Научная статья на тему 'ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ СЕМЯН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАГНЕТАЮЩЕГО ВОЗДУШНОГО ПОТОКА'

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ СЕМЯН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАГНЕТАЮЩЕГО ВОЗДУШНОГО ПОТОКА Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
39
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОСЕВ / ТОЧНОЕ ДОЗИРОВАНИЕ / СЕМЕНА / ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ / НАГНЕТАЮЩИЙ ВОЗДУШНЫЙ ПОТОК / ВЫСЕВАЮЩИЙ ДИСК / ДОЗИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ / ВЫТЯНУТО-СФЕРОИДНАЯ ФОРМА СЕМЕНИ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Хижняк Владимир Иванович, Мальцев Петр Сергеевич, Несмиян Андрей Юрьевич, Кормильцев Юрий Геннадиевич, Хижняк Дарина Владимировна

Для роста рентабельности аграрного производства необходимо совершенствовать процессы и операции, составляющие основу растениеводческих технологий. Одной из важнейших операций в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур является посев. При посеве пропашных культур (точном посеве) необходимо чтобы семена поштучно отделялись от общего массива посевного материала, находящегося в семенной камере, и доставлялись в борозду, сформированную сошником. Это непростая задача, так как посевной материал состоит из отдельных семян, имеющих разные размерные характеристики (значения минимальных размеров могут отличаться от значений максимальных до трех раз) и достаточно разнообразную форму. Наилучшим образом дозируются семена, имеющие сферическую форму и одинаковые размеры, что характерно для семян незначительного количества культур. Более широко распространена форма семян в виде вытянутого эллипсоида вращения или близкая к нему. Поэтому теоретическое изучение процесса дозирования семян, имеющих вытянуто-эллипсоидную форму, при использовании нагнетающего воздушного потока представляет значимый интерес, так как позволит оптимизировать этот процесс и создать более совершенную конструкцию дозатора семян. В статье проведен силовой анализ процесса захвата семени вытянутой сфероидной формы дозирующим элементом высевающего диска модуля сеялки, функционирующего с использованием нагнетающего воздушного потока. Проведенное исследование позволило сформировать выражение, описывающее зависимость величины давления воздуха, необходимое для качественной фиксации семени вытянуто-эллипсоидной формы у дозирующего элемента, от физико-механических свойств самого семени, параметров и режимов работы пневматического высевающего аппарата. В целом оно может быть использовано при разработке высевающих аппаратов сеялок точного высева, использующих для дозирования семян нагнетающий воздушный поток.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Хижняк Владимир Иванович, Мальцев Петр Сергеевич, Несмиян Андрей Юрьевич, Кормильцев Юрий Геннадиевич, Хижняк Дарина Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THEORETICAL RESEARCH OF THE PROCESS OF DOSING SEEDS USING AN INJECTION AIR FLOW

To increase the profitability of agricultural production, it is necessary to improve the processes and operations that form the basis of crop technologies. Sowing is one of the most important operations in the technologies of cultivation of agricultural crops. When sowing row crops (precision sowing), it is necessary that the seeds are individually separated from the total mass of seed in the seed chamber and delivered to the furrow formed by the opener. This is not an easy task, since the seed consists of individual seeds with different dimensional characteristics (the value of the minimum size may differ from the maximum value up to three times) and a fairly diverse form. Seeds with a spherical shape and the same size are dosed in the best way, which is typical for seeds of an insignificant number of crops. A more widespread form of seeds is in the form of an elongated ellipsoid of revolution or close to it. Therefore, the theoretical study of the process of dosing seeds with an elongated ellipsoidal shape, when using an injection air flow, is of significant interest, since it will optimize this process and create a more perfect design of the seed dispenser. The article presents a power analysis of the process of capturing an elongated spheroidal seed by the metering element of the seeding disk of the seeder module, which operates using an injection air flow. The study made it possible to form an expression describing the dependence of the air pressure value required for high-quality fixation of the seed-elongated-ellipsoid shape at the metering element, on the physic mechanical properties of the seed itself, the parameters and operating modes of the pneumatic sowing device. In general, it can beused in the development of sowing devices of precision seeding drills that use a forced air flow for metering seeds.

Текст научной работы на тему «ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ СЕМЯН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАГНЕТАЮЩЕГО ВОЗДУШНОГО ПОТОКА»

Вестник аграрной науки Дона. 2021. № 4 (56). С. 46-54. Don agrarian science bulletin. 2021; 4 (56): 46-54.

