Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Повышение эффективности систем капельного орошения бахчевых культур путем использования техники волнового типа

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности систем капельного орошения бахчевых культур путем использования техники волнового типа"

На правахрукописи

НАДВОРНЫЙ Александр Иванович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ БАХЧЕВЫХ КУЛЬТУР ПУТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНИКИ ВОЛНОВОГО ТИПА

Специальности: 06.01.02 — Мелиорация, рекультивация и охрана

земель;

05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

г. Волгоград, 2005

Работа выполнена на кафедрах: «Механизация сельского хозяйства» и «Мелиорации земель и эксплуатации водохозяйственных объектов» в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии.

Научные руководители: Академик РАСХН, заслуженный деятель

науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Григоров Михаил Стефанович

Лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, доктор технических наук, профессор кафедры механизации с/х Стрекалов Сергей Дмитриевич

Официальные оппоненты: Член-корреспондент РАСХН, заслуженный

деятель науки и техники, доктор технических наук, профессор

Ольгаренко Владимир Иванович

кандидат технических наук, профессор Шапров Михаил Николаевич

Ведущее предприятие — Поволжский научно-исследовательский

институт эколого-мелиоративных технологий

Защита диссертации состоится «28» июня 2005г в 1015 часов на заседании диссертационного совета Д 220.008.02 при ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» (400002, г. Волгоград, пр. Университетский, 26, ауд.214.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Автореферат разослан: «27» мая 2005 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор с.-х. наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На производство продукции сельского хозяйства в мире используется около 70% добываемой человеком воды.

Переход агропромышленного комплекса на рыночные отношения, реформирование форм собственности, повышение цен на энергоносители привело к снижению эффективности орошения.

Внедрение систем капельного орошения в бахчеводстве способствует сокращению расходов энергии, экономии воды на 50-60% по сравнению с дождевальным способом орошения. В крестьянско-фермерских хозяйствах, удаленных от центрального электроснабжения, объем использования капельного орошения идет низкими темпами из-за необходимости энергетических затрат, стоимость которых неизменно растет, и не достаточной надежности и эффективности отдельных элементов систем капельного орошения,

В связи с этим повышение эффективности капельного орошения в бахчеводстве за счет использования более совершенных технических средств является актуальной проблемой.

Цель работы. Повышение эффективности систем капельного орошения при возделывании бахчевых культур.

Объекты исследования. Технологический процесс системы капельного орошения, генераторы по использованию возобновляемой энергии (воды, ветра), устройство для чистки внутренней поверхности труб, волновые насосы внешнего воздействия, капельницы, плоды бахчевых культур.

Методика исследований. Методика исследований предусматривает разработку теоретических положений процесса взаимодействия потока с ветро и водоприемной поверхностью генератора, движения механизмов для очистки внутренней поверхности труб, поднятия давления в распределительном трубопроводе, и подтверждения их в лабораторных и производственных условиях.

В процессе теоретических исследований использовали методику механики сплошных сред, методы теоретической механики, математического моделирования, теории колебаний, элементы квантовой механики.

В экспериментальной части использовались методы физического моделирования, математической статистики, оригинальные методы исследований свойств бинарности, комфортности, квантования многозвенной волновой поверхности.

Научную новизну составляют математические модели функционирования гидрогенератора волнового типа, устройств обслуживания магистралей, позволяющие установить взаимосвязь конструктивных и режимных параметров, качественные характеристики выполняемых процессов, методы исследований свойств волновой поверхности.

Практическая значимость:

- разработана система капельного орошения, в основу которой положено использование возобновляемых источников энергии с применением технических средств волнового типа;

- предложен принципиально новый генератор волнового типа, преобразующий энергию возобновляемых источников, основанный на использовании свойств многозвенной волновой поверхности;

разработаны конструктивно-технологические схемы средств механизации процессов в системах капельного орошения.

Полученные экспериментальные зависимости режимных параметров технических средств будут полезны для конструкторских организаций, занимающихся разработкой систем капельного орошения.

Реализация результатов исследований. По результатам исследований технические разработки автора приняты Котельниковским заводом оросительной техники; техническая документация на технические системы передана в ЗАО НПО «Дубовская сельхозтехника», в конструкторские организации г. Волгограда.

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены на научно-практических конференциях Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии (2000-2005г.г.), на Всероссийской конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности» в Санкт-Петербурге (2004 г.), на 15-й научно-технической конференции по экстремальной робототехнике (2004 г).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 статей, 1 монография, технические решения защищены 4 патентами Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц, 59 рисунков, 17 страниц приложения. Список литературы включает 102 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса, цель и задачи исследований» показано значение бахчевых в рационе питания человека, роль орошения в повышении эффективности бахчеводства, позволяющее повысить урожайность, рассмотрены причины, сдерживающие широкое внедрение систем капельного орошения в производство.

Приведен краткий обзор существующих оросительных систем, преимущества капельного орошения по сравнению с поливом дождеванием, конструктивно-технологические схемы устройств, входящих в систему"'

капельного орошения, дан анализ работ, посвященных исследованию процесса капельного орошения.

Работы по системам капельного орошения исследовались такими учеными, как Г.С. Нестерова, И.С. Зонн, Е.А. Вейцман, О.Е. Ясониди, Ю.А. Скобельцин, Е.В.Кузнецов, М.С. Григоров, Б.А. Григоров, И.Б. Григорова, А.В. Чеботарев, Ф.В. Унгуряну, Д.М. Драган, А.Д. Воронин, Е.ВЛЛеин,' О.А. Харчук, И.И. Гудима, Л.А. Мештянкова, А.А. Шевченко, Е.Ф.Кушниренко, М.М.Зобенко, М.Г.Журба, Е.У.Журба, В.Г. Мошко, Р.М.Новик, А.Т. Калеников, И.Н. Панасенко, В.Б.Петров, Э.И. Гагарина, И.И.Науменко, А.Н.Токар, Г.П.Гаврилов, Г.П.Курчатова, Т.Ю. Бригидина, И.П.Радушинская, И.П.Айдаров, А.А.Алексашенко, Л.Ф.Пестов.

Результаты их исследований позволяют значительно сократить расход воды на орошение и энергии, и повысить урожайность бахчевых культур. В то же время велики затраты на привод насосных систем, недостаточно надежны оросительные системы.

Одним из путей совершенствования технических систем, в том числе в орошении, является использование волнового движения.

Исследованию волнового движения посвящены работы Романенко Е.В., Меркулова В.И., Логвиновича Г.В., Савченко Ю.Н., Шулейкина Г.В., Горелова Р.Н., Першина и др. В сельском хозяйстве это движение нашло применение в волновых транспортерах при участии Василенко П.М., Демидко М.Е., Димчева А.И., Якубовского Э.Я., Горшенина В.И., Стрекалова С.Д., Бабенко А.Е. и др.

В работе исследована возможность использования волнового движения в системах капельного орошения.

Целью настоящей работы является повышение эффективности капельного орошения бахчевых культур.

На основании проведенного анализа перед настоящей работой были сформулированы следующие задачи:

- разработать теоретические предпосылки к обоснованию и экспериментальному исследованию параметров генераторов волнового типа, используемых в системах капельного орошения;

- оптимизировать конструктивные параметры лопасти водоприемной поверхности;

- на основании теоретических исследований создать опытную модель гидрогенератора волнового типа для привода насосов, обеспечивающих подачу воды в систему капельного орошения;

- изготовить экспериментальные лабораторные установки для исследования свойства бинарности: многозвенного шлангового насоса внешнего воздействия, шагающего устройства для очистки труб;

- провести поисковые опыты процесса перекачивания жидкости по эластичному шлангу, определить основные технологические показатели волновых шагающих рабочих органов на возможность очистки внутренних поверхностей жесткого трубопровода;

- провести исследование эффективности модернизированной системы капельного орошения на посевах бахчевых культур.

