ВВЕДЕНИЕ……………………………………........................................ 5
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ………… 10
1.1 Анализ состояния орошаемого земледелия в Российской Федерации и Саратовской области …………................................................. 10
1.2 Анализ основных производителей отечественной дождевальной
техники и систем орошения.…………………………………………… 17
1.3 Анализ технического состояния дождевальных машин «Фрегат»
и основные направления их совершенствования ……………………. 21
Выводы ……………………………………............................................. 27
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ
ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ВАНТОВОЙ КОНСТРУКЦИИ…… 29
2.1 Обоснование конструкции многофункциональной дождевальной
машины с полиэтиленовым трубопроводом «Волга-СМ»…………… 29
2.2 Расчет основных технических и технологических параметров … 34
2.2.1 Расчет жесткости стальных труб пролетов машины…………… 34
2.2.2 Выбор диаметра полиэтиленовой и стальной труб в зависимости от длины машины и расхода воды …………................................... 35
2.2.3 Расчет массы дождевальной машины с полиэтиленовым трубопроводом ……………………………………………………………… 49
2.3 Обоснование технических предложений по повышению проходимости дождевальной машины «Волга-СМ»……………………… 52
Выводы …………………………………….............................................. 56
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕ
ДОВАНИЙ……………………………………………………............... 58
3.1 Программа исследований…………………………………………... 58
3.2 Методика лабораторно-полевых исследований………………….. 58
3.2.1 Полевые испытания дождевальной машины «Волга-СМ».
Определение расхода воды дождевальной насадкой и машины в це-
3
лом, показателей равномерности полива при изменяющейся ветровой нагрузке, интенсивности и крупности капель дождя……………. 58
3.2.2 Определение технических характеристик дождевальной машины «Волга-СМ» и технико-экономических показателей ее работы……………………………………………………………………… 68
3.3 Методика обработки экспериментальных данных и определение
статистических характеристик ………………………………………… 71
Выводы …….............................................................................................. 73
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ДОЖДЕВАЛЬНЫХ И СЛИВНЫХ НАСАДОК. КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЛИВА ДМ «ВОЛГА-СМ» ……………………………… 74
4.1 Расход воды и радиус захвата дождем дождевальной насадкой с
заданным углом полива………………………………………………... 74
4.2 Радиус полива сливной насадки гидропривода дождевальной
машины ……............................................................................................. 77
4.3 Степень перекрытия струй R / ℓ дождевальных насадок, смонтированных по учащенной схеме на ДМ Волга-СМ и по стандартной схеме на ДМ Фрегат.......................................................................... 78
4.4 Изменение мгновенной и средней интенсивности дождя вдоль
трубопровода ДМ "Волга-СМ"............................................................... 80
4.5 Распределение среднего диаметра капель дождя по фронту полива ДМ «Волга-СМ» ............................................................................. 82
4.6 Изменение удельной мгновенной мощности дождя по фронту
полива ДМ «Волга-СМ» ......................................................................... 83
Выводы………………………………………………………………….. 84
5 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МНОГООПОРНОЙ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ «ВОЛГА-СМ» С ПОЛИЭТИЛЕНОВЫМ
ТРУБОПРОВОДОМ……………………………………………………... 86
5.1 Расход воды в зависимости от напора на входе машины и воз-
4
можность его регулирования…………………………………………… 86
5.2 Равномерность полива дождевальной машины «Волга-СМ»…… 88
5.2.1 Опыт № 1………………………………………………………..... 88
5.2.2 Опыт № 2………………………………………………………..... 91
5.2.3 Опыт № 3………………………………………………………..... 94
5.2.4 Общие результаты исследования равномерности полива дождевальной машины «Волга-СМ»……………………………………… 96
5.3 Потери воды на испарение и снос ветром при поливе ДМ «ВолгаСМ»…………………………………………...………………………… 97
5.4 Исследования глубины колеи при поливе ДМ «Фрегат» и «Волга-СМ»…………………………………………………………………... 99
5.5 Увеличение площади полива ДМ «Волга-СМ»…………………... 104
5.6 Снижение энергоемкости полива ДМ «Волга-СМ» ……………... 105
5.7 Повышение срока службы водопроводящего трубопровода
ДМ «Волга-СМ» ……………………………………………………….. 106
5.8 Возможность производства ДМ «Волга-СМ» …………………… 106
5.9 Эксплуатационные испытания дождевальной машины с полиэтиленовым трубопроводом «Волга-СМ»……………………………. 106
5.10 Экономическая эффективность дождевальной машины с полиэтиленовым трубопроводом……………………………………………. 109
Выводы……………………………………………………………........... 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………… 113
ПРЕДЛОЖЕНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ………... 114
ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕМЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ……………………………………………………... 114
ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………………. 115
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………… 136
