Абаев Василий Васильевич

ОПТИМИЗАЦИЯ МАШИННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ УБОРКИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В РЕГИОНАХ С ШИРОКИМ ДИАПАЗОНОМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ

(на примере Краснодарского края)

Специальность 05.20.01 – Технологии и средства механизации

сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени

доктора технических наук

Ростов-на-Дону 2011

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» (КубГАУ).

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Трубилин Евгений Иванович

Официальные оппоненты - член-корреспондент РАСХН, доктор

технических наук, профессор

Дидманидзе Отари Назирович

- доктор технических наук, профессор

Ермольев Юрий Иванович

- доктор технических наук, профессор

Шабанов Николай Иванович

Ведущая организация - Государственное научное учреждение

«Северо-Кавказский научно-исследова-

тельский институт механизации и

электрификации сельского хозяйства

Россельхозакадемии» (ГНУ СКНИИМЭСХ),

г. Зерноград

Защита состоится «21» февраля 2012 г. в 11-00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.058.05 в Донском государственном техническом университете (ФГБОУ ВПО ДГТУ) по адресу: 344000, г.Ростов- на-Дону , пл. Гагарина 1, ФГБОУ ВПО ДГТУ, корпус 1, ауд. 252.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донского государственного технического университета, а также на сайте http://www.donstu.ru.

Автореферат разослан «20» января 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, доктор технических наук, доцент Федосеев В.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В растениеводстве приоритетной отраслью является зерновое хозяйство, в котором уборка зерна занимает примерно половину трудовых, энергетических и денежных затрат. Из них затраты труда и денежных средств на уборку соломы и половы в 2…3 раза больше, чем на уборку зерна. Современная технология комбайновой уборки зерновых культур трудозатратна, энергоемка и не в полной мере позволяет решить главную задачу – свести до минимума потери урожая, простои машин всего уборочного комплекса из-за нарушения ритмичности процесса, убрать урожай в оптимальные сроки и подготовить основу урожая следующего года. Согласно агротребованиям, на каждом поле сразу после уборки, должна проводиться первичная обработка почвы. За сутки необработанное поле со стерней теряет в среднем 100 т влаги с 1 га, а это означает снижение урожайности последующих культур на 1,5…2 ц/га. По-прежнему не решена задача «комбайн с поля – плуг в борозду», так как она требует большого напряжения сил и технических средств. Однооперационные машины для уборки урожая и лущения стерни предусматривают многократные проходы агрегатов по полю и требуют больших затрат энергоресурсов, при этом послеуборочный комплекс работ рассматривается в отрыве от уборки урожая. Требуют доработки методические основы оптимизации типажа и структуры комбайнового парка и рационального сочетания альтернативных вариантов ресурсосберегающих технологий уборки урожая и послеуборочного комплекса. Эта проблема актуальна для регионов с широким диапазоном урожайности, в том числе и для Краснодарского края – флагмана производства зерна в России. Его доля в валовом сборе зерна составляет 10…11 %, а в 2010 г. – 15 %. Однако и здесь заметна тенденция снижения интенсивности развития зерновой отрасли главным образом из-за недостаточного уровня химизации и машинно-технологического обеспечения.

В нашей стране разработана концепция совершенствования технологии уборки урожая, современной наукой предложены теоретические основы моделирования и оптимизации производственных процессов уборки урожая. Вместе с тем, требуются новые концепции создания ресурсосберегающих технологий уборки с учетом экологической безопасности, новые способы уборки урожая на базе многоцелевых уборочно-почвообрабатывающих агрегатов, а также научно-методические основы эффективного взаимодействия всех звеньев уборочного комплекса, включающего уборку урожая, внесение удобрений и первичную обработку почвы для сохранения влаги и уничтожения сорняков, что представляет актуальную научную проблему, имеющую важное народно-хозяйственное значение.

Научно-техническая проблема заключается в разработке методов обоснования и синтеза технологических операций, технических средств, оптимального типоразмерного ряда (типажа) и структуры комбайнового парка, оптимальной системы ресурсосберегающих технологий уборки с одновременным выполнением работ по закладке основы будущего урожая.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим пла-

ном НИР Кубанского госагроуниверситета на 2006-2010 гг. (ГР № 01. 200606833), в рамках которой автор являлся соруководителем и ответственным исполнителем.

Цель исследований – сокращение затрат производственных ресурсов, потерь урожая и повышение производительности труда на производстве зерна за счет оптимального типоразмерного ряда, структуры комбайнового парка, системы ресурсосберегающих технологий уборки урожая и выполнения основных работ послеуборочного комплекса.

Объект исследований – система ресурсосберегающих технологических процессов и средств механизации нового поколения для уборки зерновых культур с широким диапазоном распределения урожайности.

Предмет исследования – закономерности ресурсосберегающих процессов уборки урожая и послеуборочного комплекса работ в зависимости от условий функционирования машин.

Научную новизну исследований представляют: