CC BY
22
xxxxxx технологии и средства механизации сельского хозяйства жжжжжж
_05.20.01 ТЕХНОЛОГИ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА_
05.02.01 Научная статья УДК 631.331.85
DOI: 10.24412/2227-9407-2022-1-7-21
Основные направления совершенствования сеялок точного высева пропашных культур
Андрей Анатольевич Завражнов1, Анатолий Иванович Завражнов2в, Валерий Юрьевич Шепелев3, Алексей Викторович Якушев4
12Мичуринский государственный аграрный университет, г. Мичуринск, Россия 3 4ПАО «МИЛЛЕРОВОСЕЛЬМАШ», г. Миллерово, Россия 1 noc-inteh@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-1884-3594 2aiz@mgau.ru^ https://orcid.org/0000-0003-4429-1818
3 to@msm161.ru
4 yakushev@umz-group.ru
Аннотация
Введение. В настоящей статье представлен сравнительный анализ функциональных характеристик сеялок точного высева (СТВ) и результаты исследований технических (функциональных и нагрузочных) характеристик высевающих аппаратов вакуумно-дискового типа на режимах, обеспечивающих работу СТВ на повышенных рабочих скоростях.
Материалы и методы. Представлена конструкция стенда для проведения исследовательских испытаний ВА. Описана методика работы со стендом и порядок его настройки.
Результаты и обсуждение. На основании проведенных сравнительных исследований высевающих аппаратов (ВА) СТВ передовых фирм-производителей определено, что неравномерность высева в диапазоне рабочих скоростей 7.. .14 км/час не более 20 % поддерживается в основном СТВ зарубежного производства. В ходе исследования функциональных характеристик СТВ (производства ПАО «Миллеровосельмаш») установлено влияние на процесс: степени разрежения в вакуумной камере ВА, увеличение степени разрежения с 5,0 до 9,0 кПа структурирует процесс и снижает степень его стохастичности (неравномерности); диаметра присасывающих отверстий высевающего диска ВА, также снижает степень стохастичности (неравномерности) процесса, но при этом увеличивает долю двойников. По результатам проведенных исследований пневматических и нагрузочных СТВ с ВА вакуумно-дискового типа были получены следующие результаты: конструкция вентиляторной установки пропашной сеялки типа МС создает разряжение в вакуумных камерах ВА не более 5.6 кПа, при этом наблюдается снижение степени разряжения на выходе из трубы-ресивера при удалении от вентиляторной установки; при увеличении диаметров присасывающих отверстий ВД происходит снижение степени разряжения, а увеличение разряжения в вакуумной камере до 9 кПа, необходимое для качественной работы сеялки МС.
Заключение. Наиболее важным параметром, позволяющим повышать скоростные режимы, является величина разряжения в вакуумной камере высевающего аппарата, которую целесообразно увеличивать с 5,0 до 9,0 кПа. Увеличение разряжения структурирует процесс высева семян и снижает его неравномерность.
Ключевые слова: диаметр отверстий, неравномерность высева, норма высева, сеялка точного высева, обороты высевающего диска, степень разряжения, характеристики
© Завражнов А. А., Завражнов А. И., Шепелев В. Ю., Якушев А. В., 2022
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.
7
XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX
Финансирование: результаты исследований, представленные в статье, получены в рамках реализации Соглашения № 075-11-2019-041 от 22 ноября 2019 г. между Министерством науки и высшего образования Российской Федерации и ПАО «Миллеровосельмаш» на выполнение НИОКТР по теме «Создание высокотехнологичного производства многофункциональных комплексов для посева и возделывания пропашных и овощных культур в системе «точного» и «нулевого» земледелия на базе интеллектуальных мехатронных модулей». НИОКТР выполняется в организации Головного исполнителя (ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ).
Для цитирования: Завражнов А. А., Завражнов А. И., Шепелев В. Ю., Якушев А. В. Основные направления совершенствования сеялок точного высева пропашных культур // Вестник НГИЭИ. 2022. № 1 (128). С. 7-21. DOI: 10.24412/2227-9407-2022-1-7-21
The main directions of improvement of precision seeders of row crops
Andrey A. Zavrazhnov1, Anatoly I. Zavrazhnov2B, Valery Yu. Shepelev3, Alexey V. Yakushev4
12 Michurinsk State Agrarian University, Michurinsk, Russia 3 4 PJSC «MILLEROVOSELMASH», Millerovo, Russia 1noc-inteh@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-1884-3594 2aiz@mgau.ru^ https://orcid.org/0000-0003-4429-1818 3to@msm161.ru 4yakushev@umz-group. ru
Abstract
Introduction. This article presents a comparative analysis of the functional characteristics of precision seeding drills (CTB) and the results of studies of the technical (functional and load) characteristics of vacuum-disk-type seeders in modes that ensure the operation of CTB at increased operating speeds.
Materials and methods. The design of the stand for conducting research tests of VA is presented. The technique of working with the stand and the procedure for setting it up are described.
Results and discussion. Based on the comparative studies of seeding devices (VA) CTB of leading manufacturers, it was determined that uneven seeding in the range of operating speeds of 7...14 km/h is not more than 20 % supported mainly by CTB of foreign production. During the study of the functional characteristics of PTS (produced by PJSC Mil-lerovoselmash), the effect on the process was established: the degree of rarefaction in the vacuum chamber of the VA, an increase in the degree of rarefaction from 5.0 to 9.0 kPa structures the process and reduces the degree of its stochasticity (unevenness); diameter of the suction holes of the seeding disc BA, also reduces the degree of stochasticity (unevenness) of the process, but at the same time increases the proportion of twins. Based on the results of the studies carried out on pneumatic and load STV with vacuum-disk type VA, the following results were obtained: the design of the fan installation of the MS type row-crop seeder creates a vacuum in the VA vacuum chambers of no more than 5...6 kPa, while a decrease in the degree of vacuum at the exit from the pipe is observed. receiver when removed from the ventilator installation; with an increase in the diameters of the suction holes of the HP, the degree of vacuum decreases, and the vacuum in the vacuum chamber increases to 9 kPa, which are necessary for the high-quality operation of the MS seeder. Conclusion. The most important parameter allowing to increase the speed modes is the amount of vacuum in the vacuum chamber of the sowing device, which is advisable to increase from 5.0 to 9.0 kPa. Increasing the vacuum structure structures the sowing process and reduces its unevenness.
