Кафедра 'Теоретическая механика'

Русская версия О кафедре Наука Содержание
English version Студентам Сотрудники

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТА

(в научно-популярной форме)

13-01-97057 р_поволжье_а

Разработка методов программного управления распределением воды в многозвенных многоопорных дождевальных машинах с высоким уровнем автоматизации применительно к почвенно-рельефным объектам подверженным водной эрозии

(проект РФФИ 11-08-97061 р_поволжье_а, руководитель В.В. Чернышев)

Цель проекта — разработка методов программного управления распределением воды в мобильных роботизированных многосекционных сочлененных дождевальных машинах применительно к почвенно-рельефным объектам подверженным водной эрозии.

Наибольшее распространение в качестве промышленного орошения получило дождевание с использованием широкозахватных дождевальных машин (рис. 1 а). Современные широкозахватных дождевальных машин отличаются высоким уровнем автоматизации и имеют следующие опции: регулируемая норма орошения; возможно управление с компьютера; возможна связь и управление через мобильный телефон и с помощью GPS-навигации. Вместе с тем большинство из интеллектуальных опций современных дождевальных машин могут быть реализованы только при наличии карт местности и привязанных к ней схем распределения воды. Кроме того, полив без учета особенностей объекта орошения зачастую приводит к водной эрозии почвы (рис. 1 б).

а)

б)

Рис. 1. Широкозахватная многозвенная многоопорная дождевальная машина (а) и пример ирригационной эрозии почвы (б) по колее (участки A и B)

В ходе проекта осуществлялась разработка, на базе топографической и аэрокосмической информации (рис. 2) и исследований механики управляемого движения многозвенных сочлененных робототехнических систем в условиях известной карты местности, методов программного управления распределением воды в широкозахватных дождевальных машинах, применительно к почвенно-рельефным объектам подверженным водной эрозии. Новизна предлагаемых методов состоит в оптимизации режимов движения рассматриваемых многозвенных робототехнических систем с кинематической избыточностью по критериям экологичности и энергоэффективности.

13-01-97057 р_поволжье_а

а)

б)

Рис. 2. Обработка спутниковой карты на ЭВМ (а), и составление схемы полива (б)

Определенное внимание было уделено механике дождевальных машин с новыми экологичными типами движителей, в частности шагающими. Шагающие движители в меньшей мере разрушают почвенный покров и обладают повышенной грунтовой проходимостью (рис. 3). Исследовано напряженное состояния грунта под стопой, даны рекомендации по выбору среднего давления на грунт и типоразмеров стоп.

а)

Рис. 3. Шагающая опора дождевальной машины (а), колея колесного (а) и шагающего (б) движителя

б)

в)

Результаты проекта могут быть востребованы в орошаемом земледелии при внедрении новых почвосберегающих энергоэффективных технологий на базе мобильных широкозахватных дождевальных машин с высоким уровнем автоматизации.

[ВолгГТУ] [О кафедре] [Home]

Разработчик сайта Александр Малолетов
Контактный телефон/факс (8442) 24-81-13
Дата последнего обновления 05 февраля 2015 г.