автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Обоснование рациональной технологии несплошных рубок при заготовке сортиментов многооперационными машинами

кандидата технических наук
Каляшов, Виталий Анатольевич
город
Санкт-Петербург
год
2004
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 «Обоснование рациональной технологии несплошных рубок при заготовке сортиментов многооперационными машинами»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование рациональной технологии несплошных рубок при заготовке сортиментов многооперационными машинами"

КАЛЯШОВ Виталий Анатольевич

ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ НЕСПЛОШНЫХ РУБОК ПРИ ЗАГОТОВКЕ СОРТИМЕНТОВ МНОГООПЕРАЦИОННЫМИ МАШИНАМИ

05.21.01. - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004

КАЛЯШОВ Виталий Анатольевич

ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ НЕСПЛОШНЫХ РУБОК ПРИ ЗАГОТОВКЕ СОРТИМЕНТОВ МНОГООПЕРАЦИОННЫМИ МАШИНАМИ

05.21.01. - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург

2004

Работа выполнена на кафедре технологии лесозаготовительных производств Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии имени С.М.Кирова.

Научные руководители - доктор технических наук,

профессор_

Меньшиков В.Н.

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, Базаров СМ,

доктор технических наук, профессор Кочнев А.М.

кандидат технических наук,

доцент

Фаст В.И.

Ведущая организация - Карельский научно-исследовательский

институт лесопромышленного комплекса (КарНИИЛПК)

Зашита диссертации состоится « » октября 2004 г. в 11 часов на заседании диссертационного Совета Д.212.220.03 в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии имени СМКирова (194021, Санкт-Петербург, Институтский пер. 5, главное здание, зал заседаний).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан « » сентября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор технических наук, профессор

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ]

библиотека

СПете? О»

Г.М.Анисимов

гоог-ч з

Актуальность темы. В условиях сокращения запасов древесины на Северо-Западе России одним из средств сохранения защитных свойств леса, восстановления коренных хвойных и хвойно-лиственных насаждений, своевременного использования спелой древесины без истощения наличных древесных запасов и ускорения воспроизводства леса является более полное вовлечение в эксплуатацию постепенных и выборочных рубок, особенно в лесах I группы. Такие рубки в нашей стране проводят в ограниченных объемах, потому что при этом требуется высокая квалификация исполнителей, затруднено применение комплексной механизации лесоразработок, следствием чего является повышение стоимости заготовки и вывозки древесины. Кроме того, эти рубки должны проводится в строгом соответствии с действующими лесоводственными требованиями и нормативами, указывающими на предпочтительное применение сортиментной технологии заготовки древесины. Применению подобной технологии способствует и достаточно развитая сеть автомобильных дорог общего пользования, связывающая потребителей с поставщиком.

Технология заготовки сортиментов в настоящее время базируется, в основном, на системах машин, состоящих из традиционных технических средств - бензиномоторных пил и трелевочных тракторов. Одним из перспективных и природосберегающих направлений комплексной механизации несплошных рубок является развитие технологических процессов сор-тиментной заготовки с применением манипуляторных лесозаготовительных машин (ЛЗМ) - валочно-сучкорезно-раскряжевочных (ВСРМ) - хар-вестеров и сортиментоподборщиков (форвардеров). Однако, на постепенных и выборочных рубках подобные машины пока не нашли широкого распространения по причине недостаточного объема проведенных исследований по обоснованию технологии лесосечных работ. В связи с этим исследования, направленные на повышение эффективности работы машин для заготовки сортиментов на несплошных рубках являются актуальными. Цель работы. Повышение эффективности освоения лесосек при равномерных постепенных и выборочных рубках в условиях Северо-Запада России с использованием многооперационных машин для заготовки сортиментов путем обоснования рационального технологического процесса, обеспечивающего необходимое качество лесосечных работ с минимальными эксплуатационными затратами.