Key words: precision seeder, characteristics, seeding rate, uneven seeding, degree of vacuum, hole diameter, seeding disc speed
Funding: the research results presented in the article were obtained as part of the implementation of the Agreement No. 075-11-2019-041 of November 22, 2019 between the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation and PJSC «Millerovoselmash» to carry out R&D on the topic «Creation of high-tech production multifunctional complexes for sowing and cultivation of row crops and vegetable crops in the system of «precision» and «zero» farming on the basis of intelligent mechatronic modules». R&D is carried out in the organization of the Lead Contractor (FSBEI HE Michurinsky GAU).
XXXXXX технологии и средства механизации сельского хозяйства XXXXXX
For citation: Zavrazhnov A. A., Zavrazhnov A. I., Shepelev V. Yu., Yakushev A. V. The main directions of improvement of precision seeders of row crops // Bulletin NGIEI. 2022. № 1 (128). P. 7-21. (In Russ.). DOI: 10.24412/2227-9407-2022-1-7-21
Введение
В настоящее время посев пропашных и овощных культур осуществляется так называемыми сеялками точного высева (СТВ), которые позволяют дозировать норму высева семян и распределение
семян в рядке в соответствии с агротехническими требованиями при минимальных отклонениях от заданной нормы и неравномерности высева (характеризуемой коэффициентом вариации распределения семян в рядке, шаге высева) (таблица 1).
Таблица 1. Нормативные функциональные характеристики (показатели назначения) сеялок точного высева (СТВ)
Table 1. Standard functional characteristics (destination indicators) of precision seeders (CTB)
№ п/п
Наименование характеристик (показателей) / Name of characteristics (indicators)
СТВ для СТВ для
пропашных сахарной
культур / свеклы /
PTS for row CTB for
crops sugar beet
10,0 6,5
СТВ для СТВ для
овощных бахчевых
культур / культур /
PTS for PTS for
vegetable melons and
crops gourds
8,0 6,0
Рабочая скорость, км/ч, не более / Working speed, km/h, no more
1
2 Ширина междурядий, см / Row spacing, cm 45; 60; 70; 75; 90 45, 60 по АТТ 180
Норма высева семян, шт./пм / Seeding rate, pcs/pm
Отклонение фактической нормы высева семян от заданной, %, не более / Deviation of the actual seeding rate of seeds from the set one, %, not more Неравномерность высева семян отдельными ВА, %, не более / Uneven seeding of seeds by separate VA, %, no more
Коэффициент вариации распределения семян в рядке, %, не более / Coefficient of variation of seed distribution in a row, %, no more Источник: составлено авторами на основании СТО АИСТ 5.6-2018
3
4
5
6
1,4-8
3,0
3,0
30
по АТТ 2-10
3,0
3,0
5,0
5,0
6
Отечественные нормативы не регламентируют количественные значения таких показателей, как пропуски и двойники, хотя многочисленные отечественные и зарубежные литературные источники характеризуют данные показатели как весьма существенные при оценке функциональных возможностей современных СТВ [3; 5; 6; 11; 13; 20; 22].
По отечественным нормативам рабочие скорости СТВ (для пропашных культур) не превышают 10 км/час (табл. 1), что соответствует скорости/частоте высева не более 15.. .18 шт./с.
Современные мировые тренды развития посевной техники определяют рабочие скорости СТВ для пропашных культур в диапазоне 15.18 км/час и более.
В настоящее время мировой рекорд принадлежит сеялке VaderstadTempo L16, показавшей за 24 часа непрерывной работы (на посеве подсолнечника с нормой высева 4,7 шт./пм) среднюю рабочую скорость 20,8 км/час и, соответственно, скорость (частоту) высева более 30 шт./с [2].
Естественно, что такие рабочие скорости предъявляют повышенные требования к конструкционным и режимным характеристикам современных СТВ.
На показатели работы сеялок, приведенных в таблице 1, в основном влияют конструкционное исполнение и технический уровень изготовления высевающих аппаратов (ВА) и работа сошниковой группы высевающих секций (ВС) СТВ.
XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX
Пневматические высевающие аппараты образно можно назвать «сердцем» сеялок точного высева. Наибольшее распространение получили ВА вакуумно-дискового типа (сеялки с ВА вакуумно-дискового типа занимают более 70 % мирового рынка), что позволяет отнести их к категории «классических» высевающих аппаратов СТВ.
По утверждению известного российского авторитета в области точного высева Несмияна А. Ю. на качество работы сеялок основное влияние оказывают следующие конструкционные особенности/параметры и режимные характеристики работы ВА [10]:
- разрежение в вакуумной камере ВА;
- частота вращения высевающих дисков (ВД);
- параметры дозирующих элементов ВД (в основном диаметр отверстия);
- конструкционное исполнение сбрасывателя (отражателя) «лишних» семян (двойников);
- конструкционные особенности, точность изготовления и сборки ВА.
Исследованиями Несмияна А. Ю. и других ученых [1; 2; 7; 9; 12; 14; 15; 16; 21] определены оптимальные конструкционные параметры и режимы работы «классических» ВА для посева наиболее востребованных пропашных культур (подсолнечника и кукурузы):
- скорость вращения ВД - 35.45 об/мин;
- окружная скорость всасывающих отверстий ВД - 0,3.0,35 м/с;
- диаметр всасывающих отверстий - 3,0 мм (для подсолнечника) и 4,5/5,0 мм (для кукурузы);
- величина разрежения в вакуумной камере ВА - 4,0 кПа (для подсолнечника) и 4,5.5,0 кПа (для кукурузы);
- количество всасывающих отверстий - 20 шт. на делительном диаметре 150 мм.
Данные конструкционные параметры и режимы работы реализованы в ВА пропашных сеялок типа МС (производства ПАО «Миллеровосель-маш») и большинства СТВ других фирм-производителей (отечественных и зарубежных), конструкционные и режимные характеристики ВА которых лежат в аналогичных диапазонах.
Такие характеристики обеспечивают качественную работу сеялок на рабочих скоростях в пределах 7.9 км/час (при скорости/частоте высева 11,6.15 шт./с).
