Краткий отчет о работе Сибирского отделения Россельхозакадемии за 2006 и 2002-2006 гг.

Механизация, электрификация и автоматизация

 

Исследования осуществлялись по направлению Программы «Разработать высокоэффективные машинные технологии и технические средства нового поколения для производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции, энергетического обеспечения и технического сервиса сельского хозяйства».
Задание 09.01.01 «Разработать машинные наукоемкие технологии производства, послеуборочной обработки и первичной переработки приоритетных групп сельскохозяйственной продукции и инвестиционные проекты технологического и технического переоснащения сельскохозяйственных предприятий» выполняли ГНУ СибИМЭ, СибФТИ, СибНИИСХ.
Научный потенциал: 42 научных сотрудника, из них 3 члена-корреспондента, 6 докторов и 20 кандидатов наук.
Усовершенствован методологический подход и разработана процедура выбора, а также обоснования перспективных технологических операций возделывания зерновых культур в адаптивно-ландшафтном земледелии Сибири.
Выявлены основные принципы формирования ресурсосберегающей машинной технологии и намечены перспективные технологические решения для стабилизации и развития кормовой базы в регионе.
Определены посевные качества семян льна в зависимости от сроков созревания, теребления и уборки. Установлено, что всхожесть семян увеличивается в зависимости от сроков уборки. Так, при прямой комбайновой уборке льна-долгунца на семена их всхожесть составляет 80%, а в предлагаемой технологии она увеличивается до 98%. Полученные данные позволяют формировать технологию уборки льна-долгунца в условиях Сибири.
Обоснованы гибкие напольно-модульные технологические линии для реализации двухэтапной обработки зерна, обеспечивающие сохранность собранного урожая.
Определен современный уровень и приоритетные направления развития технологий производства томатов в открытом грунте в условиях Западной Сибири.
Обоснован набор характеристик, необходимых для разработки методики выбора технологий производства продукции растениеводства с учетом конкретных особенностей хозяйства.
Для возделывания селекционного материала машинными технологиями определены основные направления создания посевных устройств нового поколения.
Задание 09.01.02 «Разработать высокопроизводительную технику нового поколения для производства приоритетных групп продукции растениеводства» выполняют ГНУ СибИМЭ, СибФТИ, НИИАП Хакасии, Кемеровский НИИСХ, ЯНИИСХ.
Научный потенциал по заданию: 53 научных сотрудника, из них 2 члена-корреспондента, 7 докторов и 23 кандидата наук.
Выявлены основные факторы, показатели и закономерности, определяющие качественное выполнение технологических операций для обоснования структурных и технологических схем технических средств, реализующих новые разрабатываемые технологические решения при возделывании зерновых культур в условиях адаптивно-ландшафтного земледелия Сибири. По критерию прибыли получено выражение для определения оптимальной величины урожайности возделывания зерновых культур.
Определены физико-механические свойства верхнего слоя старовозрастных сеяных сенокосов и деградированных пастбищных угодий и намечены перспективные технические решения для их улучшения.
Разработана технико-экономическая модель процесса уборки при раздельном и прямом комбайнировании зерновых культур, определена номенклатура машин и оборудования для уборки зерновых культур.
Проведены предварительные государственные испытания безмотовильной жатки для уборки полегших зерновых культур.
Для обмолота семян льна-долгунца при его раздельном способе уборки обоснована технологическая схема стационарной молотилки, изготовлен экспериментальный образец.
Определена номенклатура технических средств для создания напольно-модульных технологических линий производительностью 10 и 20 т/ч для очистки и сушки зерна и семян. Обоснована как наиболее конкурентоспособная на ближайшую перспективу технологическая схема колонковой сушилки с трехслойной инверсией зернового потока.
Обоснованы критерии и современные тенденции развития технических средств для возделывания овощей рассадных культур в открытом грунте.
Разработана технологическая схема технического средства и определены основные технические и технологические решения для внесения в почву суспензий препаратов азотфиксирующих бактерий при возделывании зерновых культур.
Для различного содержания мелких примесей в исходном зерне и оценки тесноты связи расхода проходовой фракции на конечном участке решета и чистоты зерна, определены контролируемые показатели процесса сепарации зерна по регулированию скоростного режима планетарного решетного сепаратора.
Определены тенденции и выявлены перспективные направления развития для повышения эффективности зимних теплиц ангарного типа при изменении параметров и вида системообразующих элементов.
Создана экспериментальная установка с использованием электрического обкаточно-тормозного стенда DS932-4/N, двигателя Д-144, оснащенного первичными измерительными преобразователями, а также измерительно-вычислительного комплекса на базе компьютера Pentium IV и встроенной платы сбора данных NI PCI-6251(США). Получены новые экспериментальные данные для усовершенствования методики экспертизы ДВС и уточнения взаимосвязи структурных параметров ДВС с диагностическими.
Проведены испытания в аридной зоне машинной технологии поверхностного полива по широким и длинным полосам с использованием «Ложбиноделателя Л-1,5», «Выравнивателя полунавесного ВП-4,0», «Валиковосстановителя В-3,0».
Рассмотрены технологические процессы очистки и сушки зерна и определены перспективные направления модернизации машин для послеуборочной обработки зерна в Кемеровской области.
Разработана конструкторская документация, изготовлены экспериментальные образцы и проведены сравнительные испытания шин низкого давления к вездеходной транспортной технике в условиях эксплуатации Крайнего Севера.
