Кафедра агроінженерії та автомобільного транспорту

Permanent URI for this community

https://dspace.pdau.edu.ua/handle/123456789/13829

Browse

Now showing 1 - 20 of 102

Design of a roll сrusher for sunflower stems and substantiation of the rational modes of its operation
(2021) Sheichenko, V. O.; Volskyi, V.; Kotsiubanskyi, R.; Dnes, V.; Bilovod, O. I.; Drozhchana, O. U.; Шейченко, Віктор Олександрович; Вольський, В. А.; Коцюбанський, Р. В.; Біловод, Олександра Іванівна; Дрожчана, Ольга Урешівна
This paper reports a study of the technological process of grinding plant residues of sunflower and the causal relationships of factors that form the system of quality indicators. The necessary prerequisites for determining rational modes and parameters of the roll crusher have been devised. A prototype of the roll crusher was designed and fabricated, in which the cutting knives are arranged along the entire width of the grip in a staggered manner, with the possibility to change the angle of inclination to the axis of drum rotation in the range of 5...20°. It was established that in the case of the right-side arrangement of the cutting edge of knives, the highest total level of the percentage of crushed stems in the range of 101–150 mm with an additional load weighing 800 kg exceeded by 1.58 times the corresponding indicators of the roll with an additional load of 600 kg. The largest overall value of the percentage of crushed stems in the range of 0–200 mm when additionally loading the roll with 800 kg was 1.13 times higher than the corresponding indicators of the roll with an additional load of 600 kg. In the range of 0–200 mm, with an additional load on the roll of 600 kg, at the leftside arrangement of the cutting edge of the knives of the roll, higher total percentage of crushed stems was observed compared to the right-side arrangement. At a speed of 7.45 km/h, 13.6 km/h, the cumulative value of the percentage of crushed stems exceeded the corresponding indicators at the right-side arrangement of knives by 1.09 times, at the speed of 18.6 km/h – by 1.04 times, at the speed of 22 km/h – by 1.04 times, respectively. It has been noted that at the left-side arrangement of the cutting edge of the knives of the roll, the percentage of crushed stems in the range of 51–100 mm, with an additional load of 600 kg, exceeded the corresponding indicators with an additional load of 800 kg. At the speed of 10.08 km/h, it was exceeded by 1.9 times; at the speed of 13.6 km/h – by 1.44 times; at the speed of 18.6 km/h – by 1.96 times; at the speed of 22 km/h – by 1.99 times, respectively.
Development mechanical means for the energy-saving technology of chopping the tree branches in the conditions of private farm households
(Полтавський державний аграрний університет, 2023) Lyashenko, S. S.; Chebotaryova, V. P.; Ляшенко, С. С.
The raw materials potential of firewood for burning in the Poltava region is rapidly decreasing in recent years, and the search for alternatives leads household owners to development of wood waste. It is known that during the wood processing (especially on an industrial scale), a large amount of waste is generated (about 50% of the volume of finished products), which under the correct approach can be used for further processing and further use. Non-waste technologies are in great demand. This includes, in particular, an innovative non-waste technology for utilization of branches of fruit trees cut in the gardens of private households. The use of chopped tree branches as a crisis resistant fuel material is currently an alternative source for space heating.
Development of technology for the hemp stalks preparation
(2019) Sheichenko, V. O. ; Marynchenko, I.; Dudnikov, I. A. ; Korchak, M.; Шейченко, Віктор Олександрович; Дудніков, Ігор Анатолійович
Getting high-quality trusts in modern technology for growing technical hemp is one of the most labor-intensive processes. The main factors that cause loss of quality of hemp are determined by the level of perfection of the harvesting stage of the production process. It is precisely at this stage that the basic processes of product quality management are concentrated, the main physical and technological losses are taking place. The main drawbacks of the known methods of obtaining the trusts of technical hemp include the dependence of the process of forming its qualitative indicators on weather conditions, the unevenness of the separation and strength of the fiber on the entire mass of the sent layer, the length of the technological process, which determines the quantitative loss of production.
Effect of vibration treatment on increasing the durability of tillage equipment working bodies
(Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2021-04-20) Dudnikov, A. A.; Ivankova, O. V. ; Gorbenko, O. V. ; Kelemesh, A. O. ; Дудніков, Анатолій Андрійович; Горбенко, Олександр Вікторович; Келемеш, Антон Олександрович; Іванкова, Олена Володимирівна
