Проблема и цель. В данной статье рассмотрены основные энергосберегающие технологии в сельском хозяйстве. Основная цель статьи заключается в изучении энергосберегающих технологий в сельском хозяйстве. Сельское хозяйство по сегодняшний день остается одной из самых энергозатратных отраслей, требующих значительных ресурсов энергии для производства и обработки продукции сельскохозяйственного назначения. Такое потребление энергии оказывает негативное влияние на окружающую среду, приводя к изменению климата и глобальному потеплению. Поэтому становится все более важным внедрение энергосберегающих технологий, которые могут повысить энергоэффективность сельского хозяйства и снизить его негативное воздействие на окружающую среду.
Методология. В качестве основных методов исследования был использован анализ, синтез и сравнение. Объектом исследования является энергосберегающие технологии. Предметом исследования является энергосберегающие технологии в сельском хозяйстве.
Результаты. Главной целью энергосбережения в сельском хозяйстве является снижение энергопотребления, сокращение негативного воздействия на окружающую среду и повышение устойчивости производства. Было выявлено, что энергосбережение имеет огромное значение для сельского хозяйства, поскольку оно позволяет сократить энергозатраты, снизить загрязнение окружающей среды и увеличить эффективность производства. Более того, применение энергосберегающих технологий способствует устойчивому развитию сельского хозяйства и сохранению энергетических ресурсов для будущего поколения.
Заключение. В статье предложены энергосберегающие технологии для сокращения энергопотребления в животноводстве и рассмотрены примеры успешной реализации энергосберегающих технологий в различных странах. Исследованы преимущества и результаты внедрения энергосберегающих технологий в сельском хозяйстве. Рассмотрено не только применение энергосберегающих технологий в сельском хозяйстве, но и их преимущества и выгоды.
Проблема и цель. Развитие сельского хозяйства требует совершенствования транспортного обеспечения для перевозки людей и сельскохозяйственных грузов; в настоящее время используются тракторы и автомобили повышенной грузоподъемности. Удельный вес автомобильного транспорта в перевозках составляет 73-78 %, а во внутрихозяйственных перевозках в сельском хозяйстве -от 40 до 50 % от общего объема перевозимых грузов. Рулевое управление является важной частью автомобиля, доля отказов рулевого управления составляет от 6% до 8% в общей структуре отказов всех узлов и агрегатов автомобилей. Цель работы повышение эффективности эксплуатации рулевого управления автомобилей в АПК.
Методология. Исследование показателей безопасности автомобилей с учетом технического состояния рулевого управления проводили А. С. Мосолов, Р. Х. Хасанов. Установлено, что технические неисправности автомобиля составляют 10 % причин дорожно-транспортных происшествий. Определение суммарного люфта позволяет получить комплексную оценку технического состояния рулевого управления автомобиля. Для определения суммарного люфта используется прибор ИСЛ-М.
Результаты. Установлено, что величина суммарного люфта определяется пробегом автомобиля. Средняя величина суммарного люфта исследуемых автомобилей составляет 3,95 градуса при среднем пробеге 9879,8 километров. Поэтому при эксплуатации автомобилей необходимо проводить диагностику чаще, чем заявлено заводом изготовителем (каждое ТО), для оценки технического состояния механизмов рулевого управления и предупреждения внезапных поломок. Исправность рулевого управления является критически важным элементом эксплуатации автомобиля. При техническом обслуживании автомобилей в АПК значительная часть времени отводится для обслуживания рулевого управления. Объем выполняемых работ по обслуживанию достигает 20 % от общего выделяемого времени для проведения технического обслуживания.
Заключение. Таким образом, с условиями эксплуатации третьей категории следует применить понижающий коэффициент к периодичности проведения технического обслуживания 0,8 для автомобилей семейства УАЗ, что соответствует периодичности определения суммарного люфта управляемых колес не реже 12000 км.
Проблема и цель. Целью проведенного исследования являлось обоснование почвощадящих технологий полива рассады овощных культур, выращиваемых в закрытом грунте кассетным методом. Обнаружено, что особенностью технологического процесса полива кассетной рассады дождевальными установками являются высокие энергетические показатели воздействия дождя на почву, впоследствии приводящие к водной эрозии и вымыванию почвенного субстракта из кассетных ячеек.
Методология. В статье приводится обоснование изменения угла установки насадок секторного действия на трубопроводе шлангового дождевателя. Указывается, что вымывание почвенного субстракта связано с воздействием на него энергии капель дождя. При этом, исходя из данных поисковых исследований, увеличение угла вылета струи, посредством изменения угла установки дождевальной насадки в сторону от струи, позволяет снизить удельную мощность дождя.
