Текст книги "Эврика-86"
Автор книги: А. Лельевр
сообщить о нарушении
Текущая страница: 22 (всего у книги 25 страниц)
Переход на «нелинейное» решение может коснуться самых неожиданных сторон развития весьма разных технических устройств. Стимулом, первым толчком здесь могут послужить причины экономические. Так возникают сберегающие металл технологии – порошковая и гранульная металлургия, а ведь это одновременно переход технологии на принципиально новый, дисперсный, даже молекулярный уровень. К такому же переходу – на ионный, молекулярный, атомный, квантовый уровень – невольно приводит и общий прогресс техники, конкретно воплощенный в требованиях создать новые материалы с новыми свойствами и качествами. И тогда появляется электронная и лазерная обработка материалов, ионное напыление особо качественных материалов на менее дефицитные, ионное упрочнение деталей за счет почти микроскопических тонких, но прочных наслоений, появляется почти идеальная защита от коррозии и других неприятностей покрытием, тоже сравнимым с размерами ионов, молекул, атомов. Словом, технология идет "в глубь" вещества.
Естественно, что инженерные идеи стремятся отвечать требованиям практики, но ответ этот становится наиболее убедительным, наиболее смелым и значительным только тогда, когда инженерная мысль «нелинейна». Нелинейность касается прогнозов
появления и развития не только отдельных машин и процессов, но и всей системы, организации производства. Пример – проявление "гибких производств", сочетающих достоинства массовых производств и мелкосерийных и отметающих их недостатки.
Сейчас, двадцать лет спустя после памятного взрыва предсказаний, мы наконец-то начинаем осмысливать весь (а скорее всего, даже не весь) комплекс вопросов, с которыми сталкивается развитие любого технического средства. Во всяком случае, это движение отнюдь не по прямой. Вид технической эволюции то отступает, то опять набирает силу, то прячется в новую "экологическую нишу" (как, например, парусные суда, сохранившиеся в качестве лишь спортивного снаряда, а теперь вновь заявившие о своем праве на существование в "большом мире"), то возвращается, обогащенный принципами и приспособлениями, заимствованными у своих собратьев. И мы, учитывая причины всех «зигзагов», должны видеть, как стрелку компаса, закономерности этого пути и возможные отклонения, без чего немыслим любой прогноз.
Так каким же все-таки будет оно, наше ближайшее будущее? Каким видится сегодня начало XXI столетия?
Научно-техническая революция не расклеивает на улицах своих декретов. Смена вех происходит незаметно для глаза, и только ретроспективно, много лет спустя, мы начинаем вдруг задумываться и удивляемся, как же нам удавалось хранить масло без холодильников, как это мы умудрялись проводить вечера без телевизоров, как сложились бы сейчас наши отношения с близкими людьми, не будь телефонов… Думается, 2000 год мы встретим в таких же, в общем-то, домах, с такими же удобствами, на таких же улицах, какие мы видим сегодня. Мало изменится и внешний облик заводов, аэровокзалов, магазинов, кинотеатров. И
все же перемены будут. Вот только как их увидеть?
Прошедшее двадцатилетие обогатило нас пониманием важного принципа: наступление НТР должно вестись не по всему фронту одновременно, а сначала на отдельных участках, которые постепенно будут сливаться вместе, образуя новый тип производства, новую транспортную систему, новую жилищную ячейку. О необходимости создания таких участков, об обязательности комплексного подхода к проблемам роботизации, внедрения новой технологии теперь пишут и говорят все чаще. Это – веление времени.
Причем подобные локальные производственные модули – кстати, опять же наделенные способностью как к автономному существованию, так и к управлению из "центра", – станут и полигонами не только для доработки, доводки до технического совершенства, но и для тех социальных преобразований, которые неизбежно следуют за изменением средств производства.
Так что, если говорить о 2000 годе, то его облик, характер, что ли, будет определяться не тем, какая доля в металлорежущем оборудовании будет приходиться на ультразвуковые установки, не тем, будем ли мы переправляться на другой берег реки, чтобы искупаться, на обычных катерах или на кораблях на воздушной подушке, не тем, какой тип реакторов будет преобладать в атомной энергетике на рубеже столетий (хотя само по себе, конечно, это очень важно), а тем, что подобных «оазисов» станет больше и они, сливаясь вместе, зададут тон в производственной, да и во всякой другой жизни страны. Именно в уменьшении "зряшной работы", если хотите, энтропии в производстве, видится основное достижение XXI века.
