Научная статья на тему 'Закономерности дискретной подачи семян двух культур аппаратом точного высева'

Закономерности дискретной подачи семян двух культур аппаратом точного высева Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
47
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Лобачевский П. Я.

Описаны закономерности и вариант прогноза дискретной совместной подачи семян двух культур аппаратом точного высева.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Лобачевский П. Я.

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

Текст научной работы на тему «Закономерности дискретной подачи семян двух культур аппаратом точного высева»

УДК 631.331.5

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДИСКРЕТНОЙ ПОДАЧИ СЕМЯН ДВУХ КУЛЬТУР

АППАРАТОМ ТОЧНОГО ВЫСЕВА

© 2004 г. П.Я. Лобачевский

Для совместных посевов пропашных культур можно использовать сеялки, содержащие высевающие аппараты точного высева, обеспечивающие поочередную подачу семян двух культур [1, 2], например кукурузы и сорго.

Подача семян дозирующими элементами высевающего аппарата или их совокупностью - величины случайные [3 - 6].

При точном высеве семян двух культур числа семян, подаваемых дозирующими элементами аппарата, принимают значения i-1; i; i+1; где i > 1, а i - мода распределения.

Вероятности подачи дозирующими элементами аппарата культуры X по i-1; i; i+1 семян обозначим

P(3¡-1) = px(¡_n p 2yi + px(¡ +1) p 2y(¡-1) +

+ 2 p:

'(i-1K y(¡-1) ^ y(¡+1)

+2 PxtP

P3¡ = P^.P y. + 2 Pj

(¡-1) py¡ py(¡+1)

x¡ y(¡-1) y¡ +

+ 2 p x¡ p

y(í-1)y y(¡+1)

+ 2 p:

(¡+1) y(¡-1) y¡

Py,;

P(3i+1) - px(¡-1) p 2 y(¡+1) + PX(¡+1) p 2 y¡ +

У (2)

+ 2 Px¡Py¡Py(¡+1) + 2 P:

'(¡+1K y(¡-1) y(¡+1);

x(¡-1)

; px¡; p:

; py¡; p

(¡+1)

а культуры Y - соответственно

P(3¡+ 2) - PxtP y(¡+1) + 2Px,, +1) PytP.

y(¡+1)

y(¡-1) ' ryi> f y(¡+1) • Очевидно, что

P(3¡+3) - PX(¡+1) P

■(¡+1)^ y(¡+1) •

J

+ Px¡ + Px

Px(¡-1) x¡ x(¡+1)

Из формул (2) следует, что в случае, когда п = 1; = 1, (1) т = 2; а / > 1 минимальная и максимальная подачи

семян аппаратом одновариантны, а остальные - мно-= 1. говариантны.

В частном случае, если /=1, распределение, пред-Если семена культуры У подаются в интервалах ставленное формулами (1), примет вид

Py(¡-1) + Pyt + Py¡+1)

между семенами культуры X, причем количество дозирующих элементов, подающих поочередно семена культуры X, равно п, а количество дозирующих элементов, подающих поочередно семена культуры У, равно т, то закономерность точной дискретной совместной подачи аппаратом семян двух культур можно в общем виде представить формулой

(РХ(/Ч) + Рх, + Рх(1 + 1))п (Ру/_,) + Ру, + Ру/ + 1)))т = 1.

Разложив степени трехчленов, перемножив их и сгруппировав члены, выражающие вероятности подачи одинакового числа семян, подаваемых (п+т) дозирующими элементами аппарата, получим искомое распределение совместной подачи аппаратом семян двух культур.

В случае, когда п = 1, а т = 2 при / > 1, совместная подача семян двух культур определится распределением, представленным формулами:

P0 - Px0 P

У0

л

P1 - Px, P У0 + 2 Px0 Py0 Py1 ;

P2 - Px0 P2У1 + Px2 P2У0 + 2Px0 Py0 Py2 + 2Px1Py0 Py1 ;

P3 - Px1 P y1 + 2 Px0 Py1 Py2 + 2 Px1 Py0 Py2 +

+ 2 P x2 P y0 P y1 ; P4 - Px0 P 2 y2 + Px2 P 2 y1 + 2 Px1 Py1 Py2 + 2 Px2 Py0 Py2 P5 - Px. P2y2 + 2Px2 Py1 Py2 ;

>(3)

P6 - Px2 P

y2

J

P(

(3¡ -3) - Px(¡-1) + P y(¡-1) ;

P(3¡ - 2) - Px.P y(¡-1) + 2 Px(¡-1) Py(¡-1) Py¡ ;

Из формул (3) следует, что в этом частном случае подача аппаратом семян двух культур варьирует от 0 до 6 штук. Причем возможны следующие варианты:

- один вариант нулевых подач (пропусков);

- по два варианта комбинаций одноштучных и пя-тиштучных подач;

2

2

2

- по четыре варианта комбинаций двухштучных, трехштучных и четырехштучных подач;

- один вариант шестиштучных подач.