Во второй главе «Теоретические исследования функционирования волновых механизмов в системах капельного орошения» рассматривается использование одного звена многозвенной волновой поверхности в качестве механизма для получения энергии от потока воды или ветра. Далее эта энергия преобразуется в электрическую или используется непосредственно для привода насосов. Тип насоса,

агрегатируемого с гидрогенератором, определяется исходя из

производительности и скорости вращения маховика.

Основным элементом волнового генератора является приемная поверхность, которая, взаимодействуя с силовым потоком, преобразует его энергию в механическую,

электрическую или тепловую (рис.1). Приемная поверхность 1 закреплена на активаторе, причем предусмотрено два варианта крепления: вдоль и перпендикулярно направлению потока. Активатор шарнирно связан с рамой 2 посредством

Рис 1. Принципиальная схема однолопастной волновой гидроустановки 1-гидроприемная поверхность,2-рама,3-маховик, 4-синхрони-затор, 5 - тяги, 6 - водоканал; 7 - силовой поток, 8 - преобразователь

соединителя. Для поддержания волнового движения, т.е. установления приемной поверхности таким образом, чтобы в каждый момент времени оно поворачивалось к направлению потока под заданным углом, между наклоном поверхности и направлением потока в систему введен синхронизатор 4.

Рассматривали синхронизаторы различных конструкций, в т.ч. в виде упругого элемента, инерционные и кинематические.

Траектория движения любой точки С активатора в параметрической форме запишется в виде системы уравнений:

Ус= Asincot + 1 sina. (1)

Если приемная поверхность закреплена перпендикулярно активатору, то левый и правый концы ее описывают траекторию: Х„ = 1 cosa - hsina

Ул = Asincat + i sina + hcosa (2)

Угол наклона приемной поверхности, поставленной перпендикулярно активатору, будет в процессе колебаний изменяться. Его значения могут быть найдены из формулы:

a = arcsin—[sin(cot+cp) - sincot] + я/2

(3)

Для определения мощности энергетической установки необходимо прежде всего вычислить площадь ометаемой поверхности. Если поверхность

закреплена вдоль активатора, то ометаемая площадь определится из выражения:

F = F,+F2> (4)

где F| - ометаемая площадь, величина которой определяется амплитудой колебаний активатора;

F¡ - ометаемая площадь, величина которой определяется шириной приемной поверхности.

Fi=2 АН, (5)

гдеН - высота приемной поверхности.

F2= НВ sina, (6)

В - ширина приемной поверхности. Отсюда:

F=2AH + HBs¡na = H(2A+Bsina) (7)

Если угол наклона активатора принимает небольшие значения, то Sina стремится к нулю и ометаемая площадь будет равна:

F = 2А Н. (8)

Если приемная поверхность будет располагаться перпендикулярно активатору, то:

F= 2АН + НВ cosa. (9)

При a 0, cosa -> 1, тогда:

F = Н(2А+В). (10)

Из этого следует, что при небольших углах наклона активатора предпочтение должно отдаваться схемам, у которых приемная поверхность расположена перпендикулярно активатору.

Мощность генератора может быть найдена по зависимости:

2 и ( 2А

(И)

где Т1- коэффициента использования энергии потока.

Анализ зависимости (11) показывает, что мощность, развиваемая гидрогенератором, прямопропорциональна кубу скорости потока, плотности среды, площади ометаемой поверхности коэффициенту использования энергии потока. Для потока с заданной скоростью и плотностью потребная мощность насосной установки может быть достигнута за счет подбора соответствующих размеров лопасти - ширины, длины и амплитуды колебаний.

На рис.2 изображена развертка положений приемной поверхности, анализ которой показывает, что угол ее наклона под действием синхронизатора непрерывно меняется. От позиции «11—1» до «71—7» под действием потока лопасть перемещается вправо, при этом угол между направлением энергонесутцего потока и положением лопасти изменяется от я/2 до +я/4. и далее до тс/2. Затем лопасть перемещается влево (поз. «71—7» до «13-13»), занимая положения от л/2 до -л/4.

Т.е. для каждого положения поверхности синхронизатором создается такой угол, который обеспечивает в заданный момент времени,

определяемый фазой колебаний, направленное движение приемной поверхности гидрогенератора, передаваемое посредством соединительных элементов на маховик, и далее, на преобразующий элемент.

направление энергонесущего потока

Рис.2. Развертка положений приемной поверхности генератора волнового типа

Мощность гидрогенератора увеличивается с увеличением амплитуды колебаний и длины лопасти, т.е. необходимую мощность генератора можно получить варьируя этими двумя параметрами. Если имеется поток малой глубины, то необходимую мощность можно получить путем создания систем с увеличенной длиной лопасти. Если же имеется поток ограниченной ширины, но большой глубины, то необходимую мощность можно получить путем увеличения амплитуды колебаний. Мощность гидрогенератора находится в кубической зависимости от скорости потока. Достижение необходимой мощности за счет увеличения длины лопасти менее эффективно, чем увеличение ее за счет скорости потока.

Для исследования процесса прочистки засорившихся капельниц была изготовлена экспериментальная установка— насос волнового типа с внешним воздействием на жидкость, включающий магистраль 1, по которой движется жидкость и корпус 2. Рабочая поверхность 3 выполнена в виде многозвенной волновой поверхности, состоящей из звеньев, соединенных между собой шарнирами (рис.3).

Для более равномерного перекачивания жидкости звенья изготовлены изогнутыми. Это позволяет обеспечивать постоянный зазор внутри трубопровода, что дает равномерность подачи и сохранения давления жидкости в нагнетательной магистрали.

Рис.3. Схема насоса с внешним воздействием на жидкость: 1 - базовая поверхность; 2 - эластичный шланг с жидкостью;

3 - многозвенная волновая поверхность

Для функционирования насоса, созданного на основе волновой поверхности, необходимо выполнить условие равенства смещения, сущность которого состоит в том, что для нормальной работы насоса в каждый момент времени необходимо обеспечить равенство зазора между активной и пассивной поверхностями:

AS = const « 2d,

где d—толшина стенки.

Чтобы выполнить это условие следует учитывать хвойство комфортности, сущность которого состоит в том, что разные точки волновой поверхности имеют различную амплитуду колебаний, причем средняя точка имеет минимальное значение, которая является зоной «комфорта». (рис.4а).

а б

Рис. 4. Характеристики параметров насоса волнового типа: а- выявление зоны , «комфорта»; б- зависимость объема волны У(м3) от длины волны Л (м) для волновых поверхностей различной ширины (В=0,4м, 0,6м, 0,8 м)

Амплитуды колебаний различных точек звена отличаются друг от друга, причем, наибольшую амплитуду имеют узловые точки, и она составляет 0,048м (рис.4а). По мере приближения к середине звена амплитуда колебаний уменьшается, так для точки, находящейся на расстоянии 0,02м от узловой амплитуда составляет 0,037м. Для расстояния 0,03м амплитуда составляет 0,035м. Наименьшую имеют точки, находящиеся

на середине звена, т.е. на расстоянии 0,04м амплитуда колебаний 0,034м. Эта точка является точкой комфорта. Исходя из этой закономерности выбирается профиль звена волнового наеосСв^вбеспеченйя постоянства зазора.

Как следует из графика (рис.4б) для фиксированной амплитуды колебаний, равной 0,015 м, объем волны изменяется с изменением как длины волны, так и ширины волновой поверхности, причем, один и тот же объем можно получить, используя волны различной длины и ширины. Так, для создания объема 0,006 м3 можно использовать волну, длиной 1,0 м и шириной 0,4 м, или волну длиной 0,5 м и шириной 0,8 м.

Производительность насоса будет изменяться с изменением скорости волны, которая при фиксированной длине волны определяется частотой, т.е. чем выше частота колебаний волновой поверхности при одной и той же волне, тем больше в единицу времени пройдет количество волн, и тем выше

Для исследования возможности использования шагающего

устройства волнового типа для очистки внутренней поверхности полого цилиндра была изготовлена модель (рис.5), на которой в поисковых опытах отрабатывались место крепления сателлитов к звену волновой поверхности, форма чистящих опор, подбирался материал насадок.

