Обоснование технических решений совершенствования технологического процесса орошения на примере ДДА-100В

• Автор: Сухарев, Денис Владимирович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Содержание
Введение

1. Состояние вопроса и обзор исследований

1.1 Основные факторы, влияющие на выбор ДДА-100В как перспективного объекта проводимых исследований

1.2 Анализ возможностей совершенствования характеристик дождя ДДА-100В

1.3 Оценка деградационных процессов на орошаемых ДДА-100ВХ полях

2. Научное обоснование оптимизации технологических параметров дождевальных машин

2.1 Теоретические предпосылки оптимизации комплектования дождевальных машин

2.2 Закономерности формирования структуры искусственного дождя

2.3 Обоснование улучшения структуры дождя за счет конструкции дождеобразующего устройства

2.4 Обоснование конструкции дождевальной насадки секторного типа

3. Программа и методика экспериментальных исследований
3.1 Оценка качества искусственного дождя ДДА-100В
3.2 Влияние скорости ветра на качество дождя насадок секторного типа
3.3 Потери воды на испарение из дождевого облака
3.4 Исследования агротехнических показателей дождевальной машины ДДА-100В с новыми дождеобразующими устройствами
4. Экспериментальные исследования технологий работы стандартного и предлагаемого комплектов насадок ДДА-100В
4.1 Результаты разработки оптимальных технологий при работе ДДА-ЮОВХ с несколькими комплектами насадок секторного типа
4.1.1 Исследование параметров дождя дефлекторной насадки секторного действия
4.1.2 Лабораторные исследования дождевальных насадок секторного
типа
4.2 Исследование технико-эксплуатационных показателей дождевальной машины ДДА-100В с новыми и стандартными насадками
4.3 Результаты и анализ экспериментально-полевых исследований
4.4 Определение эрозионно-безопасной длины бьефа при поливе
с применением предлагаемых насадок секторного действия
5. Прогнозирвание экономического эффекта от внедрения поливной
техники
Общие выводы
Список использованных источников
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
В условиях недостаточного увлажнения в нашей стране находится свыше 70 % сельскохозяйственных угодий, в т. ч. около 60 % пашни, 50 % сенокосов и более 90 % пастбищ. Почти на 40 % сельхозугодий выпадает около 400 мм осадков в год.
Успешному восстановлению орошения дождеванием в последнее время способствуют многие присущие ему положительные качества, среди которых необходимо отметить такие, как:
- орошение увеличивает урожайность в среднем в 1,5-2 раза, а в засушливые годы в пять и более раз;
- существенная экономия оросительной воды;
- высокое качество полива и равномерность увлажнения;
- возможность одновременного внесения удобрений и т. д.
Однако дождеванию в современных условиях присущи и некоторые недостатки:
- крупнокапельный лнвневый искусственный дождь наносит вред, особенно молодым всходам и рассаде;
- при поливе с высокой интенсивностью подвергается опасности потенциальное плодородие почв;
- в комплектации дождевальных машин не предусматривается набор дождеобразующих устройств, позволяющих в течение поливного сезона регулировать крупность капель и интенсивность дождя.
Научными исследованиями давно установлены предельно допустимые
значения средних интенсивностей искусственного дождя для различных типов почв и различных уклонов местности. При среднем диаметре капель 1-2 мм, средняя интенсивность дождя не должна превышать для тяжелых почв 0,1-0,2 мм/мин, для средних суглинков 0,2- 0,3 мм/мин, и для легких почв 0,5- 0,8 мм/мин. Однако большинство существующих дождевальных машин

технической оснащенности хозяйства. Однако МТП хозяйства не может гибко изменятся в соответствий с изменением погодных условий производства работ и приспосабливаться к оптймальному режиму технологии в данных погодных условиях. В детерминированных постановках задач оптимизации МТП просто «уходят» от этой проблемы. Предполагается, что погодные условия производства работ и формирования урожайностей фиксирована (при этом нет строгого описания этих фиксированных условий), и фиксированы технологические режимы для каждой культуры (при этом нет смысла говорить об оптимизации этого режима применительно к погодным условиям).
В стохастической постановке задачи по существу речь может идти об адаптации МТП по его структуре и количественному составу к погодноклиматическим условиям данной зоны, учитывая известные статистические характеристики закономерностей случайных изменений этих условий в данной сельскохозяйственной зоне. При этом методы оптимизации должны учитывать наилучшие решения в смысле принятого экономического критерия оптимальности как на стадии комплектования техники для данных производственно-климатических условий, так и на стадии реализации технологического режима в любой из возможных погодных ситуаций в течение сельскохозяйственного сезона, у
Такое решение проблемы возможно в рамках двухэтапной задачи стохастического программирования. В схеме этой задачи на первом этапе выбираются оптимальные стратегические параметры комплектования МТП, на втором - оптимальные тактические решения, определяющие режим технологических операций для реализовавшихся погодных условий
Формальная трудность практической реализации таких моделей заключается в том, что оба этапа оптимизации должны выполняться одновременно ввиду взаимосвязи и взаимовлияния при выборе указанных тактических и стратегический решений. В результате двухэтапная задача в
общей постановке получается существенно нелинейной и большой по