CC BY
32Научное обеспечение агропромышленного комплекса : сб. ст. по материалам 71-й науч.-практ. конф. студентов по итогам НИР за 2015 год. - Краснодар : КубГАу 2016. - С. 395-398.
11. Усатый М. А. Обзор средств автоматизированного проектирования базы данных информационной системы / М. А. Усатый, Т. А. Крамаренко //Научное обеспечение агропромышленного комплекса : сб. ст. по материалам Х Всерос. конф. мо-
лодых ученых, посвященной 120-летию И. С. Ко-сенко. Отв. за вып. А. Г. Кощаев. - Краснодар : КубГАУ, 2017. - С. 458-459.
12. Яхонтова И.М. К вопросу повышения эффективности бизнес-процесса управления персоналом предприятия / И.М. Яхонтова, Л.О. Великанова // Научный журнал «Современная экономика: проблемы и решения». - Воронеж, 2017. - №11. - с. 5057.
УДК 631.3.004.67 + 628.2.004.67 + 621.791.65
Нагучев З. Х.
Обучающийся 4-го курса направления бакалавриата факультета энергетики ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина», г. Краснодар, РФ
ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СТЕБЛЯ ВИНОГРАДА
Naguchev Z. Kh.
fourth -year undergraduate student Energy Faculty of Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin", Krasnodar, Russia
PHYSICAL MODEL OF GRAPE STEM
Аннотация
Проведен анализ предлагаемой схемы замещения физической модели участка растительной ткани стебля винограда активно-емкостным сопротивлением и выведена формула расчета необходимой величины токового воздействия переменной частоты.
Abstract
The analysis of the proposed replacement scheme of the physical model of a plot of plant tissue of a grape stem by active-capacitance resistance is carried out and a formula for calculating the required magnitude of the current effect of variable frequency is derived.
Ключевые слова: стебли, виноград, электростимуляция, электрическая схема Keywords: stems, grapes, electrostimulatio, electrical circuit
Известно о воздействии электрического тока на живые ткани, в том числе растительного типа [2, 7]. Поэтому возможно представить растительную ткань как элемент электрической цепи, от свойств которой зависит не только характер возможного воздействия, но и количественные показатели [8, 9]. Из-за этого необходимо определить характеристики растительной ткани до воздействия и после [3, 5].
Одним из главных способов изучения структуры такой ткани в качестве проводящей среды яв-
ляется измерение электропроводности измельченной ткани растений. Измерения необходимо проводить на переменном токе разных частот [13].
Эквивалентная электрическая схема должна учитывать анатомическое строение растительной клетки. Также важно выделить элементы, характеризующие ее наиболее важные компоненты [4]:
- сопротивление внутренних частей клеток (цитоплазмы);
- внешней среды (межклеточной);
- сопротивление клеточной оболочки;
- емкость клеточной оболочки.
Рисунок 1 - Схема принципиальная электрическая замещения участка растительной ткани [1]: R1 - активное сопротивление мезоплазмы клеток; R2 - активное сопротивление межклеточной среды; Rз - активное сопротивление мембраны протоплазмы; С - поляризационная емкость клеточных мембран.
36
TECHNICAL SCIENCE / <<ШУШ(Ш]иМ-Ши®МА1»#3(Ш7)),2(
Исследования структуры растительной ткани [10, 11], а также анализ эквивалентных схем замещения, позволяют сделать вывод, что связь между элементами схемы и строением растительной ткани показана на рисунке 1.
С учетом вышесказанного, на основе ранее принятой схемы можно составить расчетную электрическую схему (рисунок 2).
Согласно закону Ома для данной электрической схемы замещения можно записать равенство
I(P) =
E(P)
(1)
Zbx (P)
где E - операторное изображение приложенного напряжения;
Zвх - операторное сопротивление по отношению к зажимам АВ (рисунок 1), которое находится по формуле
2 /рч = ЯГ Я2• СР + Я2 + Я2• Яз . (2) вх ( + Я2) • К3-СР + + Я2 + Яз
Следовательно, уравнение (1) примет вид Б 1
1(Р) = Е--1----(3)
( ) Р 2Вх (Р)
C учетом формулы (2) уравнение (3) принимает следующий вид
1(Р) = Е • (К + Я2) • Яз-СР+ Я + К2 + Кз .(4) Р Я 2• Яз^ СР + Я 2 + Я 2 • Кз
Рисунок 2 - Схема электрическая замещения для расчета операторным методом
От изображения I(P) переходим к оригиналу i(t), учитывая следующее выражение
N(P) _;M_yN(Pt) „Pt• t.
'k=iM(Pk)
I(P) = ^ = i(t) = £ -N(Pk) • ePk • t, (5)
М(Р)
где Рк - корни полинома при M(P)=0.
Для нахождения корней полинома приравниваем знаменатель уравнения (4) к нулю Р • • Я2 • Я3 • СР + • Я2 + Я2 • Я3) = 0 .(6) Тогда
P = 0;
Ri • R + R • R
0 - о ; P = _ R1 • R2 + R2 • R3 .
Rl • R2 • R3 • C
(7)
После этого уравнение (4) принимает следующий вид
• еР1^. (8)
I(P) - i(t) - Ш +
М(О) Рх • М'(Рх) Значение тока в функции времени определяется по выражению
=. +. = ЕЧК1+ К2 + Кз) + . (9)
1(1) 1пр + 'си
| (ЯгЯ2 + Я3)• (Ях+ Я2)• Е-Яг Е^(Ях+ Я2 + Я3) Р^ (Я^ + Я 2 • Р-з) • Р^ ^2 Из материалов проведенных исследований [6, 12] известно, что емкостная составляющая проводимости растительной ткани становится равной «0», начиная с некоторого порогового значения напряженности, при этом ее проводимость становится чисто активной [1], поэтому сопротивление
стебля винограда в расчетах следует принимать чисто активным.
