Автореферат (1151739), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Достоверностьрезультатов подтверждается применением апробированных современных методики государственных стандартов при проведении полевых и лабораторных опытов;большим объѐмом экспериментального материала; апробацией результатов впроизводственных условиях Московской области и Республики Башкортостан.Основные положения диссертационной работы обсуждены и одобрены наМеждународных и Всероссийских научно-технических конференциях в городахМосква,Новочеркасск,ИрригационныйКоломна,комплектВолгоград, Дмитров в 2010-2014 гг.подкроновогомикроорошениямногократнопредставлялся на выставках «День Российского поля» в 2010 – 2013гг.,Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» в 2011-2013гг.,Международной выставке «Агротех» в 2012 - 2013гг., получены золотая медаль идиплом 1 степени в 2012 году.Личный вклад автора заключается в теоретическом обосновании иразработке научной проблемы, определении цели и задач исследований,постановкеипроведенииполевыхэкспериментов,использованииинформационных технологий при планировании и проектировании работ посозданию технических средств микроорошения садовых культур, в анализеполученных материалов и обосновании новой технологии полива, разработкитехнологического модуля и нормативно-методических документов, внедрениирезультатов научно-технической деятельности в производство.Публикации.
По результатам исследований опубликовано 10 научных9работ, 4 из которых в научных журналах, рекомендованных ВАК МинобрнаукиРоссии; получены патент на полезную модель и патент на изобретение.Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав,выводов и предложений производству, списка литературы, включающего 185источников, в том числе 10 наименований на иностранных языках, 5 приложений.Основная часть работы изложена на 134 страницах машинописного текста исодержит 43 рисунка, 43 таблицы.ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо «Введении» изложена актуальность темы, обоснованы цель и задачиисследований, научная новизна; основные положения, выносимые на защиту;теоретическая и практическая значимость полученных результатов.В первой главе "Проблемы и перспективы развития технических средстворошениясадовыхкультур"представленырезультатыинформационно-аналитических исследований современного научно-технического уровня иперспективы развития технологий и техники орошения мелкоконтурныхучастков, в том числе подкронового микроорошения садовых культур.
Работамипо микроорошению занимались: Г.В. Ольгаренко, В.В. Бородычев, А.И. Козлов,В.А. Колесников, Л.В. Кирейчева, А.П. Сапунков, А.А. Терпигорев, З.И.Метельский, Н.Н. Дубенок, К.В. Губер, М.И. Ромащенко, М.Ю. Храбров, идругие. Проведен патентный поиск, согласно установленному регламенту втечение 15 лет, в результате которого определены ведущие организации в областисоздания дождевальных аппаратов и насадок для микроорошения. Полив садовыхкультур на мелкоконтурных участках фермерских и личных подсобных хозяйств вРоссийской Федерации осуществляется с использованием дождевальныхустановок типа УДС-25 (1975), ДД-30 (1980) и Роса 3 (1979), отличающихсявысокой стоимостью и энергетическими затратами при проведении поливов икоторые в настоящее время серийно не выпускаются.
Широкое распространение вРоссии получили системы капельного орошения садов, производства зарубежныхфирм, но они требуют высоких капитальных затрат на строительство сети и10эксплуатационных расходов в связи с высокими требованиями к качествуобслуживания оборудования и необходимостью высокой степени очисткиоросительной воды. Поверхностные технологии орошения, являясь наиболеенизко затратными в плане строительства и технического обслуживания,абсолютно не конкурентоспособны из-за высоких затрат воды, более низкойурожайности садов, а главное отрицательного воздействия на почву иокружающую среду.Поэтому, учитывая мировые тенденции по ресурсо-энергосбережению иэкологической безопасности, наиболее перспективными для орошения садов иплодово-ягодных культур являются технологии микроорошения.
Так жеустановлено, что технология полива мелкоконтурных участков ирригационнымкомплектом должна удовлетворять следующим принципам: значительноеуменьшение материалоѐмкости оборудования; повышение энергоэффективности;снижение трудоѐмкости полива за счѐт рационализации технологии орошения ивариантовперемещения комплекта по орошаемой площади; повышениекоэффициента эффективности полива; упрощение конструкции быстроразъѐмныхсоединений; снижение напора в сети и повышение эксплуатационной надѐжностисистемы.Вторая глава "Программа и методика исследований". Разработка новойтехнологии и технических средств подкронового микроорошения садовыхкультур выполнялась на основе проведения информационно-аналитических,лабораторно-полевых,техническихипроизводственныелабораторныхиопытно-конструкторскихиспытанияполевыхисследований,разработок,разработанноговключаятехнологическогонаучноопытномодуляирригационного комплекта микроорошения садов.
Теоретическое обоснованиеинженерно-технических решений выполнено на основе анализа научнотехнической информации, изучения нормативно-методических и научнотехнических материалов по совершенствованию машин и технических средстворошения в РФ и за рубежом, результатов научных исследований и разработокнаучно-исследовательских институтов.11Лабораторно-полевые и лабораторные исследования проводились на земляхОПХ «Радуга», в лаборатории ФГБНУ ВНИИ «Радуга» и состояли из 3-х опытов:Опыт 1.