Устройство, расположенное внутри цилиндра 1, состоит из звеньев 3, соединенных между собой шарнирами. На звеньях закреплены сателлиты 2 (опоры, «ноги»), которые заканчиваются стопами 4.

Устройство реализовано в восьмизвенной волновой поверхности, из которых два звена являются соединительными, обеспечивающими крепление рабочей поверхности с корпусом шагающего устройства. На шести рабочих звеньях жестко закреплены сателлиты, выполненные в виде колец, размеры которых несколько меньше размера трубы, внутри которой перемещается устройство. Для привода системы рассмотрены механический, пневматический, гидравлический и электромагнитный. Реализация механического привода осуществлялась посредством кривошипного вала, имеющего 7 кривошипов, т.е. число их определялось по зависимости: N=n+1, где п - число звеньев волновой поверхности.

Индивидуальные силовые элементы устанавливались в каждой узловой точке. При установке генераторов в средних точках звеньев амплитуда колебаний уменьшалась исходя из условия комфортности.

Механизм привода обеспечивает колебания узловых точек в вертикальной плоскости, с регулируемой амплитудой А, фазовым смещением <р и частотой колебаний V. Фазовое смещение соседних узловых

будет производительность насоса.

Рис.5. Схема устройства для очистки внутренней поверхности труб (УОТ-4)

точек ср = я/2, т.е. в основу механизма передвижения положена четырехзвенная волна. Устройство для чистки труб реализовано на шестизвенной волновой поверхности (четыре звена волны плюс два звена для соединения с рамой). В волновой поверхности находится полторы волны, т.е. L = 1,5А.. При таком соотношении количества звеньев и фазовой постоянной фП = Tlk, где к = 1,2,3... Учитывая, что ф = я/2, а П = 6, получаем 6 Jl/2 = Зтс, т.е. выполняется условие минимальной пульсации крайних узловых осцилляторов (под пульсацией понимается поперечные колебания точек волновой поверхности).

Рис.6. Характеристики волновой поверхности шагающего устройства: а- зависимость угла наклона звена волновой поверхности от фазы колебаний для различных кинематических коэффициентов (k=A/L), б- зависимость скорости волны от частоты для различных длин волн

Анализ графика (рис.ба) показывает, что с изменением фазы колебаний изменяется угол наклона звена волновой поверхности, причем, он принимает как положительные, так и отрицательные значения. При изменении кинематического коэффициента, т.е. соотношения амплитуды колебаний и длины звена изменяется характер и величина угла наклона. Наибольшей величине кинематического коэффициента соответствует и наибольшие углы наклона. Так кинематическому коэффициенту к=0,2 соответствует угол наклона 0,28 рад; при к= 0,6 максимальный угол наклона составляет 1,0 рад. Дальнейшее увеличение кинематического коэффициента вызывает нарушение функционирования системы, "что исключает дальнейшее увеличение угла наклона за счет увеличения к.

На графике (рис.66) представлена зависимость скорости волны от частоты для постоянного фазового смещения <р = я/2 при различных длинах волн X. С увеличением частоты волны увеличивается ее скорость, причем одну и ту же скорость можно достичь, используя систему, имеющую различные соотношения длин и частот. Так, для создания скорости на многозвенной волновой поверхности, равной 0,48 м/с, можно использовать

волну с параметрами: длина 0,12 м, частота 4 с"1, или волновую поверхность длиной 0,24 м и частотой 2 с*1.

Длина волны, формируемой звеньями устройства для очистки труб, определится соотношением:

А. = 46 sinaH> (12)

где Е - длина звена устройства;

ан = arcsin(Asin<p)/E - угол направленного движения. Общая длина волновой поверхности, исходя из условия, что в ней находится шесть звеньев, определится по зависимости:

L = 6lsinaH (13)

Скорость волны, формируемой многозвенной поверхностью рассматриваемого устройства:

и = Xv = 4tv sina„, (14)

где v - частота колебаний узловых точек.

Скорость перемещения шагающего устройства будет определяться величиной пульсации сателлитов. Выражение пульсации сателлита может быть найдено из анализа траектории движения «стопы». Форма траектории в параметрическом виде:

Хс= 1 cosa + hc sina;

Ус = A sinrat + С sina - hc cosa, (15)

где hc - длийа сателлита (опоры, «ноги»);

a - угол наклона звена волновой поверхности. Угол наклона звена может быть найден из выражения:

sina = А/С {sincot- sin((Dt+<p)}. (16)

Скорость перемещения шагающего устройства:

ь = 4Пу = 4(хтах- xmm)v, (17)

где (хтах—хтт) = П — пульсация (величина продольных колебаний сателлита).

В третьей главе изложены задачи и программа экспериментальных исследований, приведена методика их проведения и обработки полученных опытных данных, обоснованы измеряемые величины, описана применяемая измерительная и регистрирующая аппаратура.

Исследования гидрогенераторов волнового типа проводились нами методом планирования эксперимента, позволяющего определить оптимальные значения параметров, влияющих на эффективность работы устройства. Опыты проводились на экспериментальной лабораторной установке в водном канале ВГСХА со следующими техническими параметрами: длина 13,5 м; ширина 0,85м, глубина 0,6м. Расход воды 45 л/с, наполнение 0,3 м. Создавали искусственные условия водопада и течения, устанавливались водоприемные поверхности (лопасти) соответствующих размеров и конфигурации, фиксировалась эффективность использования энергии потока. Частоту вращения маховика определяли тахометром ТХ-123 ОСТ 37.003055-82. Скоростную киносъемку работы волнового гидрогенератора проводили цифровой камерой.

Процесс перекачивания, нагнетания жидкости по эластичному шлангу и жесткому трубопроводу проводили на специально изготовленных лабораторных установках и макетных образцах многозвенного шлангового и однозвенного насосов.

На специально изготовленной лабораторной установке шестизвенного шагающего устройства для очистки труб проводили поисковые опыты на возможность передвижения устройства внутри полого цилиндра и снятия поверхностного загрязнения.

Экспериментальные исследования по определению основных технологических показателей устройств волнового типа проводили на капельном орошении бахчевых культур.

Для остальных экспериментов использовался детерминированный подход. При обработке данных и оценке результатов опытов применялись различные методы математической статистики: оценка достоверности результатов, проверка статических гипотез и др.

В процессе исследований использовались как существующие, так и спроектированные установки и приборы.

Полевые испытания по определению основных технологических показателей устройств волнового типа проводили на капельном орошении бахчевых культур.

В четвертой главе приводятся полученные экспериментальные данные и осуществляется их анализ.

В результате исследований процесса взаимодействия волновой поверхности с потоком воды установлено, что эффективность использования энергии потока увеличивается с возрастанием длины лопасти. Ширина лопасти также оказывает влияние на величину коэффициента использования энергии потока, причем первоначально с увеличением ширины лопасти идет возрастание энергии. При равенстве ширины лопасти и амплитуды колебаний, т.е. В - А энергия потока используется максимально, затем, при дальнейшем увеличении ширины лопасти начинает уменьшаться.

Радиус кривизны лопасти также влияет на величину использования энергии потока, причем наибольшие значения этот показатель имеет если лопасть расположена вогнутостью к направлению потока.

При исследовании насоса внешнего воздействия на эластичный шланг было установлено, что амплитуда колебаний точек звена волновой поверхности существенно изменяется с изменением положения точки на звене, причем, наибольшую амплитуду имеют узловые точки МВП. По мере приближения к середине звена амплитуда уменьшается. Наименьшая амплитуда соответствует середине звена и эта точка называется точкой комфорта. Такая закономерность справедлива для случая, если амплитуды колебаний узловых точек равны между собой, т.е. А[ = Аг.

а б

Рис.7.Экспериментальные характеристики волнового насоса: а-зависимость амплитуды колебаний точек узловой поверхности А (м) и расстояния от звена до активной поверхности от положения точки на звене; б - зависимость зазора между активной и пассивной поверхностями от вида поверхности

В случае если А] ф Аг точка комфорта смещается в сторону узловой точки, имеющей меньшую амплитуду колебаний.