2000 год – произвольно взятый срок, отделенный от нас полутора десятками лет, – не изменит, видимо, как уже говорилось, облика существующей ныне технической цивилизации. Но
знание тенденции и закономерностей техноэволюции за эти годы должно качественно возрасти. И это следует учитывать всем, кто занимается прогнозированием.
ТВОРЧЕСТВО ПОД КОПИРКУ
Переводные картинки, которые так нравятся детям, могут с успехом применить проектировщики, если на липкую аппликацию нанести не изображения веселых зверушек, а слова и символы, обозначения различных аппаратов, коммуникаций. Ведь любой чертеж на 60–80 процентов состоит из таких стандартных элементов-зачем же конструктору заниматься рутинной работой? Автору будущей машины или станка достаточно вырезать нужный элемент и наклеить его на чертеж. Это особенно удобно, когда аппликации напечатаны на бумаге «Темп» с несохнущим липким слоем, а чертеж выполняется не на обычной ворсистой бумаге, а на синтетической. В этом случае можно многократно отклеивать типовые «картинки», переносить их в другое место, выбирая оптимальный вариант. Когда «монтаж» закончен, остается лишь вычертить нестандартные элементы.
Конечно, полиграфическое оборудование есть далеко не в каждой проектной организации, и это сдерживает широкое распространение метода. Выход в применении светочувствительной бумаги с липким слоем «Диазо-кор» – светокопировальной техникой оснащены большинство институтов и КБ.
Внедрение модульного проектирования с помощью аппликаций улучшает
качество документов и повышает производительность труда конструкторов. А каталог типовых элементов может стать существенным подспорьем при создании САПР – систем автоматизированного проектирования.
ПЛАСТИК, ОЩУЩАЮЩИЙ ТЕПЛО
Уж на что привычным материалом кажутся в наше время пластики, и тем не менее химия полимеров продолжает нас удивлять. Не так давно, например, получены полимеры, превращающие тепловое излучение в электрический ток. На основе таких материалов создан пироэлектрический датчик температур. Полимерная пленка толщиной около десяти микрон наносится на небольшое параболическое зеркало. Если нацелить его на какой-нибудь объект, в структуре полимера возникает ток, пропорциональный силе инфракрасного излучения. Электронный блок логики мгновенно переводит результат измерения в градусы. Стоит пластиковый прибор дешевле таких же устройств на кристаллах.
ТЕПЛОКИНО
Тепловизоры уже перестали быть диковинкой, их все шире используют в медицинской практике. Любой живой
организм, в том числе и тело человека, теплее окружающей среды, и он непрерывно излучает поток электромагнитных колебаний в диапазоне инфракрасных волн. Но тепловизоры и раньше фотографировали организм. А что, если снять теплокино, то есть показать изменения температуры тела в динамике?
В Институте радиотехники и электроники АН СССР создана принципиально новая установка, которая позволила проследить за малыми изменениями температуры во времени. Действительно, организм – это нестационарная, постоянно меняющаяся система, и физиологические процессы регулируют эти изменения так, чтобы поддерживать параметры системы, например температуры, в заданных границах. Очевидно, проследив за тем, как меняется температура тела, можно получить информацию о состоянии регуляторных систем организма, что очень важно для медицинской диагностики.
Созданная на базе тепловизора и специализированной ЭВМ новая установка имеет высокую чувствительность – 0,03 градуса и разрешение в доли миллиметра. Оказалось, что для большего контраста изображений лучше всего регистрировать не сами меняющиеся температуры, а изменение их скоростей – регистрировать поле скоростей.
Исследователям удалось снять фильм о том, как постепенно теплеет рука человека, пришедшего с холода, при этом были наглядно продемонстрированы особенности системы терморегуляции.
Ученые записали на магнитную пленку и воспроизвели на видеомагнитофоне динамику меняющейся температуры на лице человека. В области ноздрей температура меняется в ритме дыхания – охлаждение при входе, нагрев на выдохе; перепад температур достигает трех градусов. На щеке, наоборот, нагрев при вдохе, охлаждение при выдохе.