Тенденции развития посевной техники в части повышения рабочих скоростей до 15.18 км/час и более приводят к необходимости изменения кон-
струкционных параметров и режимов работы ВА современных и вновь создаваемых СТВ.
Целью проведенных исследований являлось проведение сравнительного анализа функциональных характеристик (показателей назначения) СТВ отечественных и зарубежных фирм-изготовителей с дальнейшим выявлением наиболее перспективных вариантов, оценкой и выбором наилучших технических решений как по сеялкам в целом, так и в определении технических (функциональных и нагрузочных) характеристик высевающих аппаратов ваку-умно-дискового типа на режимах, обеспечивающих работу СТВ на повышенных рабочих скоростях с последующей разработкой конкурентоспособных технических решений.
Условия, материалы и методы
Сравнительный анализ функциональных характеристик СТВ проводился для сеялок десяти типов производства России, Украины, США, Молдовы, Франции на основании протоколов испытаний региональных машиноиспытательных станций (МИС) в период с 2012-2019 гг. и производителей [4; 8; 17; 18; 19; 20].
Испытанию подвергались сеялки типа МС (МС-8, МС-12), ТС (ТС-М 4150А, ТС-М 8000 А), СТП-12 «РИТМ-1М», 8РР-8Р8, УПС-8-02 (УБОА-8), Са8рага<1о8РВога<1а, Ма8кагМах1, КЖБ
(ЮК2Б-3000, ЮК2Б-3600, ЮК2Б-3700), КИШМахта, ТешроТРР-8.
Испытания проводились в соответствии с ГОСТ 31345-2017 «Техника сельскохозяйственная. Сеялки тракторные. Методы испытаний» и СТО АИСТ 5,6-2018 «Испытания сельскохозяйственной техники. Машины посевные и посадочные. Показатели назначения и надежности. Общие требования». Для проведения сравнительного анализа СТВ использовались следующие показатели работы (функциональные характеристики):
1) высеваемая культура;
2) рабочая скорость;
3) норма высева;
4) шаг высева (распределение семян в рядке).
Оценка проводилась по следующим показателям:
1) отклонения от заданной нормы высева;
2) неравномерность высева, косвенно характеризуемая коэффициентом вариации распределения семян в рядке (шаг высева).
Исследования технических характеристик сеялок точного высева и высевающих секций прово-
технологии и средства механизации сельского хозяйства
дились на сеялке пропашной МС-8 производства (ПАО Миллеровосельмаш).
Матрицы проведения ставлены в таблицах 2, 3.
экспериментов пред-
Таблица 2. Матрица проведения экспериментов по исследованию технических характеристик СТВ Table 2. Matrix for conducting experiments to study the technical characteristics of PTS
Наименование характеристики.
Вид оценки / Characteristic name.
Valuation type
1. Оценка и исследование пневматических характеристик / Assessment and study of pneumatic performance
2. Оценка и исследование нагрузочных характеристик / Assessment and study of load characteristics
Сеялка пропашная МС-8 / Seeder row-crop MS-8
Высевающая секция МС-8 / Sowing section MS-8
1. Разрежение (кПа) в зависимости от оборотов ВОМ и расположения ВА / Vacuum (kPa) depending on PTO speed and VA location
2. Разрежение (кПа) и расход воздуха (м3/час) в зависимости от диаметра присасывающих отверстий ВД / Vacuum (kPa) and air consumption (m3/h) depending on the diameter of the high pressure suction holes
3. Крутящий момент (Нм) в зависимости от степени разряжения в вакуумной камере ВА и диаметра присасывающих отверстий ВД / Torque (Nm) depending on the degree of vacuum in the vacuum chamber of the VA and the diameter of the suction holes of the HP
Условия проведения испытаний. Схема измерения / Test conditions.
Measurement scheme
Места измерения разряжения указаны на рис. 2 и 3 / Places of vacuum measurement are shown in fig. 2 and 3 Места измерения разряжения указаны на рис. 2 и 3 / Places of vacuum measurement are shown in fig. 2 and 3. Диаметр присасывающих отверстий ВД: 0; 2,0; 3,0; 4,5; 6,0 (мм)/ Diameter of high pressure suction holes: 0; 2.0; 3.0; 4.5; 6.0 (mm). Разряжение в вакуумной камере ВА при измерении крутящего момента: 0; 3; 6; 9 (кПа) / Vacuum chamber VA during torque measurement: 0; 3; 6; 9 (kPa)
Источник: составлено авторами на основании исследований
Таблица 3. Матрица проведения экспериментов по исследованию конструкционных и технических характеристик
Table 3. Matrix for conducting experiments on the study of structural and technical characteristics
1. Высеваемая культура ** / Sown crop ** 2. Конструкционные параметры ** (диаметр всасывающих отверстий ВД) / Design parameters ** (diameter of high pressure suction openings) 3. Пневматический режим ** (разряжение в вакуумной камере ВА) / Pneumatic mode ** (vacuum in VA vacuum chamber) 4. Кинематический режим *** (обороты ВД) / Kinematic mode *** (RPM)
1 2 3 4
2.1. Диаметр 2,0 мм / Diameter 2,0 mm
1.1. Подсолнечник / Sunflower
2.2. Диаметр 3,0 мм / Diameter 3,0 mm
3.1. Разряжение 2 кПа / Discharge 2 kPa
3.2. Разряжение 3 кПа / Discharge 3 kPa
3.3. Разряжение 4 кПа / Discharge 4 kPa
3.4. Разряжение 5 кПа / Discharge 5 kPa
4.1. 10.15 об/мин
4.2. 16.21 об/мин
4.3. 22.27 об/мин
4.4. 28.33 об/мин
4.5. 34.39 об/мин
4.6. 40.45 об/мин
4.7. 46.51 об/мин
4.8. 52.57 об/мин
technology and mechanization of agriculture
Окончание таблицы 3 / End of table 3
1 2 3 4
1.2. Кукуруза / Corn
2.3. Диаметр 4,5 мм / Diameter 4,5 mm
2.4. Диаметр 6,0 мм / Diameter б,0 mm
3.5. Разряжение 6 кПа / Discharge 6 kPa
3.6. Разряжение 7 кПа / Discharge 7 kPa
3.7. Разряжение 8 кПа / Discharge 8 kPa
3.8. Разряжение 9 кПа / Discharge 9 kPa
4.9. 58. 63 об/мин
4.10. 64. . 69 об/мин
4.11. 70. 75 об/мин
4.12. 76. 81 об/мин
4.13. 82. 87 об/мин
4.14. 88. 93 об/мин
4.15. 94. 99 об/мин
** - дискретный режим с ручной переустановкой параметров опыта.
*** - непрерывный режим с автоматической переустановкой параметров опыта (длительность каждого опыта на каждом кинематическом параметре - не менее 20 с, по условию (ОГО АИСТ 5.6-2018)). Источник: составлено автором на основании исследований
Объем экспериментов - 240 опытов для каждой культуры.