Если амплитуда колебаний узловой точки А2 = 0, то зона комфорта находится в ней. Эту особенность следует учитывать при конструировании волновых насосов с внешним воздействием на среду. В этом случае обеспечивается постоянный зазор между звеном волновой поверхности и опорной плоскостью, что создает устойчивый процесс нагнетания жидкости. Так, для амплитуды колебаний генератора, равной 0,04 м и длине звена 0,1 м, комфортность для средней точки звена составляет 0,015 м; для точек, расположенных на расстоянии 0,025 м от узловых точек комфортность составляет 0,0075 м. Если эта закономерность не выполняется, т.е. звено выполнено плоским или его форма не соответствует зависимости, представленной на рис.7а, то процесс нагнетания жидкости будет нарушен.

На графике (рис.7б) представлена величина зазора между активной и пассивной поверхностями в зависимости от формы звена, из которого следует, что если поверхность выполнена плоской, то это ведет к образованию повышенного зазора при контакте середины звена с пассивной поверхностью. Плоское звено приводит к чрезмерным усилиям воздействия волновой поверхности на эластичную трубку, вызывающим остаточные деформации и выход ее из строя, или в виде образования щелей между стенками трубок, что снижает величину давления, создаваемого в магистрали и, тем самым, нарушает выполняемый технологический процесс.

Изогнутая поверхность звена обеспечивает постоянный зазор на всем протяжении цикла, тем самым создает требуемое давление в системе.

Как следует из графика (рис.8а) длина волновой поверхности определяется числом звеньев, входящих в нее, и длиной волны. Так, одна и та же длина волновой поверхности может быть реализована путем комбинации числа звеньев и длин волн. Так для создания волновой

поверхности длиной 0,3 м можно использовать систему, состоящую из 10 звеньев, имеющих длину волны 0,3 м, или систему, состоящую из 5 звеньев, с длиной волны 0,6 м.

Фаза колебаний, рад

а • б

Рис.8. Экспериментальная характеристика волновой поверхности шагающего устройства: а- зависимость длины ВП от числа звеньев; б- зависимость пульсации от фазы колебаний для сателлитов различной длины

В каждом конкретном случае следует учитывать как параметры самой подвижной системы, так и параметры трубопровода, по которому она передвигается.

Величина пульсации изменяется с изменением длины сателлита от Ь1 = 0 (м) ДО Ьг = 5'10*2 (м) происходит увеличение пульсации от 0,07-10"2 (м) до 3,46-Ю"2 (м), т.е. на этом промежутке при увеличении длины сателлита на 5-Ю'2 (м) величина пульсации возрастает в 98,57 раз (рис.86).

При длине сателлита Ь5=2(И0'г (м) пульсация составляет 13,85*10"2 (м), т.е. по сравнению с четырехкратное увеличение длины сателлита привело к четырехкратному увеличению пульсацию. А так как ее величина связана со скоростью перемещения системы зависимостью то

следовательно, можно сделать вывод, что для увеличения скорости передвижения системы следует учитывать как характеристики волновой поверхности, так и линейные размеры сателлита.

В пятой главе приводятся результаты полевых испытаний усовершенствованной системы капельного орошения на посевах бахчевых.

С целью снижения экономических затрат и возможности использования устройств в бахчесеющих хозяйствах, их устанавливали в действующую схему капельного орошения.

Система капельного орошения (рис.9) включает насос 2, гидроциклон 4, песчаный фильтр 5, гидроподкормщик 6, сетчатый фильтр 7, манометр, счетчик воды, магистральный трубопровод 8, регуляторы, давления, заглушки, трубопровод распределительный, трубопровод соединительный, поливной трубопровод с капельницами 13.

Рис.9. Схема системы капельного орошения: 1- двигатель; 2-насос; 3-рыбозащитное устройство; 4—гидроциклон;

5-песчаный фильтр; 6-гидроподкормщик; 7-сетчатый фильтр;

8-магисгральный трубопровод; 9-манометр; 10-счетчик воды;

11-регулятор давления; 12-распределительный трубопровод;

13-поливной трубопровод с капельницами; 14-расгения

В действующую систему капельного орошения вводились разработанные дополнительные элементы: параллельно с двигателем устанавливалась ветроэнергетическая установка волнового типа (ВГВ-2); перед весенней эксплуатацией магистральный и распределительный трубопроводы прочищались с помощью устройства для чистки труб волнового типа (УОТ-4); профилактику капельниц производили с использованием насоса внешнего воздействия (НВТ-6); на участке поливного водопровода устанавливались капельницы-дозаторы (Пат. РФ №2233076).

В опыте было установлено: на участках с капельным орошением площадь листовой поверхности в расчете на одно растение увеличивается максимально на 17-28% относительно контроля; при поддержании дифференцированного порога предполивной влажности почвы 70-80-70% НВ средняя урожайность арбузов по годам составляла 56 т/га, тогда как на контроле (без полива) она достигла 18,4 т/га.

Основную часть в структуре суммарного водопотребления арбуза занимает оросительная норма, величина которой в период исследований составляла от 950 до 1850 м3/га.

Отмечалась высокая дружность всходов на капельном орошении и более раннее развитие и созревание плодов по сравнению с богарными условиями и у тыквы, и у арбуза. Рекомендуемый нами дифференцированный режим орошения позволяет получать высокий урожай арбузов с хорошими вкусовыми качествами, не уступающими по биохимическому составу богарным. Отмечалось увеличение размера плодов на обеих культурах, повышение стандартности продукции, что способствовало реализации по более высоким ценам и более длительному сроку хранения свежей продукции.

Годовая экономическая эффективность составляет 107 руб./тонну, срок окупаемости 0,5 лет.

Наличие установок по использованию ВИЭ позволило реализовать на территории КФХ капельное орошение, так как поле удалено от сети централизованного электроснабжения, а высокие цены на энергоносители затрудняют использование дизельных насосных систем.

Общие выводы

1. Резервом стабильного повышения урожая является использование орошения, наиболее прогрессивное — капельное, позволяющее повысить урожайность, сократить расход воды. Одним из основных причин, снижающих эффективность использования капельного орошения участков, удаленных от линий электроснабжения, является необходимость затрат средств на энергию для привода насосных систем, неравномерность полива, вызванного забиванием капельниц. Забранная из водоема вода содержит ил, растительный и магистральный сор, взвеси, водоросли, микроорганизмы, которые значительно ухудшают работу фильтров и функционирование капельных систем.

2. На современном этапе развития систем капельного орошения различных сельскохозяйственных культур, в т.ч. бахчевых, необходимо особое внимание уделять техническим системам, позволяющим снизить энергозатраты, повысить эффективность. Одним из направлений таких исследований является разработка механизмов, основанных на использовании волновых поверхностей.

3. Теоретические исследования позволили выявить основные параметры волновых поверхностей, в т.ч. амплитуду колебаний А, длину волны X, длину звена \, длину волновой поверхности L, число звеньев в волне п, фазовую постоянную (р; исследованиями процесса взаимодействия многозвенной волновой поверхности с различными типами сред установлены связи между параметрами ВП и характеристиками среды и на их основе созданы математические модели функционирования устройств волнового типа, используемых в системах капельного орошения,, к числу которых относятся волновые генераторы, устройство для чистки внутренней поверхности труб, насосы с внешним воздействием.

4. Разработанный приборно-измерительный комплекс позволяет экспериментально подтвердить существование основных свойств многозвенной волновой поверхности, бинарности, комфортности, квантования, и дать им количественную оценку.

5. Для использования энергии потока воды была сконструирована установка волнового типа с одной приемной поверхностью, имеющая следующие технические и конструктивные параметры:

максимальный угол наклона з в а = 22°; л и н а соединительного звена I — 0,065 м; фазовое смещение ф = 35°; амплитуда колебаний А = 0,035 м; угол между активатором и приемной поверхностью р = расстояние от пульсирующего шарнира до места крепления

приемной поверхности ¿п=0,1м; длина звена £з = 0,08 м; радиус кривизны лопасти Г = 0,10 м.