Научная статья УДК 631.331

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ СЕМЯН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАГНЕТАЮЩЕГО ВОЗДУШНОГО ПОТОКА

Владимир Иванович Хижняк1, Петр Сергеевич Мальцев1, Андрей Юрьевич Несмиян1, Юрий Геннадиевич Кормильцев2, Дарина Владимировна Хижняк3

1Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия, achgaa@achgaa.ru 2ООО «НИПВФ «Тензор-Т», Ростовская область, г. Таганрог, Россия, t640618t@mail.ru Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону, Россия, info@sfedu.ru

Аннотация. Для роста рентабельности аграрного производства необходимо совершенствовать процессы и операции, составляющие основу растениеводческих технологий. Одной из важнейших операций в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур является посев. При посеве пропашных культур (точном посеве) необходимо чтобы семена поштучно отделялись от общего массива посевного материала, находящегося в семенной камере, и доставлялись в борозду, сформированную сошником. Это непростая задача, так как посевной материал состоит из отдельных семян, имеющих разные размерные характеристики (значения минимальных размеров могут отличаться от значений максимальных до трех раз) и достаточно разнообразную форму. Наилучшим образом дозируются семена, имеющие сферическую форму и одинаковые размеры, что характерно для семян незначительного количества культур. Более широко распространена форма семян в виде вытянутого эллипсоида вращения или близкая к нему. Поэтому теоретическое изучение процесса дозирования семян, имеющих вытянуто-эллипсоидную форму, при использовании нагнетающего воздушного потока представляет значимый интерес, так как позволит оптимизировать этот процесс и создать более совершенную конструкцию дозатора семян. В статье проведен силовой анализ процесса захвата семени вытянутой сфероидной формы дозирующим элементом высевающего диска модуля сеялки, функционирующего с использованием нагнетающего воздушного потока. Проведенное исследование позволило сформировать выражение, описывающее зависимость величины давления воздуха, необходимое для качественной фиксации семени вытянуто-эллипсоидной формы у дозирующего элемента, от физико-механических свойств самого семени, параметров и режимов работы пневматического высевающего аппарата. В целом оно может быть использовано при разработке высевающих аппаратов сеялок точного высева, использующих для дозирования семян нагнетающий воздушный поток.

Ключевые слова: посев, точное дозирование, семена, теоретическое исследование, нагнетающий воздушный поток, высевающий диск, дозирующий элемент, вытянуто-сфероидная форма семени

Для цитирования: Хижняк В.И., Мальцев П.С., Несмиян А.Ю., Кормильцев Ю.Г., Хижняк Д.В. Теоретическое исследование процесса дозирования семян с использованием нагнетающего воздушного потока // Вестник аграрной науки Дона. 2021. № 4 (56). С. 46-54.

Original article

THEORETICAL RESEARCH OF THE PROCESS OF DOSING SEEDS USING AN INJECTION AIR FLOW

Vladimir Ivanovich Khizhnyak1, Petr Sergeevich Maltsev1, Andrey Yurievich Nesmiyan1, Yuri Gennadievich Kormiltsev2, Darina Vladimirovna Khizhnyak3

1Azovo-Black Sea Engineering Institute - branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia, achgaa@achgaa.ru

2LLC «NIPVF «Tensor-T», Rostov region, Taganrog, Russia, t640618t@mail.ru 3South Federal University, Rostov-on-Don, Russia, info@sfedu.ru

Abstract. To increase the profitability of agricultural production, it is necessary to improve the processes and operations that form the basis of crop technologies. Sowing is one of the most important operations in the technologies of cultivation of agricultural crops. When sowing row crops (precision sowing), it is necessary that the seeds are individually separated from the total mass of seed in the seed chamber and delivered to the furrow formed by the opener. This is not an easy task, since the seed consists of individual seeds with different dimensional characteristics (the value of the minimum size may differ from the maximum value up to three times) and a fairly diverse form. Seeds with a spherical shape and the same size are dosed in the best way, which is typical for seeds of an insignificant number of crops. A more widespread form of seeds is in the form of an elongated ellipsoid of revolution or close to it. Therefore, the theoretical study of the process of dosing seeds with an elongated

© Хижняк В.И., Мальцев П.С., Несмиян А.Ю., Кормильцев Ю.Г., Хижняк Д.В., 2021

ellipsoidal shape, when using an injection air flow, is of significant interest, since it will optimize this process and create a more perfect design of the seed dispenser. The article presents a power analysis of the process of capturing an elongated spheroidal seed by the metering element of the seeding disk of the seeder module, which operates using an injection air flow. The study made it possible to form an expression describing the dependence of the air pressure value required for high-quality fixation of the seed-elongated-ellipsoid shape at the metering element, on the physic mechanical properties of the seed itself, the parameters and operating modes of the pneumatic sowing device. In general, it can beused in the development of sowing devices of precision seeding drills that use a forced air flow for metering seeds.

