Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias

ABSTRACT The goal of the present work is to determine the physical-mechanical properties of Criollo variety of peanut kernels, required for the design of gravimetric classification machines. To fulfill the objective, the physical-mechanical properties of the peanut kernels of the most harvested variety (Criollo) in Manabí-Ecuador Province were determined. As physical properties, the dimensions of the grains, the equatorial diameter, as well as the specific and volumetric weight were determined. Static and dynamic friction and rolling angles were determined within the mechanical properties on four types of surfaces (carbon steel, stainless steel, wood, and rubber). The results allowed determining the dimensions of the peanut kernels m = 0,26 to 0,6 g; L = 10 to 15 mm; d = 5,50 to 9,1 mm. It was evidenced that the friction angle and the rolling resistance angle were higher in static cases on all surfaces investigated. Those of stainless steel and aluminum showed the lowest values of the static and dynamic coefficients of friction (ϕ=14,7 ± 0,07 αvδ ϕ d=13,5 ± 0,07 degree). The maximum values were observed on the rubber surface with ϕ = 35,7 ± 0,10 αvδ ϕd= 31,4 ± 0,13. The static and dynamic rolling angle showed a behavior similar to that observed in the friction angle, reaching maximum values in the rubber surface (α=26,0 ± 0,11 αvδ αd=24,4 ± 0,08 degree).RESUMEN El presente trabajo tiene como objetivo determinar las propiedades físico-mecánicas de los granos de maní de la variedad Criollo, requeridas para el diseño de las máquinas de clasificación gravimétrica. Para el cumplimiento del objetivo se determinaron las propiedades físico-mecánicas de los granos de maní de la variedad (Criollo) más cosechada en la Provincia Manabí-Ecuador. Como propiedades físicas se determinaron las dimensiones de los granos, el diámetro ecuatorial, además del peso específico y volumétrico. Dentro de las propiedades mecánicas se determinaron los ángulos de fricción y de rodadura (estático y dinámico) en cuatro tipos de superficies (acero al carbono, acero inoxidable, madera, y goma). Los resultados permitieron determinar las dimensiones de los granos de maní m=0,26 a 0,6 g; L=10 a 15 mm; d=5,50 a 9,1 mm, se evidenció demás que el ángulo de fricción y el de rodadura fueron mayores en los casos estáticos en todas las superficies investigadas. Las de acero inoxidable y aluminio fueron las que mostraron los valores más bajos de los coeficientes de fricción estático y dinámico (ϕ=14,7 ± 0,07 y ϕd=13,5 ± 0,07 grado). Los máximos valores se observaron en la superficie de caucho con ϕ = 35,7 ± 0,10 y ϕd= 31,4 ± 0,13. El coeficiente de resistencia a la rodadura estático y dinámico mostró un comportamiento similar al observado en el ángulo de fricción, alcanzando valores máximos en la superficie de caucho (α=26,0 ± 0,11y αd=24,4 ± 0,08 grado).

ABSTRACT In the present work, a numerical model is developed for sugarcane base cutting from experimental data obtained in five varieties of cane evaluated in the Physics and Resistance of Materials Laboratories of Ciego de Ávila University. The performance of the BONEM and BUSSOLA base-cutter blade was analyzed in relation to process parameters such as stresses, cutting force and cutting moment. It was shown that BUSSOLA cutter blade had a better performance than BONEM for each of the varieties tested. In the analysis of a model with average magnitudes of the physical-mechanical properties of the stems of the varieties examined, the behavior graphs of the cutting forces over time and the Force - Displacement graphs for both segments were obtained. The main results show that there are no representative differences in relation to the magnitude of the stresses generated in the stems of each of the sugarcane varieties when they are cut with the different cutter blades. In addition, it was shown that the magnitudes of cutting force and cutting moment generated with the use of BONEM cutter-blade are significantly higher than those generated with BUSSOLA cutter-blade.RESUMEN En el presente trabajo se desarrolla un modelo numérico para el corte base de la caña de azúcar a partir de datos experimentales obtenidos en cinco variedades de caña evaluadas en los laboratorios de Física y Resistencia de Materiales de la Universidad de Ciego de Ávila. Se analizó el desempeño de los segmentos de corte base BONEM y BUSSOLA con relación a parámetros del proceso como las tensiones, la fuerza de corte y el momento de corte. Se demostró que los segmentos de corte BUSSOLA poseen un mejor desempeño que los segmentos BONEM para cada una de las variedades ensayadas. En el análisis de un modelo con magnitudes promedios de las propiedades físico-mecánicas de los tallos de las variedades examinadas se obtuvieron los gráficos del comportamiento de las fuerzas cortantes en el tiempo y los gráficos de Fuerza - Desplazamiento para ambos segmentos. Los principales resultados muestran que no existen diferencias representativas con relación a la magnitud de las tensiones generadas en los tallos de cada una de las variedades de caña de azúcar cuando se cortan estas con los diferentes segmentos de corte y las magnitudes de fuerza de corte y momento de corte generadas con el empleo de los segmentos BONEM son significativamente superiores a las que se generan con los segmentos BUSSOLA

