симметрии, то результатом будет лента Мёбиуса.

Чтобы построить модель бутылки Клейна, необходимо взять бу тылку с двумя отверстиями: в донышке и в стенке, вытянуть горлышко, изогнуть его вниз, и продев его через отверстие в стенке, присоединить к отверстию на дне бутылки [5].

Математическое сообщество высоко отмечает вклад топо логии к развитию математики. За период с 1936 по 2006 г., одна из высших наград в математике, Медаль Филдса, была присужде на 48 математикам, 9 из них за исследования именно в топологии.

Топология – очень красивая наука. Она осуществляет связь геометрии с алгеброй. Ее идеи и образы играют ключевую роль практически во всей современной математике - в дифференциальных уравнениях, механике, алгебраической геометрии, математической и квантовой физике, и даже - в теории чисел, комбинаторике и теории сложности вычислений. В частности, современная топология находит широкое применение в ме ханике и математической физике [2].

1. Борисович Ю.Г. Введение в топологию. Учебное пособие (вто рое издание). М.: Физматлит, 1995, 416 с.

2.Топология: [Электронный ресурс]// Библиотека «Полка Буки ниста»: [официальный сайт]/ URL: http://society.polbu.ru/dobrenkov_ histsociology/ch50_ii.html (дата обращения: 12.02.12) 3.Уголок для любознательных: [Электронный ресурс]// Сайт учи теля математики: [официальный сайт]/ URL: http://le-savchen.ucoz.ru/ publ/1-1-0-32 (дата обращения: 23.01.12) 4.Топология: [Электронный ресурс]// Энциклопедия Кругосвет:

[официальный сайт]/ URL: http://www.krugosvet.ru/node/39266?page=0, (дата обращения: 15.02.12) 5. Бутылка Клейна: [Электронный ресурс]// ВикипедиЯ: [офици альный сайт]/ URL: http://ru.wikipedia.org/ (дата обращения: 20.03.12) 6. Топология: [Электронный ресурс]// Мир прекрасен: [офици альный сайт]/ URL: http://mir-prekrasen.net/referat/4249-topologiya.html (дата обращения: 19.03.12)

GEOMETRY ON THE RUBBER LEAF

Key words: Topology, homeomorphism, unilateral surfaces, Moe bius’s leaf, Klein’s bottle.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

Work is devoted to studying of topology, a young mathematical sci ence in which today, the results having importance for many sections of mathematics are reached.

УДК 623.

ДВУХТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЯ

Е.А. Хохлова, студент 5 курса инженерного факультета Научный руководитель – А.П. Уханов, доктор ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА имени П.А. Столыпина»

Ключевые слова: система питания дизеля, биотопливо, аль тернативное топливо Работа посвящена возможности использования возобновляе мых источников энергии, таких как растительные масла в качестве компонентов дизельных топлив. Предложена двухтопливная система питания дизеля, которая обеспечит: улучшение экологических (сни жение дымности, оксидов углерода и азота) показателей, экономию минерального топлива при незначительном ухудшении технико-эко номических (индикаторных, эффективных и экономических) показа телей, небольшим снижением тяговой мощности и увеличении погек тарного расхода топлива.

Одной из основных проблем жизнеобеспечения современного общества является наличие в достаточном количестве энергетических ресурсов. Энергетический баланс в мире формируется преимуществен но на основе трех невозобнавляемых углеводородных источников энер гии – это природный газ, нефть и уголь. Использование этих источников вызывает ряд проблем: ограниченность имеющихся запасов, усложне ние условий добычи и транспортировки;

постоянный рост цен;

ухуд шение экологической обстановки. Переход на использование моторного биотоплива позволяет частично решать эти проблемы.

В последние годы в России получили развитие научно-исследова тельские работы по использованию возобновляемых источников энер гии, таких как растительные масла в качестве компонентов дизельных топлив.

Мировой объем выпуска биотоплив в 2011 году составил более 24,5 млн. т. По экспертным оценкам к 2030 году доля биотоплива в об щем объеме моторного топлива составит 4…6% [ 1 ].

Наиболее распространённым на сегодняшний день сырьём для производства дизельных смесевых топлив являются масла: рапсовое, соевое, пальмовое и других масленичных культур.

Использование биотоплив затрудняется тем, что не разработаны и не адаптированы топливные системы дизельных двигателей.

Наиболее простым способом решения использования биотопли ва в качестве моторного топлива является модернизация штатной то пливной системы дизеля.

Конструкции разработанных топливных систем для использова ния биотоплива не обеспечивают требуемое процентное соотношение минерального и растительного топлив в смеси, с учетом их температу ры, в зависимости от нагрузочного и скоростного режимов дизеля.

Двухтопливная система питания дизеля (рисунок 1) обеспечивает подачу смесевого топлива в оптимальном процентном соотношении в зависимости от нагрузки на машинно-тракторный агрегат.

Рисунок 1 – Схема двухтопливной системы питания дизеля (наименование позиций в тексте) Предлагаемая двухтопливная система питания дизеля содержит бак минерального топлива 1, бак растительного топлива 2, топливные фильтры 3,4,5, топливоподкачивающий насос 6, электрический насос 7, топливный насос высокого давления 8, форсунки 9, топливопроводы и смеситель 11, имеющий два входных 12, 13 и один выходной 14 кана

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

лы, при этом во входных каналах 12, 13 смесителя установлены доза торы 15, 16 с приводом от шаговых (или линейных) электродвигателей 17, 18 и датчики температуры 22, 23 компонентов смесевого топлива, а также датчики нагрузки 20 и температурного 21 режимов дизеля элек трически соединенные с электронным блоком управления 19.

Работает двухтопливная система питания дизеля следующим об разом.

Пуск дизеля и его прогрев осуществляется на минеральном то пливе. При этом дозатор минерального топлива 16 полностью открыт, а дозатор растительного топлива 15 полностью закрыт. Минеральное топливо из бака 1, пройдя фильтр грубой очистки 3, подается топливо подкачивающим насосом 6, через фильтр тонкой очистки 4, в смеситель 11, топливный насос высокого давления 8, форсунки 9 и далее впрыски вается в цилиндры дизеля.

После прогрева дизеля на минеральном топливе до температуры охлаждающей жидкости, равной 40…50 С, по информационным сиг налам датчика температурного режима 21 и датчиков температуры 22, 23 компонентов смесевого топлива, электронный блок управления начинает подавать командные сигналы в цепь электродвигателей 17, и на электрический насос 7, обеспечивающий подачу растительного то плива из бака 2 через топливный фильтр 5 в смеситель 11. Минеральное топливо при этом подается в смеситель 11 аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе 11 оба вида топлива перемеши ваются и полученное смесевое минерально-растительное топливо по ступает в топливный насос высокого давления 8 и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля.

При работе дизеля на режимах холостого хода, малых средних и полных нагрузок по сигналам датчика нагрузки 20 и датчиков тем пературы 22, 23 компонентов смеси срабатывают электродвигатели 17, 18, устанавливающие дозаторы 15, 16 в положение, при котором в сме ситель поступает требуемое процентное соотношение минерального и растительного топлив в смеси.

Таким образом, предлагаемая двухтопливная система питания позволит адаптировать дизель для работы на растительно-минеральном топливе и обеспечит: улучшение экологических (снижение дымности, оксидов углерода и азота) показателей, экономию минерального топли ва при незначительном ухудшении технико-экономических (индикатор ных, эффективных и экономических) показателей, небольшим снижени ем тяговой мощности и увеличении погектарного расхода топлива.

1. Уханов, А.П. Биодиты – альтернативный вид моторного то плива для тракторных дизелей / А.П. Уханов, В.А. Рачкин, Д.А. Уханов, В.А. Иванов // Нива Поволжья. – 2009. - № 2 (11). – с. 71-76.

