Оптимизация конструктивных параметров широкозахватной дождевальной техники

Актуальность. Перед инженерами-проектировщиками ставится задача разработать поливную технику нового поколения с использованием современных конструкционных материалов, с уменьшенным энергопотреблением, с максимальной автоматизацией, широким спектром регулируемых параметров при использовании для определенных условий орошения. Качество полива дождевальной машиной характеризуется равномерностью распределения оросительной воды по площади. Для определения качества равномерного распределения искусственного дождя широкозахватными дождевальными машинами используют коэффициент эффективного полива, характеризующий равномерность распределения оросительной воды на орошаемом участке.

Объект. Широкозахватная дождевальная машина кругового действия.

Материалы и методы. Проведены теоретические исследования по определению оптимальных параметров новой широкозахватной дождевальной машины по методике Рехтшафнера.

Результаты и выводы. Получены коэффициенты В₀, В_i, В_ij и В_ii на основании экспериментальных данных и представлены в виде математической модели, значимость которых оценивалась по критерию Стьюдента. Для выявления корректности полученных результатов эксперимента по критерию Фишера изучаемые коэффициенты дали погрешность 5%, что вполне допустимо. В результате решения компромиссной задачи нами были определены оптимальные значения обеспечивающие равномерное распределение дождя с коэффициентом эффективного полива не менее 0,8.

1. Дубенок Н. Н., Ольгаренко Г. В. Перспективы восстановления мелиоративного комплекса Российской Федерации. Вестник Российской сельскохозяйственной науки. 2021. № 2. С. 56-59.

2. Olgarenko G. V., Olgarenko V. I., Olgarenko I. G., Olgarenko V. I. Justification of methodological approaches to standardisation of irrigation as an element of resource saving and minimization of the anthropogenic load on agrobiocenosis. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. International Scientific Conference on Efficient Waste Treatment 2018, EWT 2018. 2019. P. 012027.

3. Шевченко В. А., Щедрин В. Н., Куприянова С. В. Задачи и проблемы восстановления оросительных мелиораций на юге России. Мелиорация и водное хозяйство. 2023. № 3. С. 28-32.

4. Юрченко И. Ф. Перспективные технологии инновационного орошения. Мелиорация и гидротехника. 2022. № 4 (12). С. 20-23.

5. Ovchinnikov A. S., Loboyko V. F., Bocharnikov V. S., et al. State of the small rivers of the Volga basin within the lower Volga. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: The proceedings of the conference AgroCON-2019. Kurgan: IOP Publishing Ltd, 2019. V. 341. P. 012107.

6. Chernovolov V. A., Kravchenko L. V., Litvinov V. B., Nikitina A. N., Filina A. A. Computational Mathematics and Information Technologies. Robabilistic modeling of overhead irrigation processes. 2019. № 1. V. 1. Pp. 50-63.

7. Черноволов В. А., Кравченко Л. В., Протасов Д. Н Расчет показателей равномерности дождевания по результатам испытания аппарата радиальным методом. Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2016. № 1 (21). С. 182-195.

8. Желязко В. И., Лукашевич В .М. Способы повышения качества дождевания при поливе машиной BAUER "RAINSTAR-61". Мелиорация и водное хозяйство. 2015. № 3. С. 25-27.

9. Bocharnikov V. S., Kozinskaya O. V., Denisova M. A., Bocharnikova O. V., Repenko T. V., Pustovalov E. V. Effect of the structure of artificial rain on the soil IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. V. 965 (1). 012008.

10. Есин А. И., Соловьев Д. А., Журавлева Л. А. Исследование характеристик потока воды в водопроводящем поясе дождевальных машин. Научная жизнь. 2018. № 2. С. 16-25.

11. Овчинников А. С., Бочарников В. С. Новые технические решения повышения эффективности ресурсосберегающих способов полива. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2012. № 1 (25). С. 119-124.

12. Ольгаренко В. И., Ольгаренко И. В., Дезюра С. Д., Герасименко М. В., Ольгаренко В. И. Система интегральных показателей оценки эффективности водопользования. Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2019. № 1 (33). С. 139-152.

13. Овчинников А. С., Бочарников В. С., Тронев С. В., Мещеряков М. П., Бочарникова О. В., Несмиянов И. А., Воробьева Н. С. Оптимизация основных параметров трубчатых оросительных систем. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 2 (50). С. 303-309.