Обоснование основных показателей надежности и безотказности работ систем капельного полива при эксплуатации

Введение. В настоящее время для повышения надежности и безотказности систем капельного полива в качестве результата на стадии эксплуатации объекта необходимо учитывать результаты оценки влияния на работоспособность капельниц конструкторские, технологические, проектные и эксплуатационные факторы.

Актуальность. В условиях современности при выращивании сельскохозяйственных культур работоспособность систем капельного полива в значительной мере зависит от надежности работ капельниц. В связи с этим для повышения надежности и качества элементов систем капельного полива, прежде всего можно повышать эксплуатационной надежности систем.

Объект. Объектом исследования являются эксплуатационной надежность и безотказность систем капельного орошения.

Материалы и методы. В данной статье обоснована теория надёжности систем капельного орошения. При этом установлено, что при эксплуатации капельного полива надежность работы систем капельного орошения во многом зависит от применяемых материалов при изготовлении, их конструктивных параметров, режимов эксплуатации. Для установления надежности систем капельного орошения используется метод математической статистики, т. е. закон распределения наработки до отказа.

Результаты и выводы. В ходе исследования установлено, что работоспособность капельницы с изменением диаметров от 1,0 мм до 2,0 мм при мутности поливной воды 2,0 г/л улучшается соответственно от 58 до 96 %. Кроме того, с увеличением диаметров капельницы от 1,0 мм до 1,5 мм вероятность безотказной работы капельницы изменяется в пределах Р(t) = 0,58-1,0, а при изменении от 1,5 мм до 2,0 мм Р(t) = 0,80-1,0. Эти данные больше, чем рекомендуемый коэффициент надежности 0,798. На основе проведенного анализа и полученных данных существующая структурная схема эксплуатационную надежность системы капельного орошения нами была дополнена как четвертый фактор – человеческий. Рассмотрены вопросы теоретического обоснования и практического применения информационно-аналитических систем управления капельным поливом.

1. Алиев З. Г. Изучение параметров и надежности системы малоинтенсивного орошения для работы в условиях горного земледелия в Азербайджане. Международный журнал экспериментального образования. 2016. № 10-2. С. 196-200. https://expeducation.ru/ru/article/view?id=10632.

2. Ахмедов А. Д. Гидравлические параметры трубчатых увлажнителей различных конструкций. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2019. № 4 (56). С. 381-389.

3. Ахмедов А. Д., Джамалетдинова Е. Э., Шкода В. А. Показатели надежности и основные виды отказов элементов систем капельного орошения. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 2 (50). С. 303-310.

4. Васильев С. М., Шкура В. Н., Штанько А. С. Капельные оросительные системы: учебное пособие. М., 2019. 179 с.

5. Курбанов С. А., Бородычев В. В., Лытов М. Н. Функциональная схема анализа данных и выработки управляющих решений на основе геоинформационной системы управления орошением. Проблемы развития АПК региона. 2018. № 4 (36). С. 65-70.

6. Мирцхулава Ц. Е. О качестве, надёжности оросительных систем и о прогнозе ущерба от снижения уровня надёжности. Доклады ВАСХНИЛ. 1977. № 12. С. 33-35.

7. Науменко И. И., Токар А. И. Оценка надёжности работы капельниц. Мелиорация и водное хозяйство. 1986. № 65. С. 84-87.

8. Николаенко А. Н., Кавокин А. А. Концепция развития информационно-аналитической системы «мелиорация». Природообустройство. 2019. № 3. С. 6-13.

9. Новикова И. В., Лунева Е. Н., Грицай А. В. Средства и технологии водоподготовки для капельного орошения сельскохозяйственных угодий. Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2019. № 3 (35). С. 1-17.

10. 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.

11. Рогачев А. Ф., Мелихова Е. В. Компьютерное моделирование и параметризация в среде MathCAD контуров увлажнения при капельном орошении. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2021. № 4 (64). С. 367–378.

12. Штанько А. С., Шкура В. Н. Способ графоаналитического построения очертания контуров капельного увлажнения почв. Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2018. № 1(29). С. 67-85. http://www.rosniipm-sm.ru/archive?n=526&id=531.

13. Akhmedov А. D., Borovoy E. P., Khodiakov E. A. Water-saving technologies for vegetables in the south of Russia. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science: Conference on Innovations in Agricultural and Rural development. 2019. V. 341. 012105.

14. Karimi B., Karimi N., Shiri J., Sanikhani H. Modeling moisture redistribution of drip irrigation systems by soil and system parameters: regression-based approaches. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 2022. No 36. Pp. 157-172.

15. Оvchinnikov A. S., Borodychev V. V., Lytov M. N., Bocharnikov V. S., Fomin S. D., Bocharnikova O. V., Vorontsova E. S. Optimum control model of soil water regime under irrigation. Bulgarian journal of agricultural Science. 2018. № 24 (5). Рp. 909-913.