Результаты. По результатах экспериментальных исследований выявлено, что при увеличении угла наклона насадки от вертикали на 10° (угол вылета струи с 25 до 35 град), радиальный радиус полива изменяется с 5,5м до 6,3 м или на 0,8 м, и орошаемая площадь с 34,0 до 37,5 м2, или в 1,1 раза, снижая при этом мгновенную интенсивность дождя, как и удельную мощность до 1/3.
Заключение. В результате исследования установлено, что для обеспечения почвосохранного полива кассетной рассады в защищенном грунте дождевальные насадки секторного типа необходимо устанавливать относительно вертикали, в направлении, противоположном вращению крыла ее дождевателя, под углом 10°, что позволяет обеспечить снижение удельной мощности дождя в среднем на 30 %.
Проблема и цель. В статье изучена проблема использования возобновляемого сырья в соответствии с требованиями наилучших доступных технологий. Целью работы является рассмотрение проблемы оценки метанового потенциала биоразлагаемых отходов предприятий агропромышленного комплекса.
Методология. Параметры установлены на основе теоретического расчета метанового потенциала. Основной задачей работы было теоретическое исследование и анализ параметров, повышающих эффективность использования сельскохозяйственных субстратов, оценка метанового потенциала биоразлагаемых отходов предприятий агропромышленного комплекса.
Результаты. Экспериментальные данные, показывающие метановый потенциал и стандартный выход биогаза из различных растительных субстратов, представлены в таблицах. На основании полученных результатов был построен график зависимости выхода метана от размера частиц сахарной свеклы в субстрате.
Заключение. Теоретические расчеты позволили сделать выводы, что значение метанового потенциала непропорционально зависит от концентрации сухого вещества в субстрате. Выход метана зависит от размера частиц субстрата. Оптимальный размер для сахарной свеклы составляет 2-10мм. По соотношению азот/углерод наиболее целесообразно использовать субстраты в диапазоне 25/1.
Проблема и цель. В статье представлены результаты исследования воздействия электрически активных дефектов элементов микросхем на производственную деятельность электронных связей для нейросетей искусственного интеллекта, воздействующих на качество управления производством на примере сельскохозяйственного машиностроения.
Методология. Исследование свойств и поведения дефектов полупроводниковых структур в процессе изготовления интегральных микросхем позволяет обеспечивать более низкое содержание электрически активных дефектов, чем при естественном воздействии внешних условий в процессе эксплуатации электронных систем. Это необходимо при формировании нейронных связей искусственного интеллекта для получения заданных свойств конструкции, а также для изготовления материалов в машиностроительной отрасли. Наша методология позволила оценить активный слой полупроводниковых структур по глубоким энергетическим центрам в этом технологическом процессе производства интегральных микросхем, из которых формируются нейронные связи, способные повышать стабильность и надёжность электронных систем управления в промышленном производстве.
Материалы. Использованы: статистический ежегодник типичного технологического процесса производства интегральных микросхем; сводный отчет о реализации плана анализа других независимых исследований активных структур, применяемых в различных научных лабораториях мира; открытая база данных для достоверности пояснения природы дефектов глубоких энергетических центров; отходы и брак в работе полупроводниковых структур, используемых в промышленных масштабах производства интегральных схем и применяемых в сельскохозяйственной технике; национальный технический регламент по качеству приповерхностных свойств материалов для интегральных микросхем; сравнительная характеристика Российской и международной практик учёта материально-производственных запасов и оценки качества структур; национальная база данных ресурсов интернета; открытая база данных автоматизированных систем управления.
Методы исследования. Методика адаптивного управления системой менеджмента качества в производстве интегральных схем. Методика обучения искусственного интеллекта. Методика приоритетов и риска, позволяющая определить качество электронных систем для управления проектами в рыночных условиях региона. Методология причинно-следственных связей текущего состояния путей надёжности и стабильности полупроводниковых материалов и структур при производстве интегральных схем (ИС). Статистические методы обработки результатов исследования объектов окружающей технологической среды. Средства и методы планирования и управления качеством высокотехнологичных производств. Применение минимального объёма выборки, необходимого для оценки статистики на основе допустимой погрешности, т. е. определение доли тех или иных значений деятельности исследователя. Обучение искусственного интеллекта на основе науки для анализа и прогноза деятельности сельскохозяйственного машиностроения. Методы использования уравнений Шрёдингера. Методы оценки и анализ факторов внутренней и внешней среды, влияющих на систему менеджмента качества интегрированной корпоративной структуры произ водства ИС. Риски реализации инновационной стратегии предприятия, использующие ИИ. Особенности разработки и внедрения системы менеджмента качества в микроэлектронике. Монографические исследования терминов «эффективность» и «результативность» системы менеджмента качества. Подход к моделированию процессов функционирования метрологических лабораторий в различных режимах. Проектирование адаптивной системы качества получения нейронных связей для использования искусственного интеллекта.