TWO-FUEL POWER SUPPLY SYSTEM OF THE DIESEL ENGINE

Keywords: diesel engine power supply system, biofuel, alternative fuel Work is devoted to possibility of use of renewables, such as vegetable oils as components of diesel fuels. The two-fuel power supply system of a diesel engine which will provide is offered: improvement ecological (decrease in a dymnost, carbon and nitrogen oxides) indicators, economy of mineral fuel at insignificant deterioration technical and economic (display, effective and economic) indicators, small decrease in traction capacity and increase in pogektarny fuel consumption.

УДК 631.

РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ

ПРОВЕРКИ ПЛУНЖЕРНЫХ ПАР

А.В. Храмкова, студентка 5 курса инженерного факультета Научный руководитель – К.Р. Кундротас ассистент ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная Ключевые слова: устройство, гидроплотность, проверка, плунжерных пар При больших объемах испытаний плунжерных пар на производ стве большая погрешность подсчетов, необходимо ввести устрой ство, которое значительно увеличит точность подсчетов… В связи с высокой насыщенностью агропромышленного комплек са автотракторной, зерноуборочной и другой самоходной сельскохозяй ственной техникой, оснащенной дизельными силовыми установками,

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

вопросы сохранения качества и экономии дизельного топлива в усло виях сельскохозяйственного производства, приобретают особо важное значение.

Испытание и регулировка топливной аппаратуры являются важ нейшими технологическими операциями, при ремонте и техническом обслуживании дизелей, от которых зависит их работоспособность.

Часто встречающиеся неисправности насоса – уменьшении по дачи топлива и возрастание ее неравномерности. Неравномерная пода ча топлива в цилиндры двигателя приводит к его неустойчивой работе;

перебоям в работе отдельных цилиндров на малой частоте вращения коленчатого вала, значительной вибрации блока двигателя;

увеличению нагрузок в кривошипно-шатунном механизме и цилиндропоршневой группе;

снижению мощности и надежности;

увеличению расхода то плива.

Известны различные способы испытания плунжерных пар то пливораспределительной аппаратуры на гидроплотность. Проверку гидроплотности плунжерных пар осуществляют, например, по расхо ду топлива, по времени падения давления, по величине активного хода плунжера и по числу ходов его для нагнетания давления, а также по из мерению времени и пути перемещения плунжерной пары.

Проанализировав существующие устройства и учитывая недо статки при больших объемах испытаний плунжерных пар, на производ стве предлагается ввести электронный секундомер, который значитель но увеличит точность подсчетов.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА

Основанием служит плита со стойкой, на которой укреплен кор пус прибора. В прорези корпуса входят выступы установочной головки.

Снизу в корпусе помещается подпятник, верхний торец которого дове ден и сопрягается с доведенным торцом гильзы. Подпятник поднимает ся и опускается нажимным винтом с воротком.

В основании прибора запресована стойка, а на ней укреплен ры чаг, на котором есть упор в виде ролика с датчиком, для создания ста тической нагрузки во время опрессовки и передачи ее по оси плунжера.

Как только рычаг коснется хвостовика плунжера, запускается элек тронный секундомер и выключается, когда рычаг резко упадет. Время меденного опускания плунжера под действием массы рычага и будет характеризовать плотность плунжерной пары. Масса и размер рычага подобраны так, что при опускании его топливо под плунжером сжима ется постоянным давлением, равным для плунжерных пар насоса типа ТН 1-2,2 МПа.

К данному прибору прилогатся разработанная электронная схема секундомера с внешними выводами. Принцип работы соответствует ра боте обычного секундомера.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

Точность значения времени позволит наиболее точно определить гидроплотность испытуемой плунжерной пары и значительно упро стить подсчеты, что способствует точному подбору и замены плунжер ных пар,а соотвественно увеличению надежности, срока службы, мощ ностных показателей и расхода топлива.

1.Б. П. Загородских, В. П. Лялякин, П. А. Плотников «Ремонт и регулирование топливной аппаратуры автотракторных и комбайновых дизелей». Москва 2006, с.-119-121.

DEVELOPMENT OF DEVICES FOR

CHECKING PLUNGER VAPOR

Key words: device, gidroplotnost, check, plunger At great volumes of tests plunger vapor on manufacture a large error of counts, are necessary to enter an arrangement which significantly will increase accuracy of counts …

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ И

ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА

Е.С. Цилибин, студент 4 курса инженерного факультета ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА имени П.А. Столыпина»

Ключевые слова: зерносушилка, спирально-винтовой рабочий орган.

Работа посвящена решению проблемы сохранения выращенного урожая на небольших предприятиях. С этой целью предлагается мо бильная зерносушилка небольшой производительности со спирально винтовым транспортирующим рабочим органом.

Природно-климатические условия нашей страны таковы, что 50...80% выращенного урожая требуют немедленной сушки до закладки на хранение. Влажное зерно не может безопасно храниться. В связи с этим остро встаёт проблема сохранения выращенного урожая. Необхо димой операцией так же является термическая обработка зерна, с целью обеззараживания от вредных бактерий, грибков, оздоровления зерновок и сохранение биологической жизнеспособности зерна.

В России порядка 260.000 фермерских, а также большое коли чество мелких перерабатывающих предприятий, которые нуждаются в зерносушилках малой производительности. В настоящее время только в Ульяновской области насчитывается 1707 фермерских хозяйств, ко

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

торые убирают 4,3 % валового урожая зерна на сумму 6,7 млрд. руб.

Такие фермерские хозяйства и мелкие перерабатывающие предприятия нуждаются в передвижных устройств малой производительности для сушки и термической обработки зерна.

В таких устройствах наиболее эффективным является контакт ный способ подвода теплоты в тонком слое, при котором происходит быстрый прогрев зерна, а скорость сушки достигает максимальных зна чений. Отличительной особенностью является интенсивный теплооб мен между греющей поверхностью и зерном.[1] В настоящее время выпуск зерносушилок налажен как импорт ными, так и отечественными производителями, выпускающими зерно сушилки производительностью от 2 т/ч и по цене от 300 тыс. руб. за зерносушилку. Таким образом, существует потребность в передвижных устройствах для сушки и термической обработки зерна малой произво дительности до 2 т/ч.

Для интенсификации процесса сушки и термической обработ ки необходимо обеспечение тонкого слоя зерна, что возможно осуще ствить в зерносушилках со спирально-винтовыми транспортирующими рабочими органами. Они обеспечивают низкую энергоемкость сушки и хорошее качество высушенного материала. Такие устройства позволяют интенсифицировать сушку зерна. [3] На основании вышесказанного предложена передвижная зерно сушилка со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом, схема представлена на рисунке 1. Устройство состоит из теплоизоляци онного корпуса, двух перфорированных стаканов и кожухов, выгрузно го окна, загрузочного бункера, спирально-винтовых транспортирующих рабочих органов, вентилятора, воздуховода, фильтра, привода, электро нагревательных элементов.

Рисунок 1. Устройство для сушки и термической обработки зерна Материал из правой части загрузочного бункера 4 попадает в кольцевой зазор между перфорированным кожухом 2 и перфорирован ным стаканом 3, а из левой части загрузочного бункера 4 через загру зочное окно 6 в кольцевой зазор между перфорированным стаканом 3 и внутренним перфорированным стаканом 7, захватывается транспорти рующими рабочими органами 9 и 10 и перемещается к выгрузному окну 8. Контактируя с нагретыми поверхностями перфорированного кожуха 2 и перфорированного стакана 7, зерно теряет влагу, которая в виде пара потоком воздуха отводится из зоны сушки. [2] Технологически зерносушилка разделена на 3 зоны: зону нагре ва, зону сушки и зону охлаждения. В зоне нагрева и сушки происходит активный нагрев и сушка зерна. В зоне охлаждения происходит охлаж дение зернового материала за счёт того, что кожух обдувается холодным воздухом, поступающим из торцевых отверстий.

Стоит отметить, что в предлагаемой зерносушилке сушка про текает при разряжении, которое создаётся вентилятором, а за счет от носительно небольшой величины зазора между кожухом и сердечником в зерносушилке достигается постоянство температурного поля, тем са мым улучшается качество готового продукта.