Объект исследований. Технологии лесосечных работ, включающие технологические процессы, машины, оборудование и организацию труда. Научная новизна. Разработаны математические модели, описывающие технологический процесс лесосечных работ при равномерно-постепенных и выборочных рубках многооперационными машинами и механизмами для заготовки сортиментов с учетом доступности деревьев, состава и формы древостоев, многоприемности рубок, схемы раскроя, параметров предмета труда, позволяющие обеспечить максимальную степень механизации и производительность машин с соблюдением лесоводственных требова-

ний, проводить технологическую и экономическую оценки, а также выбор рациональных вариантов и технологических параметров лесосек, с целью повышения эффективности лесосечных работ. Научные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель, описывающая процесс функционирования ВСРМ на несплошных рубках с учетом возможной комбинации с бензино-моторной пилой (БП), с учетом доступности деревьев в процессе рубки, состава и формы древостоев, многоприемности рубок, длин выпиливаемых сортиментов.

2. Математические модели для обоснования рациональной ширины пасеки (ленты) и расстояний между технологическими позициями ВСРМ для условий равномерно-постепенных и выборочных рубок.

3. Математическая модель для обоснования рациональной технологии освоения лесосек системами с различным сочетанием машин.

4. Регрессионные зависимости продолжительности цикла обработки деревьев, производительности ВСРМ и БП при равномерно-постепенных рубках от параметров предмета труда, длин выпиливаемых сортиментов, сезона работы.

5. Закономерности распределения отдельных элементов циклов и скоростей движения лесозаготовительных машин и оборудования при выполнении технологической работы в наиболее распространенных природно-производственных условиях Северо-Запада.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается: обоснованными упрощениями и корректными допущениями при замене реальных процессов работы лесозаготовительных машин расчетными схемами; современными средствами научных исследований, базирующихся на положениях теории вероятностей и математической статистики, полученными математическими моделями, адекватными по отношению к исследуемым процессам.

Значимость для теории и практики. Разработанные математические модели углубляют теорию о технологии сортиментной заготовки леса при несплошных рубках с применением многооперационных машин и позволяют проводить технологические расчеты в целях эффективной организации технологического процесса. Полученные результаты обеспечивают непрерывное и рациональное лесопользование и воспроизводство леса с минимальными эксплуатационными затратами.

Место проведения. Работа выполнена на кафедре технологии лесозаготовительных производств Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии и лесозаготовительных предприятиях Ленинградской области и республики Карелия.

Апробация работы. Результаты исследований обсуждались на научно-технических конференциях в ЛТА им. С.М.Кирова в 1996-1999, 2003-2004 г.г.; на республиканских научно-практических конференциях (г. Петрозаводск, 1996 и 1998 г.г); на научно-практической конференции «Эколого-

экономические проблемы лесного комплекса (на примере Северозападного региона России)» (г. С-Петербург, ЛТА, 1997 г.); на конференции молодых ученых лесотехнической академии, посвященной 200-летию Лесного департамента России в 1998 г.; на семинаре для руководителей предприятий республики Карелия и Ленинградской области в С-Петербурге в 2001 г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 11 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Объем работы составляет страниц и включает иллюстраций, таблиц, список литературы 129 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, показаны ее цель, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту, научная и практическая значимость.

В первом разделе проведен анализ состояния вопроса, сформулированы цель и задачи исследований.

Приведена лесоводственно-технологическая классификация несплошных рубок главного пользования, рассмотрены их особенности, специфика проведения, общее состояние механизации и перспективы развития технологических вариантов. Вопросам технологии освоения лесосек с применением многооперационных машин для заготовки сортиментов посвящены работы В.Н.Меньшикова, ЮАШирнина, АЗ.Жукова, ВААзаренка, Э.Ф.Герца, А.В.Мехренцева, Г.М.Ушакова, В.С.Сюнева, Ю.Ю.Герасимова, К.П.Рукомойникова и др. В трудах И.К.Иевиня, Т.Я. Розинь, С П.Бойкова, С.Н.Сотонина, А.Г. Савельева, АВ.Лазарева рассматриваются вопросы доступности вырубаемых деревьев и подроста для рабочих органов при машинной заготовке. Анализ работ показал, что исследований, направленных на повышение эффективности многооперационных машин для заготовки сортиментов при проведении постепенных и выборочных рубок с учетом доступности деревьев, состава и формы древостоев, многоприем-ности рубок, схем раскроя хлыстов проведено недостаточно. По результатам анализа литературных источников и в соответствии с целью диссертационной работы сформулированы задачи исследований:

• на основе исследований доступности деревьев для рабочих органов ВСРМ в процессе рубки разработать математические модели для обоснования расстояний между рабочими позициями харвестера и рациональной ширины разрабатываемой пасеки (ленты);

• установить зависимости продолжительности цикла обработки деревьев, производительности ВСРМ и БП при заготовке сортиментов от характеристик древостоев, длин выпиливаемых сортиментов, сезона ра-

боты. Провести исследование производительности форвардера при работе в комплексе с БП и ВСРМ.

• разработать математическую модель функционирования ВСРМ с учетом возможной комбинации с БП, с учетом доступности деревьев, многоприемности рубок, схем раскроя хлыстов при проведении несплошных рубок в насаждениях смешанных по составу и сложных по форме.

• установить закономерности распределения величин следующих факторов и элементов технологического цикла функционирования лесосечных машин и оборудования: скоростей движения ВСРМ при выполнении технологической работы и при переходе с пасеки на пасеку для различных почвенно-грунтовых условий; продолжительности установки ВСРМ на технологических стоянках и времени, связанного с корректировкой манипулятора перед наведением на дерево; скорости перехода вальщика от дерева к дереву для различных почвенно-грунтовых условий.

• разработать математическую модель для обоснования рациональной технологии лесосечных работ (схема планировки лесосеки, количество погрузочных пунктов, система машин);

• сравнить результаты основных теоретических положений с данными экспериментальных исследований.

Во втором разделе приведена характеристика лесфонда Северо-Запада и его состояние с позиций обоснования организационно-технических элементов постепенных и выборочных рубок при использовании сортимент-ной технологии заготовки леса. Установлено, что в регионе имеется значительный объем лесосырьевых ресурсов для проведения двухприемных равномерно-постепенных рубок.

Третий раздел посвящен математическому моделированию технологических процессов освоения лесосек многооперационными машинами и механизмами для сортиментной заготовки в условиях равномерных постепенных и выборочных рубок. Исследования проводились для систем машин, состоящих из ВСРМ и форвардера (с учетом возможной комбинации с БП) и БП и форвардера, работающих по технологическим схемам разработки лесосек (рис. 1).

При проведении несплошных рубок манипуляторными многооперационными машинами имеет место ряд специфических требований: выполнение ограничений по доступности деревьев, соблюдение лесоводственных требований (ширина пасеки, площадь лесосеки, занятая волоками), обеспечение максимальной производительности и степени механизации работ. При реализации полностью машинизированного технологического процесса (ВСРМ+форвардер) и технологического процесса работы ВСРМ в комплексе с БП для заготовки сортиментов (ВСРМ+БП+Форвардер) (рис .1,2), позволяющей добиться увеличения ширины разрабатываемой пасеки, задача выбора технологических параметров сводится к поиску оптимального

а) б)

Рис. 1 Схемы разработки лесосек системами многооперационных машин для заготовки сортиментов, а) БП+форвардер; б) ВСРМ+форвардер (+БП): 1-пасечный волок; 2-форвардер; 3 - сортименты; 4 - БП на валке, обрезке сучьев, раскряжевке; 5 - растущий лес; 6 - лесовозный ус (магистральный волок); 7- границы пасек; 8- вырубка; 9- порубочные остатки; 10-манипуляторная ВСРМ.