6. С учетом свойств МВП изготовлена система, перемещающаяся внутри полого цилиндра с возможностью очистки его внутренней поверхности при помощи насадок, прикрепленных к сателлитам многозвенной волны, и одновременно являющейся тяговым устройством для дополнительных чистящих насадок. Устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода имеет следующие параметры: длина звена — 0,04 м; амплитуда колебаний А = 0,01 м; число звеньев в волне п = 4; _радиус сателлита длина волновой поверхности с механическим генератором колебаний.

7. На участках с капельным орошением площадь листовой поверхности увеличивается на 17-28%, при поддержании дифференцированного порога предполивной влажности 70-80-70 % НВ, суммарное водопотребление составляет 950-1850 мэ/га.

8. Использование системы капельного орошения при возделывании бахчевых культур позволяет обеспечить прибавку урожая в 2-2,5 раза, годовой экономический эффект составляет 107,8 руб./т; срок окупаемости 0,5 лет.

Рекомендации производству

1. Монтаж систем капельного орошения для фермерских хозяйств площадью до 5га отдаленных от централизованных источников электроэнергии следует вести с учетом наличия возобновляемых источников энергии. При наличии рек, имеющих скорость течения более 1м/с, использовать гидрогенераторы волнового типа.

В период вегетации растений при средней скорости ветра более 5 м/с следует устанавливать ветроэнергетические средства ВГВ-2 с подачей воды как из открытых водоемов, так и из скважин.

2. При использовании для систем капельного орошения заброшенных оросительных систем необходимо производить очистку внутренних поверхностей труб и наносить специальные антикоррозийные покрытия при помощи устройств волнового типа УОТ-4.

3. Для возделывания бахчевых культур в фермерских хозяйствах рекомендуется использовать отечественные эластичные шланги с капельницами (Патент РФ №2233076), расположенные на расстоянии 70140 см (в зависимости от культуры), обеспечив расположение гнезд в зоне нахождения капельниц.

При засорении капельниц, расположенных в прикорневой зоне, использовать мобильные портативные насосы внешнего

воздействия НВТ-6, обеспечивающие локальное повышение давления на 2530%.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Надворный А.И. Навесная дождевальная установка /Абезин В.Г., Карпунин В.В., Надворный А.И./ Информ. листок № 51-118-03, ЦНТИ, Волгоград, 2003.

2. Надворный А.И. Навесная дождевальная установка / Абезин В.Г., Карпунин В.В., Надворный А.И. / Информ. листок № 51-212-03, ЦНТИ, Волгоград, 2003.

3. Надворный А.И. Фильтр системы капельного орошения / Карпунин В.В., Абезин В.Г., Салдаев A.M., Надворный А., Бороменский В.П. /Фильтр системы капельного орошения. Информ. листок №51-173-03, ЦНТИ, Волгоград, 2003.

4.Надворный А.И. Опыт использования волн в сельскохозяйственном производстве / Стрекалов С.Д., Надворный А.И., Бакалдин В.В. /Основы достижения устойчивого развития с/х-ва. Сб. науч. тр. Матер, междунар. конф., ВГСХА, Волгоград, 2004.- С. 10-11.

5.Надворный А.И. Состояние и перспективы мелиорации Волгоградской области / А.С. Овчинников, М.С. Григоров, А.И. Надворный /Основы достижения устойчивого развития с/х-ва. Сб. науч. тр. Матер, междунар. конф., ВГСХА, Волгоград, 2004-С. 99-101.

6. Надворный А.И. К проектированию робототехнических систем волнового типа / СД.Стрекалов, Г.М.Мишарев, А.И. Надворный / Экстремальная робототехника. Сб. науч. тр. 15-й научн.-технич. Конференции. - СПб, 2004- С. 15-20 (

7. Надворный А.И. Дождевальная установка / Салдаев A.M., Карпунин В.В., Абезин В.Г., Несмирный В.Д. / Патент РФ на изобретение №2238640, 2004. БИ №30.

8. Надворный А.И. Капельница-дозатор. /Абезин В.Г., Карпунин В.В., Карпунин В.В., Зволинский В.П., Лагутин А.Н., Салдаев A.M. / Патент РФ на изобретение №2233076,2004. БИ №21.

9. Надворный А.И. Навесное устройство трактора /Абезин В.Г., Карпунин В.В., Карпунин В.В., Дегтярев Ю.П., Салдаев A.M. / Патент РФ на изобретение № 2241322,2004. БИ № 34.

10. Надворный А.И. Многоопорная дождевальная машина / Карпунин В.В., Абезин В.Г., Карпунин В.В., Сухин А.И., Салдаев A.M. / Патент РФ на изобретение № 2241327,2004. БИ № 34.

11. Надворный А.И. Волновая техника в системах капельного орошения: Монография / А.С. Овчинников, С.Д. Стрекалов, А.И. Надворный // ФГОУ ВГСХА, Волгоград. 2005. -76с.

Подписано к печати 27.05.2005г. Формат 60 х 84 1/16. Уч.-изд. л. 1,0 Тираж 100. Заказ 171

Типография ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» 400002, г.Волгоград, пр. Университетский, 26 /

ь А-

I Н-

Ч

14 ИЮЛ

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Надворный, Александр Иванович

Введение

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследований

1.1. Роль орошения в повышении эффективности производства сельскохозяйственных культур, анализ систем орошения.

1.2. Анализ исследований устройств, используемых в системах капельного орошения.

1.3. Особенноств вожовых процессов и возможности их использования в системах капельного орошения.

1.4. Цель и задачи исследований.

Глава 2. Теоретические исследования функционирования волновых механизмов в системах капельного орошения

2.1. Анализ взаимодействия многозвенной волновой поверхности со средой.

2.1.1. Выявление зон «комфорта».

2.1.2. Свойство «квантования» многозвенной волновой поверхности

2.2. Взаимодействие потока с волновой поверхностью.

2.3. Энергетические показатели приемной поверхности волнового типа.

2.4. Теоретический анализ взаимодействия волновой поверхности при движении внутри полого цилиндра.

2.4.1. Анализ движения асимметричной волновой поверхности

2.4.2. Теоретические исследования симметричного шагающего устройства волнового типа.

2.5. Исследование условий работы волнового насоса внешнего воздействия.

2.6. Взаимодействие потока жидкости с эластичным трубопроводом .:.

2.7. Выводы к главе 2.

Глава 3. Общая методика экспериментальных исследований

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Условия и объекты исследований.

3.3. Приборы и оборудование.

3.4. Методика исследования параметров гидрогенераторов волнового тиета.

3.4.1. Методика планирования многофакторного эксперимента

Глава 4. Результаты экспериментальных исследований устройств волнового типа, используемых для систем капельного орошения

4.1. Испытания гидрогенератора в водном канале.

4.2. Результаты экспериментов по оптимизации основных параметров водоприемной поверхности

4.3. Результаты испытаний устройства для очистки труб.

4.4. Результаты испытаний волновых насосов внешнего воздействия.

4.5. Выводы к главе-4.

Глава 5. Обоснование эффективности использования устройств волнового типа в системах капельного орошения

5.1. Выявление возможных участков использования устройств волнового типа в системах капельного орошения.

5.2. Экономическая эффективность использования устройств волнового типа в технологическом процессе капельного орошения.

Выводы к главе -5.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Повышение эффективности систем капельного орошения бахчевых культур путем использования техники волнового типа"

На производство продукции сельского хозяйства в мире используется около 70% добываемой человеком воды.

Одним из важнейших факторов стабилизации и интенсификации сельскохозяйственного производства Волгоградской области, расположенной в зоне острозасушливого климата, является орошаемое земледелие. Мелиорация земель является объективной необходимостью, одним из условий обеспечения продовольственной безопасности нашего региона. Прогностическое увеличение валового дохода сельскохозяйственного производства возможно с увеличением площади орошаемых земель.

Именно по этой причине в семидесятых-восьмидесятых годах во исполнение общегосударственной программы поливные площади в области динамично наращивались и в 1991 году они возросли до 353,1 тысячи гектаров.

Переход Агропромышленного комплекса на рыночные отношения, реформирование форм собственности, привело к снижению эффективности работы единого орошаемого комплекса.

Протяженность оросительной сети Волгоградской области составляет 8,5 тысяч километров, из них 1,3 тысячи километров облицованных каналов и 2,6 т. км. в земляном русле. Протяженные магистральные и распределительные каналы были запроектированы и построены с низким кпд. Через земляное русло более половины подающейся воды используется нерационально, значительная часть ее идет на непроизводственные потери (фильтрацию, испарение, технические утечки и т.д.).

Поэтому одним из направлений по интенсификации сельскохозяйственного производства региона является повышение эффективности использования поливной воды. Перспективным способом решения этой проблемы является использование капельного орошения.

Внедрение системы капельного орошения в хозяйствах области способствует экономии воды на 50-60% по сравнению с дождевальным способом орошения, повышению урожайности продукции за счет обеспеченности растений подкормками и питанием в прикорневой зоне. В качестве источника водоснабжения для этой системы может быть не только открытый водоем, но и скважина.

В крестьянско-фермерских хозяйствах, занимающихся выращиванием бахчевых культур, являющихся ценным диетическим и целебным продуктом, объем использования капельного орошения идет низкими темпами из-за удаленности от центрального электроснабжения, необходимости энергетических затрат, стоимость которых неизменно растет, и недостаточной надежности и эффективности отдельных элементов системы капельного орошения.

В связи с этим повышение эффективности капельного орошения при возделывании бахчевых культур за счет использования более совершенных технических средств механизации процессов, повышающих энергообеспеченность сельхозтоваропроизводителей, создание устройств по использованию малодебитных источников водоснабжения, восстановлению и сохранению действующих магистральных трубопроводов, является актуальной проблемой.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Надворный, Александр Иванович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Резервом стабильного повышения урожая является использование орошения, наиболее прогрессивное - капельное, позволяющее повысить урожайность, сократить расход воды. Одним из основных причин, снижающих эффективность использования капельного орошения участков, удаленных от линий электроснабжения, является необходимость затрат средств на энергию для привода насосных систем, неравномерность полива, вызванного забиванием капельниц. Забранная из водоема вода содержит ил, растительный и магистральный сор, взвеси, водоросли, микроорганизмы, которые значительно ухудшшт работу фильтров и функционирование капельных систем.

2. На современном этапе развития систем капельного орошения различных сельскохозяйствегаалх культур, в т.ч. бахчевых, необходимо особое внимание уделять техническим системам, позволяющим снизить энергозатраты, повысить эффективность. Одним из направлений таких исследований является разработка механизмов, основанных на использовании волновых поверхностей.

3. Теоретические исследования позволили выявить основные параметры волновых поверхностей, в т.ч. амплитуду колебаний А, длину волны X, длину звена £, длину волновой поверхности L, число звеньев в волне п, фазовую постоянную исследованиями процесса взаимодействия многозвенной волновой поверхности с различными типами сред установлены связи между параметрами ВП и характеристиками среды и на их основе созданы математические модели функционирования устройств волнового типа, используемых в системах капельного орошения, к числу которых относятся волновые генераторы, устройство для чистки внутренней поверхности труб, насосы с внешним воздействием.

4. Разработанный приторно-измерительный комплекс позволяет экспериментально подтвердить существование основных свойств многозвенной волновой поверхности, бннарности, комфортности, квантования, и дать им количественную оценку.

5. Для использования энергии потока воды была сконструирована установка волнового типа с одной приемной поверхностью, имеющая следующие технические и конструктивные параметры: максимальный угол наклона звена а = 22°; длина соединительного звена £ - 0,065 м; фазовое смещение <р = 35°; амплитуда колебаний А = 0,035 м; угол между активатором и приемной поверхностью р = 0.я/2; расстояние от пульсирующего шарнира до места крепления приемной поверхности £п=0,1м; длина звена £■$ = 0,08 м; радиус кривизны лопасти г = 0,10 м.

6. С учетом свойств МВП изготовлена система, перемещающаяся внутри полого цилиндра с возможностью очистки его внутренней поверхности при помощи насадок, прикрепленных к сателлитам многозвенной волны, и одновременно являющейся тяговым устройством для дополнительных чистящих насадок. Устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода имеет следующие параметры: длина звена £ i = 0,04 м; амплитуда колебаний А = 0,01 м; число звеньев в волне п = 4; радиус сателлита R = 0,115 м; длина волновой поверхности L = 0,305 м; с механическим генератором колебаний.

7. На участках с капельным орошением площадь листовой поверхности увеличивается на 17-28%, при поддержании дифференцированного порога предполивной влажности 70-80-70 % НВ, суммарное водопотребленне составляет 950-1850 RtVra.

8. Использование системы капельного орошения при возделывании бахчевых культур позволяет обеспечить прибавку урожая в 2-2,5 раза, годовой экономический эффект составляет 107,8 руб./т; срок окупаемости 0.5 лет.

Рекомендации производству

1. Монтаж систем капельного орошения для фермерских хозяйств площадью до 5га отдаленных от централизованных источников электроэнергии следует вести с учетом наличия возобновляемых источников энергии. При наличии рек, имеющих скорость течения более 1м/с использовать гидрогенераторы волнового типа при средней скорости ветра в период вегетации растений более 5 м/с следует устанавливать ветроэнергетические средства ВГВ-2 с подачей воды как из открытых водоемов, так и из скважин.

2. При использовании для систем капельного орошения заброшенных оросительных систем необходимо производить очистку внутренних поверхностей труб и при необходимости наносить специальные антикоррозийные покрытия при помощи устройств волнового типа УОТ-4.

2. Для возделывания бахчевых культур в фермерских хозяйствах рекомендуется использовать отечественные эластичные шланги с капельницами (патент РФ №2233076), расположенные на расстоянии 70140 см (в зависимости от культуры), обеспечив расположение гнезд в зоне нахождения капельниц. При засорении капельниц, расположенных в прикорневой зоне, использовать мобильные портативные насосы внешнего воздействия НВТ-6, обеспечивающие локальное повышение давления на 25-30%.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Надворный, Александр Иванович, Волгоград

1. Аббазов 3. М. Механизация возделывания бахчевых /Картофель и овощи, 1975, №9. - с.31-32.

2. Абезин В.Г., Карпунин В.В. Система капельного орошения нового поколения // Мелиорация и водное х-во. №6. 2001. С.34.

3. Абезин В.Г., Карпунин В.В., Надворный А.И. Навесная дождевальная установка. Информ. листок № 51-118-03, ЦНТИ, Волгоград, 2003.

4. Абезин В.Г., Карпунин В.В., Надворный А.И. Навесная дождевальная установка. Информ. листок № 51-212-03, ЦНТИ, Волгоград, 2003.

5. Айдаров И.П., Алексащенко А.А., Пестов Л.Ф. Расчеты контуров увлажнения при капельном орошении и внутрипочвенном орошении // Теория и практика комплексного мелиоративного регулирования. — М, 1983. С. 15-22.

6. Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента //М., «Металлургия», 1976,-С. 280-284.

7. Акопов Е., Аразян К. Основные показатели эффективности капельного орошения многолетних насаждений в условиях Араратской равнины Армянской ССР // Тр. ин-та / АрмНИИВП Г. Ереван, 1979. - Т.9 С. 52-62.

8. Антонов А.С. Комплексные силовые передачи / Теория силового потока и расчет передающих систем//Л., «Машиностроение», Ленинградское отд., 1981.-493с.

9. Андронов А.А., Хайкнн С.Э. Теория колебаний ИМ -Л., 1937.180с.

10. Артоболевский И.И. О машинах вибрационного действия //М., «Наука»., 1956.

11. И. Багров М.Н. Орошение полей //Нижне-Волжское кн. изд-во, Волгоград, 1965.253 с.