Результаты. В анализе путём обучения (обобщения) на основе науки и использования уравнения Шрёдингера для исследований технологической среды в процессе производства ИС определено количество и качество дефектов, образующихся в результате производственной деятельности, влияющих на качество и выход годных ИС. На этой базе определено энергетическое ипространственное положение глубоких центров, влияющее на качество работы полупроводниковых структур и общую оценку работоспособности электронных связей в нейросети. Результаты оценки качества поверхностных свойств полупроводниковых структур показали, что концентрации глубоких энергетических центров в производстве ИС превышают нормы по требованиям стандартов в зависимости от условий эксплуатации ИС.
Заключение. В исследовании предложен ряд решений для управления качественной деятельностью искусственного интеллекта по развитию технологического процесса производства ИС, в том числе при использовании высокотехнологичного производства в сельском и лесном хозяйстве и предложено решение проблем, возникающих при недостоверных нейронных связях, с целью улучшения качества промышленного производства.
Проблема и цель. Целью настоящего исследования было выявление метода непрерывного определения технического состояния рулевого управления и подвески в процессе эксплуатации.
Методология. В процессе исследований, которые проводились в лабораторных условиях, был использован автомобиль Ford Focus 2 в качестве объекта исследования.
Результаты. В результате исследования, направленного на диагностирование технического состояния рулевого управления и подвески, установлено, что использование вибрационных датчиков ДН-3-М1 и вероятностно-логистического метода позволит оценивать техническое состояние этих элементов с достаточной точностью.
Заключение. Результаты исследования позволили выявить возможность использования вероятностно-логистического метода диагностирования технического состояния элементов рулевого управления и подвески.
Проблема и цель. Современное сельское хозяйство требует интенсификации процессов выращивании сельскохозяйственных культур. Цель исследования активизировать физиологические процессы растений, улучшить усвояемость удобрений, повысить устойчивость развития растений, обеспечивая экологичность производства сельскохозяйственной продукции.
Методология. Воздействие электростатического напряжения по физическому эффекту сопоставимо с воздействием атмосферного электричества во время грозы. Благодаря высокому напряжению капли аэрозоля оседают на листья растения, образуется озон, который обеззараживает растения. Прибор для создания электростатического поля представляет собой каскадный генератор с ограничителем тока, величина напряжения регулируется в диапазоне от 1000 до 5000 В. В зависимости от величины напряжения и высоты установки воздушного электрода менялась напряженность от 890 до 2000 В/м. Растения выращивали в специальных контейнерах, в качестве грунта применяли прессованное джутовое волокно. Влажность воздуха в пленочном укрытии поддерживали с помощью увлажнителя воздуха в диапазоне 80-90 %. В процессе эксперимента в пленочном укрытии поддерживали в ночное время температуру 17-19° C, в дневное время 21-26° C. Каскадный генератор электростатического поля включали в дневное время с 8:00 до 15:00 часов.
Результаты. При развитии микрозелени установлено, что за короткий период вегетации у растений контрольной и опытной групп сформировалось одинаковое количество листьев, но высота стебля, развитие корневой системы, площадь листьев при стимулировании электростатическим полем (в опытной группе) были больше, развитие растений происходило более интенсивно, чем в контрольной группе. По окончании периода выращивания микрозелени высота растений различалась в среднем на 2,5 см, причем растения в опытной группе имели более толстый стебель, большую площадь листьев.
Заключение. С увеличением напряженности электростатического поля развитие растений осуществлялось более интенсивно. При электростатическом стимулировании растений важную роль играет не только напряженность электростатического поля, но и расстояние между электродом и верхушкой растения.
Проблема и цель. Разработка и внедрение ресурсосберегающих малогабаритных многоцелевых машин для производства высокобелкового корма на основе сои соевого молока, с учетом особенностей и производственных потребностей фермерских хозяйств с небольшими объемами производства, является актуальной проблемой. Целью данной работы являлось изучение основных факторов, воздействующих на качественные показатели соевого молока, производимого на малогабаритной многофункциональной установке для производства соевого молока.
Методология. Объектом исследования является разработанная экспериментальная многофункциональная установка для производства соевого молока. В процессе исследования были определены критерии оптимизации и значимые факторы воздействия, проанализированы результаты экспериментальных исследований для нахождения оптимального сочетания конструктивно-режимных параметров.
