Инженерные технологии и системы, 2023, том 33, № 1

Научный журнал
Основан в январе 1990 г.
Периодичность издания ‒  
4 раза в год

ISSN 2658-4123 (Print), 2658-6525 (Online)  

Vol. 33, no. 1. 2023

ИНЖЕНЕРНЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ
ENGINEERING 
TECHNOLOGIES AND SYSTEMS

doi: 10.15507/2658-4123

Зарегистрирован в Федеральной службе по надзору в сфере связи,  
информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзоре), 
свидетельство ПИ № ФС77-74640 от 24.12.2018 г.
Подписной индекс – 70539

Founder and Publisher ‒ 
Federal State 
Budgetary Educational 
Institution  
of Higher Education 
“National Research  
Ogarev Mordovia 
State University”

The previous name until beginning of 2019: 
Mordovia University Bulletin

Founder, Publisher and Editorial House address: 
68/1 Bolshevistskaya St., Saransk 430005, 
Republic of Mordovia,  
Russian Federation
Tel/Fax: +7 8342 481424 

Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть 
опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата 
наук, на соискание ученой степени доктора наук (Перечень ВАК)
Индексируется и архивируется в Web of Science Core Collection (ESCI),  
Российском индексе научного цитирования (РИНЦ),  
а также EBSCO 
Является членом Directory of Open Access Journals (DOAJ),  
Open Access Scholarly Publishers Association (OASPA),  
Committee on Publication Ethics (COPE),  
Ассоциации научных редакторов и издателей (АНРИ) и CrossRef

Адрес учредителя, издателя и редакции:
430005, Российская Федерация,  
Республика Мордовия,  
г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68/1
Тел./факс: +7 (8342) 48-14-24

Учредитель и издатель –  
федеральное государственное  
бюджетное образовательное  
учреждение высшего  
образования «Национальный  
исследовательский Мордовский  
государственный университет  
им. Н. П. Огарёва»

Предыдущее название (до 2019 года):  
Вестник Мордовского университета  

Scientific journal
Founded in January 1990
Periodicity:  
Quarterly

doi: 10.15507/2658-4123.033.202301  

Том 33, № 1. 2023

© ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва», 2023

16+

 Том 33, № 1. 2023
ИНЖЕНЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ

Инженерные технологии и системы
научный журнал открытого доступа

Цель научного журнала открытого доступа «Инженерные технологии и системы» – 
знакомство читателей с результатами оригинальных научных исследований 
в области агропромышленного комплекса и машиностроения России и зарубежных 
стран. Миссия журнала – создание международной площадки для научной дискуссии 
исследователей, обмена опытом и публикации актуальных достижений в сфере 
инженерных систем и технологий.
Журнал адресован исследователям и специалистам, работающим в машино-
строении и сельском хозяйстве, преподавателям, аспирантам и студентам высших 
учебных заведений, а также широкому кругу читателей, интересующихся перспек-
тивными направлениями отечественной и зарубежной инженерии.
Редакция журнала осуществляет научное рецензирование (двустороннее сле-
пое) всех поступающих статей. Рукопись статьи направляется на рецензирование 
для оценки ее научного содержания нескольким ведущим специалистам соответ-
ствующего профиля, имеющим научную специализацию, наиболее близкую к те-
матике статьи.
Редакция журнала реализует принцип нулевой толерантности к плагиату. Мо-
ниторинг некорректного цитирования осуществляется с помощью систем «Анти-
плагиат» и CrossCheck.
Распространение – Российская Федерация, зарубежные страны.
Журнал предоставляет открытый доступ к полным текстам публикаций, исходя 
из следующего принципа: открытый доступ к результатам исследований способ-
ствует увеличению глобального обмена знаниями.
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых 
должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соиска-
ние ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук по 
научным специальностям и соответствующим им отраслям науки:
1.3.2. Приборы и методы экспериментальной физики (технические науки)
1.3.6. Оптика (технические науки)
1.3.13. Электрофизика, электрофизические установки (технические науки) 
2.5.3. Трение и износ в машинах (технические науки)
4.1.4. Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры 
(технические науки)
4.3.1. Технологии, машины и оборудование для агропромышленного комплекса 
(технические науки)
4.3.2. Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропро-
мышленного комплекса (технические науки)

Журнал индексируется и архивируется в базах данных:
Web of Science Core Collection (ESCI)
Российском индексе научного цитирования (РИНЦ)

Журнал является членом Open Access Scholarly Publishers Association (OASPA), 
Directory of Open Access Journals (DOAJ), Committee on Publication 
Ethics (COPE), Ассоциации научных редакторов и издателей (АНРИ), CrossRef 
и международного сообщества рецензентов Publons 

