علماء روس يطورون تقنية لتحسين كفاءة الحصادات الزراعية

نجح علماء روس من جامعة روستوف-نا-دونو التقنية، في تطوير نهج جديد سيحسّن كفاءة حصادات الحبوب، وذلك باستخدام برنامج متخصص يساعد في تصميم وضبط أجزاء عمل معدات الحصاد، وبالتالي سيقلل من تلف الحبوب ويقلّل من تآكلها، بحسب سبوتنيك.

يطلق على الجزء العامل في الحصادة، والذي ينقل الحبوب داخل الآلة ويفرغها، اسم الناقل اللولبي، وفقاً لمهندسين من جامعة روستوف-نا-دونو التقنية. ينقل هذا الناقل الحبوب عن طريق تدوير عمود ذو شفرات حلزونية يحرّك الحبوب المحصودة.

يقول أندريه بوتوفتشينكو، الأستاذ في معهد 'روستسيلماش' للهندسة الميكانيكية المتقدمة بجامعة روستوف-نا-دونو التقنية: 'يستخدم هذا التصميم في جميع حصادات الحبوب الحديثة، ولكن معاييره وأنماط تشغيله تحدّد دون مراعاة الخصائص المتنوعة للمحصول المراد حصاده. على سبيل المثال، تختلف حبوب الشعير والكتان وبذور اللفت والذرة ودوار الشمس والقمح في سيولتها وكثافتها وخصائص أخرى، والتي يجب مراعاتها عند تحديد أوضاع التشغيل'.

ولاختيار معايير التشغيل المثلى لناقلات المثقاب في حصادات الحبوب، طوّر العلماء نموذجًا رقميًا يأخذ في الاعتبار سلوك كل نوع من الحبوب في المحصول المختار. وأوضحت الجامعة أن هذا النهج شامل ويسمح بتغييرات عشوائية في المعايير الهندسية لناقل المثقاب نفسه.

وأضاف بوتوفتشينكو: 'وكما هو الحال مع أي سيارة مزودة بعجلة قيادة ومحرك وعجلات، فإن معظم ناقلات اللولب مصممة بشكل مشابه. ومع ذلك، تعتمد معاييرها الهندسية على قطر اللولب وزاويته، كما تعتمد قوة المحرك على سرعة عمود المرفق وإزاحة المحرك. يتيح لنا نهجنا تحديد اختناقات التصميم وتحسينها في مرحلة تصميم جديد، باستخدام المعايير الفعلية لناقل لولبي محدد، مما يجعله مناسبًا لجميع آلات الحصاد'.

وأوضح العالم أن هذا النهج في تصميم أجزاء عمل الحصادة سيقصّر مسار الحبوب عبر ناقل اللولب ويقلل من استهلاك الآلة للطاقة. كما سيقلل الحمل على العمود واللولب، مما يطيل عمرهما الافتراضي ويخفض تكاليف التشغيل.

يشار إلى نتائج هذا العمل تعدّ جزءًا من مشروع ينفّذه مركز 'دون' للهندسة التابع لجامعة روستوف-نا-دونو التقنية، لإنشاء نسخة رقمية من حصادة، وهي نسخة افتراضية من آلة حقيقية يمكن استخدامها لتحسين حصاد مختلف المحاصيل.