Keywords: sowing; accurate dosing; seeds; theoretical research; forcing air flow; sowing disc; dosing element; elongated spheroidal shape of the seed

For citation: Khizhnyak V.I., Maltsev P.S., Nesmiyan A.Yu., Kormiltsev Yu.G., Khizhnyak D.V. Theoretical research of the process of dosing seeds using an injection air flow. Vestnik agrarnoy nauki Dona = Don agrarian science bulletin. 2021; 4 (56): 46-54. (In Russ.)

Введение. Дозирование семян в процессе посева является сложной технической задачей. При точном посеве необходимо чтобы семена поштучно отделялись от их общего массива, находящегося в семенной камере, и доставлялись в борозду, сформированную сошником. При этом шаг посева (расстояние между соседними семенами) не должен варьироваться в широких пределах, а иметь заданное значение с небольшим отклонением. Чем меньше отклонение шага посева от заданного, тем выше его качество [1-3]. Для достижения этого условия дозирующие элементы высевающего диска должны захватывать по одному семени, не допуская пропусков или захвата нескольких семян одновременно [4]. Это непростая задача, так как посевной материал состоит из отдельных частиц, имеющих разные размерные характеристики (значения минимальных размеров могут отличаться от значений максимальных до трех раз), различается и форма [5].

На современном этапе развития посевных машин для дозирования семян используются механические и пневмомеханические высевающие аппараты [6-8]. Более широкое применение в сельскохозяйственном производстве находят пневмомеханические аппараты, так как они менее чувствительны к варьированию размерных характеристик семян и функционируют на более высоких рабочих скоростях посевных машин. В свою очередь, пневмомеханические дозаторы подразделяются на вакуумные высевающие аппараты и аппараты избыточного давления [9]. В вакуумных аппаратах для дозирования семян используется воздушный поток, возникающий за счет отсасывания воздуха из вакуумной камеры (всасывающий воздушный поток) [4], а в аппаратах избыточного давления - воздушный поток, давление которого выше атмосферного давления (нагнетающий воздушный поток). Вакуумные аппараты имеют более

простую конструкцию, а аппараты избыточного давления более качественно функционируют при рабочих скоростях от 8 до 15 км/ч [9, 10], позволяют транспортировать семена в борозду воздушным потоком [11, 12], обеспечивая не только их точное распределение, но и варьирование величины междурядий в более широких пределах. Поэтому в настоящее время аппараты избыточного давления интенсивно развиваются и находят все большее распространение у сельскохозяйственных производителей.

В связи с тем, что дисковые аппараты точного высева, работающие с использованием нагнетающего воздушного потока, относительно недавно появились на рынке сельскохозяйственной техники, теоретические положения их работы находятся пока в стадии становления, а их конструктивное развитие в основном базируется на анализе производственного опыта. Подобный подход приводит к недостаточно эффективному использованию потенциала таких дозаторов семян, сдерживает их массовое внедрение в сельскохозяйственное производство. В связи с этим можно считать, что теоретическое исследование процесса дозирования семян при использовании нагнетающего воздушного потока представляет значимый интерес, так как позволяет облегчить процедуру оптимизации конструкции высевающих аппаратов избыточного давления и реализуемого ими процесса.

Методика исследования. Проведено аналитическое исследование дозирования семян, имеющих форму вытянутого сфероида, при помощи нагнетающего воздушного потока. Выполнен силовой анализ процесса фиксации семени в дозирующем элементе высевающего диска аппарата избыточного давления пропашной сеялки с использованием данных [13].