Материалы журнала доступны по лицензии Creative Commons “Attributionˮ  
(«Атрибуция») 4.0 Всемирная

Vol. 33, no. 1. 2023
ENGINEERING TECHNOLOGIES AND SYSTEMS

Engineering Technologies and Systems
open access academic journal

The purpose of the open access academic journal Engineering Technologies and 
Systems is to introduce the readers to the results of original scientific research in 
the field of agroindustrial complex and mechanical engineering of Russia and fo-
reign countries. The mission of the journal is to create an international platform for 
scholarly disputes of researchers, exchange of experience and publication of the ar-
ticles on current achievements in the field of engineering systems and technologies.
The journal is addressed to researchers and specialists working in mechanical 
engineering and agriculture, teachers, postgraduates and students of higher educa-
tional institutions, and to a wide range of readers interested in advanced research 
directions of domestic and foreign engineering.
The Editorial Board reviews (double-blind review) all incoming papers. The 
manuscript of the article is sent for review to several leading specialists of the cor-
responding profile, who have scientific specialization closest to the subject of the 
article, to evaluate the scientific content. 
The Editorial Board follows the principle of zero tolerance to plagiarism. The incor-
rect citations shall be monitored with the help of Antiplagiat and CrossCheck systems.
The journal is distributed in Russian Federation and other countries of the world.
The journal offers direct open access to full-text issues based on the following 
principle: open access to research results contributes to the global knowledge sharing. 
The journal is included in the List of the leading peer-reviewed scientific 
journals and publications, where basic scientific results of dissertations for the 
degrees of Doctor and Candidate of Sciences in scientific specialties and their re-
spective branches of science should be published (Higher Attestation Commission 
under the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation):
Instruments and Methods of Experimental Physics
Optics
Electrophysics, Electrophysical Installations
Friction and Wear in Machines
Gardening, Olericulture, Viticulture and Medicinal Plants
Technologies, Machinery and Equipment for Agroindustrial Complex
Electrotechnologies, Electrical Equipment and Power Supply of Agroindustrial 
Complex

The journal is indexed and archived by databases:
Web of Science Core Collection (ESCI)
Russian Index of Science Citation

The journal is a member of Open Access Scholarly Publishers Association (OASPA), 
Directory of Open Access Journals (DOAJ), Committee on Publication 
Ethics (COPE), Association of Scientific Editors and Publishers (ASEP), CrossRef  
and the international community of reviewers Publons

All the materials of the Engineering Technologies and Systems journal are available 
under Creative Commons “Attribution” 4.0 license

 Том 33, № 1. 2023
ИНЖЕНЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

Сенин Пётр Васильевич – главный редактор, доктор технических наук, профессор, 
первый проректор ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва», ORCID: 0000-0003-3400-7780, 
vice-rector-innov@adm.mrsu.ru (Саранск, Российская Федерация)
Левцев Алексей Павлович – заместитель главного редактора, доктор 
технических наук, профессор, заведующий кафедрой теплоэнергетических систем 
ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва», ORCID: 0000-0003-2429-6777, levtzevap@mail.ru  
(Саранск, Российская Федерация)
Гордина Светлана Викторовна – ответственный секретарь, кандидат педагогических наук, 
ORCID: 0000-0003-2265-418X, vestnik_mrsu@mail.ru (Саранск, Российская Федерация)

Аллахвердиев Сурхай Рагим оглы – доктор биологических наук, академик Российской Академии 
Естествознания, профессор кафедры экологии и природопользования ФГБОУ ВО «Московский 
педагогический государственный университет» (Москва, Российская Федерация); профессор кафедры 
лесной индустрии Бартынского государственного университета (Бартын, Турция)
Астахов Михаил Владимирович – доктор технических наук, профессор кафедры колесных 
машин и прикладной механики Калужского филиала ФГБОУ ВО «Московский государственный 
технический университет им. Н. Э. Баумана», ORCID: 0000-0001-8675-1611  
(Калуга, Российская Федерация)
Булгаков Алексей Григорьевич – доктор технических наук, профессор кафедры промышленного 
и гражданского строительства ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» 
(Курск, Российская Федерация); профессор строительного факультета Дрезденского технического 
университета, ORCID: 0000-0003-4261-9840 (Дрезден, Германия)
Гербер Юрий Борисович – заведующий кафедрой технологии и оборудования производства 
и переработки продукции животноводства ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского», доктор 
технических наук, профессор, ORCID: 0000-0003-3224-6833 (Симферополь, Российская Федерация)
Чжень Дайфен – Ph.D., профессор, декан Школы энергетики Цзянсуского университета науки 
и технологии, директор Международной объединенной лаборатории по экологической энергетике 
судов и контролю выбросов Цзянсу, ORCID: 0000-0002-4110-2199  
(Чжэньцзян, Китай)
Димитров Валерий Петрович – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой 
управления качеством ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет»,  
ORCID: 0000-0003-1439-1674 (Ростов-на-Дону, Российская Федерация)
Жачкин Сергей Юрьевич – доктор технических наук, профессор кафедры автоматизированного 
оборудования машиностроительного производства ФГБОУ ВО «Воронежский государственный 
технический университет», ORCID: 0000-0002-1844-5011  
(Воронеж, Российская Федерация)
Железникова Ольга Евгеньевна – кандидат технических наук, доцент, директор  
Института электроники и светотехники ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва»  
(Саранск, Российская Федерация)
Игумнов Леонид Александрович – доктор физико-математических наук, профессор, главный 
научный сотрудник Научно-исследовательского института механики ФГАОУ ВО «Национальный 
исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского», 
ORCID: 0000-0003-3035-0119 (Нижний Новгород, Российская Федерация)
Истомина Наталья Леонидовна – доктор физико-математических наук, начальник отдела 
физических наук Российской академии наук, заместитель академика-секретаря по научно-
организационной работе ОФН РАН; профессор кафедры управления инновациями ФГБОУ ВО 
«Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»; главный 
редактор научно-технического журнала «Фотоника», ORCID: 0000-0001-6008-1226 (Москва, 
Российская Федерация)
Кечемайкин Владимир Николаевич – кандидат экономических наук, доцент, директор 
Рузаевского института машиностроения ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва»,   
(Саранск, Российская Федерация)
Котин Александр Владимирович – доктор технических наук, профессор кафедры механизации 
переработки сельскохозяйственной продукции ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва»,  
ORCID: 0000-0001-8235-0052 (Саранск, Российская Федерация)

Vol. 33, no. 1. 2023
ENGINEERING TECHNOLOGIES AND SYSTEMS

Кусмарцев Фёдор Васильевич – Ph.D., декан физического факультета Университета Лафборо 
(Лафборо, Великобритания); профессор Колледжа искусств и наук Университета Халифы  
(Абу-Даби, ОАЭ)
Кухарев Олег Николаевич – доктор технических наук, профессор, ректор  
ФГБОУ ВО «Пензенский государственный аграрный университет», ORCID: 0000-0002-3519-4066  
(Пенза, Российская Федерация)
Лобачевский Яков Петрович – доктор технических наук, профессор, академик РАН, первый 
заместитель директора ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»;  
академик-секретарь Отделения сельскохозяйственных наук РАН, ORCID: 0000-0001-7863-2962  
(Москва, Российская Федерация)
Микаева Светлана Анатольевна – доктор технических наук, доцент, профессор кафедры 
электроники ФГБОУ ВО «МИРЭА – Российский технологический университет»,  
ORCID: 0000-0001-6992-455X (Москва, Российская Федерация)
Несмиян Андрей Юрьевич – доктор технических наук, доцент, заместитель директора по 
научной работе и инновациям Азово-Черноморского инженерного института  
ФГБОУ ВО «Донской ГАУ», ORCID: 0000-0002-5556-1767 (Зерноград, Российская Федерация)
Остриков Валерий Васильевич – доктор технических наук, профессор, заведующий 
лабораторией использования смазочных материалов и отработанных нефтепродуктов  
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники 
и нефтепродуктов в сельском хозяйстве», ORCID: 0000-0003-2927-768X  
(Тамбов, Российская Федерация)
Плотников Сергей Александрович – доктор технических наук, профессор кафедры технологии 
машиностроения ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет»,  
ORCID: 0000-0002-8887-4591 (Киров, Российская Федерация)
Прытков Юрий Николаевич – доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры зоотехники 
им. профессора С. А. Лапшина ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва»  
(Саранск, Российская Федерация)
Рудик Феликс Яковлевич – доктор технических наук, профессор кафедры технологий продуктов 
питания ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет  
имени Н. И. Вавилова», ORCID: 0000-0001-8444-0115 (Саратов, Российская Федерация)
Рябочкина Полина Анатольевна – доктор физико-математических наук, профессор,  
научный руководитель лаборатории оптической спектроскопии лазерных материалов  
ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва», ORCID: 0000-0001-8503-8486  
(Саранск, Российская Федерация)
Салем Абдель-Бадех Мохамед – доктор наук в области компьютерных технологий, заслуженный 
профессор, руководитель исследовательских лабораторий в области искусственного интеллекта 
и знаний, профессор факультета компьютерных и информационных наук университета Айн Шамс, 
ORCID: 0000-0003-0268-6539 (Каир, Египет)
Симдянкин Аркадий Анатольевич – доктор технических наук, профессор кафедры технической 
эксплуатации транспорта ФГБОУ ВО «Рязанский государственный агротехнологический 
университет им. П. А. Костычева», ORCID: 0000-0001-9761-6183 (Рязань, Российская Федерация) 
Скрябин Владимир Александрович – доктор технических наук, профессор кафедры технологий 
и оборудования машиностроения ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», 
ORCID: 0000-0001-7156-9198 (Пенза, Российская Федерация)
Тарасов Евгений Михайлович – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой 
автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте ФГБОУ ВО «Самарский 
государственный университет путей сообщения», ORCID: 0000-0003-2717-7343  
(Самара, Российская Федерация)
Фатыхов Юрий Адгамович – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой 
инжиниринга технологического оборудования Института агроинженерии и пищевых систем 
Калининградского государственного технического университета, ORCID: 0000-0002-8189-0433 
(Калининград, Российская Федерация)
Федулова Лилия Вячеславовна – доктор технических наук, профессор РАН, заведующий 
экспериментальной клиникой лаборатории биологически активных веществ животного 
происхождения ФГБНУ «Федеральный научный центр пищевых систем им. В. М. Горбатова» РАН,  
ORCID: 0000-0003-3573-930X (Москва, Российская Федерация)
Шишелова Тамара Ильинична – доктор технических наук, профессор кафедры физики  
ФГБОУ ВО «Иркутский национальный исследовательский технический университет»  
(Иркутск, Российская Федерация)

 Том 33, № 1. 2023
ИНЖЕНЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ

EDITORIAL BOARD

Petr V. Senin – Editor-in-Chief, Dr.Sci. (Engr.), Professor, First Vice-Rector, National Research 
Mordovia State University, ORCID: 0000-0003-3400-7780, vice-rector-innov@adm.mrsu.ru  
(Saransk, Russian Federation)

Alexey P. Levtsev – Deputy Editor-in-Chief, Dr.Sci. (Engr.), Professor, Head of the Chair of Heat 
and Power Systems, National Research Mordovia State University, ORCID: 0000-0003-2429-6777, 
levtzevap@mail.ru (Saransk, Russian Federation)

Svetlana V. Gordina – Executive Editor, Cand.Sci. (Ped.), ORCID: 0000-0003-2265-418X,  
vestnik_mrsu@mail.ru (Saransk, Russian Federation)

Surkhay Allahverdiyev – Dr.Sci. (Biol.), Academician of the Russian Academy of Natural Sciences, 
Professor of the Chair of Ecology and Nature Management, Moscow Pedagogical State University 
(Moscow, Russian Federation); Head of the Forest Industry Chair, Bartin University (Bartin, Turkey)

Mikhail V. Astakhov – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Wheeled Machines and Applied 
Mechanics, Kaluga Branch of Bauman Moscow State Technical University,  
ORCID: 0000-0001-8675-1611 (Kaluga, Russian Federation)

Alexey G. Bulgakov – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Industrial and Civil Engineering, 
Southwest State University (Kursk, Russian Federation); Professor of the Faculty of Civil Engineering, 
Dresden University of Technology,  ORCID: 0000-0003-4261-9840 (Dresden, Germany)

Daifen Chen – Ph.D., Professor, Dean of the School of Energy and Power, Jiangsu University of Science 
and Technology; Director of the International Joint Laboratory of Ship Green Power and Emission 
Control of Jiangsu, ORCID: 0000-0002-4110-2199 (Zhenjiang, China)

Valeriy P. Dimitrov – Dr.Sci. (Engr.), Professor, Head of the Chair of Quality Management, Don State 
Technical University, ORCID: 0000-0003-1439-1674 (Rostov-on-Don, Russian Federation)

Yury A. Fatykhov – Dr.Sci. (Engr.), Professor, Head of the Chair of Process Equipment Engineering of 
Institute of Agricultural Engineering and Food Systems, Kaliningrad State Technical University,  
ORCID: 0000-0002-8189-0433 (Kaliningrad, Russian Federation)

Liliya V. Fedulova – Dr.Sci. (Engr.), Professor of RAS, Head of the Experimental Clinic of the Laboratory 
of Bioactive Substances of Animal Origin, V. M. Gorbatov Federal Research Center of Food Systems, 
Russian Academy of Sciences, ORCID: 0000-0003-3573-930X (Moscow, Russian Federation)

Yuriy B. Gerber – Dr.Sci. (Engr.), Professor, Head of the Chair of Technology and Equipment for 
Producing and Processing Livestock Products, V. I. Vernadsky Crimean Federal University,   
ORCID: 0000-0003-3224-6833 (Simferopol, Russian Federation) 

