agroengineeringАгроинженерияAgricultural Engineering (Moscow)2687-11492687-1130РГАУ-МСХА10.26897/2687-1149-2022-1-49-54agroengineering-157Research ArticleТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ АПКFARM MACHINERY AND TECHNOLOGIESМОБИЛЬНЫЕ ОРОСИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С ТРУБОПРОВОДАМИ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВMOBILE IRRIGATION SYSTEMS WITH PIPELINES MADE OF COMPOSITE MATERIALShttps://orcid.org/0000-0002-3048-6836УлюкинаЕЛЕНА АНАТОЛЬЕВНАUlyukinaELENA A.eulykina@rgau-msha.ruПрохоровАЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧProkhorovALEKSANDR A.aleks_proh@mail.ruРоссийский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University - Moscow Timiryazev Agricultural AcademyRussian Federation2022070320222414954Copyright © Улюкина Е.А., Прохоров А.А., 20222022Улюкина Е.А., Прохоров А.А.Ulyukina E.A., Prokhorov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/157

Применение быстросборных (сборно-разборных) трубопроводов является одним их эффективных способов подачи воды для выполнения мероприятий по периодическому орошению сельскохозяйственных земель, особенно в условиях высокой степени износа существующих оросительных систем. В результате исследований физико-химических свойств композитных материалов предложена конструкция линейного элемента сборно-разборного трубопровода, основные технические решения которой учитывают опыт эксплуатации отечественных и зарубежных сборно-разборных трубопроводов в системах орошения. Особенностью предлагаемого линейного элемента является цельная конструкция трубы из композитного материала без сварных швов и соединений с жестко связанными усиливающими металлическими узлами, расположенными в зонах повышенной нагрузки. Полученные в ходе эксперимента характеристики композитных материалов (на примере стеклопластиков, изготовленных с применением различных типов отвердителей) позволяют прогнозировать повышение устойчивости работы и безопасности эксплуатации сборно-разборного трубопровода из композитных материалов за счет возможности изгиба с меньшим радиусом (по сравнению с аналогичными трубопроводами из стали) при прокладке на сильно пересеченной местности.

The use of quick-assembly (collapsible) pipelines is one of the effective ways of supplying water for periodic irrigation of agricultural land, especially when using highly worn-out existing irrigation systems. As a result of studies of the physicochemical properties of composite materials, the authors have proposed a linear element design of a collapsible pipeline, the principal technical solutions of which take into account the experience of operating domestic and foreign collapsible pipelines in irrigation systems. A feature of the proposed linear element is the one-piece construction of a pipe made of composite material without welds and joints with rigidly connected reinforcing metal nodes located in areas of increased load. The characteristics of composite materials obtained during the experiment (exemplified by fiberglass made using various types of hardeners) make it possible to predict an increase in the stability and operation safety of a collapsible pipeline made of composite materials due to possible bending with a smaller radius (compared with similar steel pipelines) when laying it on highly rugged terrain.