Предлагаемое устройство обеспечивает мягкий тепловой режим сушки, сохранение биологической жизнеспособности зерна, оздоровле ние зерновок, зерна, семян крупяных культур и подсолнечника, а также зерна продовольственного и фуражного назначения. При обработке се менного фонда используется специальный щадящий режим обработки, при котором не разрушается живая составляющая семян. Преимущества перед известными аналогами: простота и надёжность устройства, низ кая удельная энергоемкость сушки зерна и низкая стоимость зерносу шилки.

Для дальнейшего совершенствования предлагаемого устройства предлагается увеличить производительность, снизить металлоемкость и энергоемкость сушки и более полно использовать внутренний объем устройства. С этой целью подана новая заявка на изобретение.

1.Малин, Н. И. Энергосберегающая сушка зерна / Н.И. Малин К М.: КолосС. 2004. - 240 С.

2.Заявка №2011100391/06(001325) «Устройство для сушки зер на».

3.Патент RU №2297582 С2. Опубл. Бюл. №11, 20.04.2007 г.

THE DEVICE FOR DRYING AND THERMAL

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

PROCESSING OF GRAIN

Key words: zernosushilka, spiral-screwed working body.

Work is devoted to a solution of the problem of preservation of the grown-up crop in the small processing enterprises. The mobile zernosushilka small productivity with spiral-screwed transporting working body is for this purpose offered.

УДК

ВОЗДЕЙСТВИЕ АВТОТРАНСПОРТА

НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

А.А. Юмаева, студентка 3 курса инженерного факультета Научный руководитель: К.В. Шленкин, ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная Ключевые слова: Окружающая среда, отработавшие газы, топливные испарения, рециркуляция.

Работа посвящена анализу проблеме загрязнения атмосферно го воздуха автомобильными выхлопами и описаны пути решения этой проблемы.

В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автомо бильного транспорта существенно обострились проблемы воздействия его на окружающую среду.

Автомобили сжигают огромное количество нефтепродуктов, на нося одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным об разом атмосфере. Поскольку основная масса автомобилей сконцентри рована в крупных городах, воздух этих городов не только обедняется кислородом, но и загрязняется вредными компонентами отработавших газов.

С каждым годом количество автотранспорта растет, а, следова тельно, растет содержание в атмосферном воздухе вредных веществ.

Постоянный рост количества автомобилей оказывает определенное от рицательное влияние на окружающую среду и здоровье человека.

Основными источниками загрязнения воздушного бассейна при эксплуатации автотранспорта являются двигатели внутреннего сгора ния, которые выбрасывают в атмосферу отработавшие газы и топлив ные испарения. В отработавших газах обнаружено около 280 компонен тов продуктов полного неполного сгорания нефтяных топлив, а также неорганические соединения тех или иных веществ присутствующих в топливе.[1].

В последние годы все крупные автомобильные компании мира заняты разработкой экологически безопасных автомобильных двигате лей. Постоянно совершенствуя действующие моторы, они предприни мают шаги к созданию новых, с наиболее полным сгоранием топлива.

Результаты этой работы налицо. Автомобили ведущих фирм Европы и США выбрасывают в атмосферу в 10-16 раз меньше вредных веществ, чем в 80-х гг. В значительной степени этому способствовали такие но вовведения, как двигатели, работающие на переобедненных смесях, многоклапанные системы перераспределения, впрыск топлива вместо карбюраторного смесеобразования, электронное зажигание. При запу ске холодного двигателя в современных карбюраторах используются автоматы пуска и прогрева. На режимах торможения двигателя приме няют экономайзер принудительного холостого хода – клапан, отключа ющий подачу топлива.

Большое внимание уделяется подбору обедненных регулировок дозирующих систем карбюратора. На двигателях с впрыском топлива появились электронные системы корреляции состава горючей смеси в зависимости от температуры, климатических и других условий. Си стема термостатирования воздуха, поддерживающая его температуру на входе в двигатель, создает оптимальные условия для приготовления горючей смеси. Система зажигания с высокой энергией распада свечи повышает надежность воспламенения смеси, особенно на режимах хо лостого хода.[2].

Для уменьшения выброса окислов азота используется рецирку ляция – перепуск части отработанных газов из выпускного трубопро вода во впускной. При этом понижается температура сгорания и газов образуется значительно меньше. Рециркуляция применяется не только на двигателях с искровым зажиганием, но и на дизелях. Перспективны в этом плане системы электронного регулирования, оптимизирующие работу двигателя во всех режимах. Кроме того, автомобильные заводы планомерно ужесточают технологические допуски и повышают точ

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

ность изготовления приборов питания и зажигания, впускной и выпуск ной систем, деталей кривошипного механизма и газораспределения.

Автомобиль можно сделать экологически более чистым, приме няя электронные системы управления, оптимизирующие работу дви гателя, тормозов и других систем. В Германии поставлена задача со кратить средний расход автомобильного топлива с 9 до 5 л на 100 км пробега.

В 2008 г. на Заволжском моторном заводе разработано новое се мейство новых двигателей для легковых и малотоннажных грузовых машин. Базовый ЗМЗ-406.10 успешно прошел государственные при емочные испытания на автомобиле ГАЗ-3102 «Волга» и показал хоро ший результат по сравнению со своими предшественниками: на 100 км пробега он экономит 2 л бензина, а снижение токсичности выхлопов со ставляет по окиси углерода – 40%, а по углеводородам + окислам азота – 25%. Новые моторы имеют 4 клапана на цилиндр, микропроцессорную систему управления впрыском и зажиганием. Всемирно известные фир мы «Рикардо» (Великобритания) и АВЛ (Австрия) провели экспертизу двигателя и подтвердили соответствие его конструкции современным мировым стандартам. Завод выпускает 4- и 8-цилиндровые автомобиль ные моторы.

В ближайшие 5–10 лет рынок новых машин должны завоевать модели с двигателем прямого впрыска топлива, который обеспечивает расход топлива на уровне дизельных двигателей и скоростные характе ристики спортивных машин на бензиновом ходу.[3].

В мировом моторостроении доминируют поршневые двигатели внутреннего сгорания. Но ведутся достаточно активные поиски альтер нативных решений. Одно из наиболее оригинальных – двигатель внеш него сгорания, или так называемый двигатель Стирлинга. Не вдаваясь в технические подробности, скажем, что работает такой мотор почти бесшумно и практически на любом топливе. Токсичность отработавших газов очень низкая, да и расход топлива примерно равен расходу дизеля с непосредственным впрыском. Однако для получения хотя бы средних значений удельной мощности требуются очень высокие рабочие темпе ратуры, и как следствие – дорогие жаропрочные материалы. Конструк ция двигателей Стирлинга весьма замысловата, для них нужна сложная аппаратура управления. Все это делает такие моторы весьма дорогими как в производстве, так и в эксплуатации.

Российские ученые создали принципиально новую технологию работы автомобильного поршневого двигателя, не имеющего аналогов в мире. В основу разработки положено открытое группой ученых во главе с членом-корреспондентом РАН Ю. Васильевым и профессором Ю. Свиридовым явление так называемого С-процесса – молекулярного смесеобразовании со 100%-ным испарением бензина. В двигатель по ступает сухая безвоздушная газовая смесь (бензогаз), которая сгорает полностью и быстро. Выхлоп такого двигателя экологически чист. В результате отпадает необходимость в дорогостоящих технологиях, свя занных с нейтрализацией выхлопов. С-процесс с гомогенным горением может быть внедрен на серийных отечественных двигателях.

1.Александров В. Ю., Кузубова Е. П., Яблокова Е. П. Экологиче ские проблемы автомобильного транспорта. — Новосибирск, 1995. — 113 с.

2.Бастман Т. Кризис окружающей среды. — СПб.: Прогресс-по года, 1995.

3.Новиков Ю. В., Голубев И. Р. Окружающая среда и транспорт.

