Студент 1-го курса магистратуры передовой инженерной школы ДГТУ – Института перспективного машиностроения «Ростсельмаш» по направлению «Разработка и исследование конструкции сельскохозяйственной техники» Федор Жигайлов работает над инновационным проектом «Разбрасыватель минеральных удобрений с системой увлажнения гранул».
На бакалавриате Федор учился в Кубанском государственном аграрном университете, где начал заниматься наукой. Поступив в 2024 году в Институт перспективного машиностроения ДГТУ, он сосредоточился на конструкторской деятельности, связанной с сельскохозяйственным машиностроением.
– Моим научным руководителем является профессор Института перспективного машиностроения, доктор технических наук Андрей Владимирович Бутовченко. С ним я выбрал тематику проекта, провел соответствующий анализ, – говорит Федор Жигайлов.
Цель проекта – повышение эффективности процесса внесения гранулированных минеральных удобрений. В настоящее время сельское хозяйство ориентировано на разумное экономичное потребление ресурсов. Такая позиция находится в русле развития цифрового сельского хозяйства.
– Мы предлагаем усовершенствовать разбрасыватель удобрений. С помощью специальной системы, попадая на диск, гранула смачивается. В результате увеличивается и дальность разбрасывания, и эффективность внесения удобрений, поскольку гранула частично растворяется уже в момент полета. Таким образом, удобрение быстрее проникает в почву и лучше усваивается корневой системой, – пояснил Федор Жигайлов.
Он добавил, что при существующем способе наблюдаются различные виды потерь: часть гранул расходуется вхолостую, требуется дополнительное время на растворение, переход гранул в фазу суспензии, доступной для растения.
Проект ДГТУ призван устранить данные издержки и в конечном итоге повысить урожайность. Разработчики делают упор на азотные удобрения, но в перспективе готовы рассматривать более широкий спектр.
– Преимущества установки увлажняющей гранулы хорошо ощутимы весной, когда появляются всходы и необходимо вносить подкормку. Здесь надо быть особенно осторожным, чтобы не повредить ростки. Наш проект позволит удобрениям при переходе в жидкую фазу не нарушать структуру почвы, не травмировать всходы и хорошо усваиваться, – говорит разработчик.
В декабре 2024 года проект Федора победил в номинации «Агротехнология года» конкурса «Донская сборка», который проходил в ДГТУ.
В настоящее время рассматривается возможность реализации проекта в партнерстве с АО «Клевер». Эта компания с мировыми стандартами производства зерноуборочной, зерноперерабатывающей, коммунальной, кормоуборочной, почвообрабатывающей техники и прицепных опрыскивателей может выступить заказчиком проекта. Компания «Клевер» выпускает 55 наименований и свыше 160 модификаций прицепной и навесной техники под всемирно известным брендом Ростсельмаш.
Со стороны университета поддержка уже есть, в том числе есть производственная площадка Института перспективного машиностроения, где будет проходить ресурсоемкое имитационное моделирование, воплощение проекта в реальность.
Вокруг реализации данного проекта в передовой инженерной школе ДГТУ формируется команда студентов. Ведь тут нужна работа не только конструктора, но и программиста, технолога. Необходимо освоить целую систему контроллеров, датчиков, различных средств мониторинга компонентов, проработать технологии производства.
Отправной точкой проекта «Разбрасыватель минеральных удобрений с системой увлажнения гранул» стал опрос агрономов сельхозпредприятий, на основе которого и родилась идея модернизации системы внесения удобрений.
Сейчас разработчики с помощью специальных программ определяют оптимальное сочетание твердых частиц и жидкости, используют средства моделирования, чтобы найти наиболее продуктивный вариант конструкции и сымитировать реальный процесс внесения удобрений с высокой степенью точности.
Опытный образец модифицированной установки разбрасывателя удобрений будет создан в следующем году.