This paper reports a study into the durability of tillage equipment working bodies. It has been established that the quality of surface layers during plastic deformation depends on a series of factors. These factors include the degree of hardening, the thickness of the hardened layer, the size and nature of the distribution of residual stresses. The study has shown that the technology to restore working bodies that involves vibration oscillations provides for higher durability. Investigation of deformed samples demonstrates that when exposed to vibration treatment, the microstructure is more fine-grained and even; the hardness of the treated surface of a ploughshare blade increases by 22‒35 %. This contributes to hardening the machined surface. It has been established that the tillage equipment working body wear is a random process, which is predetermined by changes in the structural dimensions and shape of cutting elements. An analysis of the wear distribution density of cutting elements has revealed its compliance with the law of normal distribution. It should be noted that the most influential geometric parameter of a working body affecting the part’s resource is the wear depth. This parameter determines the residual thickness of the ploughshare wall. Data from surface-layer studies at hardening make it possible to note a decrease in the limiting state of the examined parameters. In particular, the wear of a ploughshare tip was 17 % less than the limiting state. The study of durability has shown that the amount of tillage equipment working body wear is 1.28 times less when using vibrational plastic deformation. Accordingly, when restoring ploughshares, in order to increase the working bodies’ resource, it is more expedient to use a method that implies the welding of tires made from steel 45 involving sormite surfacing and vibration treatment.
Grain harvesting combiners’ use in Poltava region. Analysis and forecasts
(Полтавський державний аграрний університет, 2024) Padalka, V. V.; Burlaka, O. A.; Kelemesh, A. O.; Rozhko, I. I.; Падалка, Вячеслав Вікторович; Бурлака, Олексій Анатолійович; Келемеш, Антон Олександрович; Рожко, Ілона Іванівна
The study aims to find technical, organizational, and economic mechanisms for improving the efficiency of grain harvesters by the example of the resource potential of agricultural harvesting equipment in the Poltava region. The study relied on statistical data, including both quantitative and qualitative characteristics of grain harvesters. The information was gathered from agricultural producers in the Poltava region, regardless of the form of ownership. The data was collected through automated records kept by the agricultural machinery registration department of the State Production and Consumer Service in Poltava. The information pertains to the end of the year 2023. The following indicators and characteristics have been studied in detail: the total number of combine harvesters registered in the Poltava region and their average age since the date of manufacture; absolute quantitative indicators regarding the duration of use of grain harvesters according to agricultural machinery manufacturers as of 2023; and relative indicators regarding the duration of use of grain harvesters according to agricultural machinery manufacturers as of 2023. After conducting the statistical analysis, it was found that machines from certain manufacturers have been used for over ten years in higher percentages: John Deere (66,23 %), Fortschritt (68,75 %), Claas (72,32 %), Case (81,42 %), combine harvesters manufactured in Ukraine and post-Soviet countries (88,60 %), Volvo (91,67 %), Massey Ferguson (94,12%), Sampo (100 %), New Holland (28.1 %). In the specified category "combines older than 10 years prevail", the most commonly used combiners in the Poltava region are John Deere, Claas, Case combiners, and ones manufactured in Ukraine and post-Soviet countries. This makes up the majority of the combiner park in Poltava Region under current conditions. The national economy is currently facing the challenge of efficiently and effectively assessing the technical condition of grain harvesters, whether old or new. This has become an urgent issue that requires immediate attention. It is crucial to pay special attention to the quality of repair work done on the various units and components of these machines, ensuring that all necessary spare parts and accessories are provided.
Improving the technological process of restoring the tillage machine working parts
(Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2020-04-30) Dudnikov, A. A.; Gorbenko, O. V. ; Kelemesh, A. O. ; Drozhchana, O. U. ; Дудніков, Анатолій Андрійович; Горбенко, Олександр Вікторович; Келемеш, Антон Олександрович; Дрожчана, Ольга Урешівна
