ElarTSATU
Електронний Інституційний репозитарій Таврійського державного агротехнологічного університету імені Дмитра Моторного.
Ласкаво просимо на сайт Інституційного репозитария Таврійського державного агротехнологічного університету імені Дмитра Моторного!
Наш електронний архів накопичує, зберігає і надає вільний, довгостроковий доступ до електронних версій наукових публікацій,
науково-методичних і навчальних матеріалів, створених науковцями, аспірантами та студентами ТДАТУ.
Надсилайте Ваші матеріали на е-mail: lib.nauka@tsatu.edu.ua
Положення про репозитарій ТДАТУ
Вимоги щодо розміщення матеріалів у репозитарії ТДАТУ
ISSN: 2524-0714
Фонди
Виберіть фонд, щоб переглянути його зібрання.
Нові надходження
Item type:Документ, Access status: Open Access , Дослідження ефективності інноваційного способу замороження та дефростації плодоовочевої сировини(Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика», 2025) Паляничка, Надія Олександрівна; Ялпачик, Володимир Федорович; Прокопенко, Олена Павлівна; Palianychka, Nadiia; Yalpachyk, Volodymyr; Prokopenko, OlenaUA: У роботі наведено результати експериментального дослідження процесів заморожування й дефростації плодоовочевої сировини в умовах підвищеного тиску. Установлено, що під час заморожування напружений стан клітинної стінки характеризується виникненням розтягувальних напруг, величина яких змінюється за гіперболічною залежністю по всій поверхні. З метою зниження максимальних розтягувальних напружень обґрунтовано необхідність створення зовнішнього навантаження на циліндричну оболонку, величина якого повинна відповідати гідростатичному тиску всередині клітини. За результатами проведеної роботи визначено оптимальні значення тиску, за яких доцільно здійснювати процеси заморожування та подальшої дефростації. Отримані експериментальні дані засвідчують ефективність запропонованого способу й підтверджують обґрунтованість застосування процесів заморожування та дефростації в умовах підвищеного тиску. /// EN: Extending the shelf life of fruit and vegetable products remains an important scientific and practical task, particularly in ensuring their consumption from harvest to harvest and, in some cases, over even longer periods. Freezing is considered one of the most promising approaches to addressing this issue. However, the final product quality after freezing largely depends on a properly selected defrosting regime and the conditions under which thawing is carried out. This study presents the results of an experimental investigation of the freezing and defrosting of fruit and vegetable raw materials under elevated pressure. The application of pressure improves product quality by minimizing cellular damage, preserving gases dissolved in the cell sap, and facilitating the recovery of the turgor state of plant tissues after thawing. It was established that during freezing the stress state of the cell wall is characterized by tensile stresses, whose magnitude changes according to a hyperbolic relationship over the entire cell surface. To reduce the maximum tensile stresses, the necessity of applying an external load to the cylindrical shell was substantiated; its value should correspond to the hydrostatic pressure inside the cell. Optimal pressure values for freezing and subsequent defrosting were determined: eggplants – 0.03 MPa, corn – 0.045 MPa, peppers – 0.067 MPa, and grapes – 0.07 MPa. Experimental tests showed that samples processed under applied pressure clearly outperformed those treated by conventional methods in external quality indicators, confirming the feasibility of freezing and thawing under elevated-pressure conditions. In particular, pressure-treated samples retained a more intact surface, firmer texture, and better overall appearance after defrosting too.Item type:Документ, Access status: Open Access , Кінетичні закономірності дегідратації бішофітуза терморадіаційного підведення теплоти(Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика», 2025) Новохат, Олег Анатолійович; Філіпов, Вадим Валерійович; Novokhat, Oleh; Filipov, VadymUA: У статті досліджено кінетику ізотермічної дегідратації кристалічного бішофіту (MgCl2 · 6H2O) при температурах 70 °C, 90 °C, 100 °C та 110 °C із терморадіаційним нагріванням. На основі експериментальних даних зміни маси бішофіту під час дегідратації отримано графічні залежності зміни ступеня дегідратації та кількості молекул кристалізаційної води в гідраті хлориду магнію. Установлено наявність двох кінетичних стадій процесу, що відображають зміну механізму дегідратації. Розраховано константи швидкості стадій процесу та значення ефективної енергії активації. Отримані результати можуть бути використані для прогнозування швидкості дегідратації бішофіту в технологічних процесах. /// EN: This paper reports an experimental study of the isothermal dehydration kinetics of natural crushed bischofite in its initial hexahydrate form, MgCl2 · 6H2O, under thermoradiative (infrared) heating. The objective was to determine kinetic regularities and to evaluate whether lower hydrates can be obtained in a controlled way in a bulk bed. Experiments were performed on a laboratory thermogravimetric setup with a ceramic IR emitter (≈1 kW). The heat flux was controlled by changing the emitter–bed distance. Steady surface temperatures of 70, 90, 100, and 110 °C were maintained. Continuous mass measurements were used to calculate the dehydration degree, α(τ), and the current number of crystallization-water molecules