— М.: Транспорт, 1987.-207 с.

IMPACT OF MOTOR TRANSPORT ON ENVIRONMENT

Key words: The environment, the fulfilled gases, fuel evaporations, recirculation.

Work is devoted to the analysis to a problem of pollution of atmospheric air by automobile exhausts and solutions of this problem are described.

УДК 631.

ВОДА КАК АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ВИД ТОПЛИВА

А.А. Юмаева, студентка 3 курса инженерного факультета Научный руководитель – Р.К. Сафаров, ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

Ключевые слова: Электролитическая ячейка, водородно-кис лородная смесь, катализатор, электролиз Работа посвящена проблеме альтернативных видов топлива, рассмотрение электролитической ячейки Мейера с помощью кото рой разлагают воду на водород и кислород. Также рассмотрение кон струкции двигателя внутреннего сгорания, работающего на воде.

Среди автомобилистов давно ходят рассказы о двигателях вну треннего сгорания, работающих на воде. В научно-популярной литера туре периодически появляются сенсационные сообщения об успешных опытах по созданию двигателей на воде. Однако, проверить их досто верность очень трудно.

Многие ученые, изобретатели, разрабатывали таблетки, которые превращали воду в заменитель бензина, также дорабатывали обычный ДВС для работы на смеси газ/вода или спирт/вода в пропорции 55/45.

Но самый широкоизвестный двигатель, разлагающий воду на во дород и кислород, основанный на электролизе, сконструирован амери канским изобретателем Стенли Мейром.

Обычный электролиз воды требует тока, измеряемого в амперах, в то время как электролитический двигатель С. Мейера производит тот же эффект при миллиамперах. Более того, обыкновенная водопроводная вода требует добавления электролита, например, серной кислоты, для увеличения проводимости;

двигатель Мэйера-же действует при огром ной производительности с обычной отфильтрованной от грязи водой.

Согласно очевидцам, самым поразительным аспектом двигателя Мэйера было то, что он оставался холодным даже после часов произ водства газа.

Эксперименты Мэйера, которые он представил к патентованию, заслужили серию патентов США, представленные под Секцией 101.

Следует отметить, что представление патента под этой секцией зависит от успешной демонстрации изобретения Патентному Рецензионному Комитету.

Электролитическая ячейка Мэйера имеет много общего с элек тролитической ячейкой, за исключением того, что она работает при высоком потенциале и низком токе лучше, чем другие методы. Кон струкция проста. Электроды сделаны из параллельных пластин нержа веющей стали, образующие либо плоскую, либо концентрическую кон струкцию. Выход газа зависит обратно пропорционально расстоянию между ними;

предлагаемое патентом расстояние 1.5 мм дает хороший результат.

Значительные отличия заключаются в питании двигателя. Мэйер использовал внешнюю индуктивность, которая образует колебательный контур с емкостью ячейки, - чистая вода обладает диэлектрической про ницаемостью около 5 ед., - чтобы создать параллельную резонансную схему.

Она возбуждается мощным импульсным генератором, который вместе с емкостью ячейки и выпрямительным диодом составляет схему накачки. Высокая частота импульсов производит ступенчато увеличива ющийся потенциал на электродах ячейки до тех пор, пока не достигает ся точка, где молекула воды распадается и возникает кратковременный импульс тока. Схема измерения тока питания выявляет этот скачок и запирает источник импульсов на несколько циклов, позволяя воде вос становиться.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

Одна демонстрационная ячейка была снабжена двумя параллель ными электродами возбуждения. После наполнения водопроводной во дой, электроды генерировали газ при очень низких уровнях тока - не больше, чем десятые доли ампера, и даже миллиамперы, как заявляет Мэйер, - выход газа увеличивался, когда электроды сдвигались более близко, и уменьшался, когда они отодвигались. Потенциал в импульсе достигал десятков тысяч вольт.

Вторая ячейка содержала 9 ячеек с двойными трубками из не ржавеющей стали и производила намного больше газа. Была сделана се рия фотографий, показывающая производство газа при миллиампером уровне. Когда напряжение было доведено до предельного, газ выходил в очень впечатляющем количестве.

Таким образом, полученный результат свидетельствует об эффек тивном и управляемом производстве газа, которое безопасно в управле нии и функционировании. А управлять производством газа позволяет увеличение и уменьшение напряжения электрода [1].

По мнению самого изобретателя, под воздействием электриче ского поля происходит поляризации молекулы воды, приводящему к разрыву связи. Кроме обильного выделения кислорода и водорода и ми нимального нагревания ячейки, очевидцы также сообщают, что вода в внутри ячейки исчезает быстро, переходя в ее составные части в виде аэрозоли из огромного количества крошечных пузырьков, покрываю щих поверхность ячейки.

Мэйер заявил, что конвертер водородно-кислородной смеси ра ботает у него уже в течение последних 4 лет, и состоит из цепочки из цилиндрических ячеек. Он также заявил, что фотонное стимулирование пространства реактора светом лазера посредством оптоволокна увели чивает производство газа.

Эффекты, наблюдаемые при работе установки электролитическо го разложения воды:

-последовательность состояний молекулы воды и/или водорода/ кислорода/других атомов;

-ориентация молекул воды вдоль силовых линий поля;

-поляризация молекулы воды;

-удлинение молекулы воды;

-разрыв ковалентной связи в молекуле воды;

-освобождение газов из установки;

Причём, оптимальный выход газа достигается в резонансной схе ме. Частота подбирается равной резонансной частоте молекул.

Однако, следует помнить, что водород – чрезвычайно опасное взрывоопасное соединение. Его детонационная составляющая в раз сильнее бензина. Помимо всего, у Стэна Мэйера было два инфаркта, после которых он скончался, возможно, от отравления водородом.

В заключение необходимо подчеркнуть, что попытки использо вания воды вместо бензина или дизельного топлива в обыкновенных двигателях, долго приспосабливавшихся к работе на органических то пливах, - далеко не лучший путь. Так, например, попадание воды из ра бочих цилиндров в картер может привести к порче картерного масла, да и многие детали системы подачи топлива и выхлопного тракта автомо биля могут окислиться от воды. Необходимо разрабатывать особые дви гатели, изначально предназначенные для работы на воде. Первые опыт ные образцы таких двигателей сконструированы в лаборатории фирмы «ЮСМАР» в Кишиневе. В этом двигателе, вместо поршня с шатуном и кривошипным валом используется вода, выдавливаемая расширяющи мися продуктами сгорания из рабочей камеры в турбину. Это упрощает схему силового механизма и избавляет от необходимости изготавливать такие сложные детали, как коленчатый вал, шатуны и поршни. Конечно, эти двигатели пока примитивны и имеют множество недоработок, но они работают. Несомненно, с истощением нефтяных ресурсов, у таких двигателей большое будущее.

1. Применение водорода в автомобильных двигателях внутренне го сгорания в блокадном Ленинграде.// Сб. тез. Докладов 2 Межд. Симп.

«Безопасность и экономика водородного транспорта», г.Саров, 2003г., с.11-13.

WATER AS AN ALTERNATIVE KIND OF FUEL

Keywords: the Electrolytic cell, a vodorodno-oxygen mix, the catalyst.

Work is devoted a problem of alternative kinds of fuel, consideration of an electrolytic cell of Meyer with which help decompose water to hydrogen and oxygen. Also consideration of a design of the internal combustion engine working on water.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

УДК 631.

ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА

А.А. Юмаева, студентка 3 курса инженерного факультета Научный руководитель: М.Е. Дежаткин, ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Ключевые слова: Регенерирующий процесс, марковский процесс, надежность, эффективность использования, ремонтопригодность.

Работа посвящена рассмотрению стратегий эксплуатации, выбору оптимальной стратегии технического обслуживания и рассмотрению показателей качества функционирования.

Техническое состояние объекта может быть характеризовано ука занием дефектов, нарушающих исправное и работоспособное состоя ния, а также правильность функционирования и относящихся к деталям, узлам или к объекту в целом. Поэтому для сложных объектов создают автоматизированные системы диагностики, выполняемые на базе ЭВМ.

