CC BY
9
2009. - 192 с. [Текст] / Ю. Ф. Лачуга, В. А. Ксендзов. - М. : «Ко-
2. Попов, Е. П. Теория линейных систем лосС», 2010. - 575 с.
автоматического регулирования и управления 4. Бесекерский, В. А. Теория систем автома-
[Текст] / Е. П. Попов. - М. : «Наука», 1978. - 256 с. тического регулирования. [Текст] / В. А. Бесекер-
3. Лачуга, Ю. Ф. Теоретическая механика ский, Е. П. Попов. - М. : Наука,1975. -767 с.
INVESTIGATION OF ROAD HOLDING WITH DELAYED FEEDBACK
Ksendzov Valentin A., doctor of technical sciences, professor of a department building of engineering building and mechanic.
Row of soil processing, sowing and other machines, instruments and separate mechanisms of the agricultural setting, and also reclamative and building-travelling for earthmovings have different kind supports, that during implementation of technological processes move on the surfaces created by the working organs located at the front. The reserved contours of передачи influences have similar machines and mechanisms in the kinematics charts: rejection on the vertical line of the support located after a working organ, passed through a frame to the working organ, and from the last through the surface formed to them motion to support. Transmission of influences from a working organ through the surface formed to them again to support is a feed-back in a kinematics chain: support is a frame - a working organ is the surface - support formed by him. Feed-back at the indicated machines is late. The rejections of the support located after a working organ are caused by displacements last, but in relation to them take place with a delay in time that depends on distance from a working organ to support and forward rate of movement of machine.
The presence of late feed-back in the kinematics chart of machine results in substantial distinction in description of motion of the indicated machines by comparison to machines, not present of feed-backs in the kinematics charts, in particular in stability of their motion. In the article the question of calculation of stability of motion of one dynamic model of machine is expounded with a positive late feed-back by the method of D- of breaking up.
Key words: dynamic model of machine, positive late feed-back, stability of motion, method of D - of breaking up.
Literatura
1. Ksendzov V. A. Vvedenie v mekhaniku mashin i mekhanizmov c zapazdyvayushchimi obratnymi cvyazyami / V. A. Ksendzov // M.: Sputnic+ 2009 - 192 s.
2. Popov E. P. Teoriya lineynykh sistem avtomaticheskogo regulirovaniya i upravleniya / E. P. Popov // M. : "Nayka", 1978. - 256 c.
3. Lachuga IY. F., Ksendzov V. A. Teoreticheckaya mekhanica. / IY. F. Lathyga, V. A. Ksendzov // M., "KolosS", 2010. - 575 c.
4. Besekerskiy V. A., Popov E. P. Teoriya sistem avtomaticheskogo regulirovaniya./ V. A. Besekerskiy, E. P. Popov// M.: "Nayka", 1975. - 767 c.
УДК 631.243.242
БЛОЧНО-ВАКУУМНОЕ УПЛОТНЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ СИЛОСА В МЯГКИХ ВАКУММИРОВАННЫХ
БЛОКАХ ИЗ СИНТЕТИЧЕСКИХ ПЛЕНОК
НЕКРАШЕВИЧ Владимир Федорович, д-р техн. наук, профессор кафедры «Механизация животноводства», MCX-RGATU@yandex.ru
РЕВИЧ Яков Львович, соискатель кафедры «<Механизация животноводства», гв^юЬ.уа^@ yandex.ru
Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, АНТОНЕНКО Надежда Александровна, канд. техн. наук, доцент кафедры «<Промышленное и гражданское строительство», Рязанского института (филиал) ФГБОУ ВПО «(Московский государственный машиностроительный университет», nadegdaantonenko@yandex.ru НЕКРАШЕВИЧ Кристина Сергеевна, агроном.