Впервые удалось зарегистрировать изменение потоков тепла, связанное с работой мозга животного. В ответ на раздражение – вспышку света или звуковой сигнал – в мозгу крысы начинается активация процессов тепловыделения, за которой следует депрессия. Разница в температуре теплых и холодных участков составляет десятую долю градуса, но тем не менее она наглядно видна на экране телевизора. На кадрах, которые следуют через 20, 40, 60 секунд после вспышки, видны температурные волны, которые распространяются в виде кольцевого фронта, исходящего из очага возбуждения.
Обычно ответы на раздражение принято регистрировать с помощью техники вживленных микроэлектродов и отведения биопотенциалов. Новая установка имеет неоценимое преимущество-за животным можно наблюдать, находясь от него на значительном расстоянии.
ЛАЗЕРНЫЙ «НЮХ»
"Только одно чувство-обоняние, иными словами, определение и обнаружение небольших примесей органического вещества, у животных более совершенно, чем у существующих приборов. Догнать обоняние собаки – одна из проблем физики будущего" – так сформулировал одну из сложнейших задач науки выдающийся советский ученый академик Петр Леонидович Капица.
За этой задачей стояло не просто стремление превзойти природу. Во многих областях современной техники – в электронике, радиотехнике, химии – требуются вещества уникальной
чистоты: в них на многие миллионы собственных атомов допускается присутствие лишь одного атома примесей. А на другом полюсе задачи проблемы здравоохранения, охраны окружающей среды. Как, например, бороться с ничтожными количествами химических веществ, которые выделяют в воздух и растения, и машины, и строительные материалы? Ведь именно эти вещества нередко срабатывают как спусковой крючок аллергических заболеваний, широко распространенных сейчас на нашей планете.
Путь к решению этой задачи открыл так называемый эффект электронного парамагнитного резонанса-ЭПР. Оказалось, что электронное облако атома изучаемого вещества можно «сплющить», наложив на него сильное магнитное поле. И тогда оно будет поглощать радиоволны только какой-то одной частоты, а другие будут проходить через него беспрепятственно. Иными словами, атомы как бы настраивались на прием определенной волны, как колебательный контур в радиоприемнике…
На этом эффекте и были созданы приборы, позволяющие обнаружить ничтожные примеси. В их камеру-резонатор помещали изучаемое вещество и облучали радиоволнами той длины, на которую были «настроены» атомы примесей. По тому, как в результате поглощения падала мощность излучения, и определялось их количество. Беда лишь в том, что этот метод позволял «ловить» примеси в виде отдельных атомов, в лучшем случае-двух– или трехатомных молекул. На более крупные образования его чувствительности уже не хватало. А большинство примесей, интересующих ученых и производственников, представляют собой многоатомные молекулы. Как научиться «опознавать» и их?
За решение этой задачи взялись сотрудники лаборатории химической радиоспектроскопии Института химической физики Академии наук СССР во
главе с профессором Я. Лебедевым. В качестве источника излучения они решили применить лазер, работающий на инфракрасных и субмиллиметровых волнах. Именно в этом диапазоне многоатомные молекулы заявили о себе, что называется, во весь голос. Лазерный спектрометр позволял точно оценить количество не только многоатомных молекул, но и радикалов химически активных «осколков».
– А потом возникла идея объединить преимущество обоих методов лазерного и электронного парамагнитного, – говорит профессор Я. Лебедев. – Она воплотилась в установке, которая позволяет не только определять количество атомов и молекул примеси, но и нагревать лучом лазера всю смесь, любой из ее компонентов или только поверхность вещества. В ней можно разрушать или «штопать» молекулы. И даже прямо воздействовать на химию процесса.
Чувствительность нового прибора фантастическая: он может «поймать» одну молекулу примеси, спрятавшуюся в миллиарде (!) молекул основного вещества. Такое не по силам даже собаке с ее прославленным нюхом.