Обработка данных измерений и статистический анализ проводился с помощью пакетов прикладных программ Matlab с использованием методик и стандартного пакета Excel.
Результаты и обсуждение 1. Оценка размеров семенного материала.
Результаты исследований размерных характеристик посевного материала, используемого в хозяйствах Тамбовской области, приведены в таблице 4.
Таблица 4. Размерные характеристики посевного материала для проведения испытаний Table 4. Dimensional characteristics of seed for testing
Подсолнечник / Sunflower Кукуруза / Corn
Размерные характеристики ****, мм / Dimensional characteristics ****, mm
длина / length ширина / width толщина / thickness длина / length ширина / width толщина / thickness
Математическое ожидание (средний размер), мм / Mathematical expectation (average size), mm
10,3 4,7 3,1 10,6 8,2 4,9
Среднеквадратичное отклонение, мм / Root mean square deviation, mm
0,5 0,7 0,4 0,8 0,8 0,9
Коэффициент вариации, % / The coefficient of variation, %
5,4 15,5 14,1 8,3 9,6 18,8
Источник: составлено автором на основании исследований
Эти данные послужили основанием для определения размеров датчиков, установленных в измерительной рамке стенда для испытания ВА, размеров отверстий на высевающем диске (ВД) высевающего аппарата и величины разрежения в ВА.
2. Оценка технических (функциональных и технологических) характеристик сеялок точного высева.
Результаты оценки усредненных функциональных и технологических характеристик по типажу сравниваемых сеялок точного высева приведены в таблице 5 и на рисунке 1.
На основании проведенных сравнительных исследований (38 опытов) высевающих аппаратов
сеялок точного высева передовых фирм-производителей определено, что практически все СТВ на рабочих скоростях 7.12 км/час обеспечивают заявленное отклонение от нормы высева в пределах 4.12 % . При этом неравномерность высева не более 20 % в диапазоне рабочих скоростей 7.12 км/час поддерживается в основном СТВ зарубежного производства VаderstadTempo TPF-8; Caspardo SP Dorada 8F-70; SPP-8FS; Challenger CH 8108; KUHN Maxima 2TRS. Эти сеялки обеспечивают скорость (частоту) высева более 15 шт./с по сравнению с другими СТВ, у которых скорость высева не более 10 шт./с (рис. 1).
технологии и средства механизации сельского хозяйства
Таблица 5. Результаты оценки усредненных функциональных характеристик по типажу сравниваемых СТВ
Table 5. The results of evaluating the averaged functional characteristics by the type of compared STV
№ опыта/ No. experience
Скорость сеялки, км/ч / Seeder speed, km/h
Норма высева заданная, шт./пм / Seeding rate set, pcs/pm
Норма высева фактическая,
шт./пм / Seeding rate actual, pcs/pm
Скорость (частота) высева, шт./с / Seeding speed (frequency), pcs/s
Отклонение от нормы высева, % / Deviation from the seeding rate, %
Неравномерность высева, % /
Uneven seeding, %
СТВ Caspardo SP Dorada 8F-70
1-8
7,9
5,1
10,5
6,9
17,9
СТВ SPP-8FS
9-10
10,0
5,3
5,0
13,9
5,0
11,3
СТВ ТС-М 4150А/8000А
11 -13
9,0
5,9
6,3
15,8
7,3
11,8
СТВ СТП-12 «РИТМ-1М»; СТВ УПС-8-02 ОАО «Червоназирка»
14-20
11,1
58,2
СТВ «MASKAR Maxi»
21 -22
7,4
4,0
59,7
СТВ KINZE 3000/3600/3700
23-25
4,5
4,7
11,5
5,1
58,4
СТВ Challenger CH 8108
26
11,6
4,0
3,5
11,3
12,50
9,4
СТВ JohnDeere DB-55
27
9,5
4,2
10,0
9,52
45,6
СТВ VaderstadTempo TPF-8
28
13,9
4,0
4,0
15,4
0,75
10,:
СТВ KUHN Maxima 2TRS
29
11,2
3,5
3,1
9,6
11,43
3,6
СТВ МС-8/12
30-38 8,3 5,4 5,1 11,8
Источник: составлено авторами на основании данных исследований
6,5
75,3
с/ т/
а в е с
3
в
?
о т
тас
ч
о p
о й
e ¡J er
<+н
d
e
e p
s
m
ь т
с о
р
о окС
/
о"- о4.
в
e
я
r
f
43
e e s e h
т m
от o
а *
о
'I
e D
н е н о л к т
О
of в е с
3
в
ь т с о
н р
е м о н в
а р
е
о4
ад Й чЗ
e e s
Й
e
>
e
Й
Скорость сеялки, км/час / Seeder speed, km/h Рис. 1. Усредненные технологические характеристики (СТВ) (скорость высева, отклонение от заданной нормы и неравномерность высева) Fug. 1. Average technological characteristics (STB) (seeding speed, deviation from the set rate and uneven seeding) Источник: составлено авторами на основании данных исследований
XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX
Из СТВ отечественного производства наилучшие показатели по неравномерности высева имеют СТВ ТС-М 4150А/8000А (г. Воронеж) - 11,8 %, а наихудшие - СТВ МС-8/12 (г. Миллерово) - 75,3 %.
По комплексному критерию «Скорость + точность» лидирует СТВ VаderstadTempo TPF-8. Так, при скорости 13,9 км/час отклонение от заданной нормы и неравномерность высева составляют, соответственно, 0,75 и 10,8 %. Отличительной особенностью этой сеялки является использование высевающего аппарата напорно-дискового типа с системой дозировки семян избыточным давлением. Хорошие показатели имеют сеялки, у которых высевающий аппарат выполнен литьем с высокой точно-
стью исполнения и использованием дополнительных высокотехнологичных элементов.