in the hydrate, n(τ). Raising the temperature accelerated dehydration and increased the final dehydration degree within the same process time from 14 % (70 °C) to 39 % (110 °C). This corresponds to a transition from a hexahydrate–pentahydrate mixture to a tetrahydrate–trihydrate mixture. Linearization of the experimental data with the Avrami–Erofeev equation revealed two kinetic stages. The stages are more pronounced at lower temperatures. Rate constants for stage 1 and stage 2 (k1, k2) were determined for each regime. The ratio k2/k2 was 1.9–2.5 and decreased with temperature. Effective activation energies were estimated from the temperature dependence of the rate constants. The stage behavior is attributed to a change in the controlling factors. Early on, the process is governed mainly by heat input and bond breaking between water and the crystal lattice. Later, internal mass-transfer resistance becomes important due to a partially dehydrated layer that hinders diffusion of water from the crystal interior. The obtained kinetic parameters can support selection of temperature-time modes for partial dehydration (e.g., to tetrahydrate) and prediction of process rates under technological conditions.Item type:Документ, Access status: Open Access , Експлуатаційно-технологічна оцінка тримашинногопосівного МТА(Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика», 2025) Надикто, Володимир Трохимович; Жокін, Іван Олександрович; Nadykto, Volodymyr; Zhokin, IvanUA: Одним із перспективних напрямів сільгоспмашинобудування є розроблення тримашинних (тримодульних) посівних комплексів. У запропонованого агрегату такого спрямування енергетичною основою є орно-просапний трактор, налаштований на реверсивний варіант руху. До його переднього навісного механізму з допомогою напівнавісної зчіпки приєднують дві бокові причіпні сівалки. Третю (центральну) посівну машину причіпляють до заднього навісного механізму трактора. У статті подано результати оцінювання техніко-експлуатаційних показників роботи такого агрегату. Установлено, що процес агрегатування трактора зі зчіпкою і трьома причіпними сівалками два механізатори реалізовують за 0,80 години, тобто за 48 хвилин. Продуктивність роботи нового агрегату за 1 год основного часу порівняно з базовим МТА більша на 32,4 %. Досягнуто це за рахунок більшої (у 1,5 раза) робочої ширини захвату. Змінна продуктивність роботи в нового посівного МТА щодо базового вища на 40,4 %. Такий результат досягнуто за рахунок більшого (на 6,3 %) значення коефіцієнта використання часу зміни новим посівним агрегатом. Це перевага зумовлена більшим (на 6,6 %) значенням коефіцієнта робочих ходів. Остання обставина, своєю чергою, є результатом значно менших витрат новим посівним часу на повороти. Питомі витрати пального новим МТА виявилися меншими на 21,6 % порівняно з агрегатом базовим. /// EN: One of the promising directions of agricultural engineering is the development of three-machine (three-module) sowing complexes. In the proposed unit of this direction, the energy basis is a plow-and-till tractor configured for reversible movement. Two side-trail seeders are attached to its front attachment using a semi-mounted hitch. The third (central) seeding machine is attached to the tractor’s rear attachment. This article presents the results of an evaluation of the technical and operational indicators for the operation of such a unit. It was established that the process of aggregating a tractor with a hitch and three trailed seeders is carried out by two machine operators in 0.80 hours, i.e., in 48 minutes. The productivity of the new unit in 1 hour of basic time is 32.4 % higher than that of the basic unit. This was achieved due to a larger (1.5 times) working width of the grip. The variable productivity of the new sowing unit in relation to the basic one is 40.4 %. This result was achieved due to a larger (by 6.3 %) value of the coefficient of use of the time of change by the new sowing unit. This advantage is due to a larger (by 6.6 %) value of the coefficient of working strokes. The latter circumstance, in turn, is the result of significantly lower time costs for turning by the new sowing unit. The specific fuel consumption of the new unit was 21.6 % lower than that of the basic unit.Item type:Документ, Access status: Open Access , Верстатне пристосування для обробки черв’ячних валівдля вузлів та агрегатів сільськогосподарської техніки(Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика», 2025) Мацулевич, Олександр Євгенович; Тетервак, Ілля Романович; Matsulevych, Oleksandr; Tetervak, IlliaUA: Упровадження групових методів обробки за наявності добре укомплектованої бази механізації та випуску уніфікованих деталей дає змогу здійснити часткову або повну автоматизацію всього робочого циклу виробу. Такі методи можуть використовувати навіть заводи з дрібносерійним типом виробництва завдяки використанню сучасних програмних модулів для розробки техпроцесів. У роботі особливу увагу приділено компоненту технологічної системи – пристосуванню. На відміну від верстата, пристосування (для конкретної деталі, що входить до групи) матиме варіанти виконання. У технолога під рукою має бути база електронних моделей групових пристосувань, що переналагоджуються. Пристосування як компонент ТЗ здійснює геометричний зв’язок між верстатом і деталлю. Водночас 3D-модель пристосування виконує низку функцій: є основним носієм інформації про геометрію виробу, може описувати завантаженість робочої