КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АВИАЦИОННОГО ОПРЫСКИВАНИЯ ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ТЕХНОЛОГИИ АВИАЦИОННО-ХИМИЧЕСКИХ РАБОТ

  • В. П. Асовский АО НПК «ПАНХ»
  • А.С. Кузьменко Южный федеральный университет
Ключевые слова: Авиационно-химические работы, авиационное опрыскивание, компьютерное моделирование, воздушное судно, режимы полета, осаждение, производительность, эффективность

Аннотация

Рассмотрены отдельные практические вопросы решения задач совершенствования
технологии авиационно-химических работ с использованием методов компьютерного модели-
рования его процессов, в частности на нетрадиционных режимах авиационного опрыскивания.
Эти режимы характерны для обработок участков с препятствиями на границах, когда внесе-
ние рабочих жидкостей производится при снижении воздушного судна в заходе на производст-
венный проход над участком на требуемой высоте полета и наборе высоты после его оконча-
ния. Проведенные расчетно-теоретические исследования на примере самолета-биплана Ан-2 с
использованием разработанных и апробированных ранее многофакторных программных
средств моделирования процессов формирования вихревого следа самолета и осаждения в нем
характерного для авиационного опрыскивания спектра капель рабочих жидкостей показали,
что использование нетрадиционных технологических режимов обработок способно сущест-
венно повысить производительность, безопасность и интегральную эффективность авиаци-
онно-химических работ и мероприятий химизации сельскохозяйственного производства в це-
лом. В частности, показано, что для повышения эффективности авиационного опрыскивания
участков, ограниченных препятствиями, технически возможно и экономически целесообразно
использовать схему проведения работ, предусматривающую начало и окончание обработки
таких участков на этапе снижения и набора высоты при удалениях от препятствий, соответ-
ствующих 1-2 с полета воздушного судна (для самолета Ан-2 на удалениях 50–150 м при высоте
полета до 20 м). Такая схема обеспечивает рост производительности авиационного опрыски-
вания до 10–15 %, уменьшение себестоимости обработок на 3–5 % и увеличения экономической
эффективности на 2–3 % при росте их суммарного эффекта на 6–8 %.