Leonid A. Igumnov – Dr.Sci. (Phys.-Math.), Professor, Principal Researcher of Research Institute 
of Mechanics, Lobachevsky Nizhniy Novgorod State University, ORCID: 0000-0003-3035-0119  
(Nizhniy Novgorod, Russian Federation)

Natalia L. Istomina – Dr.Sci. (Phys.-Math.), Head of Physical Sciences Department, Russian Academy 
of Sciences, Deputy of Academic Secretary for Scientific and Organizational Work; Professor of the 
Innovation Management Chair, Moscow Aviation Institute (National Research University);  
Editor-in-Chief, Photonics Russia,  ORCID: 0000-0001-6008-1226 (Moscow, Russian Federation)

Vladimir N. Kechemaykin – Cand.Sci. (Econ.), Associate Professor, Director of the Ruzaevka Institute of 
Mechanical Engineering, National Research Mordovia State University (Saransk, Russian Federation)

Alexander V. Kotin – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Mechanization of Agricultural 
Production Processing, National Research Mordovia State University,  ORCID: 0000-0001-8235-0052  
(Saransk, Russian Federation)

Vol. 33, no. 1. 2023
ENGINEERING TECHNOLOGIES AND SYSTEMS

Oleg N. Kukharev – Dr.Sci. (Engr.), Professor, Rector of Penza State Agrarian University,  
ORCID: 0000-0002-3519-4066 (Penza, Russian Federation)

Fedor V. Kusmartsev – Ph.D., Head of the Physics Department, Loughborough University 
(Loughborough, Great Britain); Professor of the College of Arts and Sciences, Khalifa University   
(Abu Dhabi, UAE)

Yakov P. Lobachevskiy – Dr.Sci. (Engr.), Professor, First Deputy Director, Federal Scientific 
Agroengineering Center VIM; Academician-Secretary of the Department of Agricultural Sciences of 
RAS, Academician of RAS, ORCID: 0000-0001-7863-2962  
(Moscow, Russian Federation)

Svetlana A. Mikayeva – Dr.Sci. (Engr.), Associate Professor, Professor of the Chair of Еlectronics, 
MIREA – Russian Technological University, ORCID: 0000-0001-6992-455X  
(Moscow, Russian Federation)

Andrey Yu. Nesmiyan – Dr.Sci. (Engr.), Associate Professor, Deputy Director for Research and 
Innovation, Azov-Black Sea Engineering Institute of Don State Agrarian University,  
ORCID: 0000-0002-5556-1767 (Zernograd, Russian Federation)

Valeriy V. Ostrikov – Dr.Sci. (Engr.), Professor, Head of the Laboratory for the Use of Lubricants and 
Processed Oil Products, All-Russian Research Institute for Use of Machinery and Petroleum Products in 
Agriculture, ORCID: 0000-0003-2927-768X (Tambov, Russian Federation)

Sergey A. Plotnikov – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Mechanical Engineering Technology, 
Vyatka State University, ORCID: 0000-0002-8887-4591 (Kirov, Russian Federation)

Yuriy N. Prytkov – Dr.Sci. (Agric.), Professor of the Prof. S. A. Lapshin Chair of Zootechnics,  
National Research Mordovia State University (Saransk, Russian Federation)

Feliks Ya. Rudik – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Technologies of Food Products, Saratov 
State Agrarian University,  ORCID: 0000-0001-8444-0115 (Saratov, Russian Federation)

Polina A. Ryabochkina – Dr.Sci. (Phys.-Math.), Professor, Chief Scientific Officer of the Laboratory of 
Optical Spectroscopy of Laser Materials, National Research Mordovia State University,  
ORCID: 0000-0001-8503-8486 (Saransk, Russian Federation)

Abdel-Badeeh M. Salem – Dr.Sci. (CS), Professor Emeritus, Head of Artificial Intelligence and 
Knowledge Engineering Research Labs, Professor of the Faculty of Computer and Information Sciences, 
Ain Shams University, ORCID: 0000-0003-0268-6539 (Cairo, Egypt)

Tamara I. Shishelova – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Physics, Irkutsk National Research 
Technical University (Irkutsk, Russian Federation)

Arkadii A. Simdiankin – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Тechnical Оperation of Тransport, 
Ryazan State Agrotechnological University,  ORCID: 0000-0001-9761-6183  
(Ryazan, Russian Federation)

Vladimir A. Skryabin – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Technology and Equipment in 
Mechanical Engineering, Penza State University, ORCID: 0000-0001-7156-9198  
(Penza, Russian Federation)

