автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Функционирование тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур

кандидата технических наук
Пухов, Евгений Васильевич
город
Воронеж
год
2005
специальность ВАК РФ
05.21.01
цена
450 рублей
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Функционирование тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур»

Автореферат диссертации по теме "Функционирование тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур"

На правах рукописи

Пухов Евгений Васильевич

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ТРАКТОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ НА ВЫРУБКАХ ПРИ СОЗДАНИИ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР

05.21.01 - Технолога« и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж-2005

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Посметьев Валерий Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Попиков Петр Иванович

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Прохоров Леонид Николаевич

Ведущая организация: Московский государственный университет

леса (141001, г. Мытищи, Московская обл., ул. Институтская, 1)

Защита состоится 23 декабря 2005 года в 15°° на заседании диссертационного совета Д 212.034.02 в Воронежской государственной лесотехнической академии (394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, зал заседаний — ауд. 118).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии.

Автореферат разослан" 22 " ноября 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Курьянов В.К.

11^704?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Программой «Лесовосстановление в лесном фонде Российской Федерации» на 2002 ... 2010 гг. намечены лесовосстановительные работы на площади 6,4 млн. га. Более 80 % лесокультурного фонда представляют нераскорчеванные вырубки (далее вырубки). Для создания на них лесных культур используют тракторные технологические агрегаты. Наличие на вырубках препятствий, в основном пней, снижает их эксплуатационно-технологические показатели. Они не обеспечивают требуемого качества механизированных работ, испытывают ударные нагрузки, приводящие к снижению их надежности и производительности в работе. Все это, в конечном итоге, отрицательно сказывается на экономической эффективности использования тракторных агрегатов на лесовосстановительных работах.

Эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов функционирующие на вырубках при нарезке борозд, посадке и последующем уходе за лесными культурами, характеризуются числом встреч трактора и рабочих органов орудия с пнями, величиной удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количеством совершаемых поворотов. Их изменение определяется плотностью и пространственным размещением по площади вырубки пней, величиной отклонения от линии гона, скоростью движения и проходимостью трактора, выбором стратегии управления движения агрегата. В связи с трудностью учета перечисленных факторов, все еще недостаточно изучены закономерности функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур. Получение и исследование указанных закономерностей опытным путем, является длительной, трудоемкой и дорогостоящей задачей.

Решение поставленной задачи требует учета условий функционирования на вырубках, технологий выполняемых работ, технических характеристик тракторных агрегатов. Для проведения данных исследований необходимо использование современных информационных технологий.

Цель работы. Выявление закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов и повышение их эксплуатационно-технологических показателей при создании лесных культур на вырубках.

Основные задачи исследования, обеспечивающие достижение поставленной цели, сводятся к следующему: установить закономерности пространственного расположения пней на вырубках, необходимых для изучения функционирования тракторных технологических агрегатов; разработать методику получения модельного участка фактической вырубки, учитывающей закономерности пространственного расположения пней; разработать компьютерную имитационную модель движения на вырубке тракторных технологических агрегатов, учитывающую их технические характеристики и технологию выполняемых работ; провести экспериментальные исследования по выявлению закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках, с целью проверки адекватности разработанной имитационной модели движения; внедрить результаты исследования, обеспечивающие повышение эксплуатационно-технологических показателей тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур.

Объект и предмет исследования. Объектом исследования явились лесные вырубки и тракторные технологические агрегаты, используемые при нарезке борозд (плугами ПЛД-1X ПКЛ-70, ПДВ-1,5), посад|сеКаес<»под«сяйр^>мрринами МЛУ-1,

3 I БИБЛИОТЕКА {

!

МПК-1) и уходе (культиватором КЛБ-1,7) за лесными культурами. Предметом исследования являются эксплуатационно-технологические показатели тракторных технологических aiperaTOB для создания лесных культур на вырубках.

Методы исследования. Изучение пространственного расположения пней (деревьев), траектории движения и проходимости тракторов на вырубках базировалось на использовании методов теории вероятности, математического и имитационного моделирования, оптимизации, статистических испытаний (Монте-Карло), специально разработанных программ на языке программирования Borland Delphi 5.0. Применялись натурные экспериментальные исследования с выполнением фотохронометражных наблюдений. Обработка полученных данных и расчеты проводились с помощью персонального компьютера с применением стандартных программ Microsoft Office 2002.

Научная новизна.

1 Предложен способ описания закономерностей пространственного расположения пней на вырубке, отличающийся обоснованным применением радиальных функций распределения;

2 Разработана методика генерирования (получения) модельного участка вырубки сколь угодно большого размера, отличающейся использованием радиальной функции распределения и учетом закономерностей пространственного расположения пней на фактических вырубках;

3 Предложена компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, отличающаяся учетом возможности преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами, оптимизацией траектории движения за счет тактического и стратегического уровней планирования;

4 Получены результаты экспериментов и имитационного моделирования движения тракторных агрегатов на вырубках при нарезке борозд, посадке и уходе за лесными культурами, отличающиеся возможностью определения зависимостей изменения их эксплуатационно-технологических показателей от плотности пней, величины отклонения от линии гона, скорости движения агрегата, выбора стратегии движения, горизонтального размещения пней по площади вырубки.

На защиту выносятся следующие положения:

- способ описания закономерностей пространственного расположения пней для фактических вырубок с помощью радиальных функций распределения;

- методика генерирования модельного участка вырубки сколь угодно большого размера, учитывающая закономерности пространственного расположения пней на фактических вырубках;

- компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, учитывающая возможность преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами, оптимизацией траектории движения за счет тактического и стратегического уровней планирования;

- результаты имитационного моделирования движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, позволяющего определить зависимости их эксплуатационно-технологических показателей от плотности пней, величины отклонения от линии гона, скорости движения агрегата, выбора стратегии движения, горизонтального размещения пней по площади вырубки;

- результаты экспериментальных исследований функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при нарезке борозд, посадке и уходе за лес-

ными культурами на вырубках, подтверждающих адекватность разработанной имитационной модели движения.

Достоверность основных положений и рекомендаций подтверждена хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных данных, положительными результатами использования в производственных условиях.

Значение полученных результатов для теории. Предложенная методика генерирования модельного участка вырубки, позволяет использовать ее для создания различных имитационных моделей и изучения функционирования тракторных технологических агрегатов. Установлены закономерности функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках, основанные на вычислительных процедурах компьютерного имитационного моделирования и результатах натурных исследований, позволяющие находить оптимальные параметры технологии и оборудования.

Значение полученных результатов для практики. Методика генерирования модельного участка вырубки и имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов, реализованные в виде алгоритмов и программ дня ЭВМ, позволяют выбирать стратегию движения тракторных технологических агрегатов, рассчитывать общую длину огрехов, образующихся при нарезке борозд, посадке и уходе за лесными культурами, определять требуемое количество посадочного материала Данные об участках повышенной встречаемости лесных машин с пнями, могут бьпъ использованы при проектировании почвообрабатывающих орудий и средств их защиты от перегрузок.

Реализация работы. Полученные результаты исследования прошли опытную проверку в Воронежском, Давыдовском (Воронежская область), Сергиево-Посадском (Московская область) лесхозах, где показали хорошую сходимость теоретических и экспериментальных данных и были внедрены в производство. Результаты исследования рекомендуются научным работникам, конструкторам, аспирантам, студентам для практического применения и используются в учебном процессе ВГЛТА.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на заседаниях и научных семинарах кафедры «Производство, ремонт и эксплуатация машин», научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Воронежской государственной лесотехнической академии (2002 ... 2005 гг.), Международных и Всероссийских межвузовских научно-практических конференциях (Оренбургский государственный университет, 2003 г.; Вологодский государственный технический университет, 2004 г.; Самарский государственный технический университет, 2004 г.; Уральский государственный лесотехнический университет, 2005 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 статей, в том числе единолично - 4 статьи. Список основных работ приведен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, общих выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений.

Общий объем работы составляет 142 страницы, из них 111 основного текста и 18 страниц приложений. Работа включает 52 рисунка, 10 таблиц и 126 наименований используемых источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, отражена научная новизна и практическая значимость работы.

В первом разделе рассмотрено функционирование тракторных технологических

5

агрегатов на вырубках при создании лесных культур. Показано, что наличие на вырубках пней, сказывается на их эксплуатационно-технологических показателях: снижается качество механизированных работ, надежность, производительность, повышается себестоимость лесовосстановительных мероприятий.

Значительный вклад в изучение условий функционирования агрегатов, развитие средств механизации и повышение эффективности их работы на лесных объектах, в том числе и на вырубках, сделан научно-исследовательскими организациями и предприятиями лесного хозяйства, к числу которых относятся ВНИИЛМ, ЦОКБ «Лесхоз-маш», МГУЛ, ВГЛТА и др. Отмечен приоритет ученых по направлению исследований: Баранова А. И., Бартенева И. М., Винокурова В. Н., Зима И. М., Капиниченко В. П., Климова О. Г., Казакова В. И., Карамышева В. Р., Малюгина Т. Т., Нартова П. С., Прохорова Л. Н., Пошарникова Ф. В., Попиков П.И., Свиридов Л.Т. и др.

