Дудкин Михаил ВасильевичНаименование конкурса в рамках которого реализуется проект: Конкурс на грантовое финансирование по научным и (или) научно-техническим проектам на 2022-2024 годы

Руководитель проекта - Дудкин Михаил Васильевич, профессор школы машиностроения, доктор технических наук, профессор.

Идентификаторы: Scopus Author ID: Scopus Author ID: 55764693800, Web of Science ResearcherID - AAP-4266-2020http://orcid.org/0000-0001-5732-0724

 

Исследовательская группа проекта

ФИО Должность по проекту Идентификаторы (Scopus Author ID, Researcher ID, ORCID, если имеются) и ссылки на соответствующие профили

1

Млынчак Марек (Mlynczak Marek)

Ведущий научный сотруднгик

Scopus Author ID: 7003854811

2

Гурьянов Г.А.

Старший научный сотрудник

Scopus Author ID: 57194057085
ORCID:  https://orcid.org/0000-0003-3657-3735

3 Ким А.И. Старший научный сотрудник Scopus Author ID: 57194048785
ResearcherID: G-5878-2017
4 Комбаев К.К. Младший научный сотрудник Scopus Author ID: 57195384225  57211324745 
https://orcid.org/0000-0002-6929-2748.
5 Вавилов А.В. Старший научный сотрудник Scopus Author ID: 8961293200
https://orcid.org/0000-0003-0356-0508$
6 Аукенова Б.К. Инженер  
7 Молдаханов Б.А. Инженер https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57226116988
8 Роговский В.В. Младший научный сотрудник https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57210423032.
9 Яковлев В.С. Младший научный сотрудник  
10 Ликунов А.В. Младший научный сотрудник  

 

Аннотация проекта

Наименование приоритетного направления: Энергетика и машиностроение. Наименование специализированного научного направления: Транспортное, сельскохозяйственное, нефтегазовое и горно-металлургическое машиностроение. Вид исследований: прикладные исследования. Дата начала и завершения проекта: 18.10.2022 – 31.12 2024г. Запрашиваемая сумма грантового финансирования: На весь срок реализации Проекта – 78000 тыс. тенге. По годам, тыс. тенге: 2022 год – 12000; 2023 год – 33000; 2024 год – 33000. Вклад частного партнера (со-инвестора) ТОО «Опытное хозяйство масличных культур» (ОХМК) – 23400 тыс. тенге, из них денежный вклад 780 тыс. тенге ежегодно.

Идея проекта: разработка конструкции посевного комплекса (ПК) с увеличенной, за счет сочленения сеялок прямого посева, шириной захвата, а также дифференцированного применения сошниковых групп, обеспечивающего одновременное внесение в почву зерна и дозированных норм минеральных удобрений. Конструкция ПК будет универсальной, модульной, технически обеспечивающей высев мелкосемянных и зерновых культур сплошного посева, а также пропашных культур, как отдельно, так и одновременно, что является ключевым условием для No-till технологии.

Проблема, решаемая в проекте, оснащенность сельхозпредприятий качественной, многофункциональной техникой для посева и обработки почвы, конструктивно способной за один проход не только обеспечить дозируемый штучный посев семян, но и одновременное попадание к высеянному семени порции необходимых удобрений.

Цель проекта – Разработка конструкции и создание (вплоть до внедрения) универсального посевного комплекса, конструктивно позволяющего применить различные технологии высева семян с одновременным дифференцированным внесением минеральных удобрений и опрыскиванием с/х культур, в совокупности обеспечивающих улучшение эффективности его эксплуатации и снижение себестоимости производства.

Ожидаемые и достигнутые результаты проекта:

Год

Полученные результаты по исследованию.

Публикации (со ссылками на них) и патенты; информация для потенциальных пользователей.

2022 год

Выполнен патентный анализ с подробным отчетом и анализ известной научно-технической информации.  Подготовлен списка аналогов и прототипов для дальнейшей подачи заявлений на различные патенты.

Подписан 1 договор о партнерских отношениях с Восточно-Казахстанским агропромышленным предприятием ТОО «Опытное хозяйство масличных культур» (ОХМК).

Разработаны теоретические модели и обоснование рациональной конструкции и закономерностей и параметров рабочего процесса, а также принципов функционирования новых сеялок прямого посева, входящих в посевной комплекс.

Теоретически исследован рабочий процесс и условия взаимодействия элементов ПК с различным почвенным материалом посевных площадей. 

Получены компьютерные графические модели технических элементов нового ПК.

Получена регистрация 1 Евразийского заявления на получение патента на изобретение «СОШНИКОВАЯ ЧАСТЬ СЕЯЛКИ С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ И БЫСТРОСМЕННЫМ БУНКЕРОМ», Регистрационный номер заявки в национальном ведомстве 2022/059 от 28.10.2022,

Получены 2 приоритета заявлений на патенты РК: 1) «СОШНИКОВАЯ ЧАСТЬ СЕЯЛКИ С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ И ВИБРОПРИВОДОМ», Регистрационный № 2022/0679.1. Дата подачи 28.10.2022

2) «СОШНИКОВАЯ ЧАСТЬ СЕЯЛКИ С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ». Регистрационный №2022/0678. Дата подачи 28.10.2022.

Выполнен доклад «ANALYSIS OF EXISTING DESIGNS OF SEEDING MACHINES» на CUKUROVA 9th INTERNATIONAL SCIENTIFIC RESEARCHES CONFERENCE, October 9-11, 2022, Adana (TURKEY) с международным научным статусом с получением сертификатов участников.