An analysis of the wear of machine parts has made it possible to establish characteristic requirements for the technological process of restoring worn surfaces. Experimental studies on hardening the working surfaces of plowshares have made it possible to determine processing parameters: oscillation frequency of the processing tool of 1,400 min-1, the oscillation amplitude of 0.5 mm and processing time of 20 s. Studies of the influence of conventional and vibration working on strength characteristics were carried out first on models and then on actual parts. New shares served as models. Experimental studies of these shares provided the identity of the nature of the cutting element wear. The sameness of the model and the actual part deformation degree was provided by the same conditions of the passage of the hardening processes. The trustworthiness of the results of experimental studies was assessed in accordance with the law of theoretical distribution at a given value of confidence probability α=0.95. The studies have established that the share width of 116–117.5 mm which has a certain effect on the share efficiency corresponds to the highest probability of 0.39. It has been experimentally established that the degree of hardening of the shares made of L-53 steel and surfaced with sormite and vibration hardened is 1.85 times greater than in conventional processing. The studies have made it possible to determine the nature of change in the share shape and thickness of the cutting edge and choose a more efficient process of its restoration by vibration hardening. A method of recovering shares by welding strips of 45 steel with automatic hard surfacing and vibration hardening was proposed.
Increasing the effectiveness of aggregates for planting sugar beet stecklings to receive elite seeds
(2019) Kostenko, O. M.; Lapenko, G. O.; Prasolov, E. Ya.; Lapenko, T. G.; Kalinichenko, A. V.; Костенко, Олена Михайлівна; Лапенко, Григорій Олександрович; Прасолов, Євген Якович; Лапенко, Тарас Григорович; Калініченко, Антоніна Володимирівна
Planting sugar beet stecklings with planting machine is one of the stages in the technological process of producing elite seeds. The analysis of the experience of using planting units for planting stecklings showed a number of disadvantages: poor quality of planting stecklings without spacing stability and the absence of parameter control; unregulated applying nutrients and granules of water preservation to the roots negatively affect the development of plants. The aggregate having openers of the planting device was designed, and the system of supplying the spray of nutrients and growth stimulator is envisaged. The technological process is conducted in the following way: during the movement of equilateral triangles of the planting cones mechanism the root is planted in the soil. To eliminate the drawbacks while planting stecklings, the openers of the planting device for the roots having the diameter of 50–120 mm were designed. Owing to them free falling roots in the soil is ensured and their lifting together with the cone to the soil surface is prevented. The research has shown that root plant spacing depends on the angular and forward velocities of the device. The draft resistance of furrow openers and soil compaction depend on the furrow width and depth and the distance between the axes of quadrangles and the unit rear compaction wheels. Improving the planter, taking into account biological peculiarities of plant development, meeting the requirements of energy saving and economic expediency was proved.
INVESTIGATION OF THE TRICYCLE TRACTOR INCLINE INFLUENCE ON ITS STABILITY UNDER THE CONDITIONS OF WORK AT THE OF SLOPE FIELDS
(2019) Sheichenko, V. O. ; Hailis, G.; Dudnikov, I. A. ; Fedirko, P.; Шейченко, Віктор Олександрович; Дудніков, Ігор Анатолійович
Non-Waste Technology for Utilization of Tree Branches
(Applied Sciences (Switzerland), 2022-09-04) Lyashenko, S. V. ; Gorbenko, O. V. ; Kelemesh, A. O. ; Kalinichenko, A. V. ; Stebila, J.; Patyka, V. P.; Ляшенко, Сергій Васильович; Горбенко, Олександр Вікторович; Келемеш, Антон Олександрович; Калініченко, Антоніна Володимирівна; Патика, Володимир Пилипович
The trees (e.g., fruit or decorative) growing on the homestead plots of private households provide opportunities for sustainable biomass obtained from pruned branches every year. Profitable production of fuel material requires high-performance equipment and methods by which wood chips can be produced at low cost. The practice of chopping tree branches shows that not all chopping machines are suitable for use on homestead plots. This research gives the five-year test results of a developed and patented tree branch chopping machine under special operating conditions. The machine was tested under the conditions of the homestead plot of a private household in the Poltava region, and the engineering parameters to set up the chopper were determined. It is recommended to set a 0.3404 radian (19 degrees 50 min) angle on the chopper to cut tree branches as well as to set the size of the cutting knives’ protrusion above the disc plane within 0.0120 m. As a result of the correct settings, the power consumption of the chopper motor will be W = 1.3549 kW, which is an optimal value for the studied chopper. The research results made it possible to provide instructions for the tree branch chopper’s operation and to adapt it to the conditions of homestead plots.
Production of biogas and biomethane from agricultural raw materials in the Poltava region
(Полтавський державний аграрний університет, 2023) Lyashenko, S. V.; Ляшенко, Сергій Васильович