В статье представлена разработанная технология блочно-вакуумного приготовления и хранения силоса в заглубленных траншеях. Рассмотрено уплотнение силосной массы в мягком блоке, представленном в виде куба из полиэтиленовой пленки, который подвергается всестороннему _©Некрашевич В. Ф. Ревич Я. Л., Антоненко Н. А., Некрашевич К. С. 2015 г._
ф
Вестник ФГБОУ ВО РГАТУ, № 2 (26), 2015
сжатию от равномерно распределенной нагрузки - уплотняющего вакуумметрического давления, создаваемого за счет разницы между постоянно действующим атмосферным и регулируемым остаточным давлением (разряжением) внутри блока, создаваемым вакуумным насосом. Получены уравнения, учитывающие изменение (уменьшение размеров) мягкого блока для силоса под действием давления в пределах упругих деформаций. В результате преобразований определены коэффициент усадки, уплотняющее давление от вакуумизации с учетом давления силосной массы. Представлена зависимость степени уплотнения силосной массы в мягком вакуумированном блоке от размера ребра куба, уплотняющего давления, модуля упругости силосной массы, коэффициента Пуассона. Обоснована необходимость расчета давления на боковые стенки и дно мягкого блока с учетом веса силосной массы.
Ключевые слова: уплотнение силосной массы, вакуумная система, наружное атмосферное и внутреннее вакууметрическое давление, вакуумированный мягкий контейнер, полиэтиленовая пленка
Введение
Главная задача при приготовлении силосованных кормов заключается в создании оптимальных условий для жизнедеятельности молочнокислых бактерий, которые достигаются благоприятным химическим составом исходного сырья, созданием анаэробных условий при быстром заполнении хранилищ силосуемой массой, достаточной трамбовкой и уплотнением в процессе заполнения и герметизацией силосохранилища. Даже при соблюдении указанных требований применяемой в настоящее время технологии заготовки силоса потери составляют 15^20%, а иногда и больше. Стандартная технология предусматривает послойную трамбовку тяжелыми тракторами измельченной силосной массы [1, 2]. Недостатком этого уплотнения является то, что из-за упругих свойств массы стебельчатых кормов деформации частично восстанавливаются, подсасывая воздух, что способствует потере углеводов и других питательных веществ уже в процессе заполнения хранилища.
Объект исследования
С механической точки зрения под уплотнением понимается процесс сближения частиц волокнистых материалов под влиянием внешних сил с целью повышения плотности. В результате уплотнения получаются монолиты силосной массы, сохраняющие свою форму.
Научной основой разработанной технологии блочно-вакууммного приготовления и хранения силоса в заглубленных траншеях являются положения классической физики об атмосферном давлении и вакууме [3], а также ряд разработок в этом направлении [4, 5].
Большой вклад в изучение процессов зависимости между давлением прессования и плотностью получаемых монолитов (тюки, брикеты, гранулы) внесли Российские ученые: С.А. Алферов, И.А. Долгов, В.Ф. Некрашевич, В.И. Особов, Е.И. Храпач и другие, а также зарубежные ученые Дж. Л. Батлер, Э. Мевес, Х. Скальвейт, и другие.
Сущность предлагаемой технологии заключается в том, что уплотнение силосной массы и удержание ее в спрессованном состоянии осуществляется при помощи вакуума, создаваемого внутри блока.
Исследование и результаты
Как известно [1], плотность - это величина,
характеризующая массу, приходящуюся на единичный объем данного вещества, т. е., согласно формуле:
р = т!¥,. (1)
где р - плотность, кг/м3; т - масса, кг; V - объем, м3.
Характеристикой уплотняемости корма может служить степень уплотнения корма Лупл, которая представляет собой отношение объема порции материала до прессования к объему полученного монолита и определяется по формуле:
А,
V
К
И /и
р
7
(2)
где V и Vk - объем корма до и после прессования, м3;
h и ^ - высота слоя корма до и после прессования, м;
р и Y - плотность спрессованного и объемная масса рассыпанного корма, кг/м3.
Рассмотрим уплотнение силосной массы в блоке из полиэтиленовой пленки в виде куба (рисунок 1). Блок заполнен силосной массой, загерметизирован и из него откачан воздух.
