Введение к работе
Актуальность темы. Применяемые в хозяйствах технологии уборки и транспортировки овощей в настоящее время не являются достаточно эффективными. Несоответствие параметров технологического процесса уборки и транспортировки овощей приводит к снижению эффективности технологии в целом.
Одним из путей совершенствования транспортировки и повышения уровня механизации погрузочно-разгрузочных работ при уборке овощей является использование уборочных машин с бункерами-накопителями и транспортных средств со сменными кузовами. Однако до настоящего времени механизированные технологии уборки и транспортировки овощей с использованием уборочно-транспортных систем недостаточно изучены и мало реализованы. Поэтому исследование указанных технологий, обеспечивающих повышение уровня механизации работ в овощеводстве и сокращение потерь, является актуальным.
Работа выполнена в соответствии со «Стратегией машинно-технологической модернизации сельского хозяйства России на период до 2020 года» и «Концепцией модернизации инженерно-технической системы сельского хозяйства России на период до 2020 года». Работа является продолжением проводимых в ВИМе исследований по технологиям и техническим средствам транспортировки сельскохозяйственных грузов с целью совершенствования технологического процесса уборки и транспортировки овощей (на примере лука).
Цель исследования - обоснование перевалочной технологии транспортировки лука путем использования уборочно -транспортного комплекса со сменными кузовами.
Объекты исследования - технологии и технические средства для уборки и транспортировки лука.
Предмет исследований - закономерности взаимодействия уборочных агрегатов и транспортных средств с учетом их пространственного расположения и условий транспортировки.
Задачи исследований:
анализ и классификация уборочно-транспортных технологий и технических средств, применяемых в овощеводстве;
усовершенствование математической модели работы уборочных и транспортных средств применительно к уборке и транспортировке лука по различным технологическим схемам по маршруту «поле-сортировально-фасовочный пункт» с применением сменных кузовов;
проведение экспериментальных исследований работы уборочных и транспортных средств в реальных условиях эксплуатации для получения их основных технико-экономических показателей при уборке лука;
обоснование с помощью математической модели рациональных параметров уборочно-транспортных комплексов машин для уборки лука;
определение эффективности транспортно-технологических процессов
транспортировки лука с использованием сменных кузовов.
Методика исследования. Предусматривалось проведение теоретических
и экспериментальных исследований. Теоретические исследования включали усовершенствование математической модели процесса уборки и транспортировки лука с учетом его урожайности, расстояния перевозок, размеров полей и их конфигурации, производительности комбайнов и транспортных средств, на основе которых, согласно «Методике энергетического анализа технологических процессов в сельском хозяйстве», «Методике экономической оценки технологий и машин в сельском хозяйстве», «Методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ новой техники, удобрений и рационализаторских предложений», методом вычислительного эксперимента были выявлены оптимальные характеристики технологического процесса транспортировки лука.
Экспериментальные исследования заключались в проверке различных технологий транспортировки лука в хозяйствах Ставропольского края и выборе наиболее оптимальной технологии для данных условий.
Научная новизна:
усовершенствована математическая модель, полученная на основе
системного подхода к исследуемым процессам и обеспечивающая
оптимизацию использования транспортных средств при выполнении
сельскохозяйственных работ с учетом вероятностного характера
изменений действующих факторов (программы для ЭВМ
зарегистрированы в Реестре программ для ЭВМ №2011616523,
№2010616765).
Практическую ценность результатов исследований представляют:
алгоритм и модель адаптации уборочно-транспортных процессов с учетом складывающихся агротехнических условий уборки, исходных требований и технических заданий на проектирование транспортных средств;
базы данных по транспортным и погрузочным средствам, зарегистрированные в Реестре баз данных № 2010620541, № 2011620467, №2011620468;
технология уборочно-транспортного процесса, включенная в программу развития агропромышленного комплекса, которая реализована при разработке зональной системы перспективных технологий и машин для Ставропольского края в рамках координационной программы по проблеме «Разработать системы технологизации и инженерно-технического обеспечения агропромышленного производства как основы стабилизации АПК субъектов Российской Федерации Центрального, Северо-Кавказского, Приволжского и Уральского федеральных округов на 2006-2010 гг.»;
основные конструктивные и технические параметры сменных кузовов, обоснованные в диссертации, которые используются проектно-конструкторскими организациями и научно-исследовательским учреждениями при разработке автотранспортных средств (ВИМЛИФТов и сменных кузовов);
рекомендации, разработанные диссертантом (исходные требования, технические задания: на доработку тракторного полуприцепа системы ВИМЛИФТ; на разработку автотракторной контейнерной системы перевозок сельскохозяйственных грузов; на разработку технологии перевозок сельскохозяйственных грузов сменными кузовами). Согласно этим рекомендациям ВИМом реализовано в ООО «Агрофирма «Золотая Нива» 5 комплектов систем ВИМЛИФТ и 50 сменных кузовов. Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы
доложены и обсуждены на международных и всероссийских научно-практических конференциях: «Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве» (г. Углич, 2008 г.), «Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве» (г. Углич, 2010 г.), «Актуальные вопросы развития АПК в Верхневолжье» (г. Суздаль, 2011 г.).
Публикации. Основное содержание исследований опубликовано в 11 печатных работах, в том числе 5 работ в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 6 работ в научных трудах и материалах конференций, получено 5 свидетельств о государственной регистрации.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка используемой литературы, который включает 112 наименований, из них 4 на иностранных языках, 14 приложений. Диссертация изложена на 131 странице, содержит 59 рисунков и 24 таблицы.