Проведенные исследования в области функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при нарезке борозд, посадке и последующем уходе за лесными культурами показали, что их эксплуатационно-технологические показатели характеризуются числом встреч трактора и орудия с пнями, величиной удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количеством совершаемых поворотов.

Анализ позволил установить, что для выявления закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур необходимо учитывать плотность и пространственное размещение пней, величину отклонения от линии гона, скорость движения, проходимость, конструктивные параметры и стратегию управления движением агрегата.

Решение данной проблемы предполагает использование современных информационных технологий, так как опытный путь, является длительным, трудоемким и дорогостоящим, а применение традиционных аналитических выражений практически невозможно из-за их горомоздкости. Отмечена тенденция расширения и углубления исследований по имитационному моделированию технологических процессов, позволяющих изучать их более подробно. В данном направлении значительный вклад сделан такими учеными как Андреев В. Н., Герасимов Ю. Ю., Герц Э. Ф., Коршун В. Н, Сюнев В. С., Ширнин Ю. А. и другими. Однако, распространение это получило в основном в исследованиях, посвященных лесозаготовительным операциям.

Исходя из анализа состояния проблемы установлено, что адекватным инструментом для выявления закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур, является компьютерное имитационное моделирование выполняемых работ, учитывающее: условия работы на фактических вырубках, технологию лесовосстановительных мероприятий, конструктивные и технические характеристики тракторных агрегатов.

Во втором разделе предложены методика генерирования модельного участка вырубки сколь угодно большого размера, а также компьютерная имитационная модель движения на ней тракторных технологических агрегатов при создании лесных культур.

Методика генерирования модельного участка вырубки основана на построении радиальных функций распределения (РФР), аналогичных используемым при структурном анализе аморфных материалов. Они делятся на общие и парциальные. Применительно к анализу расположения пней (деревьев), смысл общей РФР ¿(г) - вероятность g встретить соседний пень на расстоянии г от заданного пня, парциальной

g¡J(r) - вероятность встретить соседний пень _/-го сорта на расстоянии г от заданного пня сорта г. Под сортом можно понимать разные породы или пни разных диаметров.

РФР строились по результатам экспериментального картирования площадки вырубки, в ходе которого определяли декартовы координаты пней. Затем рассчитывали расстояние гтп между парами пней с координатами (Хт,У„) и (Х^ У„) по известной теореме Пифагора. Далее весь диапазон возможных длин разбивали на отрезки к и подсчитывали, сколько расстояний Л^/ъ) из общего количества попадает в заданный диапазон.

Парциальная РФР g „ (г) строилась подобным образом, однако необходимо было подсчитывать только расстояния между парами пней г'-ш и /-го сорта. В случае если пни двух сортов (малого (М) и большого (Б) диаметра), то возможны четыре парциальные РФР: ^мм('0,£бм(г) = £мб('"),|:ббО')- Общая РФР является суперпозицией (наложением) парциальных с соответствующими весовыми коэффициентами ¿мм, &мб. и &бб

£СН>щ(0 = *ББ'£ББ(0+2£мб'£МБ(0 + *ММ-£ММ(0;*Ц = ^/2У, (1)

где Л^ - число расстояний между парами пней /-го и/-го сорта, ТУ-их общее число. На ее основе можно анализировать расстояние между пнями безотносительно к их сортам, т. е. независимо от диаметра, породы. Таким образом, РФР показывают закономерности пространственного расположения пней.

Для генерирования модельного участка вырубки сколь угодно большего размера, зная закономерности пространственного расположения пней и их характеристик на фактических вырубках, на основе применения РФР, предложено использовать обратный метод Монгге-Карло. Для этого случайным образом (с помощью генератора случайных чисел) располагали пни по требуемой площади, в соответствии с количеством (плотностью) и долей сорта (малого или большого диаметра) на пробной площадке. Затем рассчитывались три парциальные РФР для текущего расположения пней в модельной вырубке #, (г) и сравнивались с экспериментальными 2 Э1[СП (г). В результате получали некоторое число с1

¿^ЪрМ-ёжМ (2)

|ж1

Далее многократно смещался случайно выбранный пень вдоль оси ОХ или ОУ на заданное расстояние, после чего снова проводилось сравнение соответствующих РФР. Если, в результате сравнения число с1 уменьшилось, то £ | (г) ближе к ^^(г). Выбранный пень, в этом случае оставался смещенным. Таким образом, решение обратной задачи представляет собой минимизацию отклонения й путем случайного смещения пней. Разработанная методика реализована в виде программы для ЭВМ, на которую получено свидетельство об её официальной регистрации.

Предложена компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке при создании лесных культур. Для построения оптимальной траектории движения агрегата используется метод Монте-Карло с двухуровневым планированием, в рамках которого проведена минимизация (или полное исключение) числа контактов плоского геометрического образа агрегата (при этом учитывались размеры ходовых систем исследуемых тракторов, машин и присоединительных устройств, а также расположение центров радиусов поворота тракторов) с кругами пней модельной вырубки. Предложенная модель движения представлена алгоритмом (рисунок 1), реализованным в виде программы для ЭВМ, на которую получено свидетельство об её официальной регистрации.

Рисунок 1 - Схема алгоритма компьютерного управления движением тракторных технологических агрегатов на выоубке

Траектория движения агрегата строилась как случайная комбинация элементарных движений трех типов: движения прямо (на расстояние Д1), поворота налево (по дуге длиной Л£/ и радиусом поворота направо (по дуге длиной АЬг и радиусом К).

Для обоснования длин элементарных движений проводились натурные эксперименты, изложенные в четвертом разделе. Учет возможности преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами трактора, осуществлен путём проверки перекрытия их областей. Для этого окружность каждого пня, с координатами (х5, у5) и радиусом разбивалась наЛ^ 16 точек с координатами

х, = + Я3 со$(2я i /16); у, = у, + Л5 Бт(2л г /16), (3)

где / = 1... N.

Далее попадание точки К, = (х,, у) в прямоугольные области, представляющие агрегат, проводилось путем сравнения площади ^234 прямоугольника А|А->АзА( с суммой площадей треугольников ЛА^Аг, ДА2К,А3, ДАзКД» и ЛА^А*. Если точка К, входила в прямоугольную область, то $Ш4= 4, если же К, лежала вне области, то 5^4514.

В разработанной модели была реализована возможность оптимизации траектории движения агрегатов за счет тактического и стратегического уровней планирования. На уровне тактического планирования, изучалась возможность объезда ближайших пней, тогда как на уровне стратегического планирования из множества возмож-

ных длинных траекторий (порядка 20 ... 50 м) выбиралась оптимальная. В схеме алгоритма (рисунок 1), тактический уровень планирования реализован циклом по переменной т, стратегический - циклом по переменной д. При этом соблюдалось условие ограничения движения агрегата

уа-Н<у<уо + Н, (4)

где у - координата геометрического центра трактора в координатах ХУ; ус - линия гона; к — максимальная величина отклонения траектории от линии гона.

Для выбора оптимальной траектории использовался критерий

ЛГ/1т-> тш, (5)

где N - число столкновений с пнями на линии гона 1Т.

В случае изучения проходимости тракторов соблюдалось условие, согласно которому траектория у(х) должна проходить как можно ближе к прямой линии гона У ~Ус = сопй(х); для этого необходимо минимизировать функционал

*"!>(*>]-Гшт.

(6)

о°

ТГ

где г - индекс дискретизации траектории; р - степень жесткости траектории.

Критерии движения агрегатов позволили выбирать одну из трех стратегий движения: минимизация встреч пней с колесами (гусеницами), с орудием, и с тем и с другим.

Показано, что на основе разработанных программ, стало возможным проведение имитационного моделирования функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при нарезке борозд, посадке и уходе за лесными культурами. При этом в программе, моделирующей движение агрегатов на вырубках, имеется возможность выбора типа трактора, орудия, величины отклонения от линии гона, стратегии движения, длины элементарных движений. После ее работы фиксировалась траектория движения агрегатов (рисунок 2); число встреч орудия, колес (гусениц) с пнями; количество поворотов (одинарных, двойных, тройных); значение коэффициента удлинения траектории движения трактора; участки встречаемости орудий с пнями.

В третьем разделе представлены результаты имитационного моделирования движения тракторных технологических агрегатов на модельной вырубке при нарезке борозд (плугом ПЛД-1,2) и уходе за лесными культурами (культиватором КЛБ-1,7).

На рисунке 2, показан пример траектории движения агрегата в составе трактора ЛХТ-55 и плуга ПЛД-1,2 на вырубке, разбитой сеткой на квадраты размером 10 х 10 м. Его движение начинается от нижней горизонтальной линии и продолжается в пределах коридора, который определяется принятой технологией лесовосстановительных мероприятий. Для контроля, пни, с которыми произошла встреча трактора, орудия или того и другого, автоматически окрашиваются соответственно в черный, красный и зеленый цвет, даижения Анализ траекторий позволил установить, что они являют-

ставе -фактора ЛХТ-55 и ся вполне оптимальными и отвечают требованиям по сниже-плуга ПЛД-1,2

Г

нию числа встреч агрегатов с пнями и отклонения от линии гона на заданное значение.