Poltava fields are able to provide the whole Ukraine and Europe with biogas. Energy is the blood of the modern economy. No organization and no enterprise can exist without it. Every day russian terrorists they attack Ukrainian energy infrastructure. It will be extremely difficult to restore the combined heat-and-power plants and thermal power plants that they are trying to destroy. The experience of farmers from the Poltava region and many other regions of Ukraine proves that electricity and even fuel for engines can be successfully "grown" in the fields.
Using a mobile application to teach students to measure with a micrometer during remote laboratory work
(CTE Workshop Proceedings, 2023-03-21) Kanivets, O. V.; Kanivets, I. M. ; Gorda, T.; Gorbenko, O. V. ; Kelemesh, A. O. ; Канівець, Олександр Васильович; Канівець, Ірина Михайлівна; Горбенко, Олександр Вікторович; Келемеш, Антон Олександрович
In modern conditions, the transition to distance learning has set new tasks for teachers, in particular, related to laboratory work. In these works, students not only study the structure and features of special equipment, but also acquire practical skills in working with the tool. The purpose of the article is to present our own experience of developing and using in the educational process a mobile application for teaching micrometer measurements during the relevant remote laboratory work in the disciplines "Interchangeability, Standardization and Technical Measurements" and "Physics". The literature analysis showed that ICT is widely used in the educational process in higher education, but computer programs and mobile applications are usually developed for secondary school disciplines, so there was a need to develop an information program for teaching students in distance learning, in particular during laboratory work. In order to teach students to work with a micrometer during distance learning, we have developed a mobile application. The process of developing the application included modeling the micrometer in the CAD system, creating training scenes in the Unity game engine and writing scripts to fully immerse students in the learning process. The mobile application developed by us consists of three parts: theoretical, educational and practical. In the theoretical part, students learn the structure and principles of working with a micrometer. The training part is developed in the form of a video lesson of working with the equipment. The practical part contains an electronic model of the micrometer and allows you to make measurements. Thus, during distance learning using the developed application, the percentage of qualitative success of students in laboratory work on the topic ``Measuring parts with a micrometer'' increased by 7.3\% compared to the same period of distance learning without the use of this application.
Waste usage as secondary resources
(Procedia Environmental Science, Engineering and Management (P - ESEM), 2020-10) Gorbenko, O. V. ; Lyashenko, S. V. ; Kelemesh, A. O. ; Padalka, V. V. ; Kalinichenko, A. V. ; Горбенко, Олександр Вікторович; Ляшенко, Сергій Васильович; Келемеш, Антон Олександрович; Падалка, Вячеслав Вікторович; Калініченко, Антоніна Володимирівна
The current state of waste management in Poltava region is summarized in this article. In this article were determined places of accumulation and the influence of population size on the volumes of domestic solid wastes formation. Here also was analyzed dynamics of changes in the production of domestic solid wastes in rural areas and in cities. The morphological composition of domestic solid wastes was determined due to researches during 2017-2019. In the article was conducted comparative analysis of the data of changes in the percentage of components, which are part of domestic solid wastes depending on the time of year. It is determined that about 55% of the waste is the organic part of domestic solid wastes. Using certain technologies organic part of domestic solid wastes can be processed into valuable products. The technology of processing the organic component of domestic solid wastes into compost adapted to conditions of private farm households is offered in this article. Here are justified the design parameters of small-sized household chopper for compost production and are given technical conditions of machine usage the in conditions of private farm households. Here also was calculated economic feasibility of machine usage for three farm households for the purpose of processing the organic component of domestic solid wastes into compost. The costs for equipment, materials and inventory were about 2.835 thousand EUR. Costs for electricity, water, wages, etc. were 4.379 thousand EUR. The cost of production of one kilogram of compost was 0.093 EUR/kg. The payback period of the project is 9 months. The use of new developed equipment for the processing of organic component of domestic solid wastes makes it possible to reduce the ecological environmental impact to a considerable extent. In addition, the use of wastes as secondary resources makes it possible to obtain funds for private farm households.
Аналіз конструкцій машин для прикореневого внесення добрив
(Полтавський державний аграрний університет, 2023) Ляшенко, Сергій Васильович; Григоренко, М. В.