Анализ конструктивных особенностей сошниковой группы СТВ показал, что для работы на повышенных рабочих скоростях в основном используются сошники дискового типа.
В качестве одного из направлений совершенствования сеялок точного высева с целью улучшения функциональных характеристик целесообразно использовать электропривод для работы высевающего аппарата.
Одной из важнейших характеристик работы сеялок является величина разряжения в различных точках сеялки и высевающих секций (рис. 2, 3).
Рис. 2. Места измерения разряжения на СТВ типа МС-8: В-0 - вакуумметр на выходе вентилятора СТВ; В-1-1 - вакуумметр на выходе ресивера СТВ (первая цифра место замера, вторая - № ВА) Fig. 2. Places of discharge measurement at STV type MS-8: В-0 -vacuum gauge at the fan outlet CTB; В-1-1 -vacuum gauge at the outlet of the STV receiver (the first digit is the place of measurement, the second - No. VA)
Источник: разработано авторами по результатам исследований
Рис. 3. Места измерения степени разряжения и расхода воздуха на высевающей секции типа МС: В-0 - вакуумметр на выходе из источника разряжения (вихревая воздуходувка); Р-0 - ротаметр (измерение расхода воздуха); В-1 - вакуумметр на выходе из ресивера лабораторной установки; В-2 - вакуумметр для измерения разрежения в вакуумных камерах ВА Fig. 3. Places of measurement of the degree of vacuum and air consumption on the seeding section of the MC type: В-0 -vacuum gauge at the outlet of the vacuum source (vortex blower); Р-0 - rotameter (air flow measurement); В-1 -vacuum gauge at the outlet of the receiver of the laboratory installation; В-2 -vacuum gauge for measuring vacuum in vacuum chambers VA Источник: разработано авторами 14
технологии и средства механизации сельского хозяйства
В-1-1 В-1-2 В-1-3 В-1-4 B-1-S В-1-6 В-1-7 В-1-8 Место измерения разряжения (№ ВА на СТВ)/ Vacuum measurement (№ VA on STV)
Рис. 4. Гистограмма распределения степени разряжения на выходе из ресивера в высевающие аппараты СТВ МС-8 Fig. 4. Histogram of the distribution of the degree of vacuum at the outlet from the receiver to the sowing devices STB MS-8 Источник: составлено авторами на основании данных исследований
Результаты исследований разряжения в различных местах сеялки и вакуумных камерах высевающих аппаратов приведены на рисунке 4.
Проведенные исследования пневматических и нагрузочных характеристик сеялок точного высева типа МС с высевающими аппаратами вакуумно-дискового типа на различных режимах работы позволяют сделать следующие основные выводы:
- конструкция вентиляторной установки пропашной сеялки типа МС (производства ПАО «Мил-леровосельмаш») создает разряжение в вакуумных камерах не более 5.6 кПа (разряжение у «продвинутых» СТВ зарубежных фирм достигает 10.15 кПа);
- при этом наблюдается снижение степени разряжения на выходе из трубы - ресивера при удалении от вентиляторной установки на 0,1. 0,2 кПа на каждый пневмопатрубок;
- при работе вентиляторной установки наблюдается биение (пульсация) разряжения в пределах ± (0,1. 0,2) кПа.
3. Оценка работы высевающих аппаратов.
Важными показателями работы высевающих аппаратов является напорная и напорно-расходная характеристики.
На рис. 5 представлена напорная характеристика ВА типа МС, определяющая степень разряжения в вакуумной камере в зависимости от режимов работы воздуходувки и диаметров присасывающих отверстий высевающего диска.
На рис. 6 представлена напорно-расходная характеристика ВА типа МС, определяющая расход воздуха (объем отсасываемого воздуха) из вакуумной камеры ВА, требуемого для поддержания необходимого разряжения.
Анализ напорной (рис. 5) и напорно-расходной (рис. 6) характеристик ВА типа МС показывает, что с увеличением диаметров присасывающих отверстий ВД происходит снижение степени разряжения. Так при номинальных режимах работы воздуходувки (3000 об/мин) с увеличением диаметров от 2,0 до 6,0 мм степень разряжения снижается с 9,0 до 1,1 кПа. При этом для поддержания требуемого разряжения необходимо увеличивать объем отсасываемого (откачиваемого) воздуха из вакуумной камеры. При номинальных режимах работы воздуходувки (3 000 об/мин) с увеличением диаметров от 2,0 до 6,0 мм для поддержания постоянного разряжения объем откачиваемого воздуха должен увеличиться с 42 до 64 м3/час.
XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX
0 2,0 3.0 4.5 6.0
Диаметр присасывающих отверстий ВД, мм / Diameter of high pressure suction holes, mm
Рис. 5. Напорная характеристика ВА типа МС Fig. 5. Pressure characteristic VA type MC Источник: составлено авторами на основании данных исследований
о
Й о
U
S Й
и Й О
О
о X о й Рч
90
60
30
• У\6-0 мм 4/ 44 с* » 4,5 мм 3 А. 0 мм
¡А- 1— \ 2,0 мм — ♦
\ без о- гверстии
12
15
18
Разряжение, кПа / Discharge, kPa Рис. 6. Напорно-расходная характеристика ВА типа МС при различных диаметрах присасывающих отверстий Fig. 6. Pressure-flow characteristic of VA type MC with different diameters of suction holes Источник: составлено авторами на основании данных исследований
На рис. 7 представлена расходная характеристика ВА сеялки типа МС, определяющая объем утечек воздуха из вакуумной камеры в зависимости от диаметра присасывающих отверстий ВД и режимов работы воздуходувки.
Расходная характеристика ВА типа МС (рис. 7) показывает, что вакуумно-дисковые ВА имеют значительные «утечки» разряжения (до 50 % на всех режимах работы даже на ВД без отверстий).
Анализ напорной и напорно-расходной характеристик ВА типа МС показывает: с увеличением диаметров присасывающих отверстий ВД происхо-
дит снижение степени разряжения. Так при номинальных режимах работы воздуходувки (3 000 об/мин) с увеличением диаметров от 2,0 до 6,0 мм разряжение снижается с 9,0 до 1,1 кПа. При этом для поддержания требуемого разряжения необходимо увеличивать объем отсасываемого (откачиваемого) воздуха из вакуумной камеры: при номинальных режимах работы воздуходувки (3 000 об/мин) с увеличением диаметров от 2,0 до 6,0 мм для поддержания постоянного разряжения объем откачиваемого воздуха должен увеличиться с 42 до 64 м3/час.