Далее приводятся зависимости изменения числа встреч гусениц (колес) трактора Яг и орудия с пнями N0, величины удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором К,^ количества совершаемых поворотов характеризующие изменение эксплуатационно-технологических показателей тракторных агрегатов. На рисунке 3 приведен пример получаемых зависимостей, при обработке которых использовались стандартные программы для персонального компьютера, позволившие аппроксимировать точечные значения полиномиальной функцией второй степени.

Рисунок 3 - Зависимости числа встреч гусениц (а) и орудия И0 (б) с паями (на 100 м пути); снижения количества встреч гусениц ДКГ (в) и орудия ДЫ0 (г) с пнями при их объезде (в сравнении с прямолинейным движением); коэффициента удлинения К^ траектории движения трактора (г); числа поворотов трактора N„0» (д) (на 100 м пути), от плотности пней >!„ и стратегии управления движением (—х— прямолинейно, минимизации столкновений гусениц, - ■ - орудия, -А- трактора и орудия с паями для агрегата), состоящего из трактора ЛХТ-55 и плуга ПЛД-1,2

Наиболее наглядную картину изменения числа встреч гусениц (колес) и орудий с пнями можно видеть на рисунке 3, в и г. Здесь показано, насколько различается частота А/У встреч с пнями (соответственно ДА^ гусениц, ЛЛ^ орудия) в случае, если трактор движется по прямой линии (ЭД^) и в случае объезда пней (Л^).

Расчет коэффициента удлинения траектории Куд движения тракторных агрегатов проводился по формуле

Куд = (7)

где Ьт - длина прямолинейной траектории движения агрегата на мерном участке, м; Ьф -фактическая длина искривленной траектории на том же участке в случае объезда пней, м.

Также, на основе выявленных зависимостей, проводилась сравнительная оценка использования агрегатов в составе гусеничного (ДТ-75) и колесных (МТЗ-82, Т-157) тракторов, которая показала значительное влияние выбора тягового средства на число встреч гусениц (колес) трактора и орудия с пнями. Часть полученных результатов представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Результаты сравнительной оценки использования агрегатов, в составе гусеничных (ЛХТ-55, ДТ-75), колесных (МТЗ-82, Т-157) тракторов и плуга ПДД-1Д, при нарезке борозд на вырубках с плотностью пней 600 шт/га

Тип трактора Стратегия движения агрегата АЬ пгг./на 100 м пути К, шт./на 100 м пути % А К, % КуЦ, % ли шт./на 100 м пути

ЛХТ-55 1 3,55 13,63 -61,81 + 7,12 0,60 12,49

2 10,95 8,96 +17,86 -29,61 0,63 11,62

3 5,87 10,60 -36,78 -16,73 0,59 10,90

ДТ-75 1 4,31 12,20 -52,01 -7,32 0,71 10,00

2 8,07 9,46 -10,22 -28,17 0,65 8,03

3 5,84 9,64 -34,87 -26,71 0,64 7,69

МТЗ-82 1 3,07 11,65 -65,19 -8Д8 0,42 12,66

2 8,72 9,02 -1,20 -28,96 0,33 10,43

3 4,96 10,13 -43,78 -12,96 0,37 11,29

Т-157 1 2,91 12,91 -75,53 -0,35 0,38 17,03

2 13,19 8,63 +10,81 -33,38 0,33 14,13

3 5,47 10,95 - 54,07 + 8,07 0,29 14,50

Примечания 1 Цифры 1,2, 3 означают минимизацию встреч пней соответственно с колесами (гусеницами), с орудием, и с тем и с другим 2 Знаки + и - при показателях ¿Щ. и ДА/» означают соответственно повышение и понижение числа встреч гусениц (колес), колес с пнями, в сравнении с прямолинейным движением агрегата

Результаты представленные в таблице 1, получены при условии ограничения отклонения движения тракторных агрегатов от линии гона в пределах 0,8 м, а также их скорости (3,3 км/ч). Последняя, учитывалась путем изменения длин элементарных движений, полученных в ходе проведения натурных исследований. В разделе, также, показано влияние величин указанных ограничений на выходные данные. Для получения статистически значимых результатов агрегаты в модели двигались вдоль линии гона на 15 км.

Помимо этого, в разделе приводятся результаты исследования абсолютной проходимости тракторов. В качестве ее характеристики, принималась вероятность Р того, что трактор пройдет заданное расстояние Ь вдоль линии гона без столкновения с пнями. Анализ проходимости выполнялся, как в предыдущем случае, для четырех тракто-

11

ров различных марок. Для каждого из тракторов отдельно рассматривались два случая: движение с пропусканием пней между гусеницами («седланием», наезд гусеницами (колесами) на пень исключается) и без пропускания пней («без седлания»). Для вырубок с разной плотностью пней д вероятность Р различна и представляет собой функцию Р($) (рисунок 4).

При описании графиков, представляющих собой, согласно теории протекания, так называемые «размытые ступеньки», использовали два параметра: один из них характеризует положение ступенчатого спада, а другой - степень размытости. Под первым понималось критическое значение плотности пней т. е. предельная плотность, при которой трактор еще может преодолеть данную вырубку по намеченной траектории без крутых поворотов, поворотов на месте или движения задним ходом (условно «абсолютная» проходимость). Для определения qкp по графикам на рисунке 4 задавались уровнем вероятности Р(дкр) = 0,9. В качестве второго параметра использовался интегральный параметр определяющий положение середины «ступеньки» и вычислялся по выражению

Чср = Дв2 Р,> (8)

1=1

где Ад '= 100 пн./га; Р, - вероятности соответствующие плотностям пней 100, 200, ... 1400 пн./га; п - количество точек (д„ Л) на графике (в нашем случае п = 14).

В выражении (8) параметр дср характеризует «относительную» проходимость трактора на вырубках, когда допускается его произвольное маневрирование (крутые повороты и движение задним ходом). При плотности пней выше значений дср трактор уже не в состоянии двигаться на вырубке. В результате были получены показатели проходимости исследуемых тракторов на вырубке д^ и дср (таблица 2).

Таблица 2 - Результаты компьютерной оценки проходимости исследуемых тракторов на вырубке

Показатели проходимости Проходимость тракторов на вырубке, пн/га

ЛХТ-55 ДТ-75 Т-157 МТЗ-80

с седланием без седлания сседланием без седлания сседланием без седлания сседланием без седлания

580 440 720 620 440 260 600 440

Чср 930 697 1064 951 753 417 910 702

Анализ этих результатов показал, что наибольшей «абсолютной» проходимостью обладает гусеничный трактор ДТ-75, а наименьшей в (2,4 раза) колесный Т-157. Здесь следует отметить, что несмотря на «ломающуюся» раму у трактора Т-157, он оказался наименее приспособленным для проведения вспомогательных работ на вырубке, что связано с его повышенными радиусом поворота и габаритами.

В результате имитационного моделирования получены также топограммы встречаемости орудий с пнями. На рисунке 5 орудие условно представлено в виде прямоугольной области, в которой точками обозначены центры пней, контактирующих с ним. Анализ топограмм показал, что ширина зоны повышенной встречаемости ору-

Рисунок 4 - Типичная зависимость вероятностей Р проходимости тракторов ЛХТ-55 от плотности д пней на вырубках с их седланием (- ■-) и без седлания (- А-)

для с пнями зависит в основном от скорости движения агрегата и типа трактора.

Данные об участках повышенной встречаемости элементов конструкции лесных машин с пнями, могут быть использованы при проектировании почвообрабатывающих орудий и средств их защиты от перегрузок. В этой связи, была предложена конструкция пневмогидравлического предохранителя для лесного дискового культиватора КЛБ-1,7, на которую было получено положительное решение о выдачи патента.

Следует отметить, что все вышеперечисленные зависимости, характеризующие изменение эксплуатационно-технологических показателей тракторных агрегатов, определялись как при случайном равномерном распределении пней на модельной вырубке, так и с использованием предложенных РФР. Анализ результатов позволил установить целесообразность применения РФР при описании горизонтальной структуры вырубки. Особенную значимость приобретает их использование для изучения размещения пней в естественном древостое. Так как в этом случае, значения получаемых выходных данных, характеризующих изменение эксплуатационно-технологических показателей тракторных агрегатов, отличаются от случайного распределения пней на 6 ... 10% (для участков, рассмотренных в диссертационной работе).

В четвертом разделе приведены результаты экспериментальных исследований и оценка их экономической эффективности.

Описана методика определения декартовых координат пней и их характеристик, которая позволила построить РФР и применить их при описании горизонтальной структуры опытных вырубок.

Приведены результаты экспериментальных исследований по выявлению закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках с целью проверки их адекватности разработанной имитационной модели. На примере агрегата, состоящего из трактора МТЗ-82 и культиватора КЛБ-1,7, была установлена зависимость длин элементарных движений (прямо, поворота налево (направо)) от скорости трактора (соответственно 31 и 102 см при 2,5 км/ч, 49 и 135 см при 3,3 км/ч, 72 и 163 см при 4,2 км/ч). Сравнительная оценка данных, получаемых в ходе компьютерного имитационного моделирования и реального движения тракторных агрегатов на вырубке, показала расхождение результатов не более 7 %, что свидетельствует об адекватности предложенной имитационной модели.