12. Багров М.Н. Пути рационального и экономного использования оросительной воды // Биологические и агротехнические основы орошаемого земледелия. М: Наука, 1983. С. 155—161.

13. БеликВ.Ф. Бахчевые культуры. /М., -«Колос», -1975.-267с.

14. Беленький Д.К. Разработка и исследование алгоритмов оптимизационного использования метеоинформации к задачам планирования технологических процессов: Автореф. Дис.канд.с.-х.наук. JL, 1975. —27с.

15. Борисов Д.В., Рябов П.Г. Орошение на службе урожая // НижнеВолжское кн. изд-во,- Волгоград, 1986. 47 с.

16. Боровой Е.П., Гостищев Д.П., Овчинников А.С. Руководство по проектированию, строительству и эксплуатации систем внутрипочвенного орошения сточными водами и животноводческими стоками // ВолжНИИГиМ, Саратов, 2000. -99 с.

17. Быковская Опытная Станция НИИОХ / Каталог сортов бахчевых культур, Волгоград, 1989. -С. 4-19.

18. Воронин А.Д., Шеин Е.В., Харчук О.А., Гудима И.И., Мештянкова J1.A. Водный режим черонозема обыкновенного при вегетациионных поливах капельным способом // Почвоведение/ Вести. Моск. н-та. — М., 1989.-№11.-С. 94-99.

19. Временные технические указания по проектированию, строительству и эксплуатации опытпо-экспериментальпых систем капельного орошения многолетних насаждений // РН 51.01.07ТУ. Киев.: УкрНИИОС., 1978. 106 с.

20. Гаврилов Г.П., Курчатова Г.П. Влияние капельного полива на зимостойкость винограда // Физнолого-биохимпческне основы повышения продуктивности и устойчивости растений. Кишинев, 1987. - 181с.

21. Герман A.JI. Вахрамеев Б.А. Монтаж и эксплуатация лопастных насосов. М., Госиздат «Машиностроение». Свердловск. 1961.

22. Голубев В.В. Тяга машущего крыла // Известия Академии наук СССР,-1946- №5. 641 с.

23. Горелов Д.Н. Об эффективности машущего крыла как движителя Н Бионика, Киев, «Наукова думка», 1976, вып. 10. -С.49-53.

24. Горячкин В.П. Собр. соч. // В т. 1-3. М., «Колос», 1965.

25. Гостищев Д.П. Гидравлический расчет полиэтиленовых увлажнителей при внутрипочвенном орошении // Экспресс-информация.-М.:ЦБНТИ Минводхоза, 1979.- Серия 1, вып.Ю. С. 9-17.

26. Григоров Б.А., Чеботарев А.В., Григорова И.Б. влияние капельного орошения интенсивных садов на рост и продуктивность яблоневого сада // Рациональное использование орошаемых земель и программирование урожаев. Новочеркасск, 1986. С. 73-77.

27. Григоров М.С. Внутрипочвенное орошение. М.: «Колос», 1983.—128 с.

28. Григоров М.С. Научно-экспериментальное обоснование и оптимизация параметров систем внутрипочвенного орошения для различных природных зон // Дис. д.т.н. Волгоград, 1985. -477 с.

29. Грягоров М.С., Овчинников А.С. Опыт использования внутрипочвевного орошения сточными водами в Белгородской области // Использование сточных вод для орошения земель. М.: «Колос», 1983. С. 148- 156.

30. Григоров М.С. Ирригационное оборудование при капельном орошении / Григоров М.С., Кузнецов Ю.В. // Проблемы агропромышленного комплекса: Материалы международной науч.-практ. конф. «Проблемы АПК». Волгоград, ВГСХА, 2003. С. 219-222.

31. Димчев А.Н. К определению транспортирующей скорости волнового конвейера: Сб.науч.тр. Укр.с.-х. Академия, -Киев, 1975, № 224. -С. 239-240.

32. Довгий С.А., Каян В.П. К методике определения тяги, создаваемой колеблющимся крылом // Бионика, Киев "Наукова думка", вып. 15. С. 55-59.

33. Горелов Р.Н. Об эффективности машущего крыла как движителе // Бионика. Киев: «Наук. Думка», 1976. С.49-53.

34. Гудков А.Н. Теоретические основы построения рабочих процессов с.х.машин с учетом характера живой материи растений, животных, почвы // В кн. Земледельческая механика, т.9. М., «Машиностроение», 1966. -С. 86-97.

35. Гячев JI.B- Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах // М., «Машиностроение», 1968. -С.43-44.

36. Дешина Р.Т., Шевченко В.В. Орошение /Технология возделывания овощных и бахчевых культур в условиях орошения. В кн. Технология возделывания томатов: Сб. науч. работ. ВНИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства, Вып. 6, Астрахань, 1977. С. 34-41.

37. Демидко AM. Закономерности работы волнового транспортера //Тракторы и с/х машины, 1977, №6. С. 33-35.

38. Доспехов S.A. Методика полевого опыта // М., «Колос», 1973.149 с.

39. Ден Гартог. Теория колебаний // M.-J1., ОГИЗ, 1942.

40. Ершова В.П., Паненко И.Д. Влияние способов полива на урожайность ранних томатов. В кн. Орошение и мелиорация / Тр. ин-та МолдНИИОЗ, Кишинев, 1971. С. 98-109.

41. Журба В.М., Новик P.M., Журба Е.У., Мошко В.Г., Калеников А.Т. Технологические особенности работы систем капельного орошения // Гидротехника и мелиор-ия. -1985. №4. С. 30-34.

42. Инструкция по определению годового экономического эффекта, получаемого в сельскохозяйственном производстве от внедрения результатов научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ // М.-ВАСХНИЛ, 1975.-144 с.

43. Камаев В.А., Гришин В.А. Математическое моделирование изделий и технологий // Волгоград, -ВГТУ, 1986. -112 с.

44. Капельное орошение (пособие к СНиП 2.06.03-85). «Мелиоративные системы и сооружения». Введ. 11.04.86. — В/о «Союзпроект», 1986. 147 с.

45. Карпунин В.В., Абезин В.Г., Салдаев A.M., Надворный А.И., Бороменский В.П. Фильтр системы капельного орошения. Информ. листок №51-173-03, ЦНТИ, Волгоград, 2003.

46. Каталог-справочник. Осевые насосы. М., ВИГМ, 1961.

47. Кивилис С.С. Техника измерения плотности жидкостей и твердых тел//М., «Стандартиздат», 1959.-С. 3, 115.

48. Колчинский Ю.Л. Средства механизации в бахчеводстве //Сб. научн. трудов. В кн. Агротехника и селекция бахчевых культур: М., 1992. -С. 61-84.

49. Кружилин А.С. Биологические особенности и продуктивность орошаемых культур. М.: «Колос», 1977. —229 с.

50. Лавенделл Э.Э. Система гипотез в технических расчетах по вибрационному перемещению. В кн. Вопросы динамики и прочности /Рига, 1971, вып.21. -С. 5-10.

51. Листопад Г.Е., Иванов А.Ф., Климов А.А. Программирование урожаев и особенности технологии возделывания сельскохозяйственных культур при орошении // Биологические основы орошаемого земледелия. -М.: Колос, 1976. С. 33-50.

52. Листопад Г.Е., Климов А.А., Иванов А.Ф., Филин В.И. Программирование урожая В кн. Разработка и внедрение программмированных технологий в производство. Сб. научн.тр. -Волгоград, ВСХИ, 1978. -Т.67. 303 с.

53. Логвинович Г.В. Гидродинамика тонкого гибкого тела //Бионика. Киев: «Наук, думка", 1970. Вып.4. С.5-11.

54. Ломакин А.А. Центробежные и осевые насосы. М., «Машиностроение», 1966.

55. Лурье А.Б. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления //Л., «Колос», 1979. 19 с.

56. Мальцев Т.С. Раздумья о земле, о хлебе // М., «Наука», 1985. —296 с.

57. Мельников С.В., Алешин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов //М., «Колос», 1980.-16 с.