расстояния между рабочими позициями ВСРМ при обработке отведенной пасеки (ленты) с максимальным вылетом манипулятора, при которых обеспечивается требуемый уровень доступности, соблюдение лесово-дственных требований, максимальная производительность и степень механизации работ. Исходя из того, что расстояние между стоянками машины оказывает влияние на доступность деревьев и на производительность машины требуется произвести оценку доступности и затем установить оптимальное расстояние между рабочими позициями ВСРМ. В качестве объектов исследований приняты древостой, наиболее распространенные на Северо- Западе, в которых постепенные рубки наиболее целесообразны. Значения доступности определялись для I и П приемов рубки с учетом соответствующих насаждениям количества и среднего диаметра деревьев, интенсивности изреживания, а также при изменении вылета манипулятора. Для оценки доступности расстояния между стоянками

равными0,25R 0,5R;0,75R;1R. На основании оценки доступности деревьев в процессе рубки была получена аппроксимирующая формула

Рис. 2 Схема разработки пасеки системой машин ВСРМ+(БП)+Форвардер: 1-ВСРМ; 2-пасечный волок; 3-сортименты; 4-порубочные остатки; 5-зона работы БП; 6-растущий лес; 7-валка,обрезка сучьев, раскряжевка БП; 8-зона работы ВСРМ.

технологическими машины принимались

где: а - расстояние между рабочими позициями ВСРМ, м; Я - максимальный вылет манипулятора, м; - среднее значение вылета (8,5 м); Ь,с,с1-коэффициенты, характеризующие природно-производственные условия. Отсюда, задаваясь требуемым уровнем доступности Р}, находим оптимальное расстояние между рабочими позициями ВСРМ при освоении лесосек

Коэффициенты Ь, с, с1 для следующих условий проведения постепенных рубок, соответственно, равны: ельники -1 прием: 1,231; 0,432; 0,135; II прием: 1,314, 0,567,0,194; сосняки -1 прием: 1,271, 0,492,0,166; II прием -1,157, 0,328,0,077; березняки - 1 прием: 1,363; 0,654; 0,246; II прием - 1,4; 0,723; 0,273; для разновозрастных ельников при проведении выборочной рубки I приема: 1,341, 0,593,0,248.

С увеличением расстояния между технологическими стоянками от 0 до Я уменьшается обрабатываемая ВСРМ площадь на пасеке (ленте). Уменьшение этой площади носит линейный характер. С учетом этого, ширина ленты для работы ВСРМ, на которой обеспечивается обработка деревьев и предусматривается минимальная необработанная площадь, соответствующая лесоводственным требованиям, с учетом формулы (2) определится по формуле

Методологической особенностью предлагаемого описания функционирования ВСРМ при освоении лесосек является то, что оно учитывает сто-хастичность таксационных показателей и общую площадь лесосеки.

При проведении несплошных рубок на производительность ВСРМ значительное влияние оказывают следующие особенности: продолжительность цикла обработки деревьев различна и зависит, в основном, от породы, объема хлыста, схемы раскроя, т.е. длины выпиливаемых сортиментов, сезона заготовки; в зависимости от вида рубок и целей лесовыращивания валка деревьев производится выборочно по отдельным породам и ярусам; выборочная заготовка ограничивает доступность деревьев и увеличивает затраты времени на данную операцию; работа ВСРМ, с целью сохранения оставляемого древостоя, производится по строго намеченной схеме, предусматривающей, в основном, параллельные перемещения машин, что определяет общий путь системы машин; лесоводственное требование уборки

(3)

всех намеченных к валке деревьев при увеличении расстояния между трелевочными волоками и уменьшения ширины волоков.

Часовая теоретическая производительность ВСРМ при разработке всей лесосеки или ее части при проведении V- го приема рубок определится по уравнению общего вида

(4)

гт ВСРМ _ О, Я,V __ Ов,У + вгт,у Ц1.У ~ , ВСРМ ~ '

ВСРМ

где: туВСРМ - время, затрачиваемое машиной на выполнение операций при освоении лесосеки или ее части в V- й при ечр б ъ е м древесины, заготавливаемой на волоках при проведении У-го приема, м3; -объем древесины, заготавливаемой на полупасеках при проведении V- го приема, - общий объем древесины, подлежащий рубке с лесосеки

3

или ее части в у-и прием, м .