ABSTRACT The present investigation was carried out in “Héctor Molina Riaño” Base Business Unit, with the objective of determining the rational organization of the sugarcane harvest-transport-reception system, through the integration of mathematical models, which guarantee the stability of the flow in the system. The rational conformation of the harvest-transport-reception-system was determined using the following methods: linear programming, queuing theory for a single service station and for stations in cascades. When analyzing the stability of the compositions with the Markov chain model, it is found that the most stable variant is when the queuing theory is used in cascades when working in fields of 75 t/ha, with two CASE IH 8800 Harvesters and four Tractors BELARUS 1523 + four VTX 10000 dump trailers, four HOWO SINOTRUCK aggregates + two trailers and three reception centers with a probability of 53.79% that the cycle will not be interrupted and a cost of system stops of 33.05 peso/h , being possible to reduce the costs by stops in more than 30%, observing a marked influence when increasing the number of collection centersRESUMEN La presente investigación se realizó en la Unidad Empresarial de Base Héctor Molina Riaño, con el objetivo de determinar la organización racional del sistema cosecha-transporte-recepción de la caña de azúcar, mediante la integración de modelos matemáticos, que garanticen la estabilidad del flujo del sistema. Se determinó la conformación racional de la brigada cosecha transporte empleando los métodos: programación lineal, teoría de cola para una estación única de servicio y para estaciones en cascadas. Al analizar la estabilidad de las composiciones con el modelo de cadenas de Markov se tiene que la variante más estable es cuando se emplea la teoría de colas en cascadas al trabajar en campos de 75 t/ha, con dos Cosechadoras CASE IH 8800 y cuatro Tractores BELARUS 1523 + cuatro remolques autobasculantes VTX 10000, cuatro agregados HOWO SINOTRUCK + dos remolques y tres centros de recepción con una probabilidad de 53,79% de que no se interrumpa el ciclo y un costo por paradas del sistema de 33,05 peso/h, siendo posible reducir los costos por paradas en más del 30%, observándose una marcada influencia al incrementarse el número de centros de acopio.

ABSTRACT The work is part of an investigation project approved by the National Program of Food Animal. The objective of the work was to carry out the simulation by CFD of forage chopper discharge tower, using SOLIDWORKS tool to improve its design. The conditions of frontiers of speed, volumetric flow and atmospheric pressure to the inlet and outlet of the tower divided in four areas are established for the pattern in study. The speeds profile, pressure and the aerodynamic force, with and without particles of vegetable material, inside the tower were obtained. The results show similar speeds of 12,9 - 50,3 m/s, at the inlet and at the outlet of the tower with and without particles. A decrease of pressure of 1 466,33 - 2 508,22 Pa is manifested at the outlet of the tower with respect to the inlet pressure. The aerodynamic force average for the four studied areas, overcome the necessary haulage force of the particle of 0,0195 N, what facilitates their expulsion through the outlet of the discharge tower.RESUMEN El trabajo forma parte de un proyecto de investigación aprobado por el Programa Nacional de Alimento Animal. El objetivo del trabajo consistió en realizar la simulación por CFD de la torre de descarga de una maquina picadora de forraje, empleando la herramienta SOLIDWORKS, con vista al perfeccionamiento de su diseño. Se establecen las condiciones de fronteras para el modelo en estudio, de velocidad, flujo volumétrico y presión atmosférica a la entrada y salida de la torre dividida en cuatro zonas. Se obtienen el perfil de velocidades, de presión y la fuerza aerodinámica, con y sin partículas de material vegetal, en el interior de la torre. Los resultados muestran velocidades similares de 12,9 - 50,3 m/s, tanto a la entrada como a la salida de la torre con y sin partículas. En la presión se manifiesta a la salida de la torre, una disminución de 1 466,33 - 2 508,22 Pa con respecto a la presión de entrada. La fuerza aerodinámica promedio para las cuatro zonas estudiadas, superan la fuerza de arrastre 0,0195 N necesaria de la partícula, lo que posibilita su expulsión por la salida de la torre de descarga.

ABSTRACT Mechanized transplantation of rice is being imposed worldwide and it requires certain conditions to develop the process efficiently like the production of seedlings in trays. In Cuba, transplanting machines with the system to the filling of the trays are being acquired, so it is necessary to establish a technology that allows the transplanting machines to be put into operation. The objective of this research was to evaluate the quality of rice seedlings to be used in mechanized transplantation under sowing conditions, in Pinar del Río Province, Cuba, with the use of the ERP-60 transplanter. Among the main results obtained in the tray seedbed technology at the time of transplantation, an interaction was found between the factors under study. When the component elements of the substrate were mixed and left at rest, the plants found the appropriate conditions for growth, in the four-element substrate (ST + MOT + FCSM + CAC), with 30 or more days of rest. This made possible to achieve seedlings of 15.37 cm high and 2.19 mm thick, 19 days after the seed germinated, complying with the requirements for transplantation with the ERP-60 machine.RESUMEN En el mundo se va imponiendo la operación del trasplante mecanizado del arroz lo que requieren ciertos y de determinados requisitos para desarrollar el proceso con eficiencia y entre ellos está la producción de las posturas en bandejas, en Cuba se están adquiriendo máquinas trasplantadoras con el sistema para el llenado de las bandejas, por lo que se hace necesario establecer una tecnología que permita la puesta en explotación de las máquinas trasplantadoras. La presente investigación tiene como objetivo evaluar la calidad de las posturas de arroz a utilizar en el trasplante mecanizado en las condiciones de siembra en la provincia de Pinar del Río, Cuba con la utilización de la trasplantadora ERP-60. Entre los principales resultados obtenidos en la tecnología de semillero en bandeja al momento del trasplante se encontró interacción entre los factores en estudio, cuando se mezclaron los elementos componente del sustrato y se dejaron en reposo, las plantas encuentran las condiciones adecuadas para el crecimiento, en el sustrato de cuatro elementos (ST+MOT+FCSM+CAC), con 30 o más días de reposo; lo que permite lograr plántulas de 15,37 cm de altura y 2,19 mm de grosor, a los 19 días de germinada la semilla, cumpliendo con las exigencias para el trasplante con la máquina ERP-60.