Машини та засоби для внесення рідких добрив можна поділити на наступні групи [1]: 1) по виду рідких добрив - на машини та засоби для внесення добрив з високою пружністю пара (безводний аміак), на машини та засоби для внесення добрив з низькою пружністю пара (аміачна вода, аміаканти та інші) та комбіновані машини для внесення в ґрунт декількох елементів живлення в один прохід; 2) по способу внесення – машини та засоби для внесення рідких добрив перед сівбою, при сівбі сільськогосподарських культур та при підживленні; 3) по способу агрегатування – на причіпні, начіпні та напівпричіпні. Розглянемо пристрої які були розроблені.
Аналіз переозброєння тракторної техніки у Полтавському регіоні
(Полтавський державний аграрний університет, 2023) Падалка, Вячеслав Вікторович; Яценко, Юрій Васильович
Україна посідає одне з перших місць серед Світового переліку аграрних країн. Аграрне виробництво - одна з основних галузей народного господарства яка майже завжди є прибутковою та стоїть на захисті продовольчої безпеки держави. Сучасна світова продовольча криза відкрила раніше невідомі проблеми. Іноді, лунають думки провідних економістів Європейських держав із занепокоєнням та побоюванням про можливу кризу аграрного сектору «старого світу» через навалу дешевої сільськогосподарської продукції виробленої в Україні. Незважаючи на сучасну військово-економічну ситуацію, українці завжди в змозі забезпечити себе надійним джерелом продуктів харчування.
Аналіз процесу роботи теплового насоса в складі пастеризаційної установки
(2020) Колінько, В.; Лапенко, Тарас Григорович
Аналіз існуючих зерносушарок та видів енергії з метою розробки енергозберігаючої технології сушіння зерна
(Полтавський державний аграрний університет, 2023) Лапенко, Григорій Олександрович; Лапенко, Тарас Григорович; Колотій, Ю. В.
Ситуація в сільськогосподарському комплексі України, яка склалася в результаті агресії Росії, вимагає вирішення багатьох нестандартних питань, пов`язаних з вирощуванням, збиранням, доведенням зібраного врожаю до базових показників ТУ і ДСТУ та реалізації продукції. Кожне з відзначених питань вимагає рішень як на рівні державному, так і на рівні конкретного аграрного господарства.
Визначення залежності щільності від тиску в конусному двохзахідному шнеку
(2020) Корнієнко, Д.; Лапенко, Тарас Григорович
Вимоги безпеки під час роботи з машиною для подрібнення гілок дерев
(Полтавський державний аграрний університет, 2023) Ляшенко, Сергій Васильович; Ляшенко, С. С.
Актуальність проблеми безпеки людини у виробничому середовищі в умовах сільськогосподарського виробництва є важливим завданням, вирішення якого створить та забезпечить безпечні умови праці працівникам сільського господарства (рис. 1).
Вода – це саме життя
(2019) Лапенко, Тарас Григорович
Вода є невід'ємною частиною життя на Землі. Однак запаси питної води на нашій планеті обмежені й з кожним роком зменшуються. Яку воду ми п'ємо? Які шкідливі домішки вона може мати? До яких наслідків вони призведуть? Як захистити себе від цього? На ці питання спробуємо відповісти.
Вплив якості садіння коренеплодів на вроджайність насіння цукрових буряків
(2019) Лапенко, Григорій Олександрович; Лапенко, Тарас Григорович; Маренич, М. В.; Кузьменко, О. І.
У технологічному процесі виробництва елітного насіння є посадка маточних коренеплодів цукрового буряка висадко-саджальною машиною. Аналіз досвіду використання висадко-саджальних агрегатів для висадки маточників цукрового буряку показав низку недоліків. Важливими з яких є низька якість висаджування маточників та відсутність можливості змінювати крок садіння залежно від розмірів коренеплодів та агрокліматичних умов вирощування. У Полтавській державній аграрній академії розроблена висадко- саджальна машина, з ротаційними апаратами, яка забезпечує садіння коренеплодів з кроком від 0,35 до 0,7 м. Проведенні дослідження дали можливість запропонувати оригінальний розкривач, який звів до мінімуму кількість пошкоджених коренеплодів у процесі садіння і підвищив якість садіння відповідно до агротехнічних вимог, для коренеплодів діаметром від 50 до 120мм. Технологічний процес здійснюється так: при русі рівносторонніх трикутників механізму садильних конусів змінюється швидкість за допомогою зірочки на редукторі висадко-саджальної машини, а розкривач забезпечує переведення коренеплодів у ґрунт та виключає їх підйом разом з конусом на поверхню поля. Для виключення пошкодження головки коренеплоду розкривач виконаний у вигляді ввігнутої напівсфери зі вставкою з пористої гуми, тому він охоплює головку коренеплоду і утримує його в конусі. Вибір оптимального кроку садіння та забезпечення якості садіння призведе до збільшення врожайності насіння цукрового буряку та зменшення його собівартості. Оптимальною схемою садіння маточних коренеплодів в умовах Полтавської області є схема 0,7×0,5 м, яка забезпечує збільшення врожаю на 5,4 ц/га порівняно з класичною схемою 0,7×0,7 м. Покращення показників садіння маточних коренеплодів цукрового буряка, враховуючи розміри самих коренеплодів та кроку садіння, є перспективним напрямом збільшення врожайності насіння цукрових буряків. Результати дослідження можуть бути використані при модернізації існуючих та розробці нових висадкосаджальних машин для посадки маточників цукрового буряка.

Browse

Browsing Кафедра агроінженерії та автомобільного транспорту by Title

Results Per Page

Sort Options