ЗЕРКАЛА ВМЕСТО ЛУНЫ
Что ни говорите, а в темноте человек чувствует себя не очень уютно. Поэтому и горят миллионы ламп в ночное время всюду, где живут люди. Ученые предлагают использовать для ночного освещения городов зеркала, размещенные на спутниках. Эти спутники должны находиться на
ной орбите, то есть как бы висеть над определенным местом нашей планеты. Зеркала смогут отражать во много раз больше солнечного света, чем Луна. Размер этих зеркал чуть меньше километра в диаметре. С помощью ЭВМ будут управлять их наклоном и тем самым менять освещаемую площадь. Зеркала можно изготовить из пластмассы, покрытой алюминием, и выводить в сложенном виде на орбиту на борту космического корабля. После отделения от корабля зеркала раскроются как зонтики. Правда, перед тем, как приступить к осуществлению проекта, необходимо изучить возможные влияния такого освещения на человека и животных, чем сейчас и занимаются ученые.
ГЕМОГЛОБИНОВАЯ ГУБКА
Изобретены искусственные подводные легкие для получения из морской воды кислорода. Прибор, получивший название «гемоспандж» (в дословном переводе – "гемоглобиновая губка"), представляет собой полимер, пропитанный молекулами гемоглобина, то есть красного дыхательного пигмента крови, который связывает кислород и переносит его от органов дыхания к тканям. Гемоспандж, как и губка, обладает очень большой поверхностью, поэтому значительное количество гемоглобина приходит в соприкосновение с протекающей через прибор водой. Расчеты показывают, что труба диаметром около метра и длиною девять метров, наполненная гемоспанджем, может под водой обеспечить кислородом 150 человек.
АЛЮМИНИЙ ДЛЯ СЕЛА
Рассказывает академик А. Белов
ФАНТАСТИЧЕСКИЙ РОСТ
Значительную часть своих сил наш Всесоюзный институт легких сплавов направляет на создание совершенных технологий получения и обработки алюминия, изыскание наиболее эффективных областей и способов применения его в народном хозяйстве.
1986 год – год 100-летия алюминия как промышленного металла. Уместно в связи с этим напомнить некоторые факты из истории его применения.
В свободном виде алюминий был получен в 1825 году. И в течение почти 60 лет он оставался редким, драгоценным металлом, не имеющим никакого промышленного применения. Так, в 1854–1855 годах было изготовлено всего 25 килограммов алюминия по цене около 45 рублей золотом за килограмм. Лишь с 1886 года, когда одновременно и независимо друг от друга французский металлург П. Эру и американский физик Ч. Холл предложили способ получения алюминия электролизом криолитно-глиноземных расплавов, начало развиваться его промышленное производство. Уже в 1890 году было получено несколько сотен тонн алюминия. К настоящему времени годовой выпуск его в мире увеличился в 75 тысяч раз! История не знает таких темпов вторжения в жизнь какого-либо другого промышленного металла. По объему производства алюминий сегодня занимает второе место
после стали. Но можно предположить, что, когда удастся полностью решить энергетическую проблему и энергия перестанет быть дефицитной, алюминий выйдет на первое место и возьмет на себя роль главного металла цивилизации. К тому есть ряд оснований.
Начнем с того, что запасы алюминия практически неисчерпаемы: по распространенности в природе он занимает третье место среди всех элементов и первое среди металлов – 8,8 процента от массы земной коры; это примерно в 2 раза больше, чем железа, и в 2500 раз больше, чем меди.
Сплавы на основе алюминия, которые содержат 4–6 процентов легирующих элементов, обладают замечательными физическими и механическими свойствами (в дальнейшем для краткости будем говорить «алюминий», имея в виду его различные сплавы). Малая плотность у них сочетается с высокой прочностью. Благодаря этому по удельной прочности (отношение прочности материала к его плотности) они раз в пять превосходят конструкционную сталь. Именно поэтому алюминий стал одним из основных конструкционных материалов, применение которого позволяет значительно уменьшить массу изделия. Естественно, что первой и главной областью, где алюминий оказался вне конкуренции, стала авиация. Затем его начали использовать в ракетостроении, а в последние годы, когда в транспортном машиностроении повышению весовой отдачи конструкции на единицу затрачиваемой энергии двигателя стало придаваться все большее значение, и в производстве автомобилей, тракторов, вагонов.
От других металлов и сплавов, имеющих высокие механические свойства, алюминий выгодно отличается тем, что очень хорошо обрабатывается давлением, резанием. Например, в результате только одной операции прессования удается получить любую форму профиля – точного по размерам,
сткого, прочного и экономичного. Использование профилей из алюминиезых сплавов открыло перед строителями возможность создания оптимальных конструкций стеновых панелей, подвесных потолков, дверных блоков, оконных рам и других элементов. Такие конструкции легки, прочны, стоимость сборочных работ минимальна; алюминию с помощью электрохимической и других видов обработки легко придать декоративный вид. Все это в сочетании с высокой коррозионной стойкостью и долговечностью алюминия определило его широкое применение в строительстве. Ныне в мире для этих целей ежегодно расходуется более 2 миллионов тонн алюминия.
ПОТЕРИ ПРОДУКЦИИ – ДО МИНИМУМА
В последние годы алюминий стал интенсивно использоваться и в различных сферах агропромышленного комплекса. В отношении санитарных норм и некоторых других специфических требований, предъявляемых к конструкционным материалам, он оказался здесь самым подходящим. Алюминий устойчив к воздействию воды, солнца; он не только гигиеничен и нетоксичен (мы ведь без опасения пользуемся алюминиевой посудой), но и легко дезинфицируется и при этом не подвергается коррозии.
Особо перспективен он для сооружения зернохранилищ.
На уборку зерна направляется армада современной сельскохозяйственной техники, поэтому убирают его быстро, потери при этом невелики. Но вот зерно поступает в хранилища. В большинстве из них оно, постепенно расходуясь, находится в среднем около 4–5 месяцев. Зерно – живой организм. При хранении оно поглощает и выделяет влагу и ряд весьма активных веществ, подвержено воздействию бактерий; надо беречь зерно от плесневых грибков, насекомых и грызунов, считаться с тем, что в определенных условиях
оно может саморазогреваться, что ухудшает его качество.
Материал, из которого строят хранилища, должен длительно (как минимум 40–50 лет) противостоять коррозии, обеспечивать нужный режим хранения, легко очищаться и дезинфицироваться. Конструкция должна работать хорошо и надежно в жару и холод, под дождем и снегом, быть высокомеханизированной и не требовать применения ручного труда. Крупносерийное строительство зернохранилищ на обширной территории нашей страны осложняется разнообразием климатических зон, а также тем, что многие хозяйства значительно удалены от железных дорог и дорог с твердым покрытием.
Особенно актуальна проблема сохранности зерна для самого сельского хозяйства, где остается значительная часть урожая в виде семенного и фуражного фонда. Нередко сохранность зерна в колхозах и совхозах полностью зависит от погодных условий, традиционно суровых и неблагоприятных на значительной части нашей страны.
Сегодня у нас емкостей для внутрихозяйственного хранения зерна, которые бы полностью решали проблемы сохранности урожая, не требовали бы больших затрат труда на сооружение, а затем эксплуатацию и отвечали бы всем перечисленным условиям, недостаточно. В результате народному хозяйству наносится немалый ущерб. Это не только физически потерянные тонны зерна, но и снижение его качества из-за неудовлетворительных условий хранения.
Сейчас сложилась диспропорция между высоким уровнем механизации уборки и обработки зерновых и их хранением. Поэтому одну из основных задач Продовольственной программы – увеличение производства зерна – нужно решать, не только повышая урожайность, но и сокращая его потери, в особенности при хранении. До последнего времени
нилища сооружались в основном из железобетона. Но если и дальше поступать таким образом, то быстро решить проблему полного сохранения всего урожая мы не сможем. Строительство из железобетона сравнительно небольших хранилищ вместимостью по 1500–3000 тонн зерна, а именно такие нужны большинству хозяйств, дорого и неэкономично, связано с большими затратами труда. Поэтому возведение хранилищ в условиях сельской местности растягивается нередко на годы. Велики и потребности в материалах, например: на каждую тонну хранимого зерна – около тонны железобетона, в том числе 20–25 килограммов арматурной стали.
Эффективно решить эту задачу можно, лишь используя новые конструкции хранилищ – из облегченных строительных элементов – и индустриальные методы монтажа. Наиболее полно всем этим требованиям отвечают цельнометаллические конструкции. Встает вопрос: из какого же металла строить хранилища? Очевидно, что могут рассматриваться только два конструкционных металла: сталь и алюминий. Но сталь годится лишь в защищенном от коррозии виде, например, оцинкованная. При нарастающем дефиците цинка невозможно выделять ежегодно в течение ряда лет столько листового оцинкованного проката, сколько необходимо для создания недостающих емкостей хранения.