Теоретическое обоснование снижения числа встреч тракторных технологических агрегатов с пнями, путем их объезда (при отклонении от линии гона центра трактора на 0,8 м) и результаты экспериментальных исследований их функционирования на вырубках при нарезке борозд (плугами ПЛД-1,2, ПКЛ-70, ПДВ-1,5), посадке (лесопосадочными машинами МЛУ-1, МПК-1) и уходе (культиватором КЛБ-1,7) за лесными культурами с лесохозяйственным трактором ЛХТ-55 в условиях Воронежского лесхоза и Сергиево-Посадского лесхоза (Московская область) показали рост их производительности на 15 ... 19 %, в сравнении с прямолинейным движением.

Рисунок 5 - Пример -голограммы встречаемости плуга ПЛД-1,2 с пнями, в агрегате с трактором ЛХТ-55 (размер В - зона повышенной встречаемости орудия с пнями)

Из рассмотренных агрегатов, используемых при создании лесных культур на вырубках, лучшими показателями по росту производительности, в случае криволинейного движения, обладают агрегаты в составе лесохозяйственного трактора ЛХТ-55 с дисковым плугом ПДВ-1,5; лесопосадочной машиной МЛК-1 и лесным дисковым культиватором КЛБ-1,7. Годовой экономический эффект от их использования составил 37208 руб, без учета эффекта, получаемого за счет роста коэффициента технической готовности орудий, вследствии снижения числа столкновений агрегатов с пнями.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов, функционирующих на вырубках при создании лесных культур, характеризуются числом встреч трактора и рабочих органов орудия с пнями, величиной удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количеством совершаемых поворотов. В свою очередь они определяются плотностью и пространственным размещением по площади вырубки пней, величиной отклонения от линии гона, скоростью движения и проходимостью трактора, выбором стратегии управления движения агрегата. Для выявления закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках, необходимо учитывать реальные условия работы, технические характеристики агрегатов и технологию выполняемых работ

2 Разработана методика генерирования модельного участка вырубки сколь угодно большого размера, отличающейся использованием радиальной функции распределения и учетом закономерностей пространственного расположения пней на фактических вырубках, в соответствии с которой по экспериментально картированной площадке леса, содержащей 100 ... 200 деревьев, строится радиальная функция распределения.

3 Создана компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, отличающаяся учетом возможности преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами, оптимизацией траектории движения за счет тактического и стратегического уровней планирования. Основана на использовании метода Монте-Карло с двухуровневым планированием, в рамках которого проводится минимизация, либо полное исключение числа контактов плоского геометрического образа агрегата с предварительно распределенными по плоскости кругами пней. Разработанные алгоритмы по компьютерному имитационному моделированию движения агрегатов, могут использоваться при автоматизации лесохозяй-ственных операций.

4 Результаты имитационного моделирования движения тракторных технологических агрегатов на модельной вырубке, позволили выявить влияние плотности и пространственного размещения по площади вырубки пней, величины отклонения от линии гона, скорости движения и проходимости трактора, выбора стратегии управления движения агрегата на число встреч трактора и рабочих органов орудия с пнями, величину удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количество совершаемых поворотов. На основе этого моделирования установлено, что лучшими результатами обладают агрегаты в составе тракторов ЛХТ-55 и МТЗ-82.

5 По результатам теоретического исследования проходимости рассматриваемых тракторов на вырубках предложен «абсолютный» показатель проходимости ^ тракторов, который может быть использован для принятия оптимальных решений при выборе агрегатов и работы их с наибольшей производительностью в случаях использо-

вания на трелевочных работах, при проведении выборочных рубок и рубок ухода. Предлагаемый относительный показатель дср проходимости определяет максимальную плотность пней на вырубке, при которой еще возможно функционирование тракторов на вспомогательных работах. На основе предложенных критериев оценки, гусеничный трактор ДТ-75 является наиболее проходимым из рассмотренных тракторов.

6 В результате имитационного моделирования получены топограммы встречаемости орудий с пнями, которые могут быть использованы при проектировании почвообрабатывающих орудий и средств их защиты от перегрузок.

7 Установлено, что использование радиальных функций распределения при описании пространственной структуры вырубки, в имитационной модели движения тракторных агрегатов, позволяет повысить точность определения результатов характеристик, влияющих на эксплуатационно-технологические показатели агрегатов на 6 ... 10 % в сравнении с случайным распределением пней и подтвержденных экспериментально.

8 Экспериментально установлено, что снижение числа встреч тракторных технологических агрегатов с пнями, путем их объезда, позволяет повысить производительность на 15 ... 19 %. Годовой экономический эффект от использования агрегатов, состоящих из лесохозяйственного трактора ЛХТ-55 с дисковым плугом ПДВ-1,5, лесопосадочной машины МЛК-1 и лесного дискового культиватора КЛБ-1,7, составил 37208 руб.

' Материалы диссертации опубликованы в следующих основных работах:

1 Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Программный комплекс для статистического анализа ближнего порядка в горизонтальной структуре лесной вырубки [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов, В. В. Посмегьев; правообладатель ВГЛТА. - № 2004611318; заявл. 29.03.2004 ; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 28.05.2004.

2 Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Программный комплекс для моделирования движения лесохозяйственного агрегата на лесной вырубке [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов, В. В. Посметьев ; правообладатель ВГЛТА. - № 2004611870 ; заявл. 16.06.2004; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 12.08.2004.

3 Посметьев, В. И. Анализ ближнего порядка в горизонтальной структуре леса - основа имитационного моделирования движения агрегатов [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов, В. В. Посметьев // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса : сб. научн. тр. / ВГЛТА. -

г Воронеж,2003.-Вып. 8,4.1.-С. 116-121.

4 Посметьев, В. И. Алгоритм компьютерного управления движением почвообрабатывающего агрегата на вырубке [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов, В. В. Посметьев //

, Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: материалы международной научно-практической конференции / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - Ч. 1. - С. 29 - 34.

5 Посметьев, В. И. Компьютерное моделирование управления движением почвообрабатывающего агрегата на вырубке [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов, В. В. Посметьев // Прогрессивные технологии в транспортных системах : материалы всероссийской научно-технической конференции / Оренбург, гос. ун-т. - Оренбург, 2003. - С. 191-193.

6 Посмелев, В. И. К расчету пневмогидравлического аккумулятора для предохранителей лесных почвообрабатывающих орудий [Текст] / В. И. Посмегьев, Е. В. Пухов, Е. В. Снятков // Лес. Наука. Молодежь ВГЛТА 2002: сб. научн. тр. / ВГЛТА - Воронеж, 2002. - Вып. 3. - С. 238-241.

7 Посметьев, В. И. Расчет основных параметров пневмогидравлического аккумулятора для предохранителей лесных почвообрабатывающих орудий [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов // Актуальные проблемы развития лесного комплекса: материалы всероссийской научно-технической конференции / ВоГТУ. - Вологда, 2004. - С. 74-75.

8 Посметьев, В. И. Повышение надежности передних опорных катков гусеничных машин [Текст] / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов // Надежность 2003: материалы международной научно-технической конференции / СамарсГТУ. - Самара, 2003. - С. 120-122.

4 г

2006-4 28766

9 Посметь», В. И. Математическое моделирование пневмопщравлического аккумулятора предохранителя лесного дискового плуга [Текст] / В. И. Посмегьев, Е. В. Пухов // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: сб. научн. тр. / ВПГГА. - Воронеж, 2002. - Вып. 7,4.1. -С. 34-38.

10 Пухов, Е. В. Компьютерная оценка проходимости почвообрабатывающего агрегата на лесных вырубках [Текст] / Е. В. Пухов // Лес. Наука. Молодежь ВГЛТА 2004 : сб. научн. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - С. 169-172.

11 Посмегьев, В. И. Обоснование на основе результатов компьютерного моделирования выбора трактора для вырубок по критерию его проходимости [Текст] / В. И. Посмегьев, Е. В. Пухов, В. В. Посмегьев // Лес. Наука. Молодежь ВГЛТА 2004 : сб. научн. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - С. 160-165.

12 Посмегьев, В. И. Оценка эксплуатационных показателей машинно-тракторных агрегатов при лесовосстановлении на вырубках [Текст] /В. И. Посмегьев, Е. В. Пухов //Проблемы и перспективы лесного комплекса : материалы международной научно-практической конференции / ВГЛТА. - Воронеж, 2005. - Т. 2. - С. 72-75.

13 Пухов, Е. В. Моделирование движения почвообрабатывающего агрегата на вырубке [Текст] / Е. В. Пухов; ВГЛТА. - Воронеж, 2004. -30 с. - Дел. в ВИНИТИ 24.06.2004, № 1084-В2004.