В общем случае для создания автоматизированной системы техническо го диагностирования необходимо решить следующие задачи:

1. Произвести выбор оптимальных сроков проведения плановых восстановительных работ при полной информации.

2. Произвести выбор оптимальных сроков проведения плановых восстановительных работ при ограниченной информации.

При решении общей проблемы повышения надежности и эффек тивности функционирования технических систем возникает задача раз работки обоснованной стратегии эксплуатации.

Стратегия эксплуатации (правила технического обслуживания) строится на основании [2]:

- объективных данных о технической системе (характеристик безотказности и ремонтопригодности);

- специфических особенностей системы (структуры системы, ха рактеристик индикации отказов, наличия встроенного контроля работо способности);

- данных об условиях эксплуатации.

Стратегия эксплуатации должна обладать свойством оптималь ности по некоторому показателю, характеризующему качество функци онирования и эксплуатации системы.

Выбор оптимальной стратегии технического обслуживания по зволяет добиваться наилучших результатов за счет реорганизации пра вил эксплуатации без привлечения дополнительных сил и средств.

В качестве математической модели, описывающей эволюцию технической системы во времени, используется случайный процесс (t), принадлежащий к одному из следующих классов случайных процес сов: регенерирующие случайные процессы, марковские случайные про цессы, полумарковские случайные процессы.

Классификация восстановительных работ, которые возможны в системе, проведена по трем признакам: состояние системы (элемента) в момент начала восстановительной работы;

состояние системы (элемен та) в момент окончания восстановительной работы;

признак предвари тельной подготовки к началу восстановительной работы (известен или неизвестен заранее момент начала восстановительной работы).

Названия классифицированных по перечисленным признакам восстановительных работ приведены в таблице 1 [1].

В задачах технического обслуживания рассматриваются следую щие показатели качества функционирования при длительной эксплуа тации:

- коэффициент готовности К;

- вероятность выполнения задачи (коэффициент оперативной го товности) Rz;

- средняя прибыль за единицу календарного времени S;

- средние затраты за единицу времени исправного функциониро вания С.

Таблица 1 Характеристика восстановительных работ Глубина восстановле ния системы Работоспособная система система Никакого обновления Плановый (внеплановый) в системе не произво- осмотр или проверка

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

- произведенный выбор оптимальных сроков проведения плано вых восстановительных работ при полной информации, и выбор опти мальных сроков проведения плановых восстановительных работ при ограниченной информации, позволил:

- увеличить коэффициент готовности КГ на 12%.

- увеличить вероятность выполнения задачи (коэффициент опе ративной готовности) R (z) на 7%.

- увеличить среднюю прибыль за единицу календарного времени S на 14%.

- снизить средние затраты за единицу времени исправного функционирования С на 10 %.

1. Беляев Ю.К., Богатырёв В.А., Болотин В.В. Надёжность техни ческих систем: справочник. –М.: Союзполиттипография. 1984. -659 с.

2. Варнаков В.В. Организация технического сервиса с приме нением современных информационных и инновационных технологий.

Ульяновск: УлГУ, 2006. -84с.

3. Надежность и эффективность в технике: Справочник. Т.5. под ред. В.И Патрушева. -М.: Машиностроение, 1988. -316с.

CREATION OF MODEL OF TECHNICAL SERVICE

Keywords: Recycling process, markovsky process, reliability, effi ciency of use, maintainability.

Work is devoted to consideration of strategy of operation, a choice of optimum strategy of maintenance and consideration of indicators of quality of functioning.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

УДК 631.3.004.67 + УДК 621.

ФОРМИРОВАНИЕ И ПОВЫШЕНИЕ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ МЕТРИЧЕСКОЙ

РЕЗЬБЫ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ

А.А. Юмаева, студентка 3 курса инженерного факультета Научный руководитель: В.Б. Салов, ст. преподаватель ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная Ключевые слова: Дефекты резьбы, нарезание, метрическая резьба, химико-термическая обработка, резьбообразующий элемент.

Работа посвящена анализу технологических процессов изго товления деталей с резьбой, изучения перехода от объемных способов термической обработки к методам комбинированного энергетическо го воздействия на поверхностный слой резьбы.

Анализ технологических процессов изготовления деталей с резь бой, выполненный в условиях промышленных, транспортных, перера батывающих, строительных организаций и ремонтных служб предпри ятий АПК показывает, что при выборе способа изготовления резьбы не учитываются условия работы деталей, и наиболее характерные дефекты резьбы. В настоящее время на многих предприятиях и ремонтных ма стерских распространённым и доступным способом изготовления ме трической резьбы остаётся нарезание.

Основными недостатками данного способа являются:

- низкое качество исполнительных поверхностей;

- наличие технологических концентраторов напряжения;

- необходимость применения дополнительных способов обработ ки.

Недостатки образования метрической резьбы не позволяют про изводить изготовление её со следующими свойствами: твёрдость по верхностного слоя HV 4000…7800 (HRC 42…64) при сохранении вяз кой сердцевины витков;

получение волокон металла, вытянутых вдоль профиля основания и боковых поверхностей резьбы;

глубина слоя по вышенной твёрдости 0,04…0,20 мм и глубина пластически деформи рованного слоя 0,02…0,08 мм;

оптимальная микрогеометрия поверх ностей по высоте и форме;

мелкодисперсная мартенситная структура поверхностного слоя.

Для повышения качества резьбы применяют способы дополни тельной механической, отделочной, упрочняющей, отделочно-упрочня ющей или химико-термической обработки.

Изучение существующих способов изготовления и восстанов ления резьбовых поверхностей, теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в области поверхностного пластического деформирования, наблюдающаяся тенденция перехода от объемных способов термической обработки к методам комбинированного энер гетического воздействия на поверхностный слой резьбы позволяют ре комендовать технологию электромеханической обработки (ЭМО), как эффективный технологический процесс изготовления резьбовых по верхностей.

Достоинством технологии ЭМО являются:

- отсутствие обезуглероживания и окисления поверхности, свя занное с тем, что термомеханический цикл “нагрев-выдержка-охлажде ние” происходит за сотые доли секунды, а сам процесс протекает только в зоне контакта, т.е. закрытой зоне;

- возможность обработки ограниченных участков, без термомеха нического воздействия на остальные поверхности резьбы;

- индивидуальный подход к каждой поверхности резьбы, с уче том схемы нагружения и условий эксплуатации;

- возможность обработки резьбы на пустотелых и длинных не жестких деталях при минимальном уровне термического воздействия;

- обработанные поверхности имеют высокое качество, их отлича ет однородность структуры и механических свойств по сечению и длине поверхности;

- технологическая простота, электробезопасность и экологиче ская чистота способа. [1].

Одним из направлений ЭМО для повышения долговечности резь бы является отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка (ОУЭМО).

Для резьбовых соединений, подверженных износу по боковым поверхностям и подверженных усталостному разрушению по впадине предлагается одна из схем обработки (рис. 1).

Сущность (ОУЭМО) резьбы основана на одновременном сило вом и термическом воздействии инструмента на поверхность резьбы, основанная на пропускании через зону контакта «инструмент-резьба»

электрического тока промышленной частоты и постоянном силовом контакте поверхностей. Высокие скорости нагрева поверхностного слоя до температуры фазовых превращений, незначительная длительность термомеханического воздействия, в сочетании с высокой скоростью

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

Рис. 1. Принципиальная схема ОУЭМО 1 - патрон;

2 - инструмент;

термического воздействия на ос 3 - установка УЭМО;

4 – заготовка нование;

ностям витков, без термомеханического воздействия на зону среднего диаметра резьбы;

- закаленную впадину и зону перехода к боковым поверхностям витков при формировании волокон металла вытянутых вдоль основания резьбы;

- закаленная наиболее нагруженная боковая поверхность резьбы, исходя из схемы нагружения витков;

- закаленная наиболее нагруженная боковая поверхность резьбы и зона основания исходя, из схемы нагружения витков при знакопере Рис. 2. Зона контакта «инстру- инструментом. Дальнейшая мент-резьба»

обработка производится специальным инструмен том, изготовленным из твёрдого сплава высокой красностойкости и элек тропроводности.