технологии и средства механизации сельского хозяйства
ы
JF
о о
в ° I
Й S о
£ и
Сй
и ^
to (I-T
Üs £?
<d d
Й ° & • S2
3 а
1800 2400 3000 3600
Обороты воздуходувки, об/мин / Blower speed, rpm Рис. 7. Расходная характеристика ВА типа МС Fig. 7. Flow characteristic VA type MC Источник: составлено авторами на основании данных исследований
rn
5 S
h Q
a ^
OJ и
И <D
° Я
I %
§ §
и
t+H
о —
<D
Л
о
KS
о
s a С
Л Ä
к Q
л s
Расходная характеристика ВА типа МС (рис. 7) показывает, что вакуумно-дисковые ВА имеют значительные «утечки» разряжения (до 50 % на всех режимах работы даже на ВД без отверстий).
Полученные результаты проведенных исследований необходимо учитывать при модернизации существующих и разработке новых ВА СТВ для пропашных культур.
Заключение
1. Наиболее распространенными пропашными культурами в Центральном Черноземье являются кукуруза и подсолнечник, поэтому работа по совершенствованию сеялок точного высева для этих культур является весьма актуальной. Одним из направлений совершенствования технологий посева пропашных является разработка высевающего аппарата, способного работать при скоростях сеялки до 20 км/час.
2. Наиболее важным параметром, позволяющим повышать скоростные режимы, является вели-
чина разряжения в вакуумной камере высевающего аппарата, которую целесообразно увеличивать с 5,0 до 9,0 Па. Увеличение разряжения структурирует процесс высева семян и снижает его неравномерность.
3. Диаметр и количество присасывающих отверстий в высевающем диске определяются размерами семян и условиями отсутствия смыкания присосанных семян между собой. На делительном диаметре диска (ё = 150 мм) целесообразно делать 20 отверстий с размерами 2,0 и 3,0 мм для подсолнечника и 4,0 и 6,0 мм для кукурузы. Для нормы высева подсолнечника и кукурузы 1.10 шт./пм и рабочих скоростей сеялки 6-21 км/час обороты высевающего диска составляют 5,0-175,0 об/мин, что соответствует окружной скорости присасывающих отверстий 0,04-1,37 м/с.
4. Одним из направлений совершенствования сеялок точного высева является использование электропривода для работы высевающих аппаратов.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Хижняк В. И., Мальцев П. С., Таранов В. А., Онищенко Е. А., Каймакова А. С., Хронюк В. Б., Лавру-хин П. В. Анализ конструкций пропашных сеялок // Вестник аграрной науки Дона. 2020. № 4 (52). С. 42-52.
2. Гольтяпин В. Я. Анализ результатов испытаний сеялок и посевных комплексов прямого посева // Техника и оборудование для села. 2019. № 10 (268). С. 20-24.
3. Мусалитин Г. М., Борадулина В. А., Кузикеев Ж. В., Кузикеева А. П. Влияние нормы высева семян на продуктивность ячменя в условиях Алтайского края // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 7. С. 35-39.
XXXXXXXXXX technology and mechaniza tion of agriculture XXXXXXXXXX
4. Андреева Е. В. Анализ технико-экономической эффективности высокопроизводительных средств посева зерновых культур (сравнение импортных сеялок-культиваторов и дисковой сеялки) // Инженерно-техническое обеспечение АПК. Реферативный журнал. 2003. № 1. С. 72.
5. Ямалетдинов М. И., Шарипов Р. Р. Выбор оптимальной пропашной сеялки // Перспективы инновационного развития АПК. 2014. С. 161-167.
6. Ценч Ю. С., Несмиян А. Ю., Хомутова Н. С. История развития конструкции высевающих аппаратов зерновых сеялок // Вопросы истории естествознания и техники. 2020. Т. 41. № 1. С. 106.
7. Зубрилина Е. М., Маркво И. А., Минеев А. А., Новиков В. И. К вопросу автоматизации контроля процесса высева пропашных культур // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения. 2017. С.157-158.
8. Грызлов М. В., Пелипенко С. Н. К методике модернизации семяпроводов пропашной сеялки JOHNDEERE 1710 // Молодая наука аграрного Дона: традиции, опыт, инновации. 2018. № 2-1. С. 54-56.
9. Шварц А. А., Шварц С. А., Полушин И. П., Филатов Н. Е., Кузнецов Н. С. Конструктивные особенности сеялок и показатели работы // Наука в центральной России. 2021. № 3. С. 19-31.
10. Несмиян А. Ю. Машинно-технологическое обоснование процессов обработки почвы и посева пропашных культур в условиях дефицита влаги : дис. ... докт. техн. наук: 05.20.01. Зерноград : Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВО ДГАУ, 2016. 424 с.
11. Ашитко А. А., Несмиян А. Ю. Обоснование направлений совершенствования высевающих аппаратов для точного скоростного посева сои в условиях юга России // Инновационные энергоресурсосберегающие технологии и техника XXI века. 2017. С. 105-108.
12. Дубина К. П., Несмиян А. Ю., Должиков В. В., Реуцкий М. А. Обоснование параметров дозирующих элементов пневмовакуумного высевающего аппарата // Вестник Донского государственного аграрного университета. 2015. № 2-2 (16). С. 113-122.
13. Несмиян А. Ю., Хижняк В. И., Должиков В. В., Яковец А. В., Шаповалов Д. Е. Оптимизация вакуумных высевающих аппаратов пропашных сеялок : монография. Зерноград : ФГБОУ ВПО АЧГАА. 2013. 176 с.
14. Завражнов А. И., Зазуля А. Н., Балашов А. В., Синельников А. А., Стрыгин С. П., Беляев А. А. Результаты производственных исследований зарубежного агрегата на посеве сои, возделываемой по различным технологиям // Наука в центральной России. 2020. № 1. С. 36-43.
15. Николаева Н. К. К вопросу о метрологическом обеспечении в вузах // Национальные приоритеты России. № 1 (19). 2016. С. 8-11.