14 Пухов, Е. В. Результаты анализа эффективности работы почвообрабатывающих агрегатов на вырубках на основе имитационного компьютерного моделирования [Текст] / Е. В. Пухов Н Наука и образование на службе лесного комплекса : материалы международной научно-практической конференции / ВГЛТА. - Воронеж, 2005. - Т. 2. - С. 140-143.

15 Пухов, Е. В. Перспективы развития автоматизации лесохозяйсгвенного производства [Текст] / Е. В. Пухов И Материалы всероссийской научно-технической конференция студентов и аспирантов : материалы всероссийской научно-технической конференции / Урал. гос. лесотехн. ун-т. - Екатеринбург, 2005. -С. 150-151.

Ваши отзыва на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными гербовой печатью, просим направлять по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8 Воронежская государственная лесотехническая академия

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ТРАКТОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ НА ВЫРУБКАХ ПРИ СОЗДАНИИ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 21 ноября 2005 г. Объем - Усл.пл. 1 Заказ № 435 Тираж 100

Ученому секретарю диссертационного совета

Телефон: (0732) 53-72-40. Факс: 53-72-40

Г

Пухов Евгений Васильевич

Типография ООО «Сатурн». 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 87

16

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Пухов, Евгений Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Характеристика объектов лесокультурных работ.

1.2 Анализ эксплуатационных показателей работы тракторных агрегатов на вырубках при создании лесных культур.

1.3 Анализ существующих методов определения эксплуатационно-технологических показателей тракторных агрегатов и перспективы их развития.

Цель и задачи исследования.

2 ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ УЧЕТА УСЛОВИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТРАКТОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ НА ВЫРУБКАХ И ИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК.

2.1 Обоснования по определению пространственной структуры размещения пней на вырубке.

2.1.1 Расчет радиальных функций распределения.

2.1.2 Генерация модели вырубки по радиальным функциям распределения.

2.2 Математическая модель движения тракторных агрегатов на вырубках.

2.2.1 Описание имитационной модели.

2.2.2 Тактическое и стратегическое планирование при построении траектории движения тракторных агрегатов на вырубке. ф 2.3.2 Исходные и выходные данные при использовании программного комплекса.

Выводы

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ТРАКТОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ НА ВЫРУБКАХ ПРИ СОЗДАНИИ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР.

3.1 Анализ траекторий движения тракторных агрегатов на вырубках.

3.2 Исследование характеристик, влияющих на эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов на вырубках.

3.3 Сравнительная оценка применения тракторных агрегатов на вырубках при нарезке борозд и уходе за лесными культурами

3.4 Влияние ширины коридора движения тракторных агрегатов на изменение их эксплуатационно-технологических показателей.

3.5 Исследование влияния скорости движения тракторных агрегатов на изменение их эксплуатационно-технологических показателей

3.6 Исследование проходимости тракторов на вырубках.

3.7 Определение участков контура почвообрабатывающих орудий, наиболее подверженных встрече с пнями.

3.8 Исследование влияния пространственного размещения пней на изменение эксплуатационно-технологических показателей тракторных агрегатов.

Выводы.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОЦЕНКА ИХ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

4.1 Программа и методика экспериментальных исследований.

4.1.1 Программа экспериментальных исследований.

4.1.2 Методика определения пространственного расположения пней на вырубке и их характеристик.

4.1.3 Методика исследования траектории движения тракторных агрегатов на вырубках при создании лесных культур.

4.1.4 Методика исследования характеристик, влияющих на эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов на вырубках.

4.1.5 Методика проведения испытаний по определению производительности тракторных агрегатов на вырубках.

4.1.6 Определение числа опытов.

4.2 Результаты экспериментальных исследований.

4.2.1 Результаты определения пространственного расположения пней на вырубке и их характеристик.

4.2.2 Результаты исследования траектории движения тракторных агрегатов на вырубках при создании лесных культур.

4.2.3 Результаты исследования характеристик, влияющих на эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов на вырубках.

4.2.4 Результаты определения производительности тракторных агрегатов на вырубках.

4.3 Расчет экономической эффективности результатов исследования.

Выводы.

Введение 2005 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Пухов, Евгений Васильевич

Актуальность. Программой «Лесовосстановление в лесном фонде Российской Федерации» на 2002 . 2010 гг. намечены лесовосстановительные работы на площади 6,4 млн. га. Более 80 % лесокультурного фонда представляют нераскорчеванные вырубки (далее вырубки). Для создания на них лесных культур используют тракторные технологические агрегаты. Наличие на вырубках препятствий, в основном пней, снижает их эксплуатационно-технологические показатели. Они не обеспечивают требуемого качества механизированных работ, испытывают ударные нагрузки, приводящие к снижению их надежности и производительности в работе. Все это, в конечном итоге, отрицательно сказывается на экономической эффективности использования тракторных агрегатов на лесовосстановительных работах.

Эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов функционирующие на вырубках при нарезке борозд, посадке и последующем уходе за лесными культурами, характеризуются числом встреч трактора и рабочих органов орудия с пнями, величиной удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количеством совершаемых поворотов. Pix изменение определяется плотностью и пространственным размещением по площади вырубки пней, величиной отклонения от линии гона, скоростью движения и проходимостью трактора, выбором стратегии управления движения агрегата. В связи с трудностью учета перечисленных факторов, все еще недостаточно изучены закономерности функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур. Получение и исследование указанных закономерностей опытным путем, является длительной, трудоемкой и дорогостоящей задачей.

Решение поставленной задачи требует учета условий функционирования на вырубках, технологий выполняемых работ, технических характеристик тракторных агрегатов. Для проведения данных исследований необходимо использование современных информационных технологий.

Цель работы. Выявление закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов и повышение их эксплуатационно-технологических показателей при создании лесных культур на вырубках.

Основные задачи исследования, обеспечивающие достижение поставленной цели, сводятся к следующему: установить закономерности пространственного расположения пней и их характеристик на вырубках, необходимых для изучения функционирования тракторных технологических агрегатов; разработать методику получения модельного участка фактической вырубки, учитывающей закономерности пространственного расположения пней и их характеристик; разработать компьютерную имитационную модель движения на вырубке тракторных технологических агрегатов, учитывающую их технические характеристики и технологию выполняемых работ; провести экспериментальные исследования по выявлению закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках, с целью проверки адекватности разработанной имитационной модели движения; внедрить результаты исследования, обеспечивающие повышение эксплуатационно-технологических показателей тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур.

Объект и предмет исследования. Объектом исследования явились лесные вырубки и тракторные технологические агрегаты, используемые при нарезке борозд (плугами ПЛД-1,2, ГТКЛ-70, ПДВ-1,5), посадке (лесопосадочными машинами МЛУ-1, МПК-1) и уходе (культиватором КЛБ-1,7) за лесными культурами. Предметом исследования является изучение эксплуатационно-технологических показателей тракторных технологических агрегатов при создании лесных культур на вырубках.

Методы исследования. Изучение пространственного расположения пней (деревьев), траектории движения и проходимости тракторов на вырубках базировалось на использовании методов теории вероятности, математического и имитационного моделирования, оптимизации, статистических испытаний (Монте-Карло), специально разработанных программ на языке программирования Borland Delphi 5.0. Применялись натурные экспериментальные исследования с выполнением фотохронометражных наблюдений. Обработка полученных данных и расчеты проводились с помощью персонального компьютера с применением стандартных программ Microsoft Office 2002.

Научная новизна.

1 Предложен способ описания закономерностей пространственного расположения пней на вырубке, отличающийся обоснованным применением радиальных функций распределения;

2 Разработана методика генерирования (получения) модельного участка вырубки сколь угодно большего размера, отличающейся использованием радиальной функции распределения и учетом закономерностей пространственного расположения пней на фактических вырубках;

3 Предложена компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, отличающаяся учетом возможности преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами, оптимизацией траектории движения за счет тактического и стратегического уровней планирования;

4 Получены результаты экспериментальных данных и имитационного моделирования движения тракторных агрегатов на вырубках при нарезке борозд, посадке и уходе за лесными культурами, отличающиеся возможностью определения зависимостей изменения их эксплуатационно-технологических показателей от плотности пней, величины отклонения от линии гона, скорости движения агрегата, выбора стратегии движения, горизонтального размещения пней по площади вырубки.

На защиту выносятся следующие положения:

- способ описания закономерностей пространственного расположения пней для фактических вырубок с помощью радиальных функций распределения;

- методика генерирования модельного участка вырубки сколь угодно большего размера, учитывающая закономерности пространственного расположения пней на фактических вырубках;

- компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, учитывающая возможность преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами, оптимизацией траектории движения за счет тактического и стратегического уровней планирования;

- результаты имитационного моделирования движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, позволяющего определить зависимости изменения их эксплуатационно-технологических показателей от плотности пней, величины отклонения от линии гона, скорости движения агрегата, выбора стратегии движения, горизонтального размещения пней гю площади вырубки;

- результаты экспериментальных исследований функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках при нарезке борозд, посадке и уходе за лесными культурами на вырубках, подтверждающих адекватность разработанной имитационной модели движения.

Достоверность основных положений и рекомендаций подтверждена хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных данных, положительными результатами использования в производственных условиях.