Алюминиевые конструкции не только прочны и легки – они без всяких покрытий стойки к коррозии. Высокие отражательная способность и теплопроводность алюминия уменьшают опасность конденсации влаги, способствуют нормальному режиму хранения; благодаря гладкости алюминия значительно меньше собирается пыли на стенках хранилища.
Расход алюминия на тонну хранимого зерна составляет лишь 6–9 килограммов. Чтобы построить в хозяйстве хранилище, скажем, на 500 тонн зерна, достаточно доставить на место
тельства всего 4 тонны алюминиевых] конструкций; значит, можно обойтись рейсом одного КамАЗа, что немаловажно, если ставить хранилище рядом с полем. А для сооружения такого же по емкости хранилища из железобетона придется привезти около 500 тонн железобетонных элементов, причем масса многих из них достигает 8 тонн. Для работы с такими элементами нужна мощная грузоподъемная техника, а для их доставки – дороги с твердым покрытием и десятки грузовиков, которые сделают по нескольку рейсов.
С переходом на строительство металлических зернохранилищ село получает возможность приобрести хранилище, так же как сегодня оно приобретает трактор или комбайн, максимальной заводской готовности, высокого качества при минимуме собственных трудовых затрат.
Первое наше алюминиевое зерно– , хранилище общей емкостью 1500 тонн . было спроектировано и изготовлено ВИЛСом совместно с Всесоюзным научно-исследовательским институтом механизации сельского хозяйства. Хранилище построили в латвийском колхозе «Адажи». Основной элемент хранилища-алюминиевая цилиндрическая башня-силос диаметром 6 метров и высотой 11 метров. Толщина стенки цилиндрической части силоса всего 3 миллиметра, то есть по отношению к диаметру он представляет собой конструкцию даже более тонкостенную, чем, например, папиросная гильза. Шесть таких силосов (на 250 тонн зерна каждый), связанных воедино технологической системой загрузки и выгрузки, образуют зернохранилище.
Хранилище поступает на строительную площадку прямо с металлургического завода уже готовое на 80 процентов. Силосы изготавливаются в полевых условиях – спиральной навивкой алюминиевых полос, свернутых в ру' лоны. Делается это с помощью несложной и компактной передвижной установки. Навивка оболочки силоса
мает всего 3–4 часа, при этом соседние витки надежно скрепляются замковым соединением.
Готовый к эксплуатации силос бригада из пяти человек сдает, как говорится, "под ключ" менее чем за 100 часов. Все технологические операции загрузки, выгрузки, контроля режимов в зернохранилище полностью механизированы.
Опыты и расчеты показывают, что по сравнению с железобетонными хранилищами алюминиевые силосы намного экономичнее: по трудоемкости возведения – в 20 раз, расходу бетона (он идет лишь на облегченный кольцевой фундамент) – в 5 раз, по расходу металла – на 50 процентов.
Что же даст широкое развертывание строительства алюминиевых хранилищ зерна непосредственно в зонах его производства?
Прежде всего резко сократятся перевозки зерна, высвободится большое количество автотранспорта, уменьшатся простои комбайнов с наполненными бункерами. А ведь сейчас значительная часть стоимости товарного зерна падает на транспортные расходы.
Наличие в хозяйствах своих зернохранилищ будет способствовать повышению качества зерна, устранит излишнюю спешку при уборке урожая, ликвидирует потери, связанные со сдачей зерна низких кондиций, позволит создать надежную кормовую базу. Хозяйства смогут успешно решать задачу ассортимента зерновых, требующих раздельного хранения. Появится возможность высвободившийся при уборке зерновых автотранспорт мобилизовать на уборку ряда технических культур, собираемых в то же время.
И наконец, самое главное – если все убираемое зерно будет закладываться в современные хранилища, страна увеличит свой зерновой фонд на величину, Ровную урожаю со многих миллионов "ектаров пашни.
Конечно, сооружение необходимого числа зернохранилищ-крупнейшая
задача государственного масштаба; ее решение потребует больших капитальных вложений и затрат труда. Сделать это максимально быстро и наиболее экономично можно только с использованием алюминия.