16. Сеялка пропашная пневматическая Tempo TPF 8 // АгроСнабФорум. 2016. № 1 (140). С. 41.
17. Буксман В. Э., Милюткин В. А., Толпекин С. А. Универсальность зерновых сеялок компании «Amazone-werke» (Германия) и ее завода в России (г. Самара) ООО «Евротехника» при посеве пропашных культур (подсолнечника) // Мировые научно-технологические тенденции социально-экономического развития АПК и сельских территорий. 2018. С. 288-292.
18. Свиридова С. А. Эффективность применения отечественных и зарубежных сеялок для посева пропашных культур в зоне Кубани // Техника и оборудование для села. 2014. № 6. С. 23-25.
19. Ямалетдинов М. М., Шарипов Р. Р. Эксплуатационная оценка пропашной сеялки // Аграрная наука в инновационном развитии АПК. 2015. С. 334-338.
20. Петухов Д. А., Бондаренко Е. В. Эксплуатационно-технологические показатели современных пропашных сеялок при посеве кукурузы на зерно в хозяйственных условиях Краснодарского края // Техника и оборудование для села. 2014. № 2. С. 18-22.
21. Konovalov V., Kravtsov A., Zaitsev V., Petrov A. M., Petrova S. S. Pneumatic system of a seeder with pneumatic sowing // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 12th International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry, INTERAGROMASH. 2019. С. 012131.
22. Ognev I. I., Zyryanov A. P., Pyataev M. V., Gulyarenko A. A. Influence of parameters of a pneumatic grain seeder distributor on the uniform distribution of seeds // E3S Web of Conferences. Ser. «International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment, ICMTMTE 2020». 2020. С. 01031.
Статья поступила в редакцию 2.11.2021; одобрена после рецензирования 29.11.2021;
принята к публикации 3.12.2021.
XXXXXX технологии и средства механизации сельского хозяйства XXXXXX
Информация об авторах:
А. А. Завражнов - кандидат технических наук, доцент, начальник Инжинирингового центра, Spin-код: 8344-8307, WOS Research ID: F-3762-2016;
A. И. Завражнов - академик РАН, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник, Spin-код: 3732-4040, WOS Research ID: F-3722-2016;
B. Ю. Шепелев - временно исполняющий обязанности начальника технолого-конструкторского отдела; А. В. Якушев - директор по развитию.
Заявленный вклад авторов: Завражнов А. А. - сбор, обработка и анализ материалов, подготовка первоначального варианта. Завражнов А. И. - научное руководство проектом, анализ и дополнение текста статьи. Шепелев В. Ю. - общее руководство проектом, концепция и инициация исследований.
Якушев А. В. - формирование основной концепции исследований, участие в обсуждении материалов статьи. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
REFERENCES
1. Hizhnyak V. I., Mal'cev P. S., Taranov V. A., Onishchenko E. A., Kajmakova A. S., Hronyuk V. B., Lavruhin P. V. Analiz konstrukcij propashnyh seyalok [Analysis of the designs of row-crop seeders], Vestnik agrarnoj nauki Dona [Bulletin of Agrarian Science of the Don], 2020, No. 4 (52), pp. 42-52.
2. Gol'tyapin V. Ya. Analiz rezul'tatov ispytanij seyalok i posevnyh kompleksov pryamogo poseva [Analysis of the test results of seeders and direct seeding systems], Tekhnika i oborudovanie dlya sela [Technics and equipment for the village], 2019, No. 10 (268), pp. 20-24.
3. Musalitin G. M., Boradulina V. A., Kuzikeev Zh. V., Kuzikeeva A. P. Vliyanie normy vyseva semyan na produktivnost' yachmenya v usloviyah Altajskogo kraya [Influence of the seeding rate on the productivity of barley in the conditions of the Altai Territory], Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology of the agrarian and industrial complex], 2021, Vol. 35, No. 7, pp. 35-39.
4. Andreeva E. V. Analiz tekhniko-ekonomicheskoj effektivnosti vysokoproizvoditel'nyh sredstv poseva zerno-vyh kul'tur (sravnenie importnyh seyalok-kul'tivatorov i diskovoj seyalki) [Analysis of the technical and economic efficiency of high-performance means of sowing grain crops (comparison of imported seeders-cultivators and disk seeders)], Inzhenerno-tekhnicheskoe obespechenie APK. Referativnyj zhurnal [Engineering and technical support of the agro-industrial complex. Abstract journal], 2003, No. 1, pp. 72.
5. Yamaletdinov M. I., SHaripov R. R. Vybor optimal'noj propashnoj seyalki [Choice of the optimal row-crop seeder], Perspektivy innovacionnogo razvitiya APK [Prospects for innovative development of the agro-industrial complex], 2014, pp. 161-167.
6. Cench Yu. S., Nesmiyan A. Yu., Homutova N. S. Istoriya razvitiya konstrukcii vysevayushchih apparatov zernovyh seyalok [The history of the development of the design of the seeding apparatus of grain seeders], Voprosy istorii estestvoznaniya i tekhniki [Questions of the history of natural science and technology], 2020, Vol. 41, No. 1, pp. 106.
7. Zubrilina E. M., Markvo I. A., Mineev A. A., Novikov V. I. K voprosu avtomatizacii kontrolya processa vyseva propashnyh kul'tur [On the issue of automation of control of the seeding process of row crops], Sostoyanie i perspektivy razvitiya sel'skohozyajstvennogo mashinostroeniya [State and prospects for the development of agricultural engineering], 2017, pp. 157-158.
8. Gryzlov M. V., Pelipenko S. N. K metodike modernizacii semyaprovodov propashnoj seyalki JOHNDEERE 1710 [To the method of modernization of seed pipes of the JOHNDEERE 1710 row-crop seeder], Molodaya nauka agrarnogo Dona: tradicii, opyt, innovacii [Young science of the agrarian Don: traditions, experience, innovations], 2018, No. 2-1, pp. 54-56.
9. Shvarc A. A., Shvarc S. A., Polushin I. P., Filatov N. E., Kuznecov N. S. Konstruktivnye osobennosti seyalok i pokazateli raboty [Design features of seeders and performance indicators], Nauka v central'noj Rossii [Science in Central Russia], 2021, No. 3, pp. 19-31.