Значение полученных результатов для теории. Предложенная методика генерирования модельного участка вырубки, позволяет использовать ее для создания различного рода имитационных моделей и изучения функционирования тракторных технологических агрегатов.

Значение полученных результатов для практики. Методика генерирования модельного участка вырубки и имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов, реализованные в виде алгоритмов и программ для ЭВМ, позволяют выбирать стратегию движения тракторных технологических агрегатов, рассчитывать общую длину огрехов, образующихся при нарезке борозд, посадке и уходе за лесными культурами, определять требуемое количество посадочного материала. Данные об участках повышенной встречаемости лесных машин с пнями, могут быть использованы при проектировании почвообрабатывающих орудий и средств их защиты от перегрузок.

Реализация работы. Полученные результаты исследования прошли опытную проверку в Воронежском, Давыдовском (Воронежская область), Сергиево-Посадском (Московская область) лесхозе, где показали хорошую сходимость теоретических и экспериментальных данных и были внедрены в производство. Результаты исследования рекомендуются научным работникам, конструкторам, аспирантам, студентам для практического применения и используются в учебном процессе ВГЛТА.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на заседаниях и научных семинарах кафедры «Производство, ремонт и эксплуатация машин», научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Воронежской государственной лесотехнической академии (2002 . 2005 гг.), Международных и Всероссийских межвузовских научно-практических конференциях (Оренбургский государственный университет, 2003 г.; Вологодский государственный технический университет, 2004 г.; Самарский государственный технический университет, 2004 г.; Уральский государственный лесотехнический университет, 2005 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 статей, в том числе единолично - 4 статьи. Список основных работ приведен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, общих выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений.

Заключение диссертация на тему "Функционирование тракторных технологических агрегатов на вырубках при создании лесных культур"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Эксплуатационно-технологические показатели тракторных агрегатов функционирующих на вырубках при создании лесных культур, характеризуются числом встреч трактора и рабочих органов орудия с пнями, величиной удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количеством совершаемых поворотов. В свою очередь они определяются плотностью и пространственным размещением по площади вырубки пней, величиной отклонения от линии гона, скоростью движения и проходимостью трактора, выбором стратегии управления движения агрегата. Для выявления закономерностей функционирования тракторных технологических агрегатов на вырубках, необходимо учитывать реальные условия работы, технических характеристик агрегатов и технологию выполняемых работ

2 Разработана методика генерирования модельного участка вырубки сколь угодно большего размера, отличающейся использованием радиальной функции распределения и учетом закономерностей пространственного расположения пней на фактических вырубках, в рамках которой по экспериментально картированной площадке леса, содержащей 100 . 200 деревьев, строится радиальная функция распределения.

3 Создана компьютерная имитационная модель движения тракторных технологических агрегатов на вырубке, отличающаяся учетом возможности преодоления пней путем пропуска их между гусеницами или колесами, оптимизацией траектории движения за счет тактического и стратегического уровней планирования. Основана на использовании метода Монте-Карло с двухуровневым планированием, в рамках которого производится минимизация, либо полное исключение числа контактов плоского геометрического образа агрегата с предварительно распределенными по плоскости кругами пней. Разработанные алгоритмы по компьютерному имитационному моделированию движения агрегатов, могут использоваться при автоматизации лесохо-зяйственных операций.

4 Результаты имитационного моделирования движения тракторных технологических агрегатов на модельной вырубке, позволили выявить влияние плотности и пространственного размещения по площади вырубки пней, величины отклонения от линии гона, скорости движения и проходимости трактора, выбора стратегии управления движение агрегата на число встреч трактора и рабочих органов орудия с пнями, величину удлинения траектории движения агрегата при объезде и пропускании пней под трактором, количество совершаемых поворотов. На основе этого моделирования установлено, что лучшими результатами обладают агрегаты в составе тракторов ЛХТ-55 и МТЗ-82.

5 По результатам теоретического исследования проходимости рассматриваемых тракторов на вырубках предложен "абсолютный" показатель проходимости дкр тракторов, который может быть использован для принятия оптимальных решений при выборе агрегатов и работы их с наибольшей производительностью в случаях использования на трелевочных работах, при проведении выборочных рубок. Предлагаемый относительный показатель qcp проходимости определяет максимальную плотность пней на вырубке, при которой еще возможно функционирование тракторов на вспомогательных работах. На основе оценки тракторов по предложенным критериям гусеничный трактор ДТ-75 является наиболее проходимым в сравнении с рассмотренными тракторами.

6 В результате имитационного моделирования получены топограммы встречаемости орудий с пнями, которые могут быть использованы при проектировании почвообрабатывающих орудий и средств их защиты от перегрузок.

7 Установлено, что использование радиальных функций распределения при описании пространственной структуры вырубки, в имитационной модели движения тракторных агрегатов, позволяет повысить точность определения результатов характеристик, влияющих на эксплуатационно-технологические показатели агрегатов на 6 . 10 % в сравнении с случайным распределением пней и подтвержденных экспериментально.

8 Экспериментально установлено, что снижение числа встреч тракторных технологических агрегатов с пнями, путем их объезда, позволяет повысить производительность на 15 . 19 %. На примере агрегатов, состоящих из лесохозяйственного трактора ЛХТ-55 с дисковым плугом ПДВ-1,5, лесопосадочной машиной МЛК-1 и лесным дисковым культиватором КЛБ-1,7, показано, что годовой экономический эффект от их использования составил 37208 руб.

Библиография Пухов, Евгений Васильевич, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

1. Новосельцева, А. И. Долгосрочная программа лесовосстановления в лесном фонде Российской Федерации Текст. / А. И. Новосельцева // Лесн. хоз-во. — 2003. -№ 3. С. 5 - 9.

2. Механизация лесовосстановительных работ Текст. : учеб. / Г. А. Ларюхин [и др.]. М.: Лесная промышленность, 1975. - 248 с.

3. Система машин в лесном хозяйстве Текст. : учеб. для вузов / В. Н. Винокуров, Н. В. Еремин; под ред. В. Н. Винокурова. М. : Издательский центр «Академия», 2004. - 320 с.

4. Лесовосстановление на вырубках Текст. : учеб. / Н. П. Калиниченко [и др.]. М.: Лесная промышленность, 1973. - 328 с.

5. Полупарнев, Ю. И. Исследование кинематики пахотных агрегатов и тяговых сопротивлений плугов на вырубках Текст. : дис. . канд. техн. наук : 05.21.01 : защищена 18.09.65 : утв. 22.12.65 / Полупарнев Юрий Иванович. Воронеж, 1965. -200 с.

6. Посметьев, В. И. Методологические основы повышения эффективности почвообрабатывающих орудий с помощью предохранителей Текст. : монография / В. И. Посметьев. Воронеж : ВГЛТА, 1999. - 196 с.

7. Прохоров, Л. Н. Технические аспекты развития механизации лесного хозяйства и лесохозяйственного машиностроения на современном этапе Текст. / Л. Н. Прохоров // Лесн. хоз-во. 2003. - № 1. - С. 44.

8. Прохоров, Л. Н. Развитие процесса механизации лесокультурных работ Текст. / Л. Н. Прохоров // Лесн. хоз-во. 2003. - № 4. - С. 43^6.

9. Казаков, В. И. Оснащение лесхозов техническими средствами Текст. / В. И. Казаков, Л. Н. Прохоров, В. Ф. Зинин, В. Г. Шаталов // Лесн. хоз-во. 2003.6.-С. 42-43.

10. Система лесохозяйственных машин Текст. : учеб. пособие / И. М. Бартенев [и др.]. М. : Агропромиздат, 1990. - 236 с.

11. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1976 1980 годы Текст. - Ч. IV. Лесное хозяйство и защитное лесоразведение - М. : ЦНИИТЭИ Госкомсельхозтехники СССР, 1976. - 185 с.

12. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1981 — 1990 годы Текст. — Ч. IV. Лесное хозяйство и защитное лесоразведение М. : ЦНИИТЭИ Госкомсельхозтехники СССР, 1981. - 260 с.

13. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986 — 1995 годы Текст. Ч. IV. Лесное хозяйство и защитное лесоразведение - М. : ЦНИИТЭИ Госкомсельхозтехники СССР, 1988. - 202 с.

14. Система технологий и машин для комплексной механизации лесного хозяйства в условиях рыночных отношений на 2001 2005 годы (проект) Текст. — Пушкино : ВНИИЛМ, 2001. - 132 с.

15. Свиридов, Л. Т. Технологии, машины и оборудование в лесном хозяйстве Текст. : Учеб. пособие / Л. Т. Свиридов, В. И. Вершинин ; ВГЛТА. Воронеж, 2002.-312 с.

16. Алябьев, А. Ф. Применение технологий создания лесных культур на вырубках в лесной зоне европейской части России Текст. / А. Ф. Алябьев, H. Е. Про-казин // Лесн. хоз-во. 2003. - № 5. - С. 37 - 40.

17. Бартенев, И. М. Технология сплошной обработки почвы под культуры дуба на вырубках Текст. И. М. Бартенев, И. В. Сухов, В. И. Вершинин // Лесн. хоз-во. -1995.-№4.-С. 42-43.

