Біотехнічна система передпосівного опромінення насіння електромагнітним полем високочастотного діапазону
| dc.contributor.author | Петровський, Олександр Миколайович | |
| dc.contributor.degreedepartment | фізики, автоматизації та механізації виробничих процесів | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | - | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Полтавська державна аграрна академія | uk |
| dc.date.accessioned | 2014-12-09T13:44:18Z | |
| dc.date.available | 2014-12-09T13:44:18Z | |
| dc.date.issued | 2014 | |
| dc.description.abstracten | Dissertation for the degree of Candidate of Engineering Sciences, specialty 05.11.17 – biological and medical devices and systems. – Poltava state agrarian academy, Poltava, 2014. Thesis is devoted to the solution of important scientific and technical problem. It is the development of the biotech seed irradiation with the high-frequency electromagnetic field to increase yield of various crops. On the base of the analysis of existing methods and technologies for preplant treatment of different crops seeds the use of high-frequency irradiation of seeds has been proved, which allowed formulating the purpose of thesis, its objectives and methodology for conducting research experiments. A mathematical model of the process of heating the seeds of various crops under the influence of high-frequency electromagnetic radiation has been developed. A mathematical model for the replacement of the electrical characteristics of seeds has been proposed. It shows the change of the impedance of seeds after electromagnetic irradiation. On the basis of theoretical development the technique of preplant irradiation with the high-frequency electromagnetic field with frequency of 27.12 MHz has been proposed, output power 20–60 W, continuous sine wave signal. An original construction for the treatment of seeds has been developed, which includes a device for the automatic frequency control and has a bunker-irradiator of the original form with the shading coil. Experimental studies have shown high efficiency of this technology. Germination of seeds of different crops increased by 10–27 %. As a consequence, the yield in the field increased by 8–24 %. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.11.17 – биологические и медицинские приборы и системы. – Полтавская государственная аграрная академия, Полтава, 2014. Работа посвящена решению актуальной научно-технической задачи – разработке биотехнической системы облучения семян электромагнитным полем высокой частоты для повышения урожайности разных сельскохозяйственных культур. На основании проведённого анализа существующих методов и технологий предпосевной обработки семян различных сельскохозяйственных культур обосновано применение высокочастотного облучения семян, что позволило сформулировать цель работы, задачи исследований и методику проведения экспериментов. 23 Разработана математическая модель процесса нагревания семян различных сельскохозяйственных культур под действием электромагнитного излучения высокой частоты. Нагревание происходит по экспоненциальному закону до определённой температуры, после чего система выходит на стабильный режим. Предложена математическая модель изменения электрических характеристик семян. Она показывает изменение комплексного сопротивления семян после электромагнитного облучения. На основе теоретических разработок предложена методика проведения предпосевного облучения электромагнитным полем высокочастотного диапазона с частотой 27,12 МГц, выходной мощностью 20−60 Вт, непрерывным сигналом синусоидальной формы. При этом контролировались электрические характеристики семян до и после облучения, что позволило определить изменение их комплексного сопротивления и диэлектрической проницаемости. С целью реализации процесса облучения предложена оригинальная конструкция аппарата для обработки семян, которая включает устройство автоматической подстройки частоты и имеет бункер-облучатель оригинальной формы с короткозамкнутым витком. Система автоподстройки частоты позволяет эффективно проводить облучение, настраивая выходной контур в резонанс, и, как следствие, направляет энергию непосредственно на облучаемые семена. Короткозамкнутый виток защищает обслуживающий персонал от вредного действия электромагнитного излучения. Экспериментальные исследования показали высокую эффективность предложенной технологии. Всхожесть семян различных культур в лабораторных условиях возросла с 70 % до 95 %, в полевых и тепличных условиях с 70 % до 92 %. Энергия роста увеличилась на 20 % и, как следствие, урожайность в полевых условиях увеличилась на 8–24 %. В процессе экспериментов определены оптимальные режимы воздействия высокочастотного поля на семена растений. Оптимальная температура нагревания семян составляет 24–26 °С. Процесс нагревания семян зависит от влажности и физиологических особенностей семян, а следовательно – от электрических параметров зерна, таких как сопротивление и диэлектрическая проницаемость. Основные результаты диссертации использованы при разработке рекомендаций по применению высокочастотной электромагнитной технологии стимуляции семян разных сельскохозяйственных культур в открытой почве, в теплицах при создании технических средств для реализации такой технологии. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.17 − біологічні та медичні прилади і системи. − Полтавська державна аграрна академія, Полтава, 2014. Робота присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі − розробці біотехнічної системи опромінення насіння електромагнітним полем високої частоти для підвищення врожайності різних сільськогосподарських культур. На підставі проведеного аналізу існуючих методів і технологій передпосівної обробки насіння різних сільськогосподарських культур обґрунтовано застосування високочастотного опромінення насіння, що дозволило сформулювати мету роботи, задачі досліджень і методику проведення експериментів. Розроблено математичну модель процесу нагрівання насіння різних сільськогосподарських культур під дією електромагнітного випромінювання високої частоти. Запропоновано математичну модель зміни електричних характеристик насіння. Вона показує зміну комплексного опору насіння після електромагнітного опромінення. На основі теоретичних розробок запропоновано методику проведення передпосівного опромінення ЕМ-полем високочастотного діапазону з частотою 27,12 МГц, вихідною потужністю 20−60 Вт, безперервним сигналом синусоїдальної форми. Розроблено оригінальну конструкцію апарату для обробки насіння, яка включає пристрій автоматичного підстроювання частоти і має бункер-опромінювач оригінальної форми з короткозамкненим витком. Експериментальні дослідження показали високу ефективність такої технології. Схожість насіння різних культур збільшилася на 10−27 % і, як наслідок, врожайність у польових умовах збільшилася на 8−24 %. | uk |
| dc.format.page | 28 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/9718 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 631.53.027.34 | uk |
| dc.title | Біотехнічна система передпосівного опромінення насіння електромагнітним полем високочастотного діапазону | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.11.17 − біологічні та медичні прилади і системи | uk |