При исследовании рабочего процесса аппарата (модуля), функционирующего с применением нагнетающего воздушного потока, были использованы отдельные положения модели сыпучего тела, предложенной Л.В. Гячевым и дополненной В.А. Богомягких [5]. Кроме того, для упрощения теоретического исследования был принят ряд допущений: угловая скорость дозирующего элемента в модуле при дозировании семян постоянна; значение давления воздушного потока, действующего на семя, неизменно; все семена однородны по плотности, одинаковы по размерам, абсолютно тверды и при этом форма семян представляет собой вытянутый эллипсоид вращения (вытянутый сфероид); размеры корпуса дозирующего модуля значительно больше размеров семян; силы трения вытянутых сфероидов о поверхность высевающего диска пропорциональны силам

нормального давления; угол между касательной к криволинейной образующей дозирующего элемента в точке ближайшей к осевой линии дозирующего элемента и этой осевой более двух углов трения семени о поверхность дозирующего элемента; угол между касательной к криволинейной образующей дозирующего элемента в точке наиболее удаленной от осевой линии дозирующего элемента и этой осевой линией равен 90°.

Для осуществления рабочего процесса дозирующим модулем избыточного давления сеялки пунктирного высева необходимо, чтобы семя перемещалось в дозирующий элемент и оставалось в нем до момента его выхода к заборному устройству, откуда оно затем транспортируется в борозду. Расположение семени в дозирующем элементе высевающего диска показано на схеме (рисунок 1).

ч-Я

©

О - центр вращения высевающего диска; ¿у - угол, характеризующий степень поворота высевающего диска,

образован радиальной линией, проходящей через центры высевающего диска и дозирующего элемента, и горизонтальной линией, проходящей через центр высевающего диска, град.; ш - угловая скорость движения высевающего диска, рад с-1; R - расстояние от центра вращения высевающего диска до точки Б (см. рисунок 2), м Рисунок 1 - Схема расположения семени в дозирующем элементе высевающего диска

О - the center of rotation of the seeding disc; zy - angle characterizing the degree of rotation of the seeding disc, formed by a radial line passing through the centers of the seeding disc and metering element, and a horizontal line passing through the center of the seeding disc, deg.; ш - angular velocity of the seeding disc, rad • с-1; R - the distance from the center

of rotation of the seeding disc to point Б (see Figure 2), m Figure 1 - Scheme of the arrangement of the seed in the metering element of the sowing disc

На рисунке 2 представлено семя в дозирующем элементе при прохождении слоя семян и схема сил, действующих на него в плоскости ху.

А - точка опоры семени в дозирующем элементе высевающего диска; Б - геометрический центр вытянутого сфероида (семени); ¿ф - угол между линией действия силы Т^ и осью у в плоскости ху, град; ТА - сила трения поверхности дозирующего элемента о семя в дозирующем элементе, приложенная в точке контакта А, Н; т - масса семени, кг; д - ускорение свободного падения, м/с2; РТС - сила трения семян сыпучего тела о семя в дозирующем элементе, Н; Рц - центробежная сила, действующая на семя в дозирующем элементе, Н; МА - сила нормального давления поверхности дозирующего элемента диска на семя, приложенная в точке контакта А, Н Рисунок 2 - Схема сил, действующих на семя в плоскости ху

A - the point of support of the seed in the metering element of the sowing disc; 5 - the geometric center of an elongated spheroid (seed); zq - the angle between the line of action of the force T^ and the y-axis in the xy plane, deg; TA - the friction force of the surface of the metering element against the seed in the metering element applied at the point of contact A, N; m - the mass of the seed, kg; g - the acceleration of gravity, m/c2; FTC - the friction force of the seeds of a granular body against the seed in the metering element, N; - centrifugal force acting on the seed in the metering element, N; NA - the force of normal pressure of the surface of the dosing element of the disc on the seed, applied at the point of contact A, N Figure 2 - Scheme of forces acting on the seed in the xy plane

На рисунке 3 изображены схемы сил, действующих на семя в плоскостях хг и уг.

Гипотетически на семя также будут действовать сила вертикального давления вышележащего слоя семян и сила их лобового сопротивления, однако особенность работы рассматриваемого высевающего модуля заключается в том, что под воздействием воздушного потока и дозирующих ячеек, семенной массив находится в псевдоожиженном, «бурлящем» состоянии, из-за чего наличие и величина этих сил носят случайный, переменный характер и плохо поддаются формализации. В исследовании будем учитывать их путем применения эмпирического коэффициента.

Рассмотрев влияние всех действующих сил на семя, необходимо выявить существующую между ними закономерность и определить их значения. Это позволит найти рациональные параметры и режимы работы дозатора семян.

Результаты исследований и их обсуждение. Для дозирования семян в процессе высева необходимо выделить единичное семя из семенной массы и зафиксировать его в дозирующем элементе. Чтобы семя оставалось в дозирующем элементе, должны выполняться следующие условия: = 0, = 0,

%Р2 = 0 (рисунки 2, 3).