Рис. 1 - Мягкий блок из синтетической пленки в виде куба
Масса блока до его вакуумизации и откачки воздуха определяется по формуле:
т = т., + т. + т
ь>
(3)
где тп - масса пленки, кг; т - масса силоса, кг;
с ' '
ть - масса воздуха, кг. Масса блока после вакуумизации воздуха станет равной:
и откачки
т_ - т. + т
с'
(4)
(а- АаУ
а(\-АаГ а
(9)
1-3 —+
Аа
(10)
Гвк=(а-Аа)3 = а\1--(1-2М))\
(11)
A V = Vm,-Vsr. = a'-a'
(1--.(1-2 /1)У=а'
Е,
.„-a-f
с, h, а,
(1-2/Orf =
(12)
(13)
Мягкий блок подвергается всестороннему сжатию от равномерно распределенной нагрузки -уплотняющего вакуумметрического давления ДР, равного разности между наружным атмосферным, Ратм, внутренним остаточным давлением (разряжением), Рост, в блоке, то есть:
Начальный объем блока определится по формуле: Т/ _ з
у нв ~ а ' (6)
где а - длина ребра куба, м; Объем блока после вакуумизации будет равен: Гвв=(а-АаУ. (7)
Уменьшение объема (усадка) составит: ^ = ¥НВ-УВ3. (8)
Коэффициент усадки определится из формулы:
у ^
К, = -
где т - масса силоса, кг;
д - ускорение силы тяжести, м/с2; Sb - площадь боковой стенки, м2; к - коэффициент бокового давления; - на верхнюю стенку блока:
Р = Р
В атм
- на дно блока:
Исходя из обобщенного закона Гука, изменение (уменьшение размеров) мягкого блока для силоса от давления в пределах упругих деформаций составит:
где Р - атмосферное давление, Па;
Е - модуль упругости силосной массы, Па; ц - коэффициент Пуассона. Новый объем мягкого блока после вакуумиро-вания и усадки определим из формулы:
Уменьшение объема (усадка) мягкого блока составит:
Силосная масса в мягком блоке постоянно удерживается давлением уплотнения ДР в сжатом состоянии.
Уплотняющее давление от вакуумизации с учетом давления силосной массы составит:
(14)
(15)
где т - масса силоса, кг;
д - ускорение силы тяжести, м/с2; Sd - площадь днища блока, м2.
Выводы
Таким образом, степень уплотнения силосной массы в мягком вакуумированном блоке зависит от размера ребра куба, уплотняющего давления, модуля упругости силосной массы, коэффициента Пуассона. Давление на боковые стенки и дно мягкого блока необходимо рассчитывать с учетом веса силосной массы.
Опыты показывают, что при величине вакуума 60-70 кПа можно уплотнить в вакуумирован-ных блоках из полиэтиленовой пленки толщиной 200мкм силосную массу до плотности 700-800кг/ м3, уменьшив при этом объем силосохранилища на 14-15%. Силос из кукурузы восковой спелости в вакуумированных контейнерах получается без потерь.
Список литературы
1. Механизация и технология производства продукции животноводства / В. Г. Коба, Н. В. Бра-гинец, Д. Н. Мусуридзе, В. Н. Некрашевич. - М. : Колос, 1999. - 528 с. : ил.
2. НТП АПК 1.10.11-001-00 : Нормы технологического проектирования хранилищ силоса и сенажа / Министерство сельского хозяйства Российской федерации. - М., 2000.
3. Кац А. М. теория упругости. СПб.: Издательство «Лань», 2002. С.48.
4. Устройство траншейного типа для силосования кормов с использованием вакуумирования : заявка на патент от 14.01.2014 / Некрашевич В.Ф, Антоненко Н. А. [ др]. - № 2013101376.
5. Способ заготовки зеленых кормов. Справочник по приготовлению, хранению и использованию кормов.- Минск: Ураджай, 1993.
6. Некрашевич В.Ф, Ревич Я.Я. Монография. Расчет конструкций и оптимизация параметров заглубленных железобетонных силосохранилищ для фермерских
- на боковую стенку блока:
BLOCKS VACUUM SETTLING AND STORING OF SILAGE IN SOFT VACUUM BLOCKS OF
SYNTHETIC COVERS
Nekrashevich Vladimir F., doctor of technical Sciences, professor chairs "Mechanization of animal husbandry", MCX-RGATU@yandex.ru
Revich Yakov L., competitor chairs "Mechanization of animal husbandry", revich.yakov@yandex.ru
Вестник ФГБОУ ВО РГАТУ, № 2 (26), 2015
tj-
Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev
ANTONENKO Nadezhda A., candidate of technical sciences, associate Professor chairs "Industrial and civil building" Ryazan Institute (branch) of federal public budgetary educational institution of higher education "Moscow state machine-building university", nadegdaantonenko@yandex.ru
Nekrashevich Christina S., an agronomist.
