Оптимизация уборочно-транспортного звена на уборке сладкого перца
Установление необходимых зависимостей всех составляющих совокупных затрат энергии во время производственного процесса машинной уборки урожая сладкого перца. Обоснование способов оптимизации оптимальных параметров и режимов работы перцеуборочной машины.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.04.2017 |
| Размер файла | 29,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оптимизация уборочно-транспортного звена на уборке сладкого перца
Тимофеев М. Н.
Костылев С. И.
Уже многие годы в качестве критерия оптимизации уборочно-транспортных звеньев (УТЗ), комплексов (УТК), состава машинно-тракторного парка (МТП) используется минимум интегральных, эксплуатационных или приведенных затрат. Эти критерии очень близкие, по сути, и основаны на стоимостной оценке, не учитывающей временную стоимость денег. Кроме того, эти критерии не учитывают затраты энергии на добычу, доставку и хранение энергоносителей, затраты овеществленного труда на семена, корма, концентраты, удобрения, ядохимикаты, энергозатраты живого труда, а также затраты энергии на производство и обслуживание машин, оборудования и помещений. Учет всех перечисленных энергетических затрат в совокупных затратах энергии на выполнение любого производственного процесса и использование энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве рекомендуется во многих работах [1; 2; 3; 4 и др.]. Нами сделана попытка использования совокупных затрат энергии в качестве критерия оптимизации уборочно-транспортного звена на примере машинной уборки сладкого перца. По сравнению со стоимостными этот критерий не зависит от политики ценообразования и конъюнктуры рынка [2], энергозатраты на процессы выражаются единым параметром (МДж), появляется возможность оценить процессы и машины не только в денежном выражении, но и другими показателями: расход топливосмазочных и других материалов (удобрения, ядохимикаты и др.). Кроме того, в работе [2] справедливо отмечается, что оценка эффективности технологических процессов и машин в энергетических показателях достаточно полно соответствует механико-математическим принципам подготовки инженерных кадров.
Совокупные затраты энергии , отнесенные к единице обработанной площади (МДж/га) или к единице массы полученной продукции (МДж/т), выражают суммой следующих составляющих [1]:
,
где - энергозатраты на рабочий процесс уборочной машины;
- овеществленные затраты энергии на использование удобрений, воды, химикатов и пр.;
- энергозатраты живого труда трактористов, комбайнеров, вспомогательных рабочих и водителей автотранспорта;
- энергия, затрачиваемая на производство и обслуживание машин и оборудования. машинный уборка урожай перец
Цель нашей работы - оптимизировать производственный процесс машинной уборки урожая сладкого перца и его транспортировки с использованием в качестве критерия совокупных затрат энергии .
Применительно к изучаемому процессу были установлены необходимые зависимости всех составляющих формулы (1), и по минимальному значению критерия оптимизации обоснованы оптимальные параметры и режимы работы перцеуборочной машины, транспортного средства для перевозки урожая.
Так, для энергозатрат на рабочий процесс перцеуборочной машины нами получена следующая зависимость:
где - рабочая ширина захвата машины, м;
- емкость бункера для плодов, ;
- плотность плодов сладкого перца, т/;
- урожайность плодов, т/га;
- производительность перцеуборочной машины, т/ч.
Овеществленные затраты энергии на использование топливосмазочных материалов найдем по формуле (3):
где - коэффициент использования сменного времени;
- сменная производительность перцеуборочной машины, т;
- сменная производительность перцеуборочной машины, га.
В свою очередь коэффициент использования времени смены для нашего процесса определяется так:
где - длина гона, м;
- рабочая скорость уборочной машины, км/ч.
Для расчета энергозатрат живого труда получаем зависимость (5):
где требуемое количество механизаторов и вспомогательных рабочих соответственно, чел.;
1,26 и 1,09 - энергетические эквиваленты затрат живого труда соответственно основными и вспомогательными рабочими, МДж/чел.-ч.