Evgeniy M. Tarasov – Dr.Sci. (Engr.), Professor, Head of the Chair of Automatics, Telemechanics and 
Communication on Railway Transport, Samara State Transport University,   
ORCID: 0000-0003-2717-7343 (Samara, Russian Federation)

Sergey Yu. Zhachkin – Dr.Sci. (Engr.), Professor of the Chair of Automated Equipment for Machine 
Building Production, Voronezh State Technical University,  ORCID: 0000-0002-1844-5011  
(Voronezh, Russian Federation)

Olga Ye. Zheleznikova – Cand.Sci. (Engr.), Associate Professor, Director of the Institute of Electronics 
and Light Engineering, National Research Mordovia State University  
(Saransk, Russian Federation)

 Том 33, № 1. 2023
ИНЖЕНЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ

СОДЕРЖАНИЕ

АГРОИНЖЕНЕРИЯ

Тарасенко Б. Ф., Кузьмин В. В., Трояновская И. П., Партко С. А., Войнаш С. А.  
Борона с поворотной дисковой секцией ............................................................................................... 10
Несмиян А. Ю., Дубина К. П., Жигайлова А. П. Влияние диаметра присасывающих 
отверстий аппарата точного высева на характеристики подачи семян кукурузы и подсолнечника ..... 21
Алешкин А. В., Булатов С. Ю., Нечаев В. Н., Низовцев С. Л. Обоснование 
конструкционных и технологических параметров рабочего органа фрезерного  
измельчителя зерна .................................................................................................................................. 37
Милюткин В. А., Овчинников В. А. Повышение урожайности и качества зерна  
озимой пшеницы за счет применения инновационных удобрений и сельхозмашин ...................... 52

ТЕХНОЛОГИИ, МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

Левцев А. П., Лапин Е. С., Чжень Д. Использование тарельчатых диафрагм  
транспортных средств в двухконтурных мембранных насосах ......................................................... 68
Величко С. А., Мартынов А. В., Мартынова Е. Г. Оценка триботехнических свойств 
консолидированных материалов, полученных методом электроискровой обработки ..................... 79
Плотников С. А., Карташевич А. Н., Заболотских Г. Э. Исследование составов  
и способов подачи новых топлив с добавками сурепного масла в дизель.....................................100

ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

Просвирякова М. В., Сторчевой В. Ф., Горячева Н. Г., Михайлова О. В.,  
Новикова Г. В., Сторчевой А. В. Сверхвысокочастотная хмелесушилка с поярусно 
расположенными резонаторами ........................................................................................................... 114 
Гаврилов А. В., Гербер Ю. Б. Процессы адресной доставки энергии и тепломассопереноса  
в системах с нано-, микро- и макроэлементами ................................................................................ 128

Информация для авторов и читателей (на рус. яз.).............................................................140
Информация для авторов и читателей (на англ. яз.).........................................................142

http://vestnik.mrsu.ru
doi: 10.15507/2658-4123.033.202301
ISSN Print 2658-4123
ISSN Online 2658-6525 

Vol. 33, no. 1. 2023
ENGINEERING TECHNOLOGIES AND SYSTEMS

http://vestnik.mrsu.ru
doi: 10.15507/2658-4123.033.202301

CONTENTS

AGRICULTURAL ENGINEERING

Tarasenko B. F., Kuzmin V. V., Troyanovskaya I. P., Partko S. A., Voinash S. A. Harrow  
with Turning Disc Section ......................................................................................................................... 10
Nesmiyan A. Yu., Dubina K. P., Zhigailova A. P. Influence of Suction Hole Diameter  
of Precision Seed Machine on the Characteristics of Feeding Corn and Sunflower Seeds ..................... 21
Aleshkin A. V., Bulatov S. Yu., Nechaev V. N., Nizovtsev S. L. Substantiation of the Structural  
and Technological Parameters of the Working Body of the Milling Grain Shredder ................................. 37
Milyutkin V. A., Ovchinnikov V. A. Increasing the Yield and Quality of Winter Wheat Grain 
through the Use of Innovative Fertilizers and Agricultural Machinery ................................................... 52

TECHNOLOGIES, MACHINERY AND EQUIPMENT

Levtsev A. P., Lapin E. S., Chen D. The Use of Disk-Shaped Diaphragm of Vehicles  
in Double-Circuit Diaphragm Pumps ....................................................................................................... 68
Velichko S. A., Martynov A. V., Martynova E. G. Assessment of Tribotechnical Properties  
of Consolidated Materials Obtained by Electrospark Processing ...............................................................79
Plotnikov S. A., Kartashevich A. N., Zabolotskikh G. E. The Study of Compositions  
and Methods of Supplying New Fuels with Additives of Brassica Rapa Oil to the Diesel ..................100