зони й дає змогу провести аналіз зіткнень рухомих частин технологічної системи, а головне, найефективніше й найточніше орієнтувати деталь. /// EN: The main trend in modern mechanical engineering is to ensure competitiveness, which involves increasing efficiency by reducing design and manufacturing times, reducing costs, improving the operating parameters of machines and structures, reducing their material and energy consumption, and improving quality. In order to meet market requirements, the process of design, technological and organisational preparation of production must be considered systematically (as a complex system of interrelated organisational, design, calculation and technological software tools at all stages of the project). The introduction of group processing methods, with a well-equipped mechanisation base and the production of standardised parts, makes it possible to partially or fully automate the entire working cycle of a product. Such methods (techniques) can be used even by factories with small-batch production. This is possible thanks to the use of modern software modules for the development of technical processes, with their help it is possible to organise any type of production – from serial to mass. In this work, special attention is paid to a component of the technological system – the fixture. Unlike a machine tool, a fixture (for a specific part belonging to a group) will have different design options. The technologist should have at hand a database of electronic models of group fixtures that can be reconfigured. As a component of the technological system, the fixture provides a geometric connection between the machine tool and the part. At the same time, the 3D model of the fixture performs a number of functions: it is the main carrier of information about the geometry of the product, can describe the workload of the working area and allows you to analyse collisions of moving parts of the technological system, and most importantly, allows you to orient the part most efficiently and accurately. The development involves the creation of a 3D model of the fixture, on the basis of which it is possible to quickly design a new fixture (reconfiguration) for installing a specific part.Item type:Документ, Access status: Open Access , Дослідження впливу швидкості пресуванняна фізичну щільність брикетів із різнотипної біомаси(Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика», 2025) Кувачов, Володимир Петрович; Червоткіна, Олександра Олександрівна; Kuvachov, Volodymyr; Chervotkina, OleksandraUA: Робота зосереджена на експериментальному аналізі динамічного впливу швидкості пресування на фізичну щільність брикетів, виготовлених із трьох технологічно відмінних видів біомаси: лушпиння соняшнику, соломи та деревної тирси. Дослідження є актуальним для вдосконалення кінетики ущільнення різнорідної сировини. Кількісно встановлено нелінійну залежність щільності від швидкості пресування, підтверджено, що раціональний режим є критичним для якості. Максимальні значення щільності для всіх матеріалів досягнуто в діапазоні 10–12 мм/с, що свідчить про ідеальний час для термопластичної консолідації. Відхилення в бік низької швидкості спричиняє локальне термічне перенапруження й деструкцію зв’язувальних компонентів, а надмірне зростання швидкості призводить до збільшення пружної післядії та падіння щільності через недостатність часу на релаксацію. Отримані результати забезпечують наукову основу для диференційованого встановлення раціональних швидкісних режимів у промисловому брикетуванні. /// EN: This work focuses on the experimental analysis of the dynamic influence of pressing speed on the formation and final physical density of briquettes made from three technologically different types of biomass: sunflower husks, straw, and wood sawdust. The research is relevant for improving the kinetics of compacting heterogeneous raw materials and increasing the overall efficiency of production processes, taking into account the unique chemical composition of each material. A nonlinear dependence of density on pressing speed has been quantitatively established, confirming that the optimal speed regime is a critical determining parameter for the quality of the final product. The maximum density values for all materials studied were achieved in a narrow range of 10–12 mm/s, indicating the achievement of the ideal time required for complete thermoplastic consolidation and effective air removal (degassing). A detailed analysis of deviations revealed that movement towards a low speed of less than 5 mm/s causes local thermal overstressing of the material. Prolonged contact with the matrix leads to excessive friction, causing destruction of the binding components (especially oil fractions in the husk) and intense steam formation, which creates internal counter pressure, significantly reducing the final density. On the other hand, an excessive increase in speed of more than 15 mm/s leads to a critical drop in density and an increase in the elastic aftereffect coefficient due to insufficient time to complete viscoelastic relaxation and the formation of strong interparticle bonds. The results obtained provide a scientific basis for the differentiated establishment of rational speed regimes in industrial briquetting, which will minimize energy costs, reduce equipment wear, and ensure consistently high quality of the final biofuel. This increases the economic feasibility of biomass processing.