18. ГОСТ 4.43 84 Машины сельскохозяйственные. Номенклатура показателей Текст. - Введ. 1984. - М. : Изд-во стандартов, 1984. - 10 с.

19. Завалишин, Ф. С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве Текст. / Ф. С. Завалишин. М. : Колос, 1973. - 319 с.

20. Зима, И. М. Механизация лесохозяйственных работ Текст. : учеб. для вузов / И. М. Зима, Т. Т. Малюгин ; М. Лесная промышленность, 1976. - 415 с.

21. Справочник механизатора лесного хозяйства Текст. / М. : Лесная промышленность, 1977. 296 с.

22. Лисиенко, В. Г. Энергетический анализ технологических процессов лесоэксплуатации Текст. / В. Г. Лисиенко, А. В. Мехренцев, Ю. А. Ширнин // Лесной журнал.-2003.-№2-3.-С. 177-183.

23. Саакян, Д. Н. Контроль качества механизированных работ в полеводстве Текст. / Д. Н. Саакян М. : Колос, 1973. - 264 с.

24. Чернышев, В. В. Механизация лесопосадочных работ Текст. / В. В. Чернышев М.: Лесная промышленность, 1978. - 160 с.

25. Машков, Д. А. Исследования машин и орудий механической тяги для основной обработки почвы на нераскорчеванных лесосеках Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук : 05.21.01 / Машков Д. А. М., 1956. - 26 с.

26. Тихонравов, Н. А. О методах расчета, проектирования основных параметров некоторых почвообрабатывающих машин и орудий Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук : 05.21.01 / Тихонравов Н. А. Л., 1956. — 26 с.

27. Веденяпин, Г. В. Эксплуатация машинно-тракторного парка Текст. / Г. В. Веденяпин, Ю. К. Кирпбая, М. П. Сергеев; М. Колос, 1963.-343 с.

28. Диденко, Н. К Эксплуатация машинно-тракторного парка Текст. / Н. К. Диденко. Киев : Высшая школа, 1977.-392 с.

29. Зангиев, А. А. Производственная эксплуатация машинно-тракторного парка Текст. / А. А. Зангиев, Г. П. Лышко, А. Н. Скороходов ; М. Колос, 1996. - 320 с.

30. Жендяев, С. Г. Сравнительная оценка некоторых критериев проходимости при трелевке леса Текст. / С. Г. Жендяев // Межвуз. сб. науч. тр. / ЛТА. Воронеж, 1976.-Вып. 5.-С. 5-7.

31. Жуков, А. В. Исследование динамики лесохозяйственных колесных тракторов класса тяги 6-9 кН Текст. / А. В. Жуков, С. Ф. Козьмин // Лесной журнал. —• 1982.-№4.-С. 49-52.

32. Методика оценки качественных показателей технологического процесса сельскохозяйственных машин Текст. — М. : ОНТИ, 1969. — 25 с.

33. Киртбая, Ю. К. Организация использования машинно-тракторного парка Текст. / Ю. К. Киртбая. М. : Колос, 1974. - 288 с.

34. Лесовосстановление на вырубках Текст. / Н. П. Калиниченко [и др.]. — М. :• Лесная промышленность, 1967. 232 с.

35. Малюгин, Т. Т. Результаты исследований работы основных машинно-тракторных агрегатов при создании лесных культур на нераскорчеванных вырубках Текст. / Т. Т. МалкУгин, В. И. Маслай // Научные труды УСХА . Киев, 1979. -Вып. 233.-С. 128-133.

36. Нартов, П. С. Механизация ухода за почвой Текст. / П. С. Нартов. М. :1. ЦБНТИлесхоз, 1969. 42 с.

37. Рогинский, Г. И. Оценка условий труда на тракторах и сельхозмашинах Текст. / Г. И. Рогинский // Тракторы и сельхозмашины. 1962. - № 4. - С. 27-28.

38. Лесовосстановление на вырубках Текст. : учеб. / Н. П. Калиниченко [и др.]. -М. : Лесная промышленность, 1973. 328 с.

39. Касимов, А. К. Подготовка почвы плугом ПКЛ 70 на концентрированных вырубках Текст. / А. К. Касимов // Лесн. хоз-во. - 1977. -№ 9. - С. 76-78.

40. Шульга, И. Н. Качественные показатели работы орудий при полосной расчистке вырубок Текст. / И. Н. Шульга // Механизация работ в лесном хозяйстве Сибири с применением новой техники и технологий ; ВНИИПОМлесхоз. Красноярск, 1980.-С. 123-129.

41. Костогрыз С. Г. Вероятностный анализ препятствий движению лесотранс-порта в условиях лесосек Текст. / С. Г. Костогрыз, И. П. Ковтун // Лесной журнал.1975.-№3.-С. 52-57.

42. Нартов, П. С. Дисковые почвообрабатывающие орудия Текст. / П. С. Нар-тов. Воронеж : Изд. ВГУ, 1972. - 182 с.

43. Нартов, П. С. Исследование нагрузок, действующих на лесной дисковый культиватор Текст. / П. С. Нартов, П. И. Жидких // Лесной журнал. 1975. — № 3. — С. 3-8.

44. Нартов, П. С. Исследование динамических нагрузок на лесные дисковые культиваторы в момент встречи с препятствиями Текст. / П. С. Нартов, В. И. По-сметьев // Межвуз. сб. научн. тр. / Ленингр. ЛТА. Ленинград, 1982. С. 52-55.

45. Полупарнев, Ю. И. Характеристика динамических нагрузок при работе плугов на вырубках Текст. / Ю. И. Полупарнев // Научные труды ВЛТИ. Воронеж : Ихд-во ВГУ, 1971.-Вып. 1.-С. 10-15.

46. Посметьев, В. И. К исследованию надежности лесных дисковых почвообрабатывающих орудий Текст. / В. И. Посметьев // Лесной журнал. 1994. - № 4. — С. 96-98.

47. Догановский, М. Г. Предохранительный механизм автоматического действия для плугов Текст. / М. Г. Догановский, Е. И. Давидсон // Тракторы и сельхозмашины. 1965. - № 9. - С. 24-26.

48. Юшин, А. А. Исследование характера нагрузок сельскохозяйственных тракторов при работе машинно-тракторных агрегатов на повышенных скоростях / М. Г. Догановский, Е. И. Давидсон // Тракторы и сельхозмашины. 1972. - № 4. - С. 13-16.

49. Посметьев, В. И. Основы совершенствования защиты лесных почвообрабатывающих орудий от перегрузок Текст. : дис. . док. техн. наук : 05.21.01 : защищена 01.06.01 : утв. 12.09.01 / Посметьев Валерий Иванович. Воронеж, 2001.-401 с.

50. Посметьев, В. И. Лесной дисковый плуг с пневмогидравлическим предохранителем Текст. / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов // ЦНТИ. Воронеж, 2002. - С. 2. - Инфор. листок № 79-150-02.

51. Лесное хозяйство СССР Текст. / Г. И. Воробьев [и др.]. М. : Лесная промышленность, 1977. — 346 с.

52. Кожухов, Н. И. Экономика лесного хозяйства Текст. / Н. И. Кожухов. М. :

53. Лесная промышленность, 1978.-216 с.

54. Портной, В. Н. Исследование способов раскорчевки лесосек под лесные культуры в свежих суборях Полесья Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук : 05.21.01 / Портной, В. Н. Киев, 1974. - 24 с.

55. Baldwin, J. J. Disk ploughs Tekst. / J. J. Baldwin // Farm Mechanisation. — 1953. vol. 5. - № 53. - C. 359-361.

56. Нартов, П. С. Механизация ухода за почвой Текст. / П. С. Нартов. М. : ЦБНТИлесхоз, 1969. - 42 с.

57. Тришин, В. С. Техническое нормирование труда в лесном хозяйстве Текст. / В. С. Тришин, М. М. Бородин ; НИИ труда. М. : Лесная промышленность, 1965. — 229 с.

58. Типовые нормы выработки на лесокультурные, лесозащитные и противопожарные работы, выполняемые механизированным и ручным способами Текст. — М., 1969.- 184 с.

59. Типовые нормы выработки на лесокультурные работы, выполняемые в равнинных условиях Текст. Введ. 1990-01-16. - М. : НИИ труда, 1990. - 122 с.

60. Сборник расчетно-технологических карт на различные виды лесохозяйст-венных работ Текст. В 2 т. Т 1. Искусственное лесовозобновление и лесоразведение / Гослесхоз СССР. М.: ВГПИИ Союзгипролесхоз, 1976. - 135 с.

61. Свиридов, Л. Т. Основы научных исследований Текст. : учеб. пособие / Л. Т. Свиридов. Воронеж : ВГЛТА, 2003. - 314 с.

62. Андреев, В. Н. Принятие оптимальных решений : теория и применение в лесном комплексе Текст. : учеб. пособие / В. Н. Андреев, Ю. Ю. Герасимов. — Йоэнсуу : Изд-во университета Йоэнсуу, 1999. 220 с.