Следовательно, проанализировав схемы на рисунках 2, 3, получим

РГ + Р — ТА sin Ô cos a — NAsin a = 0. (1)

Рц +mg siny—TAsmp cosô = 0. (2)

Na cos a — FTC — TA cos psina — mg cos у = 0. (3)

а - схема сил в плоскости xz; б - схема сил в плоскости yz; В - точка контакта семени в дозирующем элементе с семенами сыпучего тела, расположенного внутри дозирующего модуля; ¿а - угол между касательной линией, проходящей через точку А криволинейной образующей дозирующего элемента, и линией, параллельной осевой линии дозирующего элемента; ¿р - угол укладки частиц в сыпучем теле [8], град.; Рг - сила горизонтального давления вышележащего слоя семян сыпучего тела на семя в дозирующем элементе, Н; Р - сила давления воздушного потока на семя, Н; ¿8 - угол между линией действия силы и осью z в плоскости xz, град.

Рисунок 3 - Схемы сил, действующих на семя

a - diagram of forces in the xz plane; б - diagram of forces in the yz plane; B - point of contact of the seed in the metering element with the loose seeds located inside the dosing module; ¿a - the angle between the tangent line passing through point A of the curvilinear generatrix of the dosing element, and a line parallel to the center line of the metering element; ¿в - angle of deposition of particles in a granular body [8], deg.; Рг - force of horizontal pressure of the overlying layer of seeds of a granular body on the seed in the metering element, N; P - force of air flow pressure on the seed, N; ¿5 - the angle between the line of

action of the force ТА and the z-axis in the xz plane, deg.

Figure 3 - Schemes of forces acting on the seed

Зафиксировать семя в дозирующем элементе можно, используя силу давления воздуха, которую выразим, используя уравнение (1):

Р = ТА sin S cos а + NAsina — Рг, Н. (4)

Выразим силы ТА, NA, РГ и подставим полученные формулы в выражение (4).

Силу ТА выразим из уравнения (2):

= F^+mg siny, н.

A sin ф eos S

Центробежную силу определим по фор-

муле

^ = mw2R,H.

(6)

Силу NA получим из уравнения (3):

до _ FTC+TACOsysina+ _A = cosa ' '

Силу FTC вычислим, используя формулу

Рте = Prtgv, н, (8)

где д - угол трения семян, град. Силу РГ определим, используя формулу

Рг = PBtgP' Н. (9)

Силу вертикального давления вышележащего слоя семян Рв определим по формуле [8-10]:

грдЯп

Р* =s-

Н,

(10)

В " (f+fi)tg2p'

где р - плотность семени, кг/м3;

f - коэффициент трения семени о поверхность высевающего диска;

Д - коэффициент трения семени о поверхность корпуса.

Площадь S поперечного сечения семени (эллипс)

S = nxy, м2, (11)

где х - величина большой полуоси эллипса, м;

'тд sin у + mte2R\

у - величина меньшей полуоси эллипса, м;

Приведенный радиус семенной камеры аппарата ИП вычислим, используя формулу

РП=—, м, (12)

П а+Ь' ' к '

где а и Ъ - стороны прямоугольного сечения семенной камеры, м.

Подставляя в формулу (4) значения ТА из выражения (5), из (7), РГ из (9), определим необходимую силу давления воздуха для фиксации семени в дозирующем элементе при дозировании семян, имеющих форму в виде эллипсоида вращения:

Р =

sin <р cos 8 у

(sin S cos a + cos ф sin a tan a) +

+

2npgabxy

(/+Г1)(а+ь)гер

Давление воздуха на семя в дозирующем модуле [9] вычислим по формуле

(14)

где б - диаметр отверстия для выхода воздуха из дозирующего элемента, м;

(tg atg^ - 1) + mg cos y tan а.

(13)

ц - эмпирический коэффициент пропорциональности, ц = 0,35 - 1,55.

Используя выражение (13) в выражении (14), получим минимальное значение давления воздуха в дозирующем элементе для захвата единичного семени из слоя:

р >

4 //тд siny+тм2Р\ щй2\\ sin ф cos S J 2прдаЬху

+

(f + fi)(a + b)tgp

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(sin S cos a + cos ф sin a tan а)

(tg atgp. - 1) + тд cos y tan а ).