ОУЭМО производится следующим образом. Соз дав надежный силовой контакт «инструмент – Рис. 3. Виток резьбы после ОУЭ резьба» последовательно МО производится включение вращения детали и источника электрического тока установки электро механической обработки (рис. 2).

При прохождении через зону контакта «инструмент-резьба»

электрического тока силой 400...1200 А, при напряжении вторичного контура установки 0,5...2 В происходит мгновенный нагрев поверхно стей и впадины до температуры 900...1000 °С. Быстрый отвод тепла в тело холодной детали позволяет получить поверхностно-закалённый слой до 0,2 мм на твердость до НV 7340 МПа (HRC 58) (Сталь 45, ГОСТ 1050-88) (рис. 3).

Структура поверхностного слоя состоит из мелкодисперсного мартенсита и остаточного аустенита. Исходная перлитно-ферритная структура остается без изменения. Изучая впадину резьбы отмечается деформирование текстуры волокон металла на глубине до 0,04 мм при увеличении микротвёрдости металла на 12 % от исходной. Изменение геометрии резьбы после ОУЭМО не наблюдалось.

Получение вышеперечисленных свойств резьбовой поверхности с применением ОУЭМО позволит значительно повысить срок эксплуа тации и безопасность резьбового соединения.

1. Фёдоров С. К. Повышение долговечности деталей сельскохо зяйственной техники электромеханической обработкой: автореферат дис. … доктора техн. Наук. – М., 2009 – 32 с.

2. Фёдорова Л. В. Отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка метрической резьбы / Л. В. Фёдорова, С. К. Фёдоров // мети зы. – 2007. - №2(15). – С.68-71.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

FORMATION AND INCREASE OF OPERATIONAL

PROPERTIES OF THE METRIC CARVING BY

ELECTROMECHANICAL PROCESSING

Keywords: Defects of a carving, narezaniye, metric carving, chemi cal and thermal processing, rezboobrazuyushchy element.

Work is devoted to the analysis of technological processes of manu facturing of details with a carving, transition studying from volume ways of thermal processing to methods of the combined power impact on a carving blanket.

УДК 631.

РАБОЧИЕ ОРГАНЫ КУЛЬТИВАТОРА ДЛЯ

МЕЖДУРЯДНОЙ ОБРАБОТКИ КАРТОФЕЛЯ

Р.А. Юсупов, студент 4 курса инженерного факультета Научный руководитель: В.П. Зайцев, кандидат ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная Ключевые слова: картофель, междурядная обработка, культи ватор, рабочий орган В статье приводится описание рабочих органов культиватора для междурядной обработки картофеля.

Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйствен ных культур. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой.

Картофель — культура разностороннего использования. Благода ря со-держанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витами нов он яв-ляется исключительно важным продуктом питания человека.

Его по праву называют вторым хлебом.

Картофель — хороший корм для скота. По переваримости орга ничес-кого вещества (83...97 %) картофель, как и кормовые корнеплоды, стоит на первом месте среди растительных кормов.

Отличительная особенность технологии возделывания картофе ля заключается в том, что при возделывании проводится ряд операций по уходу за растениями в течение вегетационного периода. В частно сти к этим операциям относится междурядная обработка. Для картофе ля междурядные обработки сочетаются с неоднократным окучиванием растений.

При уходе в довсходовый период проросшие сорняки должны уничтожаться полностью, а поверхность почвы должна быть рыхлой на глубину 3...5 см. Обработку почвы следует проводить через 5...7 дней после посадки, когда проростки сорняков находятся в фазе «белой ни точки». При междурядной обработке в зоне обработки сорняки должны уничтожаться полностью. Глубина рыхления зависит от состояния рас тений и погоды. Влажную, склонную к уплотнению почву обрабатыва ют на большую глубину – 17...20 см, а при недостатке влаги на меньшую 6...10 см.

Почва оседает под действием дождей и собственного веса, если ее не рыхлить, то в результате ее уплотнение может достичь того опас ного предела, когда водно-воздушный режим и условия питания стано вятся неблагоприятными для развития картофеля.

Это определяет первую задачу ухода за картофелем - поддержа ние рыхлости почвы на оптимальном уровне.

Вторая задача окучивания - обеспечение роста дополнительной корневой системы и образование новых столонов, увеличивающих чис ло клубней.

Третья задача рыхления почвы - уничтожение сорной раститель ности. Установлено, что путем присыпки почвой можно ликвидировать оставшиеся в защитной зоне сорняки. Это позволяет сократить коли чество ручных прополок и заменить их механическими обработками с одновременным окучиванием культурных растений.

В сельскохозяйственных машинах, используемых для окучива ния, широкое применение нашли различные рабочие органы. Однако они недостаточно качественно и эффективно выполняют следующие операции:

- забиваются и не могут обеспечить однородный состав разрых ленного слоя почвы;

- не обеспечивают требуемого качества крошения почвы, в ре зультате чего условия произрастания клубней резко ухудшаются;

- фрезерные рабочие органы принудительного вращения, приво дят к излишнему распылению почвы, имеют сложный привод, высокую металлоемкость и энергоемкость.

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

Применяемые в настоящее время рабочие органы для обработки почвы механическим воздействием классифицируются следующим об разом:

- пассивные – окучивающие корпуса, стрельчатые и рыхлитель ные лапы, зубовые бороны;

- реактивные – дисковые окучники, ротационные боронки, иголь чатые диски и т.д.;

- активные – фрезерные и роторные культиваторы.

Пассивные рабочие органы. В соответствии с технологией междуряд-ной обработки пропашных культур применяются (рисунок 1) стрельчатые рыхлительные, подкормочные, плоскорежущие односто ронние и двусторон-ние лапы, лапы-отвальчики и окучивающие корпу са.

Рассматриваемые рабочие органы приобретают, необходимую для раз рушения почвенного пласта энергию, за счет сообщения им по ступательной скорости движения. Поэтому интенсивность их воздей ствия на почву зависит от скорости движения. Г.И. Покровский связыва ет скорость обработки и степень крошения Кр следующим образом:

Степень крошения почвы увеличивается с ростом скорости дви жения рабочих органов. Но при скоростях больших 2,5 м/с затраты мощности резко возрастают, превосходя прирост крошения.

Такие рабочие органы залипают во влажной почве и образуют крупные глыбы в пересохшей. Существенным недостатком является большое тяговое сопротивление.

Универсальные стрельчатые лапы используются в комплекте с лапами бритвами для рыхления почвы на глубину до 12 см и уничтоже ния сорняков. Стрельчатые лапы выпускаются с шириной захвата 220, 270, 330 мм.

Лево- и правосторонние плоскорежущие лапы-бритвы предна значены для рыхления почвы на глубину до 6 см и уничтожения сорня ков. Ширина захвата бритв 85, 120, 150, 165, 250 мм. Стрельчатые лапы и лапы-бритвы имеют довольно высокое качество подрезания сорняков в зоне обработки – 85...90 %. При этом величина защитной зоны — 80...

100 мм, полнота обработки междурядий составляет не более 65...70 %.

Существенным недостатком стрельчатых лап и бритв является то, что они обладают низкой крошащей и окучивающей способностью. По содержанию фракций размером 1...10 мм крошащая способность 35... %. Таким образом, все типы лап не обеспечивают достаточной степени а) стрельчатая лапа, б) двух-ярусная лапа, в) долотообразная лапа, г) прополочная борона, д) лапа-отвальчик, е) корпус окучника со сплошным отвалом, ж) корпус окучника культиватора КОН-2,8 с ре шетчатым отвалом.