В общем виде продолжительность работы ВСРМ при освоении всей лесосеки или ее части В V- Й прием рубок определяется по формуле

, ВСРМ

~ Ттех уст >

Ч — * тех т 1 хст т * и т ' уст > (5)

где: Тта - затраты времени на движение машины при выполнении технологической работы (переезды между технологическими стоянками) на лесосеке или ее части, с; - затраты времени на движение машины при холостых переездах, с; - затраты времени на обработку деревьев (технологическая работа), с; - затраты времени на установку машины на технологических стоянках, с.

Время движения машины при выполнении технологической работы определяется

V*о ю4-^-^

г =-

1 тех

(6)

где: - коэффициент, учитывающий непрямолинейность волоков; Утех -скорость движения ВСРМ при выполнении технологической работы, м/с (определяется экспериментальным путем); - путь, совершаемый ВСРМ при выполнении технологической работы при освоении лесосеки или ее части, м; ширина разрабатываемой пасеки, м.

(7)

"хш

где: коэффициент, учитывающий увеличение или уменьшение пройденного ВСРМ пути за счет разворотов; скорость движения ВСРМ при холостых переездах, м/с (определяется экспериментальным путем); А-длина лесосеки, м.

/

Т

Затраты времени на установку машины и корректировку манипулятора перед наведением на дерево при освоении всей лесосеки определяется

1 уст 'уст _ >

(8)

где:

- продолжительность установки машины на одной технологической стоянке, с (определяется экспериментальным путем).

Общее время цикла обработки деревьев с учетом состава и формы древостоев, отводимых в рубку, а также параметров предмета труда определяется

р I

= Е ]

ЛЛ

О '-Г+О

Ие.у ткяд,у

V >./ 'хя.у

Л

+ 1 1

!Ч1

а,,

"./+0 и,/]

у и,/

(9)

где: - продолжительность цикла обработки одного дерева

й породы I и II яруса ВСРМ (в зависимости от породы и сезона заготовки), с (определяется экспериментальным путем); ..У^1'^ - средний объем хлыста f -й породы вырубаемой части насаждения I и II яруса в у-й прием, м3;р1, р2 - число пород I и II яруса, вырубаемых в у -й прием.

Объем древесины, заготавливаемой с лесосеки в V- й прием рубок

где: к) у - интенсивность рубки V- го приема по запасу (0...1); qvI - запас леса первого яруса на га до рубки в у-й прием, м3; - запас леса второго яруса на га до рубки в у-й прием, м3; 5л - площадь лесосеки или ее части, га.

Общий объем вырубаемой древесины складывается из объемов, вырубаемых на волоках и полупасеках, причем в разных пропорциях. Древостой, в которых проводятся несплошные рубки, чаще всего сложные по форме. Поэтому вырубаемый объем будет складываться из древесины I и II яруса, каждый из которых имеет свой породный состав и средние объемы хлыстов.

Поскольку на продолжительность цикла обработки дерева и производительность ВСРМ оказывает влияние порода, то необходимо устанавливать отдельно объем древесины, вырубаемой с лесосеки по породам и ярусам в V - й прием рубки.

Объем древесины I или П яруса, выбираемый с волока (для первого приема) по каждой породе, определяется (схема рис. 1, б)

ад

1Е..10с (!!£.. МОс)

10-я„

(11)

и

, 1Е..Л0с (ПЕ..МОс)

где: Пу'—""V"-""-/ -коэффициент ели, сосны, осины, березы в породном составе первого (второго) яруса до рубки в V- й прием; d-ширина волока, м.

Объем древесины I или П яруса, заготавливаемой с полупасек в I - прием по каждой породе определяется

где: доля ели, сосны, березы, осины первого (второго)

яруса, вырубаемой с полупасек в I - й прием, (0... 1).