ELECTRICAL TECHNOLOGIES AND EQUIPMENT

Prosviryakova M. V., Storchevoy V. F., Goryacheva N. G., Mikhaylova O. V.,  
Novikova G. V., Stotrchevoy A. V. Ultrahigh-Frequency Hop Dryer with Tiered Resonators  ...........114
Gavrilov A. V., Gerber Yu. В. Targeted Energy Delivery and Heat-Mass Transfer Processes  
in Systems with Nano-, Micro-, and Macroelements ............................................................................... 128

Information for Authors and Readers of the Journal (in Russian)............................................140
Information for Authors and Readers of the Journal (in English)..............................................142

ISSN Print 2658-4123
ISSN Online 2658-6525

10

ИНЖЕНЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ
 Том 33, № 1. 2023

Original article

Harrow with Turning Disc Section

B. F. Tarasenko a, V. V. Kuzmin a, I. P. Troyanovskaya b, c ,  
S. A. Partko d, S. A. Voinash e

a Kuban State Agrarian University (Krasnodar, Russian Federation) 
b South Ural State University (Chelyabinsk, Russian Federation) 
c South Ural State Agrarian University (Troitsk, Russian Federation)
d Don State Technical University (Rostov-on-Don, Russian Federation)
e Kazan Federal University (Kazan, Russian Federation)
 tripav63@mail.ru

Abstract
Introduction. At present, there is widely used smooth plowing, which is moldboard plow-
ing without back ridges and deep furrows. 
Aim of the Article. The article deals with developing a new design of working tools for 
smooth soil plowing that ensure the fulfillment of the required quality of soil cultivation.
Materials and Methods. Based on the analysis of existing designs, the authors developed 
a harrow with a turning disc section, which is characterized by increased operational reli-
ability by reducing energy costs for its adjustment. The range of change in the approach 
angle of the disk working bodies is 5–45°. 
Results. It was found that the speed of movement and the inclination angle disks have the 
greatest influence on the tillage quality. To optimize the motion parameters with a turning 
disk section for the best smooth plowing quality, a two-factor experiment was carried out. 
Discussion and Conclusion. As a result, it was found that at a speed of 9.113 km/h and 
approach angle of working disks of 32°, the quality of tillage is maximum and amounts 
to 86.1%.

Keywords: smooth plowing, disc harrow, angle of attack disks, two-factor experiment, 
response surface, optimization problem

Acknowledgements: The authors express their gratitude to the anonymous reviewers.

Conflict of interest: The authors declare no conflict of interest. 

For citation: Tarasenko B.F., Kuzmin V.V., Troyanovskay I.P., et al. Harrow with Turning 
Disc Section. Engineering Technologies and Systems. 2023;33(1):10‒20. doi: https://doi.
org/10.15507/2658-4123.033.202301.010-020 

УДК 631.313.6  
doi: 10.15507/2658-4123.033.202301.010-020

http://vestnik.mrsu.ru
ISSN Print 2658-4123
ISSN Online 2658-6525 
АГРОИНЖЕНЕРИЯ /
 AGRICULTURAL ENGINEERING

© Tarasenko B. F., Kuzmin V. V., Troyanovskaya I. P., Partko S. A., Voinash S. A., 2023 

 Контент доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 License.
 This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

11

ENGINEERING TECHNOLOGIES AND SYSTEMS
Vol. 33, no. 1. 2023

Agricultural engineering

Оригинальная статья

Борона с поворотной дисковой секцией

Б. Ф. Тарасенко 1, В. В. Кузьмин 1, И. П. Трояновская 2, 3 , 
С. А. Партко 4, С. А. Войнаш 5

1 Кубанский государственный аграрный университет  
(г. Краснодар, Российская Федерация) 
2 Южно-Уральский государственный университет  
(г. Челябинск, Российская Федерация) 
3 Южно-Уральский государственный аграрный университет 
(г. Троицк, Российская Федерация)
4 Донской государственный технический университет  
(г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация)
5 Казанский федеральный университет  
(г. Казань, Российская Федерация)
 tripav63@mail.ru

Аннотация
Введение. В настоящее время широкое распространение получила гладкая вспашка, 
представляющая собой отвальную обработку почвы без свальных гребней и глубо-
ких борозд. 
Цель статьи. Цель исследования – разработка новой конструкции рабочих ору-
дий для гладкой вспашки земли, обеспечивающей необходимое качество обра-
ботки почвы.
Материалы и методы. На основе анализа существующих конструкций авторы раз-
работали борону с поворотной дисковой секцией, отличающуюся повышенной экс-
плуатационной надежностью за счет снижения затрат энергии на ее регулировку. 
Диапазон изменения угла атаки дисковых рабочих органов составляет 5–45°. 
Результаты исследования. Выявлено, что наибольшее влияние на качество обработ-
ки почвы оказывают скорость движения и угол наклона дисков. Для оптимизации 
параметров движения с поворотной дисковой секцией, обеспечивающих наилучшее 
качество гладкой вспашки, был проведен двухфакторный эксперимент. 
Обсуждение и заключение. Максимальное качество обработки почвы 86,1 % получе-
но при скорости движения 9,1 км/ч и угле наклона рабочих дисков 32°.