(15)

Рисунок 4 - Зависимость необходимого для фиксации семени в дозирующем элементе давления

от величины ла

Figure 4 - Graph of the change in the pressure required for fixing the seed in the metering element versus the value ла

Проведя аналитическое исследование, удалось выявить закономерность влияния различных факторов на величину давления воздуха в дозирующем элементе высевающего диска при захвате семени, имеющего форму вытянутого сфероида, при помощи нагнетающего воздушного потока. Так, например, на рисунке 4 представлен график зависимости необходимого для фиксации семени в дозирующем элементе давления от величины угла между касательной линией, проходящей через точку А (рисунок 3) криволинейной образующей дозирующего элемента, и линией, параллельной осевой линии дозирующего элемента (¿а), величина которого зависит от положения семени в дозирующем элементе.

Из графика видно, что в зависимости от места положения семени в дозирующем элементе, необходимое для его фиксации давление может существенно меняться: при а<80° (наличие ячейки) для захвата семени достаточно давления менее 0,5 кПа, а при отсутствии ячейки (а«90°) необходимое давление возрастает в восемь и более раз.

Выводы. Проведенный в исследовании теоретический анализ позволил сформировать выражение (15), описывающее зависимость величины давления воздуха, необходимого для качественной фиксации семян эллипсоидной формы у дозирующего элемента, от физико-механических свойств самого семени, параметров и режимов работы пневматического высевающего аппарата. На величину необходимого давления воздушного потока оказывают влияние форма и параметры дозирующего элемента, частота вращения высевающего диска, физико-механические свойства дозируемых семян, материал, из которого сделан дозирующий элемент, и размеры семенной камеры дозирующего модуля. Так, например, из зависимости видно, что диаметр отверстия для выхода воздуха из дозирующего элемента наиболее значимо и обратно пропорционально влияет на искомую величину давления воздуха, а величина частоты вращения высевающего диска менее значима, причем её влияние прямо пропорционально. В целом выявленная зависимость может быть использована при разработке высевающих аппаратов сеялок точного высева, использующих для дозирования семян нагнетающий воздушный поток.

Литература

1. Киреев И.М., Коваль З.М., Зимин Ф.А. Распределение семян кукурузы пневматическим высевающим аппаратом для различных скоростей движения сеялки // Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК: материалы XIII Международной научно-практической интернет-конференции. п. Правдинский, 2021. С. 132-139.

2. Киреев И.М., Коваль З.М., Зимин Ф.А. Распределение семян кукурузы и подсолнечника пневматическим высевающим аппаратом для скоростных движений сеялки // АгроФорум. 2021. № 4. С. 60-63.

3. Chernovolov V.A., Kravchenko V.A., Kravchen-ko L.V., Nesmiyan A.Yu., Khizhnyak V.I., Sherstov S.A. Rational parameter calculation method for devices with horizontal rotation axis to disseminate mineral fertilizers and seeds // Amazonia investiga. 2018. Vol. 7. Num. 17. С. 670-675.

4. Дубина К.П. Оптимизация подачи семян кукурузы дозирующими элементами переменного сечения // Аграрный научный журнал. 2019. № 2. С. 86-91.

5. Богомягких В.А., Несмиян А.Ю., Климович А.С., Ляшенко А.Л., Скудина А.А. О форме и условном диаметре реальных частиц зернового материала // Вестник аграрной науки Дона. 2014. № 2 (26). С. 30-34.

6. Каргина А.В., Бородаева М.Г., Набокина М.А., Зубрилина Е.М., Маркво И.А. К вопросу импортозамеще-ния и разработки инновационной сеялки точного высева // Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование. Курск: ЗАО «Университетская книга»,

2016. С. 331-334.

7. Бородаева М.Г., Зубрилина Е.М., Каргина А.В., Маркво И.А., Пастухов А.Г. Тенденции качественного развития сеялок точного высева в условиях конкурентоспособного импортозамещения // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: сб. ст. 10-й Межд-ой науч.-практич. конф. в рамках 20-й Межд-ой агропром. выст. «Интерагромаш-2017», Ростов-на-Дону,

2017. С. 153-154.

8. Нерода Е.В. Анализ сеялок точного высева // «За нами будущее: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества»: сборник научных статей Всероссийской молодежной научной конференции. Курск, 2020. С. 158-160.

9. Khizhnyak V.I., Shchirov V.V., Nesmiyan A.Y., Avramenko F.V., Kochergin A.S. Evaluation of the efficiency of row-crop seeders using vacuum and extrabaric seed metering methods // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Ser. «International Conference on Engineering Studies and Cooperation in Global Agricultural Production», 2021. P. 012-045.