" Изучение влияния конструкций кольцевых водовыпусков наформирование контура увлажнения". Исследовались два варианта: первый - сразмещением на кольцевом водовыпуске калиброванных отверстий (струйчатыйповерхностный полив); второй - с размещением на кольцевом водовыпускедождевальных дефлекторных насадок (подкроновое микродождевание). Опытызакладывались в трехкратной повторности методом организованных повторенийпо рекомендациям ВНИИ Садоводства и ЦНИИиТЭИ (1975), определениепараметров контуров увлажнения проводились по методике предложенной М.Ю.Храбровым, наблюдения за влажностью почвы проводились по методикеЮЖНИИГиМа (1983), отбор и хранение образцов выполнялась согласно ГОСТ12071-72.Опыт 2.
"Изучение конструкции дождевальных насадок и определениехарактеристик искусственного дождя по площади полива, а так же по радиусуполива дефлекторной насадки". Выполнялся анализ технических решений ирезультатов ранее проведенных испытаний дождевальных насадок, на базекоторого осуществлялся выбор наилучшего технического решения. Лабораторныеиспытания дефлекторной дождевальной насадки проводились на специальномстенде с целью изучения расходно-напорных характеристик и пространственновременного распределения слоя дождя по площади захвата дождевого облака.Изучения проводились по методике, изложенной в СТО АИСТ 11.1 - 2004,обработку полученных данных проводили статистическим методом.Опыт 3.
"Изучение конструктивных особенностей быстроразборныхсоединений и максимально допустимого давления в поливном шлейфе ираспределительном трубопроводе". В ходе опыта по исследованию работыпластмассовых трубопроводов в составе ирригационного комплектаподкронового микроорошения (КИПОС), а так же быстроразборных соединений,создавалось максимальное давление, выдерживаемое всеми видами муфтового икомпрессионного соединений. Испытания проводились по ГОСТ 25136-8212"Соединения трубопроводов.
Методы испытаний на герметичность".Произведены расчеты потерь напора по длине трубопровода в зависимости отрасхода по методике ВНИИ ВОДГЕО (1984) с введением поправочногокоэффициента на температуру поливной воды.Опытно-производственные исследования проводились в 2010-2012 годах впроизводственных условиях на землях ФГУП АПК "Непецино" Московскойобласти по стандартной методике машиноиспытательных станций (МИС - 1995), атак же методике, предложенной Б.А.
Доспеховым. Цель исследований определение технико-эксплуатационных параметров ирригационного комплектаподкронового микроорошения садовых культур в производственных условиях иполучение данных для расчѐта режима орошения сада.Третьяглава"Разработкаиизучениеконструкциимобильногоирригационного комплекта подкронового микроорошения садовых культур". Вглаве рассматриваются параметры разработанного мобильного ирригационногокомплекта модульного типа, приведено назначение, краткое техническоеописание установки и технологического процесса.
В состав модуля входят (рис.1):полиэтиленовыйтрубопроводдиаметром75мм(1),проходныеполиуретановые муфты диаметром 75 мм (2), муфты с патрубком (3), два шлейфаиз полиэтиленовых труб диаметром 32 мм (4), поливные кольца с отверстиямилибо с дефлекторными насадками (5), входной патрубок с манометром (6). Намуфтах с патрубками установлены тройники (7), шаровые краны и адаптеры дляподсоединения двух шлейфов с обеих сторон муфты, к каждому шлейфуподсоединены восемь поливных колец (5).136541231Рисунок 1 – Технологический модуль ирригационного комплектаподкронового микроорошения садовых культур.По результатам анализа различных схем посадки садовых культур итехнологии их возделывания применительно к комплекту подкроновогомикроорошениясадовыхкультурбылисоставленыконструктивно-компоновочные схемы комплекта с различными типами водовыпускных колец икомпоновкой быстроразборных трубопроводов.
А именно конструктивнокомпоновочные схемы комплекта: 1) для полива виноградников с частотойпосадки 0,75 м; 2) для полива сада со схемой посадки 5 × 4 м и схемой посадки 6× 4 м; 3) для полива на участке с комбинированной посадкой «яблоневый сад –виноградник - косточковый сад».Разработанные конструктивно-компоновочные схемы комплекта позволяютрасширить его применимость при различных условиях возделывания садовыхкультур.
Лабораторно-полевые исследования ирригационного комплекта дляподкронового микроорошения садовых культур позволили произвести расчетконтура увлажнения на среднесуглинистых почвах (таблица 1) по методике,предложенной Храбровым М.Ю. (1999). Расчет проводился для двух вариантовисполнения кольцевого водовыпуска: первый - для кольца с десятью отверстиямидиаметром 3 мм с равным расположением их по периметру кольца (4 отверстия свнутреннейстороныи6 отверстий снаружной стороныкольца–мелкоструйчатый поверхностный полив); второй - для водовыпуска с тремя14дефлекторными насадками секторного действия, с углом сектора орошения 180° подкроновое микродождевание.