63. Герасимов, Ю. Ю. Повышение качества и надежности манипуляторов лесных машин Текст. : дис. . док. техн. наук : 05.21.01 : защищена 26.05.95 : утв. 20.08.95 / Герасимов Юрий Юрьевич. Воронеж, 1995. - 291 с. - Библиогр. : с. 292 -319.

64. Герц, Э. Ф. Теоретическое обоснование технологий рубок с сохранением лесной среды (на примере Уральского региона) Текст. : автореф. дис. . док. техн. наук : 05.21.01, 06.03.03 / Герц Э. Ф. Екатеринбург, 2004. - 44 с.

65. Сюнев, В. С. Обоснование выбора систем машин для рубок ухода Текст. : автореф. дис. . док. техн. наук : 05.21.01 / Сюнев В. С. Воронеж, 2000. -34 с.

66. Ширнин, Ю. А. Результаты имитационного моделирования движения колесной лесной машины по ленте леса Текст. / Ю. А. Ширнин // Лесной вестник. — 2003.-№ 5.-С. 107-114.

67. Stuart, W. В. Harvesting Analysis Technique: a computer simulation system for timber harvesting Text. / W. B. Stuard // Forest products journal. 31 (11). - pp. 45-53.

68. Axenbom, A. A simulation model for planning of hay harvesting machinery system and management Text. / A. Axenbom // Swedish University of Agricultural Sciences. 1990.-Report 144.

69. Ярославцев, С. В. Особенности строения ельников крайнего севера Текст. / С. В. Ярославцев // Лесной журнал. 1992. - № 4. - С. 29-32.

70. Неволин, О. А. Об охлестывании сосны березой в высокопродуктивных сосняках европейского севера России Текст. / О. А. Неволин // Лесной журнал. — 1995.-№ 1.-27-31.

71. Гутман, А. Л. Построение модели оптимальной густоты древостоя на основеэколого-физиологической модели динамики лесных насаждений Текст. / А. Л. Гутман // Лесной журнал. 1990. - № 2. - С. 6-9.

72. Мартынов, А. Н. К вопросу о связи между численностью и встречаемостью подроста Текст. / А. Н. Мартынов // Лесной журнал. 1995. — № 2-3. - С. 11-16.

73. Менчикова, С. А. Выбор параметров фрезерной машины методом цифрового моделирования Текст. / С. А. Менчикова, А. И. Федоров // Строительные и дорожные машины. — 1986. — № 3. С. 16-18.

74. Герасимов, Ю. Ю. Лесосечные машины для рубок ухода: компьютерная система принятия решений Текст. / Ю. Ю. Герасимов, В. С. Сюнев ; ПетрГУ. -Петрозаводск, 1998. 236 с.

75. Ширнин, Ю. А. Имитационное моделирование движения многооперационной лесной машины Текст. / Ю. А. Ширин, Е. М. Онучин // Лесной журнал. -2003.-№4.-С. 65-71.

76. Беккер, М. Г. Введение в теорию систем местность машина Текст. / М. Г. Беккер. - М.: Машиностроение, 1973. - 520 с.

77. Мазуркин, П. М. Исследование лесопромышленных процессов. Изучение предметов обработки Текст. : методич. указания к проведению исследовательской практики для студентов специальности 2601 / П. М. Мазуркин, С. М. Гордеев, М. Ю.

78. Смирнов ; МарПИ. Йошкар-Ола, 1994. - Ч. I. - 64 с.

79. Андреев, В. Н. Повышение качества и надежности манипуляторного технологического оборудования лесных машин при проектировании Текст. / В. Н. Андреев, Ю. Ю. Герасимов. Петрозаводск : Изд-во Петрозаводского ун-та, 1995. - 4.2. - 151 с.

80. Тябера, А. П. Вопросы территориального размещения деревьев в сосновых древостоях Текст. / А. П. Тябера // Лесной журнал. 1980. - № 3. - С. 5-8.

81. Штоллманн, В. Навигация лесопромышленных роботов Текст. / В. Штолл-манн // Лесной журнал. 2003. - № 5. - С. 57-60.

82. Барановский, В. А. Системы машин для лесозаготовок Текст. / В. А. Боро-новский, Р. М. Некрасов. М. : Лесная промышленность, 1977. - 245 с.

83. Грабовский, А. Г. Повышение эффективности трелевки леса колесными тракторами путем обоснования основных конструктивных параметров Текст. : ав-тореф. дис. . канд. техн. наук : 05.21.01 / Грабовский А. Г. Л. : ЛТА 1992. - 18с.

84. Урбах, В. Ю. Биометрические методы Текст. / В. Ю. Урбах. М. : Наука, 1964.-415 с.

85. Сох, F. Dichtbestimmung und Strukturanalyse von pflanzenpopulation mit hilfe von abstandmessungen Text. / F. Сох. Hamburg. 1971. - 182 s.

86. Грабарник, П. Я. Статистический анализ пространственных структур: методы, использующие расстояние между точками Текст. / П. Я. Грабарник, А. С. Комаров. Пущино, 1980. - 48 с.

87. Металлические стекла: ионная структура, электронный перенос и кристаллизация Текст. / под ред. Г. Й. Гюнтеродта и Г. Бека. М. : Мир, 1983. - 376 с.

88. Займан, Дж. Модели беспорядка. Теоретическая физика однородно неупорядоченных систем Текст. : Дж. Займан. М. : Мир, 1982. - 592 с.

89. Посметьев, В. В. Рентгенодифракционное исследование и компьютерное моделирование атомной структуры аморфных материалов / В. В. Посметьев, Бармин Ю.В. // Вестник ВГТУ : сб. науч. тр. Воронеж, 2002. - Вып. 1.11. - С. 20-22.

90. Пухов, Е. В. Моделирование движения почвообрабатывающего агрегата на вырубке Текст. / Е. В. Пухов ; ВГЛТА. Воронеж, 2004. - 30 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.06.2004, № 1084-В2004.

91. Шаталов, В. Г. Машинно-тракторный парк в лесном хозяйстве Текст. : / В. Г. Шаталов и др. М. : Лесная промышленность, 1973. - 152 с.

92. Пухов, Е. В. Компьютерная оценка проходимости почвообрабатывающего агрегата на лесных вырубках Текст. / Е. В. Пухов // Лес. Наука. Молодежь ВГЛТА 2004 : сб. научн. тр. / ВГЛТА. Воронеж, 2004. - С. 169-172.

93. Stauffer, D. Introduction to percolation theory Text. / D. Stauffer, A. Aharony.- London : Tyler & Francis, 1998. 181 p.

94. Нартов, П. С. Дисковые почвообрабатывающие орудия Текст. / П. С. Нар-тов. Воронеж : Изд. ВГУ, 1972. - 182 с.

95. Посметьев, В. И. Обоснование перспективных конструкций предохранителей для рабочих лесных почвообрабатывающих орудий Текст. / В. И. Посметьев.- Воронеж : Воронеж, гос. лесотехн. акад., 2000. 248 с.

96. Посметьев, В. И. Повышение надежности передних опорных катков гусеничных машин Текст. / В. И. Посметьев, Е. В. Пухов // Надежность 2003: материалы международной научно-технической конференции / СамарсГТУ. Самара, 2003-4.-С. 120-122.

97. Ткачев, В. Н. Износ и повышение долговечности рабочих органов почвообрабатывающих машин Текст. : / В. Н. Ткачев. М. : Машиностроение, 1964. -152 с.

98. Хрущев, М. М. Повышение долговечности рабочих деталей почвообрабатывающих машин Текст. : / М. М. Хрущев. М.: Машиностроение, 1960. - 111 с.

99. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта Текст. : учеб. пособие / Б. А. Доспехов. М.: Колос, 1968. - 336 с.

100. ГОСТ 18149 — 72. Машины лесопосадочные. Методы испытаний Текст. — Введ. 1972. М. : Госстандарт СССР, 1972. - 70 с.

101. Тришин, В. С. Техническое нормирование труда в лесном хозяйстве Текст. / В. С. Тришин, М. М. Бородин ; НИИ труда. М. : Лесная промышленность, 1965.-229 с.

102. Завалишин, Ф. С. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства Текст. : учеб. пособие / Ф. С. Завалишин, М. Г. Мац-нев; М.: Колос, 1982. 231 с.

103. ГОСТ 23728-79. Техника сельскохозяйственная. Основные положения и показатели экономической оценки Текст. Введ. 1979. — М. : Госстандарт СССР, 1979.-8 с.

104. ГОСТ 23729-79. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки специализированных машин Текст. Введ. 1979. - М. : Госстандарт СССР, 1979.-8 с.

105. ГОСТ 23730-79. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки универсальных машин, энергетических средств и комплексов Текст. — Введ. 1979. М. : Госстандарт СССР, 1979. - 8 с.

106. Отраслевые методические указания по определению экономической эффективности использования в лесном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений Текст. — М. : Гослесхоз СССР, 1978. 181 с.

107. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений Текст. М.: ВНИИТЭИСХ, 1979. - 79 с.

108. Нормативно-справочный материал для экономической оценки лесохозяй-ственной техники Текст. М. : Гослесхоз СССР (ВНИИЛМ), 1990. - 132 с.