58. Меркулов В.И. Бегущая волна на упругом теле, движущемся в идеальной жидкости // Бионика «Наукова думка», -1970, вып.4. -С. 95-104.

59. Надворный А.И. Дождевальная установка. /Салдаев A.M., Карпунин В.В., Абезин В.Г., Несмирный В.Д. / Патент РФ на изобретение №2238640, 2004. БИ №30.

60. Надворный А.И. Капельница-дозатор. /Абезин В.Г., Карпунин В.В., Карпунин В.В./ Патент РФ на изобретение №2233076, 2004. БИ №21.

61. Надворный А.И. Навесное устройство трактора / Карпунин В.В., Карпунин В.В., Дегтярев Ю.П., Салдаев A.M. / Патент РФ на изобретение № 2241322, 2004. БИ№34.

62. Надворный А.И. Многоопорная дождевальная машина / Абезин В.Г., Карпунин В.В., Сухин А.И., Салдаев A.M./ Патент РФ на изобретение № 2241327. 2004. БИ № 34.

63. Науменко И.И., Токар А.И. Оценка надежности работы капельниц //Мелиорация и водн. х-во 1986-№5. С. 84 -87.

64. Нестерова Г.С., Зонн И.С., Вейцман Е.А. Капельное орошение //М., ВНИИТЭИСХ. 1973. -62 с.

65. НЕТАФИМ. Ирригационное оборудование и системы капельного орошения. Израиль, 1977. - 23 с.

66. Овчинников А.С. Технологические основы и эффективность внутри почвенного орошения животноводческими стоками, применения сапропелей и осадка сточных вод в орошаемом земледелии: Автореферат дисс. д.с/х наук. Волгоград, 2000. - 52 с.

67. Овчинников А.С., Григоров М.С., Надворный А.И. Состояние и перспективы мелиорации Волгоградской области /Основы достижения устойчивого развития с/х-ва. Сб. науч. тр. Матер, междунар. конф., ВГСХА, Волгоград, 2004.-С. 99-101.

68. Овчинников А.С., Стрекалов С.Д., Надворный А.И. Волновая техника в системах капельного орошения: Монография //ФГОУ ВГСХА, Волгоград. 2005. -76с.

69. Основы планирования эксперимента в сельскохозяйственных машинах // РТМ.23.2.36-25, Всес. ин-т с.х-го машиностр-я, -М.: ВИСХОМ, 1974.-29 с.

70. ОСТ 702.19-73. Испытания сельскохозяйственной техники // В кн. Методы экономической оценки специализированных машин / М., -1974. С. 2-4.

71. Панасенко И.Н., Петров В.Б., Гагарина Э.И. Изменение южного чернозема при капельном орошении // Почвоведение / Вестн. моек, ун-та. — М., 1984. №4.-С. 61-69.

72. Павловский Н.Н. Основы гидравлики // Собр. соч. Т.1. Издательство АН СССР, 1955.

73. Романенко Е.В. Теория тонкого, волнообразного, колеблющегося профиля // В кн. Теория плавания рыб и дельфинов, -М., «Наука», 1986.

74. Росс Д. Энергия волн //Л., Гидрометеоиздат, -1981. 112 с.

75. Савченко Ю.М. Основы гидробионнки. JL: Судостроение, 1988. -С.262.

76. Сазонов С.Н. Методология эффективного формирования и использования производственных ресурсов в крестьянских, фермерских хозяйствах И Дисс. .докт. техн. наук., Саратов, 1998. — 48с.

77. Светлицкий В.А., Стисенко И.В. Сборник задач по теории колебаний // М., Высшая школа, 1973. -7с.

78. Свидерский В.И. Философские вопросы современного учения о движении в природе // Из-во Ленинградского ун-та, 1962. -200с.

79. Скобельцин Ю.А., Кузнецов Е.В. Методика гидравлического расчета систем капельного орошения //Тр. ин-та Кубанс. СХИ, Краснодар, 1984. Вып. 244. С. 3-12.

80. Седов Л.И. Механика сплошной среды //М., «Наука», - 1983.100с.

81. Стрелков С.П. Введение в теорию колебаний // Гостехиздат, -М.-Л., 1950.-215 с.

82. Стрекалов С.Д., Надворный А.И., Бакалдин В.В. Опыт использования волн в сельскохозяйственном производстве //Основы достижения устойчивого развития с/х-ва: Матер, междунар. конф., ВГСХА, Волгоград, 2004. С. 10-11.

83. Стрекалов С.Д., Мишарев Г.М., Надворный А.И. К проектированию робототехнических систем волнового типа. //Экстремальная робототехника. Сб. науч. тр. 15-й научн.-технич. Конференции. СПб, 2004,-С. 15-20.

84. Стрекалов С.Д. Анализ работы многозвенной волновой поверхности // Проблемы повышения эффективности орошаемого овощеводства и бахчеводства: Тезис, докл. молод, уч., Астрахань, ВНИИОБ, 1983. С.44-45.

85. Стрекалов С.Д., Камаев В.А., Гришин В.А. Использование многозвенных волновых поверхностей при создании шагающих устройств// Тез. докл. к 1 Всесоюз. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Волгоград, ВСХИ, 1988. С.33-34.

86. Стрекалов С.Д. Квазигармонические колебания осцилляторов полифрустумных волн //Инженерные науки: Научный вестник, вып.З. Волгоград, 2002. С. 71-74.

87. Стрекалов С.Д. Экофилософские аспееты использования волнового движения / Стрекалов С.Д., Мотов В.А., Лукьянов В.П. // Наука, искусство, образование в 111 тысячелетии: Материалы 111 Международного научного конгресса, Т.1. Волгоград, 2004. С.210^-214.

88. Стрекалов СД. Вибрационное формирование волновых поверхностей для транспортировки тел вращения / Пындак В.И., Стрекалов С.Д. // Справочник: Инженерный журнал, № 11(32). М., Машиностроение, 1999. С.27-29.

89. Унгуряну Ф.В., Драган Д.М. Динамика мыслительно-восстановительных процессов черноземных почв Молдавии при капельном орошении//Комплексное мелиоративное регулирование. М., 1985. С. 105-112.

90. Физико-механические свойства растений, почв и удобрений / Методы исследования, приборы, характеристики, -ВИСХОМ, -М., «Колос», 1970. -С.80, 269-313,423,428-431.

91. Чалобанов Н.В. Экономика бахчеводства в Низовьях Волги //Волгоград, -1971.-5 с.

92. Шевченко П.Д., Кушниренко Е.Ф., Зобенко М.М. Капельное орошение садов // Гидротехника и мелиорация 1977. - №2. - С. 51-55.

93. Шеин Е.В., Гудима И.И., Мештянкова Л.А. Формирование контура увлажнения при локальном (капельном) поливе // Почвоведение / Вести, моек, ун-та. М., 1988. №2. - С. 45-51.

94. Шулейкин В.В. Физика моря//М., «Наука», 1968.-1083 с.

95. Шульмейстер К.Г. Вопросы улучшения структуры пашни и посевных площадей // Сб. научн. тр. ВСХИ, -Волгоград, 1981. С.48-55.

96. Ясониди О.Е. .Капельное орошение овощей в теплицах //ЦБНТИ /

97. Минводхоза СССР. М. 1983.- Вып. 9. - С. 3-9.

98. Agricultura у mexanisacion // Camo №111., Спец. номер журнала, посвященный проблемам механизации сельского хозяйства в Испании., 1988. С. -60-62.

99. Herdrich N. Trickle Irrigation Idaho Farmer, 1971. -№89. -p. 8-9.

100. Milligan T. Valley tests trickle. Irrigation Age, 1971. - №6. - p. 1- 4. lOl.Siekmann J. Theoretical Studies of animal locomotion Pt. 1,

101. Jugenieur-Arch 1982.-S. 214-227.

102. SoheW. Einig Grundlagen fur eiue Landtechnische Bodenmechanik //Graunde Landtechnik, 7, 1976.-S. 11-22.