Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 8
1.1 Состояние льноводства в Северо-Западном регионе РФ 8
Современное состояние отрасли 8
Базовая и перспективные технологии возделывания льна
и их техническое обеспечение 10
Природно-климатические условия Северо-Западного региона .... 16
Краткий обзор работ по оптимизации КТС 25
Цели и задачи исследования 45
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОПТИМИЗАЦИИ КОМПЛЕКСА
ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ УБОРКИ ВЛАЖНОГО ЛЬНОСЫРЬЯ .... 47
Принципы и критерии оптимизации комплекса технических средств уборки льна-долгунца 47
Определение математической модели времени сушки
влажного лыюсырья 52
2.3 Сушка льнотресты в естественных условиях 57
Кинетика сушки 58
Сушка и увлажнение льнотресты в различных
видах формирования 62
2.3.3 Динамика сушки 68
Алгоритм определения времени сушки 73
Алгоритм формирования рационального комплекса
технических средств 80
2.6 Алгоритм оптимизации комплекса технических
средств уборки влажного льносырья 82
3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ И ПОЛЕВЫХ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 90
Задачи экспериментальных исследований 90
Программа и методика лабораторно-полевых экспериментальных исследований 91
Оценка метеорологических условий 92
Методика исследования продолжительности уборки
влажного лыюсырья в различных видах формирования 94
Определение влагосодержания льна 94
Методика исследования процесса естественной
сушки льнотресты 95
3.3 Программа и методика производственно-хозяйственной
проверки оптимального КТС 102
Условия проведения полевых опытов 103
Методика проведения полевых экспериментальных исследований 106
3.4 Методика обработки опытных данных 108
4 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПО ВЫБОРУ ОПТИМАЛЬНОГО
КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ УБОРКИ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА 111
Разработка программного обеспечения выбора оптимального комплекса технических средств 112
Исходная информация к программному обеспечению выбора оптимального комплекса технических средств 117
Алгоритм работы программы 120
Инструкция по работе с программой 121
5 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ИХ АНАЛИЗ 126
5.1 Анализ результатов исследования процесса естественной
сушки льносырья в различных видах формирования 126
Результаты выбора оптимального КТС 135
Результаты производственной проверки и адекватность
принятой модели 148
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 150
ЛИТЕРАТУРА 152
ПРИЛОЖЕНИЯ 163
Введение к работе
В настоящее время во многих отраслях агропромышленного комплекса положение дел очень сложное. В полной мере это относится к производству и переработке льна.
Издавна лен считается древнейшей русской культурой, возделываемой на Псковских и Новгородских землях. В 12-15 вв. Псков и Новгород были главными производителями льна. Псковские торговцы продавали лен как на внутреннем рынке, так и за границей [131].
Однако в настоящий момент обстановка в льноводстве в целом по стране оставляет желать лучшего. Одновременно с резким снижением объемов производства наблюдается снижение качества льнопродукции. Номер тресты к 1998 году снизился до 0,75, соответственно средний номер трепального льна уменьшился до 10,0, а средний номер волокна до 2,55 [118]. Прямая зависимость качества урожая от погодных условий, значительные затраты ручного труда, приходящиеся в основном (80%) на уборку, обусловили снижение производства льна-долгунца. Немаловажное значение на спад производства оказало и то, что объем производимой мешковины и веревки из льноволокна низкого качества резко снизился в связи с появлением дешевых синтетических материалов.
Одной из причин качественных и количественных потерь льнопродукции является низкий уровень механизации уборочных работ. Уборка является важным этапом производства льна-долгунца, от нее зависит не только сохранение выращенного урожая, но и качество льносырья. Неблагоприятные погодные условия Северо-западного региона России, в котором производится более 20% льна-долгунца, приводят к значительному снижению качества льносырья в период уборки, следовательно, существенно влияют на получение урожая высококачественного волокна. Влажность льносырья в период уборки колеблется от 30 до 90%, а температура воздуха от 8 до 18 С. Используемые в
7 регионе базовые технологии уборки влажного льносырья практически не адаптированы к резко изменяющемся погодным условиям.
Выбор рационального варианта технологии позволяет значительно уменьшить снижение качества льносырья в период уборки [111]. Но в сложных погодных условиях снижение качества остается довольно существенным. В этих условиях только одновременная оптимизация комплекса технических средств уборки льна-долгунца способна дать дополнительный эффект.
К настоящему времени вопрос оптимизации комплекса технических средств уборки льна-долгунца к условиям производства Северо-Западного региона РФ практически не рассматривался, а работы по оптимизации комплексов для других культур не учитывают специфики производства льна. В связи с чем, учитывая резкий спад производства, вызванный рядом причин (в т.ч. большими затратами ручного труда) и снижение качества льносырья, очень важно выявить принципы и критерии оптимизации комплекса технических средств к условиям производства с целью снижения затрат труда и сохранения качества льносырья.
Для определения оптимального комплекса машин уборки влажного льносырья для сформированных рациональных вариантов технологии необходимо разработать алгоритм оптимизации КТС уборки влажного льносырья и программное обеспечение для выбора оптимального комплекса. Использование разрабатываемого программного обеспечения даст обоснование необходимости применения перспективных технологий и разработки новых технических средств.