Задание 09.01.03 «Разработать машинные наукоемкие технологии производства конкурентоспособных групп продукции животноводства» выполняют: ГНУ СибИМЭ, СибНИПТИЖ.
Научный потенциал по заданию: 9 научных сотрудников, из них 1 доктор и 6 кандидатов наук.
Определены основные технологические операции кормоприготовления и раздачи кормов. Установлено, что их качественные характеристики зависят от сбалансированности, однородности и биоактивации кормов.
Уточнены нормативы потребности хозяйств в технике и дано их распределение в группы по годовому надою молока. Разработана математическая модель по определению номенклатуры основного оборудования исходя из условия самоокупаемости.
Проанализированы технологические схемы водоохлаждающих установок с использованием естественного холода. Установлено, что наиболее эффективны в настоящее время установки с водоледяными аккумуляторами, водоэжекторными распылителями и тепловыми трубами. Удельный расход энергии на охлаждение молока в них составляет 1,5–3 кВт.ч/т.
Задание 09.01.04 «Разработать высокопроизводительную технику нового поколения для производства конкурентоспособной продукции животноводства (включая пастбищные) и птицеводства, производства комбикормов в хозяйствах, для уборки, переработки навоза и подготовки высококачественных органических удобрений» выполняет ГНУ СибИМЭ.
Научный потенциал института по заданию: 5 научных сотрудников, из них 1 доктор и 4 кандидата наук.
Выявлены основные факторы, показатели и закономерности, обеспечивающие выполнение зоотехнических особенностей технологических операций процессов приготовления и раздачи кормов для крупного рогатого скота, свиней, а также доения коров и определены технические средства для их выполнения.
Задание 09.02.01 «Разработать проекты энергообеспечения высокотехнологичного сельскохозяйственного производства с учетом его самоорганизации, рациональной структуры энергоносителей для сельских регионов с использованием местных энергоресурсов и отходов производства и новые эффективные технологии и оборудование для передачи электрической энергии» выполняют ГНУ СибИМЭ, НИИСХ Крайнего Севера.
Научный потенциал по заданию: 8 научных сотрудников, из них 3 кандидата наук.
Определены обобщенные технические характеристики стационарных и мобильных энергоустановок в технологических процессах сельскохозяйственного производства, работающих на местных энергоресурсах. Обоснованы перспективные объемы потребления местных энергоресурсов в технологических процессах сельскохозяйственного производства и произведены уточнения энергетического кадастра нетрадиционных местных энергоресурсов для районов Сибири. Определены экономические и энергетические потенциалы использования различных энергоресурсов для условий Сибири: водоугольного топлива, рапсового масла, низкопотенциальной теплоты вентиляционных выбросов животноводческих помещений, торфа, солнечной энергии, биомассы леса.
Определено направление дальнейших исследований по разработке ресурсосберегающей технологии надежного обеспечения тепловой энергией хозяйств и отраслей традиционного природопользования за счет возобновляемых энергоресурсов Енисейского Севера.
Задание 09.03.03 «Разработать технологии и комплекты оборудования и приспособления для эффективного технического обслуживания машин и оборудования» выполняет ГНУ СибИМЭ.
Научный потенциал института по заданию: 10 научных сотрудников, из них 3 доктора и 4 кандидата наук.
Определены основные направления развития информационных технологий технического сервиса, информационных и технических средств диагностики применительно к сельскохозяйственной технике нового поколения.
Уточнены исходные требования на экспериментальный образец диагностического устройства с позиций соответствия их требованиям системы ТО и уточнены основные положения этих документов. Сформирован вариант иерархической структуры информационного пространства по проблематике технической эксплуатации машин применительно к разрабатываемой электронной квазиэнциклопедии, определены основные структурные компоненты большинства уровней иерархии.
Задание 09.03.05 «Разработать технологии и типовые проекты эффективного использования техники и оборудования в сельском хозяйстве и в сфере производственно-технологических услуг» выполняют ГНУ СибИМЭ, СибНИИСХ.
Научный потенциал по заданию: 13 научных сотрудников, из них 1 член-корреспондент, 3 доктора и 7 кандидатов наук.
Установлены основные факторы эффективности функционирования систем использования техники (СЭИТ) в СХП. Сформулированы направления системы использования техники в растениеводстве и определены основные аспекты концепции ее совершенствования.
Приведены расчеты рационального использования имеющегося МТП и разработаны предложения по формированию новых технологий и комплекса машин для их выполнения.
Новизна технических и технологических решений за 2006 г. подтверждена получением 10 патентов на изобретения, 3 положительных решения на выдачу патента и 1 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ, а также подачей 4 заявок на предполагаемые изобретения.
Проведена 1 всероссийская и 2 международные научно-практические конференции. Издано 2 монографии и 6 методических рекомендаций, опубликовано 95 научных статей, из них 14 — в центральных журналах. Разработки экспонировались на 14 выставках, в том числе: международных — 2, региональных — 8, областных — 3; получено 6 дипломов и 1 Большая золотая медаль.
За 2002–2006 гг. новизна технических и технологических решений подтверждена получением 28 патентов. Издано: 10 монографий и 21 методическая рекомендация, опубликовано 372 научные статьи, 64 — в центральных изданиях. Создано 29 видеосюжетов по технологиям и техническим средствам. На научно-технической секции Департамента АПК Новосибирской области рассмотрено 11 научных разработок, утверждено 8 исходных требований на экспериментальные и опытные образцы машин, оборудования, приборов.