В рассматриваемом частном случае подачу семян аппаратом только культуры Y при m = 2 можно определить по формулам:

ро = p2уо ; р = 2Pyn р ; Р2 = p2л + 2Ру0 Ру2;

Р3 = 2 Py1 Py2; P4 = P У2 .

Математические ожидания, дисперсии, средние квадратические отклонения и коэффициенты вариации подачи семян аппаратом культуры X, культуры 1 и совместной подачи двух культур в рассматриваемом частном случае можно определить по формулам:

Mx = Pxx +2 Px2;

M2у = 2(pyi + 2Py2);

M(x+2у) = Px1 + 2(Px2 + Py1 + 2Py2 ) ;

Dx = 1 - PX1 - (Mx -1)2;

Ü2y = 2[l - Pyi-(My -1)2 ] ;

D(x+2у) = E i 2 Pi - M 2(x+2y ); i=1

Sx = [i-Px1 -(Mx -1)2]0'5;

S2 y={2 [1 - Pyi-(My -1)21Г;

S

(x+2y)

y1 y

E i2 P - m 2( x+2 y) .i=1

0,5

Fx = 1001 - Px1 - (Mx -1)2 ] ' / Mx;

(4)

(5)

(6)

(7)

(8) (9)

(10) (11) (12) (13)

2y

F(x+2 y) = 100

F y = 100 {2 1 - Py1 -My -1)2 ]} / M2y ; (14)

E i2P - M2(x+2y i=1

0,5

/M

(x+2y)

; (15)

По формулам (4) - (15) рассчитан прогноз подачи семян культуры X - кукурузы, культуры 1 - сорго и совместной подачи семян при следующих исходных данных:

- вероятности подачи семян культуры X - кукурузы дозирующими элементами аппарата рХо = 1 %;

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

рХ1 = 93 %; рх2= 6 %;

- вероятности подачи культуры 1 - сорго дозирующими элементами аппарата рУо = 2 %; ру = 90 %;

Ру2 = 8 %;

- и = 1 ; т = 2.

Прогноз характеристик индивидуальной и совместной подач аппаратом показан в таблице.

Таблица

Прогноз подачи семя кукурузы и сорго дозирующими элементами сеялки

Культура Вероятность подачи, % M, S, V,

0 1 2 3 4 5 шт. шт. %

Кукуруза(X) 1,0 93,0 6,0 - - - 1,05 0,260 23,8

Сорго (21) 0,0 3,6 81,4 14,4 0,6 - 2,12 0,439 20,7

Кукуруза (Х) + +Сорго (2Г) 0,0 0,1 4,1 76,0 18,3 1,5 3,17 0,509 16,1

Описанные закономерности можно использовать для прогноза и анализа подачи семян при разных схемах подачи семян, обеспечиваемых конструкцией высевающих аппаратов, используя формулу (1), приняв соответствующие значения т и п и выполнив разложения трехчленов.

Литература

1. Патент 2183919 Ш 7 А01С 7/04 Пневматический высевающий аппарат / П.Я. Лобачевский, П.А. Бондарен-ко, В.И. Хижняк, А.Ю. Несмиян, Ю.М. Черемисин, А.В. Угорчук. Заявл. 16.06.2000 // Изобретения - 2002. Бюл. № 18.

2. Патент 2148900 Ш 7 А01С 7/04/ Пневматический высевающий аппарат / Е.М. Зубрилина, А.А. Бертов, Н.В. Валуев Заявл.17.11.1998 // Изобретения - 2000. Бюл. № 14.

3. Лобачевский П.Я. Закономерности подачи семян ячеями высевающего диска // Вопросы механизации и электрификации сельскохозяйственного производства. Зерно-град, 1977. Вып. 20. С. 35-42.

4. Лобачевский П.Я. Закономерности дискретной порционной подачи семян высевающими аппаратами // Технологии и средства механизации полеводства. Зерноград, 2002. С. 5-9.

5. Лобачевский П.Я. Закономерности точного машинного сева // Вестн. РАСХН. 1996. № 6. С. 33-35.

6. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М., 1962.

Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия, г. Зерноград

31 мая 2004 г.

0,5

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.