Ключевые слова: гладкая вспашка, дисковая борона, угол наклона дисков, двухфак-
торный эксперимент, поверхность отклика, задача оптимизации

Благодарности: авторы выражают признательность анонимным рецензентам.

Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Борона с поворотной дисковой секцией / Б. Ф. Тарасенко 
[и др.] // Инженерные технологии и системы. 2023. Т. 33, № 1. С. 10–20. doi: https://
doi.org/10.15507/2658-4123.033.202301.010-020

Introduction
A high yield of agricultural products 
largely depends on the moisture-saving and 
moisture-accumulating properties of the tilth 
top soil [1; 2]. Insufficient moistening of the 
tilth top soil can lead to 30–40% yield loss. 

Autumn-winter tillage plays an important 
role in the process of moisture accumulation 
in the seed layer [3; 4].
Plowing is the most important agro-
technical method of soil cultivation. It is 
the most energy-intensive point of soil 

12

ИНЖЕНЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ
 Том 33, № 1. 2023

Агроинженерия

preparation for the cultivation of grain 
crops. Plowing accounts for 30–40% 
of all agricultural energy consumption 
costs [5]. 
An even, well-loosened surface with 
complete incorporation of crop residues 
is the main requirement for plowing [6]. 
Moving the upper tilth top soil layer to 
the place of the lower one creates good 
conditions for the growth and develop-
ment of plants. The yield depends on the 
incorporation of the fertile top layer to the 
depth of plowing. 
Today, there is no consensus among 
specialists in the agricultural sector about 
the need for basic tillage and the preference 
for one or another method of its imple-
mentation. 
Until recently, in our country, almost 
everywhere, moldboard plowing was used 
as the main one. It ensures the turnover of 
the soil layer, the crumbling of the soil, and 
the incorporation of crop residues, organic 
and mineral fertilizers. 
Moldboard plowing is one of the most 
effective and environmentally friendly ways 
to control weeds, pests and pathogens. Ho-
wever, moldboard plowing technologies 
have a number of serious disadvantages. 
These include a high energy intensity of the 
process, horizontal displacement and mix-
ing of soil layers, the formation of a “plow 
sole”, high ridgedness and clodiness of 
the field surface, especially in dry farming 
conditions. 
The problem is the formation of a treated 
moisture-saving and moisture-accumulating 
soil layers in the conditions of insufficient 
moisture for reducing plant damage from 
Fusarium decease, due to which crop losses 
can be from 30 to 40%.  
Non-moldboard tillage with chisel tools 
makes it possible to eliminate a number 
of these shortcomings and contributes to 
the accumulation of moisture while main-
taining biological balance in the soil layer.
However, the currently existing 
non-moldboard tillage technologies are 

energy- and material-intensive, and need to 
be improved. Therefore, the development 
of innovative combined universal tillage 
products is a topical research area.
Recently, smooth plowing is widely 
used, which is moldboard tillage without 
dump ridges and deep furrows [7; 8]. 
The purpose of further research was to 
develop a new design of working tools for 
smooth soil plowing, providing the required 
quality of tillage, and characterized by in-
creased operational reliability by reducing 
energy costs for its adjustment. 
Literature Review
New technologies contribute to the deve-
lopment of new and continuous improvement 
of existing working tools of machine and 
tractor units [9–11]. Reversible plows are 
currently the most popular (Fig. 1). 

F i g.  1.  Reversible plow

A reversible plow eliminates unneces-
sary operations with a soil layer. Each sub-
sequent pass of the plow across the field is 
carried out very close to the previous one. 
This reduces the cost of tilling by 10% and 
improves the conditions for using agricul-
tural machinery for further harvesting.
Reversible plows are equipped with 
two sets of working bodies with an elec-
tromechanical reversing device [12–15]. 
Reversible plows are characterized by the 
complexity of the design, increased mate-
rial consumption (2–3 times higher than 
traditional plows) and high cost [16]. All 
this contributed to the development of new 
technical means for the main tillage.
An alternative to reversible plows are 
two-row plows [17]. Their metal consump-
tion is 1.5 times less than the metal con-
sumption of reversible plows (Fig. 2).