Результаты. В качестве критериев оптимизации приняты выход белка в экстрагент и энергоемкость процесса. На основании полученных данных предложены конструктивно-режимные параметры установки для производства соевого молока. Задача оптимизации заключается в нахождении оптимального сочетания конструктивно-режимных параметров разработанной установки, при которых приготовление соевого молока будет произведено с более высоким качеством и минимальной энергоемкостью.
Заключение. Результаты экспериментальных исследований позволяют сделать следующие заключения: были получены количественные оценки качества выполнения процесса приготовления соевого молока. Были определены оптимальные параметры процесса производства соевого молока на разработанной установке, которыми являются частота вращения ротора n=2207,6-2232,4 об/мин и расстояние между статором и ножами, расположенными под углом 90° на верхней поверхности диска ротора 1=2,029-2,625, мм, для того чтобы получить оптимальные значения выхода белка в экстрагент G=23,675 г при энергоемкости процесса N=0.352 кВт.
Проблема и цель. Целью настоящего исследования было изучение посредством численного моделирования с последующим математическим анализом работы водовода овоидального профиля, а именно перемещения основания водовода при расположении его в однородном грунте большим радиусом вверх или вниз для повышения эффективности работы.
Методология. Исследование сложного процесса осуществлено в два этапа. На первом этапе был осуществлен эксперимент посредством численного моделирования с использованием современного сертифицированного программного продукта (Midas gTx NX), позволившего замоделировать процесс и получить перемещения в основании водовода и точки экстремумов при перемещении, в результате чего получена база данных в виде матрицы. На втором этапе полученный массив экспериментальных данных по перемещениям, зависящий от выделенных значимых факторов, был подвергнут цифровому анализу.
Результаты. В результате исследования, направленного на повышение эффективности водопроводящих сооружений, был осуществлен анализ полученных математических моделей по исследуемому процессу, который позволил констатировать, что перемещение основания водовода овоидального поперечного сечения Sвод (м) с большим радиусом внизу изменяется от 0,047 и до 0,053 м, тогда как перемещение основания водовода овоидального поперечного сечения Sвод м с большим радиусом вверху изменяется от 0,049 и до 0,056 м.
Заключение. Результаты исследования позволили расширить спектр основных оцениваемых показателей. Было установлено, что при постоянной высоте грунта над водоводом в 0,5; 0,85 и 1,2 м связь между перемещением основания водовода Sвод и усилием на грунт от оси автомобиля линейная, и во всем диапазоне изменения усилий на грунт от оси автомобиля от 5 и до 40 т величина перемещения основания возрастает от 0,0462 м и до 0,0536 м при расположении овоида большого радиуса вниз и от 0,0484 м и до 0,0566 м при расположении овоида большим радиусом вверх.
Проблема и цель. Целью настоящей работы было исследование математической модели дождя шлангового дождевателя позиционного действия, предназначенного для орошения небольших участков. Дождь моделируется потоком отдельных капель воды и статистической обработкой их траекторий методом статистических испытаний.
Методология. Математическая модель дождя основана на модели движения сферической капли в атмосфере с учетом сопротивления воздуха, которое рассчитывается по известной аэродинамической модели. Расчет движения проводился с использованием численного интегрирования уравнений движения методом Рунге-Кутты-Мерсона. Исследование заключалось в определении статистического закона распределения размеров, начальных скоростей и углов вылета капель из насадки в результате формирования факела дождя. При этом расчетное значение зависимости интенсивности дождя от расстояния до насадки сравнивалось с экспериментальными результатами. Таким образом, поскольку формирование факела определяется конструкцией насадки, то предлагаемая модель может использоваться для установок с одинаковой конструкцией сопел.
Результаты. В результате исследований было показано хорошее соответствие расчетных и экспериментальных результатов, что говорит об адекватности модели представления дождя в виде потока изолированных капель. При этом были получены матожидание и дисперсия размеров, скоростей и углов вылета капель, вылетающих из сопла при использовании нормального закона распределения. Также был смоделирован полив участка при перемещении дождевателя по участку с учетом наклона участка и наличия ветра. Показано, что неравномерность полива соответствует агротехническим требованиям при наличии ветра до 5 м/с, что соответствует известным экспериментальным результатам.
Заключение. Предложенная модель может быть использована для исследования конструкций дождевателей с целью их оптимизации с точки зрения качества полива. При этом различные насадки должны быть исследованы на предмет статистических зависимостей распределения размера, скоростей и углов вылета капель дождя на выходе из насадки.