Список литературы
1. Винников А. В. Электротехнические материалы: учебное пособие / А. В. Винников, Н. А. Гранкина, А. Г. Кудряков, О. С. Турчанин. - Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2016. 311 с. - ISBN 978-5-9907812-1-4.
2. Гольдман Р. Б. Воздействие электрофизических факторов на семена растений / Р. Б. Гольд-ман // Труды Кубанского государственного аграрного университета, № 421, 2006 - С. 119.
3. Гольдман Р. Б. Исследование комбинированного воздействия электромагнитных полей низкой и высокой частоты на посевные качества семян / Р. Б. Гольдман, В. В. Магеровский, Ю. М. Петренко // Актуальные проблемы энергетики АПК: материалы IV Международной научно-практической конференции, Саратов, 01-30 апреля 2013 г. / Под редакцией А.В. Павлова. - Ижевск: ООО ПКФ "Буква", 2013. - С. 66-70. - ISBN 978-5-9999-16419.
4. Гольдман Р. Б. Математическая модель стимуляции семян растений / Р. Б. Гольдман // Итоги научно-исследовательской работы за 2017 год: сборник статей по материалам 73-й научно-практической конференции преподавателей, Краснодар, 14 марта 2018 г. - Краснодар: ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», 2018. - С. 229-230. - ISBN: 978-5-00097-531-2
5. Гольдман Раиса Борисовна. Комбинированное воздействие электромагнитных полей низкой и высокой частоты на семена риса: диссертация ... кандидата технических наук: 05.20.02. - Краснодар, 2002.- 163 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/1476-8.
6. Григораш О. В. Научно-исследовательская работа : монография / О. В. Григораш, А. Е. Усков, Е. А. Денисенко, О. С. Турчанин. - Краснодар: КубГАУ, 2018 - 197 с. - ISBN: 978-5-6040179-5-1.
7. Кудряков А. Г. Повышение способности корнеобразования виноградных черенков с помощью электрического тока / А. Г. Кудряков, Г. П. Пе-рекотий, П. П. Радчевский, А. С. Лыков, С. Ю. Без-лер // Механизация и электрификация сельского хозяйства, № 8, 2007 - С. 16а-17. - ISSN: 0206-572X.
8. Кудряков А. Г. Применение электрического тока для повышения корнеобразовательной способности виноградных черенков / А. Г. Кудря-ков, Г. П. Перекотий, П. П. Радчевский // Труды Кубанского государственного аграрного университета, № 394, 2002. - С. 137.
9. Кудряков А. Г. Применение электрического тока для повышения корнеобразовательной способности виноградных черенков / А. Г. Кудря-
УДК 631.3.004.67 + 628.2.004.67 + 621.791.65
ков, Г. П. Перекотий, П. П. Радчевский // Труды Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин). 2002. № 394. С. 137.
10. Кудряков А. Г. Стимуляция корнеобразо-вания черенков винограда электрическим током : автореф. дис. ... кандидата технических наук : 05.20.02. / Кудряков Александр Георгиевич. - Краснодар, 1999. - 23 с.
11. Кудряков Александр Георгиевич. Стимуляция корнеобразования черенков винограда электрическим током : диссертация ... кандидата технических наук: 05.20.02. - Краснодар, 1999.- 121 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-5/2047-6.
12. Патент RU № 2211558 МПК 7А 0Ш 7/04 А, 7А 0Ш 17/00 В. Способ стимулирования корнеоб-разования черенков древесных растений / Г. П. Пе-рекотий, А. Г. Кудряков, П. П. Радчевский. - Бюл. № 25 от 10.09.2003 г.
13. Перекотий Г. П. Стимулирующее действие электрического тока на корнеобразование посадочного материала винограда / Г. П. Перекотий, А. Г. Кудряков, А. В. Винников // Труды Кубанского государственного аграрного университета, № 346, 1996. - С. 153.
Лыков А. С.
Старший преподаватель кафедры Щебетеев В. А.
Обучающийся 3-го курса направления бакалавриата
Скворцов В. А.
Обучающийся 2-го курса направления бакалавриата Кафедра применения электрической энергии факультета энергетики ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», г. Краснодар, РФ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ УСТАНОВКИ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ ЧЕРЕНКОВ
ВИНОГРАДА
Lykov A.S.
senior lecturer of the department Shchebeteev V. A. third-year undergraduate student
Skvortsov V. A.
second-year undergraduate student Electricity Application Department of the Energy Faculty Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Kuban State Agrarian University named
afterI.T. Trubilin", Krasnodar, Russia
THE ENERGETIC INDICATORS OF GRAPE CUTTERS ELECTROSTIMULATION
INSTALLATION
Аннотация
В статье выводятся формулы расчета энергетических характеристик (мощности, КПД) установки электростимуляции черенков винограда переменным током при различных активных сопротивлениях то-копроводящего раствора, самого черенка и контактных сопротивлений. Abstract
The article presents the formulas for calculating the energy characteristics (power, efficiency) of the installation of electrical stimulation of grapes cuttings with alternating current for various active resistances of a conductive solution, the cutting itself and contact resistances.
Ключевые слова: стебли, виноград, электростимуляция, электрическая схема Keywords: stems, grapes, electrostimulation, electrical circuit