10. Tempo F - это навесная высокоскоростная сеялка [Электронный ресурс]. URL: https://www.vaderstad. com/ru/seyalki-propashnie/seyalki-tempo/tempo-f-6-8 (дата обращения 16.01.2020).

11. Крючин Н.П., Горбачев А.П. Исследование пневматического транспортирования семян с различными физико-механическими свойствами // Современные ре-сурсоэффективные технологии и технические средства в АПК: материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции. Курск, 2021. С. 25-28.

12. Крючин Н.П., Горбачев А.П., Востров В.Е. Разработка лабораторной установки для исследования распределительно-транспортирующей системы пневматической сеялки // Совершенствование инженерно-технического обеспечения производственных процессов и технологических систем: материалы национальной с международным участием научно-практической конференции, посвященной 70-летнему юбилею инженерного факультета ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ. Оренбург, 2021. С. 9398.

13. Nesmiyan A., Khizhnyak V., Kravchenko L., Zubrilina E. Probabilistic modeling for dynamic processes // E3S Web of Conferences. Ser. «13th International Scientific and Practical Conference on State and Prospects for the Development of Agribusiness, Interagromash-2020», 2020. Р. 05019.

References

1. Kireev I.M., Koval' Z.M., Zimin F.A. Raspredelenie semyan kukuruzy pnevmaticheskim vysevayushchim ap-paratom dlya razlichnyh skorostej dvizheniya seyalki (Distribution of corn seeds with a pneumatic sowing device for different speeds of the seeder). Nauchno-informacionnoe obespechenie innovacionnogo razvitiya APK. Materialy XIII Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj internet-konferencii. p. Pravdinskij, 2021, рр. 132-139. (In Russ.)

2. Kireev I.M., Koval' Z.M., Zimin F.A. Raspredelenie semyan kukuruzy i podsolnechnika pnevmaticheskim vyse-vayushchim apparatom dlya skorostnyh dvizhenij seyalki (Distribution of corn and sunflower seeds by pneumatic seeding device for high speed seeder movements). AgroForum. 2021; № 4: 60-63. (In Russ.)

3. Chernovolov V.A., Kravchenko V.A., Kravchen-ko L.V., Nesmiyan A.Yu., Khizhnyak V.I., Sherstov S.A. Rational parameter calculation method for devices with horizontal rotation axis to disseminate mineral fertilizers and seeds // Amazonia Investiga. 2018; 7 (17): 670-675.

4. Dubina K.P. Optimizaciya podachi semyan kuku-ruzy doziruyushchimi elementami peremennogo secheniya (Optimization of corn seed feed with variable section metering elements). Agrarnyj nauchnyj zhurnal. 2019; 2: 86-91. (In Russ.)

5. Bogomyagkih V.A., Nesmiyan A.Yu., Klimo-vich A.S., Lyashenko A.L., Skudina A.A. O forme i uslovnom diametre real'nyh chastic zernovogo materiala (On the shape and nominal diameter of real particles of grain material). Vestnik agrarnoj nauki Dona. 2014; 2 (26): 30-34. (In Russ.)

6. Kargina A.V., Borodayeva M.G., Nabokina M.A., Zubrilina E.M., Markvo I.A. K voprosu importozameshcheniya i razrabotki innovatsionnoy seyalki tochnogo vyseva (On the issue of import substitution and the development of an innovative precision seed drill). Kachestvo produktsii: control, upravleniye, povysheniye, planirovaniye. Kursk: ZAO «Uni-versitetskaya kniga», 2016, рр. 331-334. (In Russ.)

7. Borodayeva M.G., Zubrilina E.M., Kargina A.V., Markvo I.A., Pastukhov A.G. Tendentsii kachestvennogo razvitiya seyalok tochnogo vyseva v usloviyakh konkuren-tosposobnogo importozameshcheniya (Trends in the quality development of precision seed drills in the context of competitive import substitution). Sostoyaniye i perspektivy razvitiya selskokhozyaystvennogo mashinostroyeniya: sb. st. 10-y Mezhd-oy nauch.-praktich. konf. v ramkakh 20-y Mezhd-oy agroprom. vyst. «Interagromash-2017». Rostov-na-Donu, 2017, рр. 153-154. (In Russ.)

8. Neroda E.V. Analiz seyalok tochnogo vyseva (Precision planter analysis). Za nami budushcheye: vzglyad mo-lodykh uchenykh na innovatsionnoye razvitiye obshchestva. Sbornik nauchnykh statey Vserossiyskoy molodezhnoy nauchnoy konferentsii. V 4 t. Otv. red. A.A. Gorokhov. Kursk,

2020, рр. 158-160. (In Russ.)

9. Khizhnyak V.I., Shchirov V.V., Nesmiyan A.Y., Av-ramenko F.V., Kochergin A.S. Evaluation of the efficiency of row-crop seeders using vacuum and extrabaric seed metering methods. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Ser. «International Conference on Engineering Studies and Cooperation in Global Agricultural Production», 2021, рр. 012-045.

10. Tempo F - eto navesnaya vysokoskorostnaya seyalka (Tempo F - a mounted high-speed seeder) [Elektronnyy resurs]. URL: https://www.vaderstad.com/ru/ seyalki-propashnie/seyalki-tempo/tempo-f-6-8, data obra-shcheniya 16.01.2020. (In Russ.)

11. Kryuchin N.P., Gorbachev A.P. Issledovanie pnevmaticheskogo transportirovaniya semyan s razlichnymi fiziko-mekhanicheskimi svojstvami (Research of pneumatic transportation of seeds with different physical and mechanical properties). Sovremennye resursoeffektivnye tekhnologii i tekhnicheskie sredstva v APK. Materialy Vserossijskoj (nacional'noj) nauchno-prakticheskoj konferencii. Kursk,

2021, рр. 25-28. (In Russ.)

12. Kryuchin N.P., Gorbachev A.P., Vostrov V.E. Raz-rabotka laboratornoj ustanovki dlya issledovaniya rasprede-litel'no-transportiruyushchej sistemy pnevmaticheskoj seyalki (Development of a laboratory setup for the study of the distribution and transport system of a pneumatic seeder). Sovershenstvovanie inzhenerno-tekhnicheskogo obespeche-niya proizvodstvennyh processov i tekhnologicheskih sistem: materialy nacional'noj s mezhdunarodnym uchastiem nauch-no-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj 70-letnemu yubileyu inzhenernogo fakul'teta FGBOU VO Orenburgskij GAU. Orenburg, 2021, рр. 93-98. (In Russ.)

13. Nesmiyan A., Khizhnyak V., Kravchenko L., Zubrilina E. Probabilistic modeling for dynamic processes // E3S Web of Conferences. Сер. «13th International Scientific and Practical Conference on State and Prospects for the Development of Agribusiness, Interagromash-2020», 2020, рр. 05019.

Информация об авторах

В.И. Хижняк - кандидат технических наук, доцент, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия. Тел.: +7-928-181-74-27. E-mail: hignyk@mail.ru.

П.С. Мальцев - начальник автогаража, старший лаборант, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия. Тел.: +7-938-109-68-48. E-mail: maltsev_petr@inbox.ru.

А.Ю. Несмиян - доктор технических наук, профессор, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия. Тел. +7-904-346-83-54. E-mail: nesmiyan.andrei@yandex.ru.

Ю.Г. Кормильцев - генеральный директор ООО «НИПВФ «Тензор-Т», Ростовская область, г. Таганрог, Россия. Тел.: +7-928-618-43-20. E-mail: t640618t@mail.ru.

Д.В. Хижняк - студент, Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. Тел.: +7-928-773-37-52. E-mail: khizhniak@sfedu.ru.

Владимир Иванович Хижняк, e-mail: hignyk@mail.ru.

Information about the authors

V.I. Khizhnyak - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia. Phone: +7-928-181-74-27. E-mail: hignyk@mail.ru.

P.S. Maltsev - head of the car garage, senior laboratory assistant, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia. Phone: +7-938-109-68-48. E-mail: maltsev_petr@inbox.ru.

AYu. Nesmiyan - Doctor of Technical Sciences, Professor, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia. Phone: +7-904-346-83-54. E-mail: nesmiyan.andrei@yandex.ru.

Yu.G. Kormiltsev - general director of LLC «NIPVF «Tensor-T», Rostov region, Taganrog, Russia. Phone: +7-928-618-43-20. E-mail: t640618t@mail.ru.

D.V. Khizhnyak - student, Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia. Phone: +7-928-773-37-52. E-mail: khizhniak@sfedu.ru.

^ Vladimir Ivanovich Khizhnyak, e-mail: hignyk@mail.ru.

Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflict of interests.

Статья поступила в редакцию 07.09.2021; одобрена после рецензирования 23.10.2021; принята к публикации 24.10.2021. The article was submitted 07.09.2021 ; approved after reviewing 23.10.2021; accepted for publication 24.10.2021.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.