XXXXXXXXXX technology and mechanization of agriculture XXXXXXXXXX
10. Nesmiyan A. Yu. Mashinno-tekhnologicheskoe obosnovanie processov obrabotki pochvy i poseva propash-nyh kul'tur v usloviyah deficita vlagi [Machine-technological substantiation of soil cultivation and sowing of arable crops in conditions of moisture deficit. Dr. Sci. (Engineering) diss.], Zernograd : Azovo-CHernomorskij inzhenernyj institut FGBOU VO DGAU, 2016, 424 p.
11. Ashitko A. A., Nesmiyan A. Yu. Obosnovanie napravlenij sovershenstvovaniya vysevayushchih apparatov dlya tochnogo skorostnogo poseva soi v usloviyah yuga Rossii [Justification of the directions of improving seeding devices for precise high-speed sowing of soybeans in the south of Russia], Innovacionnye energoresursosberegayush-chie tekhnologii i tekhnika XXI veka [Innovative energy-saving technologies and equipment of the XXI century], 2017, pp.105-108.
12. Dubina K. P., Nesmiyan A. Yu., Dolzhikov V. V., Reuckij M. A. Obosnovanie parametrov doziruyushchih elementov pnevmovakuumnogo vysevayushchego apparata [Substantiation of the parameters of the metering elements of the pneumatic vacuum seeding apparatus], VestnikDonskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Don State Agrarian University], 2015, No. 2-2 (16), pp. 113-122.
13. Nesmiyan A. Yu., Hizhnyak V. I., Dolzhikov V. V., Yakovec A. V., Shapovalov D. E. Optimizaciya vaku-umnyh vysevayushchih apparatov propashnyh seyalok [Optimization of vacuum seeding devices of row-crop seeders: monograph], Zernograd : FGBOU VPO ACHGAA, 2013, 176 p.
14. Zavrazhnov A. I., Zazulya A. N., Balashov A. V., Sinel'nikov A. A., Strygin S. P., Belyaev A. A. Rezul'taty proizvodstvennyh issledovanij zarubezhnogo agregata na poseve soi vozdelyvaemoj po razlichnym tekhnologiyam [The results of industrial research of a foreign unit on sowing soybeans cultivated using various technologies], Nauka v central'noj Rossii [Science in Central Russia], 2020. No. 1. pp. 36-43
15. Nikolaeva N. K. K voprosu o metrologicheskom obespechenii v vuzah [On the issue of metrological support in universities], Nacional'nye prioritety Rossii [Nationalpriorities of Russia], No. 1 (19), 2016, pp. 8-11.
16. Seyalka propashnaya pnevmaticheskaya Tempo TPF 8 [Tempo TPF 8 pneumatic row-crop seeder], AgroS-nabForum, 2016, No. 1 (140), pp. 41.
17. Buksman V. E., Milyutkin V. A., Tolpekin S. A. Universal'nost' zemovyh seyalok kompanii «Amazonewerke» (Germaniya) i ee zavoda v Rossii (g. Samara) OOO «Evrotekhnika» pri poseve propashnyh kul'tur (pod-solnechnika) [The versatility of grain seeders of the company «Amazone-werke» (Germany) and its plant in Russia (Samara) LLC «Eurotechnika» for sowing row crops (sunflower)], Mirovye nauchno-tekhnologicheskie tendencii so-cial'no-ekonomicheskogo razvitiya APK i sel'skih territorij [World scientific and technological trends in the socioeconomic development of the agro-industrial complex and rural areas], 2018, pp. 288-292.
18. Sviridova S. A. Effektivnost' primeneniya otechestvennyh i zarubezhnyh seyalok dlya poseva pro-pashnyh kul'tur v zone Kubani [The effectiveness of the use of domestic and foreign seeders for sowing row crops in the Kuban zone], Tekhnika i oborudovanie dlya sela [Technics and equipment for the village], 2014, No. 6, pp. 23-25.
19. Yamaletdinov M. M., Sharipov R. R. Ekspluatacionnaya ocenka propashnoj seyalki [Operational assessment of a row seeder], Agrarnaya nauka v innovacionnom razvitii APK [Agrarian science in the innovative development of the agro-industrial complex], 2015, pp. 334-338.
20. Petuhov D. A., Bondarenko E. V. Ekspluatacionno-tekhnologicheskie pokazateli sovremennyh propashnyh seyalok pri poseve kukuruzy na zerno v hozyaj stvennyh usloviyah Krasnodarskogo kraya [Operational and technological indicators of modern row-crop seeders when sowing corn for grain in the economic conditions of the Krasnodar Territory], Tekhnika i oborudovanie dlya sela [Technics and equipment for the village], 2014, No. 2, pp. 18-22.
21. Konovalov V., Kravtsov A., Zaitsev V., Petrov A. M., Petrova S. S. Pneumatic system of a seeder with pneumatic sowing, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 12th International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry, INTERAGROMASH, 2019, pp. 012131.
22. Ognev I. I., Zyryanov A. P., Pyataev M. V., Gulyarenko A. A. Influence of parameters of a pneumatic grain seeder distributor on the uniform distribution of seeds, E3S Web of Conferences. Ser. «International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment, ICMTMTE 2020», 2020, pp. 01031.
The article was submitted 2.11.2021; approved after reviewing 29.11.2021; accepted for publication 3.12.2021.
XXXXXX технологии и средства механизации сельского хозяйства XXXXXX
Information about the authors: A. A. Zavrazhnov - Ph. D. (Engineering), Associate Professor, Head of the Engineering Center, Spin-code: S344-S307, WOS Research ID: F-3762-2016;
A. I. Zavrazhnov - Academician of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Enginering), Professor, Chief Researcher, Spin-code: 3732-4040, WOS Research ID: F-3722-2016; V. Yu. Shepelev - Acting Head of the Technological and Design Department; A. V. Yakushev - Development Director of PJSC.
Contributions of the authors: Zavrazhnov A. A. - collection, processing and analysis of materials, preparation of the initial version. Zavrazhnov A. I. - scientific management of the project, analysis and addition of the text of the article. Shepelev V. Yu. - general project management, concept and research initiation.
Yakushev A. V. - formation of the basic concept of research, participation in the discussion of the materials of the article.
The authors declare no conflicts of interests.