Рисунок 1 – Пассивные рабочие органы пропашных культи ваторов крошения и не обладают гребнеобразующими свойствами, кроме лап отвальчиков, и используются только для поверхностного рыхления и уничтожения сорняков.

Лево- и право оборачивающие лапы-отвальчики подрезают сор няки в защитной зоне, рыхлят почву на глубину 6 см и отваливают ее в сторону рядков культурных растений, присыпая всходы сорняков, нахо дящихся вблизи рядка. Использование этих рабочих органов эффектив но при высоте сорняков не более 2 см. Эти рабочие органы подрезают и присыпают 70...80 % сорняков, но и повреждаемость культурных рас тений у них высокая – до 15 %.

Наибольшее распространение в конструкциях пропашных куль тиваторов получили окучивающие корпуса различных типов. Характер ной особенностью рабочей поверхности окучивающего корпуса являет ся развитие угла сдвига 2 в нижней части до величины 2 в верхней. На большинстве конструкций этот угол изменяется в диапазо не 52...77.

Значительное изменение углов 2, необходимое для сдвига по

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

чвы в сторону, приводит к уплотнению откосов гребня, что ухудшает условия вегетации растений. В целом качество крошения почвы пассив ными корпусами составляет 68...70 %. При скорости агрегатирования выше 1,4...1,6 м/с оставшиеся неразрушенными крупные комки завали вают всходы, что приводит к возрастанию повреждаемости до 20 % и более.

Результаты исследования работы культиваторов с пассивными рабочими органами при обработке тяжелых суглинистых и поливных почв показали, что в связи со скалыванием крупных глыб, сдвигом и заваливанием культурных растений, происходит неудовлетворительное уничтожение сорняков. При работе на связных торфяных почвах наблю дается усиленное скалывание вместе с культурными растениями. Ав торы рекомендуют вообще отказаться от культиваторов с пассивными рабочими органами в качестве орудий для поверхностной обработки, т.к. они не создают необходимые условия для сохранения почв, дают крупнокомковатую разделку всего слоя и перемещают на поверхность сырые комки, которые быстро ссыхаются и плохо поддаются дальней шему измельчению. При сильной засоренности сорняки не подрезают ся. Это влечет за собой забивание рабочих органов, что в свою очередь сказывается на качестве работы машин.

Исходя из этого можно сделать вывод, что пассивные рабочие органы имеют определенный предел показателей качества работы, ко торый обусловлен принципом их воздействия на почву, и не может быть устранен конструктивными изменениями.

Активные рабочие органы. Отмеченные выше недостатки можно устранить, применив орудия с активными рабочими органами. Академик В.П. Горячкин в свое время указывал на большие перспективы машин с принудительным вращением рабочих органов, способных обеспечить обработку почв различного механического состава в разных климатиче ских зонах в соответствии с агротехническими требованиями.

Для обработки междурядий пропашных культур применяются фрезерные культиваторы различных конструкций, которые по качеству разделки почвы и уничтожению сорняков в значительной степени пре восходят культиваторы с пассивными рабочими органами.

На культиваторе типа КРН могут быть установлены сменные ре активные рабочие органы ротационного типа (рисунок 2): ротационные мотыги в виде звездочек и лапы-отвальчики.

Прополочные боронки КЛТ-38 и универсальные зубовые рых лители используются для рыхления почвы и уничтожения сорной рас тительности в междурядьях. Для этого же предназначены ротационные игольчатые диски КРН-28 и ротационные батареи РБ-54. При качестве крошения 45 % они обрабатывают до 65...75 % площади защитных зон и вычесывают до 75...85 % сорняков. Повреждения растений составляет 7...9 %.

а) игольчатые диски, б) ротационный рыхлитель, в) прополоч ный ротор, г) ротационный рыхлитель д) корпус дискового окучника культиватора КОН-2, Рисунок 2 – Реактивные рабочие органы пропашных куль тиваторов Рассматриваемые рабочие органы приобретают необходимую для разрушения почвенного пласта энергию за счет сообщения им поступа тельной скорости движения. Поэтому интенсивность их воздействия на почву и степень крошения почвы зависят от скорости движения. Сте пень крошения почвы увеличивается с ростом скорости движения рабо чих органов. Однако при скоростях больших 2,5 м/с затраты мощности резко возрастают, превосходя эффект от прироста крошения.

В результате являются актуальными исследования, направленные на разработку без приводных ротационных рабочих органов, позволяю щих обеспечить требуемое качество рыхления почвы, снижение энерге тических затрат на обработку, и уменьшение металлоемкости.

Проведенные патентные исследования выявили большое коли чество различных конструкций рабочих органов для междурядной об

В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ

работки. Установлено, что дисковые почвообрабатывающие машины занимают большое место в системе машин для комплексной механиза ции земледелия. Простота конструкции, высокая производительность, малая склонность к забиванию растительными остатками, способность легко преодолевать препятствия, относительно малый износ рабочих органов и другие преимущества присущи дисковым рабочим органам.

1. Абдрахманов Р.К. Машины и орудия для междурядной обра ботки почвы. (Конструкция, теория, расчет, эксплуатация) /Р.К. Абдрах манов. — Казань: Издательство Казанского университета, 2001. - 147 с.



Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 |
 




Похожие материалы:

«23 - 24 мая 2012 года Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина В МИРЕ научно-практическая конференция НАУЧНЫХ Всероссийская студенческая ОТКРЫТИЙ Том I Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина Всероссийская студенческая научно-практическая конференция В МИРЕ НАУЧНЫХ ОТКРЫТИЙ Том I Материалы ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Министерство образования Республики Башкортостан Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Башкирский государственный аграрный университет Совет молодых ученых университета СТУДЕНТ И АГРАРНАЯ НАУКА Материалы VI Всероссийской студенческой конференции (28-29 марта 2012 г.) Уфа Башкирский ГАУ 2012 УДК 63 ББК 4 С 75 Ответственный за выпуск: председатель совета молодых ученых, канд. ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ М. А. САФОНОВ, А. С. МАЛЕНКОВА, А. В. РУСАКОВ, Е. А. ЛЕНЕВА БИОТА ИСКУССТВЕННЫХ ЛЕСОВ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ ОРЕНБУРГ 2013 г. УДК 574.42: 574.472 + 502.5 С 21 Сафонов М.А., Маленкова А.С., Русаков А.В., Ленева Е.А. Биота искусственных лесов Оренбургского Предуралья. - Оренбург: Университет, 2013. - 176 с. В монографии обсуждаются результаты многолетних исследований биоты гри ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ТОРФА НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БОТАНИКИ ИМ. В.Ф. КУПРЕВИЧА РУКОВОДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ФЕРМЕНТАТИВНОЙ АКТИВНОСТИ ТОРФЯНЫХ ПОЧВ И ТОРФОВ Томск, 2003 1 ББК 631 И 64 УДК 631.465 Руководство по определению ферментативной активности торфяных почв и торфов. Инишева Л.И., Ивлева С.Н., Щербакова Т.А. Томск: Изд-во том. ун-та, 2002. – с. В руководстве приводятся методики ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ОТДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК ОБЩЕСТВО ФИЗИОЛОГОВ РАСТЕНИЙ РОССИИ УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ им. К. А. ТИМИРЯЗЕВА РАН БЮЛЛЕТЕНЬ ОБЩЕСТВА ФИЗИОЛОГОВ РАСТЕНИЙ РОССИИ ВЫПУСК 24 МОСКВА * 2011 УДК 581.1 Бюллетень Общества физиологов растений России. – Москва, 2011. Выпуск 24. – 98 с. Ответственный редактор чл.-корр. РАН Вл. В. Кузнецов Редакционная коллегия: к.б.н. В. Д. Цыдендамбаев, к.б.н. Н. Р. Зарипова, н.с. Л. Д. Кислов, м.н.с. У. Л. ...»