Энергия, затрачиваемая на производство и обслуживание машин и оборудования, определяется по формуле (6):
где - расчетная потребность в перцеуборочных машинах;
- расчетная потребность в транспортных средствах;
- производительность транспортного средства на перевозке урожая, т/ч;
- расстояние перевозок, км.
Для решения задачи были разработаны: блок-схема алгоритма оптимизации параметров и режима работы уборочной машины и транспортного средства, математическая модель решения задачи и программа к персональному компьютеру Pentium-4.
В результате решения задачи по разработанной математической модели минимальные затраты совокупной энергии на уборке сладкого перца составили 780 МДж/т. Оптимальному значению критерия оптимизации соответствуют следующие конструктивные и режимные параметры перцеуборочной машины: рабочая ширина захвата - 2,1 м; емкость бункера - 3 ; рабочая скорость движения - 2,05 км/ч; рабочая длина гона - 1000 м; урожайность перца - 10 т/ч; коэффициент сменного времени - 0,66; производительность уборочной машины - 0,285 га/ч. При этом оптимальное количество уборочных машин в УТЗ составило 4, а транспортных средств для отвоза плодов - 6. Время рейса транспортного средства - 0,948 ч при транспортировке груза на 4 км, а часовая производительность - 1,9 т/ч.
В качестве транспортного средства используется тракторный прицеп 2ПТС-6, агрегатируемый с МТЗ-80. Выгрузка урожая из бункера уборочной машины производится по мере его заполнения. Получены зависимости критерия оптимизации от конструктивных и режимных параметров уборочной машины, а также от условий работы (урожайности перца, длины гона, уборочной площади, расстояний перевозок и др.).
Минимальное значение критерия оптимизации 780 МДж/т имеет место при =10 т/га и =3 .
Список литературы
1. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. - М. : ВИМ, 1995.
2. Кленин, Н. И. Расчет уборочно-транспортного комплекса : Методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы / Н. И. Кленин, А. А. Золотов. - М. : ФГОУ ВПО "МГАУ", 2003.
3. Методические рекомендации по определению показателей энергоемкости производства сельскохозяйственной продукции. - М. : ВИЭСХ, 1990.
4. Небавский, В. А. Ресурсосбережение при производстве продукции растениеводства / В. А. Небавский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2003. - № 9.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Народно-хозяйственное значение сладкого перца. Биологические и морфологические особенности культуры. Факторы роста и развития, влияющие на ее продуктивность. Разработка элементов улучшения технологии возделывания сладкого перца при капельном орошении.
дипломная работа [780,8 K], добавлен 26.04.2014Биологические особенности культуры. Высадка рассады и уход за ней. Уборка урожая. Особенности семеноводства. Основные производственные операции и машины, необходимые для них. Способы обработки почвы. Тракторы. Схема движения машин по полю.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 23.12.2006Теоретические сведения о селекции и семеноводству овощных культур. Краткая характеристика почвенно-климатических условий сельского хозяйства. Разработка механизированной технологии выращивания, уборки и обработки семян и семянников редьки и перца.
курсовая работа [49,2 K], добавлен 18.07.2011Составление текста-настроя для проведения вербального и ментального биоэнергоинформационного воздействия на рост отдельных количественных признаков. Высадка перца горького и сладкого, баклажанов, картофеля. Биометрическая обработка вариационных рядов.
дипломная работа [179,0 K], добавлен 25.05.2015Внедрение промышленной технологии. Комплексная механизация возделывания овощных культур. Механизация уборки и послеуборочной обработки картофеля и капусты. Агротехнические требования и классификация машин. Машины для уборки урожая овощных культур.
реферат [25,2 K], добавлен 14.03.2009Общие сведения о капусте. Планирование работ по выращиванию культуры и выбор сортов. Технологические особенности агропоники рассады. Уборка урожая и его хранение. Механизм уравновешивания режущего аппарата машины для уборки капусты, меры безопасности.
курсовая работа [604,6 K], добавлен 13.06.2015Исследование основных способов технологического процесса уборки картофеля. Характеристика агротехнических требований и послеуборочной обработки клубней картофеля. Анализ устройства и принципа действия картофелекопателей, укладчиков и уборочных комбайнов.
реферат [21,2 K], добавлен 10.07.2011Описание почв и агроклиматические условия аграрного предприятия. Размещение культур в севообороте и система обработки почвы, расчет норм удобрений. Сорта и посевные качества семян, подготовка семян к посеву. Обоснование сроков и способов уборки.
курсовая работа [568,8 K], добавлен 28.10.2015Особенности возделывания льна. Схема льнокомбайна ЛКВ-4А. Размеры загонов при работе комбайнов. Организация уборки полеглого льна комбайном. Уборке изреженного и короткостебельного льна. Схема приспособления для ликвидации потерь семян при уборке льна.
контрольная работа [3,8 M], добавлен 04.04.2010Технология и оборудование теребления и обмолота при сноповой и раздельной уборке льна; назначение навесных и фронтальных теребилок. Агротехнические требования к работе льномолотилки и льноподборщика. Экономическая эффективность различных способов уборки.
реферат [109,8 K], добавлен 20.08.2014Биологические особенности, народно-хозяйственное значение и технология возделывания яровой ржи. Сельскохозяйственные машины и механизмы для обработки почвы и посева ржи, ухода за посевами и уборки урожая. Склады и элеваторы для хранения запасов зерна.
реферат [1,2 M], добавлен 02.03.2015Ветеринарно-гигиеническое обоснование требуемых параметров микроклимата. Зоогигиенические и ветеринарно-санитарные требования при проектировании, строительстве и эксплуатации помещения для животных. Требования к уборке, хранению, утилизации навоза.
курсовая работа [223,0 K], добавлен 01.06.2015Исследование значения томата как продовольственного продукта, этапов уборки урожая, способов и режимов хранения. Характеристика требований к качеству томатов для переработки. Описания технологического оборудования и тары для упаковки готового продукта.
курсовая работа [928,6 K], добавлен 03.05.2012Выращивание более 50% овощей путем посадки подготовленной рассады. Значение рассадного метода. Приемы выращивания рассады. Уход, закалка, выборка рассады. Приминение метода рассады при культуре всех видов капусты, томата, перца, баклажана, сельдерея.
реферат [20,2 K], добавлен 26.02.2009Сущность технологических процессов по уборке сахарной свеклы комбайном АС-1 с подборщиком ПС-1. Расчет потребного количества машин и транспортных средств, себестоимости сахарной свеклы. Техника безопасности и экологическое обоснование технологии уборки.
дипломная работа [53,4 K], добавлен 09.01.2010Почвенно-климатические условия Беларуси. Агротехнические требования к уборке льна. Зональная годовая загрузка тракторов и прицепов. Подготовка участка к работе. Оценка качества работы льноуборочных машин. Технологии сушки и переработки льняного вороха.
контрольная работа [4,4 M], добавлен 29.06.2015Описания рабочих органов, которые используют для подкапывания и извлечения корнеплодов свеклы из почвы. Изучение устройства и принципа работы ботвосрезающих аппаратов свеклоуборочных машин. Характеристика технологического процесса уборки сахарной свеклы.
реферат [22,2 K], добавлен 10.07.2011Анализ применяемых способов уборки зерновых культур и выбор наиболее рациональных. Технологический процесс комбайна Дон-1500, его эксплуатация, переоборудование и комплектование органов. Организация работ на уборке зерновых нераздельным способом уборки.
дипломная работа [54,4 K], добавлен 09.01.2010Автоматизированное проектирование зубчатых передач. Разработка математического описания задачи оптимизации параметров редуктора. Формирование алгоритма многокритериальной оптимизации редуктора. Редактирование и транслирование подпрограммы пользователя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.02.2016Агротехнические требования к процессу уборки подсолнечника. Технологический процесс и обзор существующих приспособлений для уборки подсолнечника. Обоснование и разработка новой конструкции жатки, ее технологический, конструктивный и экономический расчет.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 27.02.2012