Литература

1. Primenenie aviatsii v sel'skom i lesnom khozyaystve [The use of aviation in agriculture and
forestry], ed. by V.A. Nazarova. 2nd ed., reprint. and additional. Moscow: Transport, 1975,
312 p.
2. Asovskiy V.P. Teoriya i praktika aviatsionnogo raspredeleniya veshchestv [Theory and practice
of aviation distribution of substances]. Moscow: Vozdushnyy transport, 2008, 580 p.
3. Logachev Yu.G. O putyakh povysheniya effektivnosti aviatsionnoy obrabotki [On ways to
improve the efficiency of aviation processing], Mekhanika protsessov aviatsionnogo
opryskivaniya i rasseivaniya sypuchikh veshchestv: Sb. nauch. tr. [Mechanics of the processes
of aircraft spraying and dispersion of bulk substances. Collection of scientific papers], No. 3,
Issue 219. Riga: RKIIGA, 1971, pp. 3-16.
4. Derevyanko V.S. Vliyanie aerodinamicheskikh vozmushcheniy na protsessy aviatsionnogo
opylivaniya i opryskivaniya [Influence of aerodynamic disturbances on the processes of aircraft
pollination and spraying]. Moscow: Transport, 1974, 72 p.
5. Dudnik V.V. Umen'shenie vrednogo vozdeystviya na okruzhayushchuyu sredu pri vnesenii
khimicheskikh veshchestv s sel'skokhozyaystvennykh vertoletov: diss. ... kand. tekhn. nauk
[Reduction of harmful effects on the environment when applying chemicals from agricultural
heli-copters: cand. of eng. sc. diss.]. Rostov-on-Don: RD GSKHM, 1998, 154 p.
6. Sulin M.A. Zemleustroystvo [Land management]. Saint Petersburg: Izd-v «Lan'», 2005, 448 p.
7. Rekomendatsii po razrabotke proektov vnutrikhozyaystvennogo zemleustroystva na ekologolandshaftnoy
osnove, ROSZEMKADASTR. Institut RosNIIzemproekt [Recommendations for
the development of projects of on-farm land management on an ecological and landscape basis,
ROSZEMKADASTR Institute of Rosnizemproekt]. Moscow, 2000, 284 p.
8. Paramonov E.G., Simonenko A.P. Osnovy agrolesomelioratsii: ucheb. posobie [Fundamentals
of agroforestry: a textbook]. Barnaul: Izd-vo AGAU, 2007, 224 p.
9. Rukovodstvo po aviatsionno-khimicheskim rabotam grazhdanskoy aviatsii SSSR [Manual on aerial
- chemical works of civil aviation of the USSR]. Moscow: Vozdushnyy transport, 1984, 63 p.
10. Metodicheskie rekomendatsii po inventarizatsii sel'khozugodiy na ikh prigodnost' k obrabotke
samoletami i vertoletami pri vypolnenii aviatsionno-khimicheskikh rabot [Methodical recommendations
for the inventory of agricultural lands for their suitability for processing by airplanes
and helicopters when performing aviation-chemical works]. Moscow: MGA, 1980, 13 p.
11. Aubakirov T.O., Zhelannikov A.I, Ivanov P.E., Nisht M.I. Sputnye sledy i ikh vozdeystvie na
letatel'nyy apparat. Modelirovanie na EVM [Vortex tracks and their effect on aircraft. Computer
simulation]. Almaty, TOO "Mariya", 1999, 278 p.
12. Belotserkovskiy Al.S., Ginevskiy A.S., Pogrebnaya T.V., SHipilov S.D. Modelirovanie dal'nego
vikhrevogo sleda magistral'nykh samoletov pri vzlete i posadke [Simulation of the far vortex
trail of long-haul aircraft during takeoff and landing], Uspekhi mekhaniki [Successes of mechanics],
2003, No. 4, pp. 106-127.
13. Ginevskiy A.S., Zhelannikov A.I. Vikhrevye sledy samoletov [Vortex traces of aircraft]. Moscow:
Fizmatlit, 2008, 170 p.
14. Kuz'menko A.S. Ispol'zovanie komp'yuternogo modelirovaniya protsessov opryskivaniya v
zadachakh povysheniya effektivnosti aviatsionno-khimicheskikh rabot [The use of computer
modeling of spraying processes in the tasks of increasing the efficiency of aviation chemical
works], Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki [Izvestiya SFedU. Engineering Sciences],
2019, No. 2 (204), pp. 89-104.
15. Radchenko I.V., Kramchaninov V.P., Dubrinskiy V.P. Samolet An-2 [Plane An-2]. Moscow:
Transport, 1969, 440 p.
16. Rukovodstvo po letnoy ekspluatatsii samoleta An-2 [Manual for the flight operation of the
An-2 aircraft]. Moscow: Vozdushnyy transport, 1984, 199 p.
17. Ukazaniya po tekhnologii aviatsionno - khimicheskikh rabot v sel'skom i lesnom khozyaystve
SSSR [Instructions on the technology of aerial - chemical works in agriculture and forestry of
the USSR]. Moscow: Vozdushnyy transport, 1982, 120 p.
18. Didio Zh.R., Fisher L.K., Lerkh M. i dr. Tekhnika i tekhnologiya bezopasnogo primeneniya
sredstv zashchity rasteniy [Technique and technology for the safe use of plant protection products].
Moscow: Agropromizdat, 1991, 186 p.
19. Popov S.Ya., Dorozhkina L.A., Kalinin V.A. Osnovy khimicheskoy zashchity rasteniy [Fundamentals
of chemical plant protection], ed. by professor S.Ya. Popova. Moscow: Art-Lion,
2003, 208 p.
20. Zinchenko V.A. Khimicheskaya zashchita rasteniy: sredstva, tekhnologiya i ekologicheskaya
bezopasnost' [Chemical plant protection: means, technology and environmental safety]. Moscow:
KolosS, 2005, 232 p.
Опубликован
2021-12-24
Выпуск
Раздел
РАЗДЕЛ I. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