«МАЛАЯ РЕРИХОВСКАЯ БИБЛИОТЕКА Н.К.Рерих ОБ ИСКУССТВЕ Сборник статей Международный Центр Рерихов Мастер Банк Москва, 2005 УДК 70 + 10(09) ББК 85.103(2)6 + 87.3(2)6 Р42 Рерих Н.К. Р42 Об искусстве: Сб. ст. / Предисл. А.Д.Алехина, сост. С.А.Пономаренко. — 2 е изд., исправленное. — М.: Между- народный Центр Рерихов, Мастер Банк, 2005. — 160 с. ISBN 5 86988 147 1 Литературное наследие Н.К.Рериха, будь то Листы дневника, научные статьи, пьесы, стихи, являет собой вдохновенный призыв к постижению ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию _ САНКТ-ПЕРЕТРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕ- СКАЯ АКАДЕМИЯ ИМ. С.М. КИРОВА А.И. Жукова, кандидат технических наук, доцент И.В. Григорьев, доктор технических наук, профессор О.И. Григорьева, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.С. Ледяева, кандидат технических наук, ассистент ЛЕСНОЕ РЕСУРСОВЕДЕНИЕ Учебное пособие Для студентов направления 250300, и специальности 250401 Под общей редакцией ...»

«1 НЕКОММЕРЧЕСКОЕ ПАРТНЕРСТВО ПАРТНЕРСТВО ДЛЯ ЗАПОВЕДНИКОВ УЧРЕЖДЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ СТЕПИ УРАЛЬСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН Отв.исполнители: Петрищев В.П. (научн. руководитель) Казачков Г.В. Создание степных памятников природы в Оренбургской области Отчет по договору № 9/10 от 15.12.2010 года Директор Института степи УрО РАН, член-корреспондент РАН А.А.Чибилёв Оренбург, 2011 2 СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ Руководитель темы, В.П.Петрищев (введение, разделы 1-3,5, кандидат (заключение) ...»

«Министерство по чрезвычайным ситуациям Национальная Академия наук Беларуси ЧЕРНОБЫЛЬСКАЯ АВАРИЯ: ПОСЛЕДСТВИЯ И ИХ ПРЕОДОЛЕНИЕ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ДОКЛАД Под редакцией: академика Конопли Е.Ф. профессора Ролевича И.В МИНСК 1998 3 УДК 614.876:504.056 Р е ц е н з е н т : Международный институт по радиоэкологии им. А.Д.Сахарова Чернобыльская авария: последствия и их преодоление. Национальный доклад // Под ред. акад. Конопли Е.Ф., проф. Ролевича И.В. – 2-е изд., перераб. и доп. - Минск: Министерство по ...»

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (ФГБОУ ВПО ВГУ) УДК 574.2 Код ГРНТИ 34.35.15; 34.29.35; 34.29.25; 34.29.15 № госрегистрации 01201175705 УТВЕРЖДАЮ Ректор Д.А. Ендовицкий __ 2012 г. ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по теме: ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПРИ ИНТРОДУКЦИИ В ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОМ РЕГИОНЕ И РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ИХ СОХРАНЕНИЮ НА БАЗЕ ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Г.Р. ДЕРЖАВИНА РЕГИОНАЛЬНЫЕ КАДАСТРЫ ЖИВОТНОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА И КРАСНЫЕ КНИГИ Материалы всероссийской научно-практической конференции 24–25 сентября 2012 г., Тамбов – Галдым Тамбов 2012 УДК 502; 58; 59 ББК 20.1+28.5+28.6 Р326 О т в е т с т в е н н ы й р е д а к т о р: Г.А. Лада, кандидат ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГОУ ВПО КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра общей биологии и экологии И.С. БЕЛЮЧЕНКО ЭКОЛОГИЯ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ (Региональная экология) Допущено Департаментом научно-технической политики и образования Министерства сельского хозяйства РФ в качестве учебного пособия для студентов и слушателей ФПК биологических специальностей высших сельскохозяйственных учебных заведений , Краснодар 2010 1 УДК 504(470.620) ББК 28.081 Б 43 ...»

«Правительство Ивановской области Комитет Ивановской области по природопользованию РЕДКИЕ РАСТЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ ПО ВЕДЕНИЮ КРАСНОЙ КНИГИ ИВАНОВСКОЙ ОБЛАСТИ Иваново 2011 1 УДК 502.75(470.315) ББК 28.58 Р332 Авторы: Е. А. Борисова, М. А. Голубева, А. И. Сорокин, М. П. Шилов Редкие растения : материалы по ведению Красной книги Р332 Ивановской области / Е. А. Борисова, М. А. Голубева, А. И. Соро кин, М. П. Шилов ; под. ред. Е. А. Борисовой. – Иваново : ПресСто, 2011. – 108 с., ил. ISBN ...»

«АДМИНИСТРАЦИЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ ДЕПАРТАМЕНТ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КРАСНАЯ КНИГА АЛТАЙСКОГО КРАЯ РЕДКИЕ И НАХОДЯЩИЕСЯ ПОД УГРОЗОЙ ИСЧЕЗНОВЕНИЯ ВИДЫ РАСТЕНИЙ Том 1 БАРНАУЛ–2006 1 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com ББК 28.688 УДК 581.9(571.15) К 78 Красная книга Алтайского края. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений. – Барнаул: ОАО “ИПП “Алтай”, 2006. – 262 с. В первый том Красной книги внесены 212 видов ...»

«Правительство Ивановской области Комитет Ивановской области по природопользованию РЕДКИЕ РАСТЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ ПО ВЕДЕНИЮ КРАСНОЙ КНИГИ ИВАНОВСКОЙ ОБЛАСТИ Иваново 2011 УДК 502.75(470.315) ББК 28.58 Р332 Авторы: Е. А. Борисова, М. А. Голубева, А. И. Сорокин, М. П. Шилов Редкие растения : материалы по ведению Красной книги Р332 Ивановской области / Е. А. Борисова, М. А. Голубева, А. И. Соро кин, М. П. Шилов ; под. ред. Е. А. Борисовой. – Иваново : ПресСто, 2011. – 108 с., ил. ISBN 978-5-903595-90-7 ...»

«ПРАВИТЕЛЬСТВО КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ Министерство природных ресурсов и лесного комплекса МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГАОУ ВПО Сибирский федеральный университет ФГОУ ВПО Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева ФГБОУ ВПО Сибирский государственный технологический университет Учреждение Российской академии наук Институт леса им. В.Н. Сукачева Сибирского отделения РАН ФГБНУ НИИ экологии рыбохозяйственных водомов ГНУ НИИ сельского хозяйства ...»

«Союз охраны птиц России Государственный Дарвиновский музей Государственный природный заповедник Дагестанский Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева ОХРАНА ПТИЦ В РОССИИ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 20-летию Союза охраны птиц России (Москва, 7–8 февраля 2013 г.) Ответственный редактор вице-президент Союза охраны птиц России, кандидат биологических наук Г.С. Джамирзоев ...»

«Н.В. Лагуткин РАЗУМНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ Пенза, 2013 УДК 631 Рецензенты: Лысенко Ю. Н., доктор с/х наук, заслуженный работник с/х РФ Махонин И.А., профессор РАЕ, к.э.н. Волгоградского ГАУ Лагуткин Н.В. К56 Разумное земледелие./ Н.В. Лагуткин – Пенза, 2013. – 116 с. Выражаю благодарность ученым Пензенского научно- исследовательского института сельского хозяйства З.А. Кирасиро- ву, Н.А Курятниковой за большую работу по проведению производ ственных опытов на полях ТНВ Пугачевское, результата кото рых ...»

«Министерство природных ресурсов и экологии Федеральное агентство лесного хозяйства –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Федеральное бюджетное учреждение САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА Сергиенко Валерий Гаврилович РАЗНООБРАЗИЕ И ОХРАНА ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ СЕВЕРА ВОСТОЧНОЙ ЕВРОПЫ Санкт-Петербург 2012 Рассмотрено и рекомендовано к изданию Ученым советом Федерального бюджетного учреждения Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт лесного ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.