This article provides information about block-developed technology of vacuum cooking and storage silos in buried ditches. Considered the seal of silage in a soft block, presented in the form of a cube of plastic sheeting, which is under full compression of uniformly distributed load-sealing of the negative pressure created by the difference between permanent atmospheric and adjustable residual pressure (discharge) inside a block due to the vacuum pump. Equations, taking into account the modification (reduction) of the soft block for pressure silos within the elastic deformations. As a result of the transformation of the shrinkage factor, sealing pressure from vakuumizacii, taking into account the pressure of silage. Before the dependence degree of compaction of silage in the vakuumirovannom block of the size of the soft edges of the cube, sealing pressure, modulus of elasticity, Poisson's ratio of silage. The necessity of calculating the pressure on the side walls and bottom of the soft block with the addition of silage.
Key words: compaction of silage, vacuum system, exterior atmospheric and inner pressure vacuum gauge, vacuumed soft container, polyethylene film
Literatura
1.Mehanizatsiya i tehnologiya proizvodstva produktsii zhivotnovodstva / V. G. Koba, N. V. Braginets, D.N. Musuridze, V. N. Nekrashevich. - M.: Kolos, 1999.-528 s.:il.
2. NTP APK 1.10.11-001-00 : Normy tekhnologicheskogo proektirovaniya khranilishch silosa i senazha / Ministerstvo selskogo hozyaystva Rossiyskoy Federatsii. - M., 2000.
3. Kats. A. M. teoriya uprugosti. SPb.: Izdatelstvo «Lan», 2002. S.48.
4. Ustroystvo transheynogo tipa dlya silosovaniya kormov s ispolzovaniem vakuumirovaniya.: zayavka na patent ot 14.01.2014 /Nekrashevich V. F, Antonenko N.A. [dr]. - № 2013101376.
5. Sposob zagotvki zelenykh kormov. Spravochnik po prigotvleniyu, hraneniyu I ispolzovaniyu kormov. -Minsk: Uradzhay, 1993.
6. Necrashevich V. F., Revich Ya. L. Monografiya. Raschet konstruktsiy I optimizatsiya parametrov zaglublennykh zhelezobetonnykh silosokhranilishch dlya fermerskikh khozyaystv.- Ryazan, 2013. - 135 s.
УДК 636.085.67 ^
ОБОСНОВАНИЕ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ КОЖУХА-ОТРАЖАТЕЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО
МИКРОНИЗАТОРА ФУРАЖНОГО ЗЕРНА
НЕКРАШЕВИЧ Владимир Федорович, д-р техн. наук, профессор кафедры механизации животноводства, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, е-mail: MCX-RGATU@yandex.ru
КОРНИЛОВ Сергей Владиславович, канд. техн. наук, доцент кафедры технологии общественного питания, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Косты-чева
ЛЕВИН Владимир Дмитриевич, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры «<Физика и прикладная механика» Рязанского института (филиал) ФГБОУ ВПО «(Московский государственный машиностроительный университет»
СИЛУШИН Павел Александрович, аспирант кафедры механизации животноводства, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, е-mail: silyshin@inbox. ш
В настоящее время сельское хозяйство, в том числе и животноводство, находятся в тяжелом экономическом положении. Главными путями повышения эффективности животноводства являются улучшение породистости скота, обеспечение оптимальных условий содержания и рационального кормления. Для осуществления такого кормления необходимо обеспечить внедрение прогрессивных технологий в кормопроизводстве, значительно повысить урожайность кормовых культур и продуктивность естественных сенокосов и пастбищ. Для того чтобы эффективно развивалось животноводство, необходимо снижать себестоимость производства кормов. Одним из путей повышения эффективности технологических процессов в перерабатывающей промышленности является _© Некрашевич В. Ф., Корнилов С. В., Левин В. Д., Силушин П. А. 2015 г._