На кафедре «Дорожно-строительные машины» МАДИ (Москва, РФ) прослушан курс дополнительной профессиональной программы "Эксплуатация универсальных посевных комплексов" (36 часов) с выступлением на научном семинаре по теме "Разработка конструкции универсальной сошниковой группы для модернизации и повышения производительности посевного комплекса (2 чел., сертификаты).

Подготовлены и поданы для публикации 2 обзорные статьи в журнал «Вестник ВКТУ», рекомендованный КОКСОН.

2023 год

В 2023 году получены следующие результаты:

  1. Практически и теоретически определено усилие и характер проникновения в почву новой конструкции сошников для проектируемой в составе ПК сеялки прямого посева, а также противодействие разрушению сторон трапеции.
  2. Выполнен расчет эффективности работы ПК в зависимости от условий для разрезания растительных остатков с целью создания борозды.
  3. Получены компьютерные графические модели технических элементов нового ПК.
  4. Разработана конструкция и изготовлена экспериментальная масштабная физическая модель посевной секции нового ПК, габариты и геометрические соотношения которой могут служить основой для дальнейшего проектирования натурного посевного комплекса.
  5. Выполнено изготовление уникальных узлов модели нового ПК. Выполнена предварительная компоновка агрегатов и монтаж конструкции модели ПК.
  6. Выполнена техническая подготовка и апробация физической модели посевной секции модернизированного посевного комплекса в лабораторно-экспериментальных и натурных производственных условиях. Проверена работоспособность и готовность к экспериментам.
  7. Выполнена практическая опытная проверка, подтверждающая работоспособность математических зависимостей, характеризующих рабочий процесс новой сеялки, входящей в состав посевного комплекса (ПК), а также симуляция напряжений в нагруженных деталях новой сеялки методом 3D моделирования, с приведением новых конструкторских разработок до уровня полной работоспособности.
  8. Выполнена 1 (одна) стажировки в зарубежном научном центре с выступлением на научном семинаре и получением сертификата (Wroclawska Politechnika). Сделаны 2 доклада на конференции с международным научным статусом с получением сертификатов участников. Выполнено повышение квалификации путем прохождения МООК курсов Coursera «Overview of Data Visualization» с получением сертификатов.
  9. Получена регистрация 2-х (двух) Евразийских заявлений на получение патентов на изобретения. Получен 1 Евразийский патент на изобретение «Сеялка повышенной устойчивости» № 043564, А01В 21/08. Дата выдачи патента: 31 мая 2023 г.. Поданы 6 заявок на патенты (изобретения) РК с получением приоритетных данных. Опубликованы 2 статьи в отечественных, рекомендованных КОКСНВО рецензируемых изданиях (1 статья опубликована, вторая принята в печать в 3 номер). Опубликована 1 статья "Seeding Section Design Development and Determination of the Forces and Driving Resistance to the Penetration of its Disc Coulters into the Soil» в журнале International Review of Mechanical Engineering, входящем в базу данных Scopus с процентилем  51.

2024 год

В 2024 году получены следующие результаты:

  1. выведены теоретические зависимости и определены геометрические параметры и режимы работы новых конструктивных узлов сошниковой группы посевной секции, входящей в состав ПК.
  2. Выполнен проект цеха и технологии изготовления новых конструктивных элементов ПК для дальнейшего применения в возможной коммерциализации результатов проекта.
  3. Получены результаты (данные) экспериментальных исследований модели посевной секции ПК с различными значениями ширины междурядий и данные влияния ширины междурядий и типа сошников на продуктивность единицы посевной площади и определена степень готовности к полноценным испытаниям.
  4. Выполнена обкатка, апробация и доводка модели новой посевной секции в составе ПК в опытно-лабораторных и натурных эксплуатационных условиях.
  5. Рекомендации по модернизации сошниковой группы сеялок прямого посева, входящих в состав посевного комплекса (ПК) внедрены в научно-производственное аграрное предприятие ТОО «Опытное хозяйство масличных культур» (ОХМК). Надлежащим образом оформлены акты приемки модели новой сеялки, входящей в состав ПК, а также акты ее практических испытаний.
  6. На основании технико-экономического анализа выполнен расчет эффективности новых конструктивных элементов модели модернизируемой сеялки прямого посева, входящей в состав ПК.
  7. С целью получения новых компетенций и умений для реализации, развития и коммерциализации результатов проекта, а также для практической апробации и рецензии полученных теоретических исследований выполнены 2 (две) стажировки в зарубежных научных центрах с получением сертификатов.
  8. Выполнена защита 1 (одной) студенческой дипломной работы (Құмарқанов М.М.) и 1 (одной) диссертации PhD исполнителя проекта (Аукенова Б.К.).
  9. Получена регистрация 1 (одного) международного патента РСТ (№KZ2024/000013), 1 (одного) Евразийского заявления на получение патента на изобретение, а также 2 приоритета заявлений на патенты РК.
  10. По заявкам на изобретения, поданным в 2022-2023 г., получены 3 (три) патента на изобретения РК (№ 36532 - Сошниковая часть сеялки с повышенной устойчивостью; №36533 - Сошниковая часть сеялки с повышенной устойчивостью и виброприводом; 36673 - Стрельчатый плоский сошник посевной секции) и 1 (один) Евразийский патент (№043564 - Сеялка повышенной устойчивости), подтверждающие научную новизну и значимость результатов проекта.
  11. Приняты к публикации 2 статьи в рекомендованном КОКСНВО издании (Вестник ВКТУ).
  12. Опубликовано 3 (три) статьи в высокорейтинговых рецензируемых изданиях, имеющих процентиль по CiteScore в базе данных Scopus 35 (тридцать пять) и более.
  13. Выполнена стажировка сотрудников проекта в зарубежном научном центре, Wroclaw University of Science and Technology, Польша, и в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ), Москва, РФ, с получением 2-х сертификатов.

Инфографика