Преимущества зернохранилищ из алюминия в не меньшей степени распространяются и на хранилища для других пищевых продуктов. Например, уже сделали проект первого в стране картофелехранилища вместимостью 5000 тонн клубней, в котором широко использованы алюминиевые конструкции. Это резко снизит стоимость его сооружения и, в частности, вдвое уменьшит трудоемкость строительных работ, в 4 раза сократит их сроки, а главное, улучшит сохранность продукции. По данным ВАСХНИЛ, а также из опыта наших коллег из ГДР современное охлаждаемое алюминиевое картофелехранилище позволяет снизить потери клубней в 3 раза и более. В объеме всей страны перевод на такие совершенные способы хранения был бы равносилен увеличению производства картофеля на многие миллионы тонн. Конечно, все преимущества алюминиевых картофелехранилищ распространяются также и на алюминиевые специализированные помещения для хранения овощей и фруктов.
ЛЕГКИЕ, ПРОЧНЫЕ, ДОЛГОВЕЧНЫЕ
Известно, какой значительный эффект в повышении урожайности дает поливное земледелие. Посевы зерновых на поливе обеспечивают прирост урожая с 1 гектара по сравнению с неорошаемыми землями на 20–25 центнеров и выше. При орошении посевов сахарной свеклы урожайность может быть повышена вдвое. Производство кормов на культурных орошаемых пастбищах также возрастает в несколько раз; существенно увеличивается и продуктивность животноводства. Полив эффективен и на целине, и в Средней Азии, и в европейской части страны.
264
265
Основной конструктивный элемент ирригационных систем – трубопроводы наземного и подземного заложения, временные переносные сети из труб или транспортируемые дождевальные машины. До последнего времени ирригационные трубы делались преимущественно из стали. Они тяжелы, их трудно монтировать и перевозить. Кроме того, трубы быстро ржавеют и выходят из строя.
Естественно, эти обстоятельства сдерживают развитие поливного земледелия, снижают его эффективность.
Использование алюминия в качестве материала для труб позволяет в несколько раз снизить их вес. И как следствие – трудоемкость монтажа алюминиевого трубопровода в 5–6 раз ниже, чем стального. Благодаря гладкости внутренней поверхности алюминиевых труб мощность насосных агрегатов снижается на 15–20 процентов. К этому следует добавить, что ирригационные трубопроводы из алюминиевых сплавов, более устойчивых к коррозии, чем сталь, можно использовать для подачи на поля не только минеральных удобрений, но и стоков животноводческих ферм.
Научно-производственное объединение «Радуга» и ВИЛС совместно разработали опытный образец поливодождевального двухконсольного агрегата с алюминиевой фермой. Такая машина предназначена для комбинированного полива сельскохозяйственны" культур в зонах Поволжья, юга Украины, Северного Кавказа и других. Применение алюминия позволило удлинить консоли и таким образом расширить одновременно поливаемую полосу до 150 метров (против 110) и увеличить количество подаваемой воды, что обеспечит высокую производительность машины. Другой пример. Использование алюминиевых сплавов в широкозахватной дождевальной машине «Фрегат» даст возможность уменьшить массу конструкции
но на 5 тонн и значительно снизить удельные нагрузки на грунт.
Увеличение выпуска ирригационных алюминиевых труб, расширение географии их применения принесут немалую пользу. Например, в районах Средней Азии использование легких магистральных труб большого диаметра вместо открытых каналов позволит экономить дефицитную воду и строго дозировать полив. Расчеты, сделанные с учетом долговечности алюминиевых труб, применительно к орошению посевов зерновых в засушливых районах показывают, что каждая тонна алюминия, использованная в ирригационных сооружениях, позволит ежегодно в течение 10 лет получать дополнительно несколько десятков тонн зерна.
ЭКОНОМИЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ
В улучшении круглогодичного снабжения населения свежими овощами большая роль в Продовольственной программе отводится теплицам. Урожай овощей в них в 10–12 раз больше, чем в незащищенном грунте, и практически не зависит от сезона. Это результат высокой культуры земледелия, использования современных достижений науки и техники. Оптимально подобранные конструкции и оборудование теплицы создают наиболее подходящие для растений природно-климатические условия. 1
