Исследование ударного воздействия механического устройства на семена озимой пшеницы
Аннотация
Проблемы травмирования семян приобрели острую актуальность в связи с применением машин на всех этапах уборки и обработки зерновых культур. Высокий процент поврежденных при механической обработке семян значительно снижает количество и качество урожая. (Цель исследования) Определить ударное воздействие механического устройства на образцы зерновки озимой пшеницы и его влияние на биологический потенциал семян в рамках решения задачи по сохранению целостности зернового материала. (Материалы и методы) Выявили степень дробления и микроповреждений зерен при механическом ударе о стальную пластину модельной установки без полимерного покрытия и с ним. Провели эксперимент с помощью специальной упрощенной моделирующей установки, позволяющей создать условия ударного воздействия на исследуемый образец зерновки пшеницы, приближенные к реальным, для получения объективных и научно обоснованных данных. Определили влияние на зерно
ударного механического воздействия, характерного для посевных и уборочных работ. Теоретически обосновали способ снижения потерь зернового материала и повышения качества его обработки. (Результаты и обсуждение) Установили, что при ударе о стальную поверхность с полимерным покрытием процент дробления зерновок снижается более чем в 7-10 раз, микроповреждения зародыша зерна пшеницы – в 4-5 раз. Подвели теоретическую базу для обоснования полученных экспериментальных результатов. Определили влияние траектории движения зерна на его целостность. Показали, что снижение частоты дробления оболочки зерна и микроповреждений зародыша семян при ударе о стальную пластину с полимерным покрытием обусловлено уменьшением потенциальной энергии деформации семени. (Выводы) Получили, что при ударе о стальную поверхность частицы почти вся потенциальная энергия накапливается в ней, так как модуль упругости поверхности в десятки тысяч раз больше модуля упругости частицы (зерна, семени). При ударе о стальную поверхность с полимерным покрытием доля накопленной частицей потенциальной энергии снижается почти в тысячу раз. Таким образом, применение полимерного покрытия будет способствовать снижению потерь зерна при его механической обработке, что в целом должно способствовать повышению качества урожая зерновых культур
Об авторах
В. П. ЗабродинРоссия
доктор технических наук, профессор
А. Ф. Бутенко
Россия
кандидат технических наук, доцент
М. В. Суханова
Россия
кандидат технических наук, доцент
С. М. Чепцов
Россия
аспирант
Список литературы
1. Руских В. Уменьшаем травмирование зерна, повышаем его урожайность // Комбикорма. 2010. N7. С. 417-420.
2. Бутенко А.Ф., Максименко В.А. Анализ травмирования семян зерновых культур // Исследования и разработка эффективных технологий и технических средств для животноводства: Сборник. Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 2004. С. 75-83.
3. Нефедьева Е.Э. Давление как фактор регуляции у растений: монография. М.-Берлин: Директ-Медиа, 2015. 133 с.
4. Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П. Развитие производств техники для селекции и семеноводства – одна из приоритетных задач сельскохозяйственного машиностроения // Состояние и развитие регионального машиностроения. М.: 2010. С. 96-103.
5. Hongze L., Konglai Z. Ecological agriculture comprehensive efficiency evaluation Index system and assessment method, China Forestry Economy, 2007, 9: 19-22.
6. Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П. Система технологий и машин для инновационного развития АПК России // Система технологий и машин для инновационного развития АПК России: Сборник научных докладов Международной научно-технической конференции, посвященной 145-летию со дня рождения основоположника земледельческой механики академика В.П. Горячкина. М.: ВИМ, 2013. С. 7-10.
7. Суханова М.В., Суханов А.В. Предпосылки создания гибридной нечеткодинамической модели слабо формализованных эластичных систем смешивания // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире: Материалы Международной научно-практической конференции, 30 сентября 2014 г., Россия, Санкт-Петербург. C. 45-50.
8. Иванов А.П. Динамика систем с механическими соударениями. М.: Международная программа образования, 2017. 336 с.
9. Kovalev S., Sukhanov A., Sukhanova M., Sokolov S. Adaptive approach for anomaly detection in temporal date based on immune double-plasticity princip le // Proceedings of the Second International Scientific Conference «Intelligent Information Technologies for Industry». 2017; 1: 234-243.
10. Cooper W.W., Seiford L.M., Zhu J. Handbook on data envelopment analysis. 2nd ed. New York, USA: Springer, 2011: 497.
Рецензия
Для цитирования:
Забродин В.П., Бутенко А.Ф., Суханова М.В., Чепцов С.М. Исследование ударного воздействия механического устройства на семена озимой пшеницы. Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018;12(2):14-18. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-2-14-18
For citation:
Zabrodin V.P., Butenko A.F., Sukhanova M.V., Cheptsov S.M. Research of Impact by Mechanical Device on Winter Wheat Seeds. Agricultural Machinery and Technologies. 2018;12(2):14-18. (In Russ.) https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-2-14-18