Повышение эффективности использования зерноуборочных комбайнов за счет оптимизации энергозатрат в условиях Амурской области

• Автор: Кидяева, Наталья Петровна
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Благовещенск
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Естественно-производственные условия и уровень механизации уборочных работ
1.2 Анализ использования зерноуборочных комбайнов
1.3 Оптимизация использования техники в сельскохозяйственном производстве
1.4 Выводы и задачи исследований
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗЕРНОУБОРОЧНОЙ ТЕХНИКИ
2.1 Оптимизация выбора комбайна по объему работ
2.2 Оптимизация выбора комбайна по расходу топлива
2.3 Оптимизация выбора зерноуборочных комбайнов по погодным условиям
2.4. Оптимизация выбора комбайна по объему работ, по расходу топлива и погодным условиям
ГЛАВА 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Задачи экспериментальных исследований
3.2 Общая методика экспериментальных исследований
3.3 Объекты и условия проведения экспериментальных исследований.
3.4 Методика проведения сравнительных хозяйственных испытаний
3.5 Методика использования спутниковой системы позиционирования.
3.6 Методика обработки экспериментальных данных

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ НА УБОРКЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
4.1 Результаты сравнительных хозяйственных испытаний
4.2 Выбор комбайна по объему работ
4.3 Выбор комбайна по расходу топлива
4.4 Выбор зерноуборочных комбайнов по погодным условиям
4.5 Результаты экспериментальных исследований по распределению баланса времени смены
4.6 Энергозатраты от потерь урожая
4.7 Коэффициенты эффективности
ГЛАВА 5. ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Топливно-энергетическая оценка работы
зерноуборочных комбайнов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ

В последние годы в сельском хозяйстве наблюдается расширение объемов производства. Так в Амурской области за последние 5 лет увеличение посевных площадей составило 37,9 %. Процесс уборки урожая является завершающим этапом сельскохозяйственных работ. Особенности этого этапа заключаются в том, что он проходит в сложных естественнопроизводственных условиях. Это объясняется тем, что в это время выпадает большое количество осадков, что затрудняет процесс уборки. Кроме того, на уборку отводится ограниченное время и если не выдержать сроки уборки, то возникают повышенные потери урожая. Вместе с тем в области происходит списание устаревшего парка комбайнов, а ему на смену приходит, хоть и в меньшем количестве, новое поколение комбайнов. Известно, что на рынке всегда пользуется спросом продукция, которая имеет более низкую цену. Перед производителями продукции всегда стоял и стоит вопрос, какой комбайн лучше всего использовать. Особенно этот вопрос стоит остро в настоящее время, так как имеется большой выбор уборочной техники, которая имеет различные технико-экономические показатели. Вопрос повышения эффективности использования уборочной техники широко рассмотрен в работах многих отечественных и зарубежных авторов [11, 62, 65, 66, 76, 106, 107, 110, 118]. В проведенных исследованиях за основу брали различные параметры: пропускная способность, рабочая скорость, расход топлива и многие другие.
Наряду с этим очень важно найти комплексный (оптимальный) подход к выбору уборочной техники. Поставленную задачу можно решить с использованием экономико-математических методов.
Для сельскохозяйственного производства использование данных методов широко рассматривается в работах [17, 58, 69, 76, 79, 93, 120, 122 и других]. Вместе с тем остается неисследованным вопрос повышения эффективности использования уборочной техники в сложных естественнопроизводственных условиях.

М.И. Романченко [93] на основе стохастической многовариантной экономико-математической модели предложил метод определения средневзвешенного передаточного отношения в трансмиссии трактора и эксплуатационного часового расхода топлива, соответствующих средней технической скорости, для учёта эксплуатационных факторов, влияющих на расход топлива тракторными транспортными агрегатами. Балансу моментов соответствует сочетание частоты вращения, крутящего момента и часового расхода топлива на одной из частичных ветвей регуляторной характеристики двигателя. По их значениям можно определить удельные показатели топливно-энергетической эффективности, соответствующие средней технической скорости.
И.И. Исмаилов [58], рассматривая эксплуатационно-надёжностные показатели комбайнов БАМРО-КОБЕЫЬЕАУ, использовал в результатах расчетов сравнения эмпирических и теоретических функций распределения по критерию согласия Колмогорова.
Г.С. Есжанов, Е.Ф. Тушанов, Ш.А. Шаханов [120], обосновывая состав парка зерноуборочных машин, применили метод ранжирования и перевод абсолютных значений в относительные. Обобщающим критерием оптимизации рассматривалась себестоимость работ.
Для составления экономико-математической модели выделяются следующие этапы:
1) постановка экономико-математической модели (определение объекта исследования; выбор года, по данным которого производятся расчеты; выбор критерия оптимальности и на его основе определение целевой функции);
2) качественный анализ взаимосвязи элементов моделируемого объекта (выделяются основные возможные ограничения базовой задачи);
3) количественный анализ элементов моделируемого объёкта (выявляются как общие, так и специфические особенности производства);