оросительные системысборно-разборные трубопроводыкомпозитные материалыirrigation systemscollapsible pipelinescomposite materialsReferencesЩедрин В.Н. Оросительные системы России: от поколения к поколению: Монография / В.Н. Щедрин, А.В. Колганов, С.М. Васильев, А.А. Чураев. В 2 ч. Ч. 1. Новочеркасск: Геликон, 2013. 283 с.Щедрин В.Н. Оросительные системы России: от поколения к поколению: Монография / В.Н. Щедрин, А.В. Колганов, С.М. Васильев, А.А. Чураев. В 2 ч. Ч. 1. Новочеркасск: Геликон, 2013. 283 с.Maina M.M., Amin M.S.M., Yazid M.A. Web geographic information system decision support system for irrigation water management. Acta Agriculturae Scandinavica. Section B: Soil and Plant Science. 2014. № 64 (4). Рр. 283-293. https://doi.org/10.1080/09064710.2014.896935Maina M.M., Amin M.S.M., Yazid M.A. Web geographic information system decision support system for irrigation water management. Acta Agriculturae Scandinavica. Section B: Soil and Plant Science. 2014. № 64 (4). Рр. 283-293. https://doi.org/10.1080/09064710.2014.896935Shchedrin V.N., Kosichenko Yu.M. Safety problems of water-development works designed for land reclamation. Power Technology and Engineering. 2011. № 45 (4). Рр. 264-269. https://doi.org/10.1007/s10749-011-0260-2Shchedrin V.N., Kosichenko Yu.M. Safety problems of water-development works designed for land reclamation. Power Technology and Engineering. 2011. № 45 (4). Рр. 264-269. https://doi.org/10.1007/s10749-011-0260-2Васильев С.М., Ляшков М.А., Домашенко Ю.Е. Пути решения проблемы регулирования водных ресурсов в контуре оросительной системы // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2019. № 3 (75). С. 5-9.Васильев С.М., Ляшков М.А., Домашенко Ю.Е. Пути решения проблемы регулирования водных ресурсов в контуре оросительной системы // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2019. № 3 (75). С. 5-9.Васильев С.М. Обоснование применения мобильных оросительных систем для целей периодического орошения // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2005. № 4 (132). С. 90-95.Васильев С.М. Обоснование применения мобильных оросительных систем для целей периодического орошения // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2005. № 4 (132). С. 90-95.Слабунова А.В., Клишин И.В. Анализ нормативного обеспечения и технического состояния мелиоративных объектов РФ // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2019. № 3 (75). С. 131-136.Слабунова А.В., Клишин И.В. Анализ нормативного обеспечения и технического состояния мелиоративных объектов РФ // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2019. № 3 (75). С. 131-136.Lyapin A.A, Chebakov M.I., Dumitrescu A., Zecheru G. Finite-element modeling of a damaged pipeline repaired using the wrap of a composite material. Mechanics of Composite Materials. 2015. № 51 (3). Рр. 333-340. https://doi.org/10.1007/s11029-015-9504-9Lyapin A.A, Chebakov M.I., Dumitrescu A., Zecheru G. Finite-element modeling of a damaged pipeline repaired using the wrap of a composite material. Mechanics of Composite Materials. 2015. № 51 (3). Рр. 333-340. https://doi.org/10.1007/s11029-015-9504-9Altenbach H., Naumenko K., L'vov G., Sukiasov V, Podgorny A. Prediction of accumulation of technological stresses in a pipeline upon its repair by a composite band. Mechanics of Composite Materials. 2015. № 51 (2). Рр. 139-156. https://doi.org/10.1007/s11029-015-9485-8Altenbach H., Naumenko K., L'vov G., Sukiasov V, Podgorny A. Prediction of accumulation of technological stresses in a pipeline upon its repair by a composite band. Mechanics of Composite Materials. 2015. № 51 (2). Рр. 139-156. https://doi.org/10.1007/s11029-015-9485-8Stashchuk M.H., Maksymuk A.V, Dorosh M.I. Calculation of the deflection of a composite pipeline made by winding tubes. Mechanics of Composite Materials. 2011. № 47 (4). Рр. 395-404. https://doi.org/10.1007/s11029-011-9218-6Stashchuk M.H., Maksymuk A.V, Dorosh M.I. Calculation of the deflection of a composite pipeline made by winding tubes. Mechanics of Composite Materials. 2011. № 47 (4). Рр. 395-404. https://doi.org/10.1007/s11029-011-9218-6Mazurkiewicz L., Malachowski J., Damaziak K., Tomaszewski M. Evaluation of the response of fibre reinforced composite repair of steel pipeline subjected to puncture from excavator tooth.Composite Structures. 2018. № 202. Рр. 1126-1135. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2018.05.065Mazurkiewicz L., Malachowski J., Damaziak K., Tomaszewski M. Evaluation of the response of fibre reinforced composite repair of steel pipeline subjected to puncture from excavator tooth.Composite Structures. 2018. № 202. Рр. 1126-1135. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2018.05.065Валиахметова Ж.Ф., Асташкин В.М. Анизотропия свойств стеклопластиков на ровинге и ее влияние на конструктивные решения стеклопластиковых дымовых труб и заглубленных резервуаров // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Строительство и архитектура». 2010. № 33 (209). С. 4-7.Валиахметова Ж.Ф., Асташкин В.М. Анизотропия свойств стеклопластиков на ровинге и ее влияние на конструктивные решения стеклопластиковых дымовых труб и заглубленных резервуаров // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Строительство и архитектура». 2010. № 33 (209). С. 4-7.Линейный элемент сборно-разборного трубопровода: патент на полезную модель RU143993 U1, F16L 9/14, 10.08.2014 / А.В. Елькин, Д.И. Овчинин, Д.И. Мельников, В.Н. Еремин, А.А. Прохоров, С.В. Середа; заяв. № 2014111569/06 от 27.03.2014.Линейный элемент сборно-разборного трубопровода: патент на полезную модель RU143993 U1, F16L 9/14, 10.08.2014 / А.В. Елькин, Д.И. Овчинин, Д.И. Мельников, В.Н. Еремин, А.А. Прохоров, С.В. Середа; заяв. № 2014111569/06 от 27.03.2014.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.