Объем древесины I или П яруса, заготавливаемой с лесосеки в V- й

прием по породам определяется (схема рис. 1, б)

„ !Е..Юс(ПЕ...1Юс) с „ /(//) , 1Е..Юс(11Е..ЛОс) 1Е.,Мс(НЕ.Л0с) _ "у_' .1'Чу 'У_

о**'

ю

(13)

где: - доля ели, сосны, березы, осины первого (второго)

яруса, вырубаемой с полупасек (лесосеки) в V- й прием, (0.. Л)

В результате преобразований, с учетом формул (4)-(13), получена математическая модель для расчета часовой производительности ВСРМ на несплошных рубках с равномерным изреживанием насаждения для любого приема рубки

где: <2лх2 - объем древесины, заготавливаемой с лесосеки в первый, второй прием рубок, м3;р - доля пасеки, разрабатываемая ВСРМ; Н„-ширина зон полупасек, разрабатываемых БП, м; если Нп =НЛ, то Н„ =0(рис.2).

Подставив полученное по формуле (2) значение аолг в формулу (14) можно рассчитывать производительность с учетом обеспечения

требуемого уровня доступности деревьев в рубку и максимальной степени механизации работ. На основе разработанной методики и математических моделей составлены программы для расчета производительности ВСРМ при широком диапазоне варьирования факторов.

Для обоснования рационального технологического процесса (схема планировки лесосеки (рис.3), количество погрузочных пунктов) освоения лесосек несплошными рубками разработана математическая модель. Критерием эффективности являются общие эксплуатационные затраты на освоение лесосек. Определение оптимальной системы машин и режима их работы, а также схемы планировки лесосеки сводится к нахождению минимума суммы удельных эксплуатационных затрат.

Со, =£(с0Д„ Л +сщ •пд)у+СолвР,у ^п+С0ЛмЕХ,у -

А.

и011 см МЕХ,V

л БП(В) л л о СБП(В) Ш,у , сБП(В,Ос) У Л,у_+сБЛ(В,Ос,Р) Ш,у

п БП(Р) п ВСРМ п

,ГЩР) . г-всрм Ш,у . пШ Ул.у , ^ус__, ,

+ С —Шп-+С —ягрй-+С —тй-+С СТР-1ус +

Пт{Р>си,у Л си,у'

Сшсгр-еюсгр+СУссод,у*уссте ■куссод,у+Сшсод,у ■емвстр-кшсод. у +

.гПП „ЛЯ

+С. уП V )=>Читт

,(18)

где: С°ду

- стоимость уборки опасных деревьев на га в у - й прием руб?

кн, руб; С««, - стоимость клеймения (отвода) в рубку одного дерева в V -й прием рубки, руб; пд>у - количество деревьев, подлежащих рубке на лесосеке в у - й прием, пгг; Сш $ру • стоимость 1 га очистки лесосеки вручную, руб; С^мкх.у - стоимость мапшно - смены подборщика сучьев на очистке лесосек, руб; П011 см,мех,у - сменная производительность подборщика сучьев в V - й прием рубки, га; Пт^см,у, Пт^в'ОЧС)см,у, пбп(в,очс,р)см^^ пБП^см,у - сменная производительность бензопилы на валке, обрезке сучьев, раскряжевке в V - й прием, м3; сБП^в\ С®7^-04^, сбп(в,очс,р) ^ сбп(р)_ стоимость машино - смены бензопилы на валке, обрезке сучьев, раскряжевке хлыстов, руб; бл>уИ7(8) , йл,уВП(В'0чС)> Ол/^^К йл,уШ(Р)- объем древесины, подлежащий валке, очистке от сучьев, раскряжевке бензопилой в у - й прием рубки, м3; сВСРМ - стоимость машино-смены ВСРМ, руб; ПВСРМсм,У • сменная производительность ВСРМ в у - й прием рубки м3; С™ - стоимость машино-смены фор-вардера, руб; П™см,у - сменная производительность трелевочной или

Д) е)

Рис. 3 Схемы планировки лесосек

В четвертом разделе представлено описание объектов и методика проведения экспериментальных исследований, а также методика обработки экспериментальных данных. Объектами исследований являлись ВСРМ «Timberjack 1270 D», форвардер «Timberjack 1010» и БП.

Пятый раздел посвящен анализу экспериментальных данных и исследованиям разработанных математических моделей. В результате обработки экспериментальных данных подобраны уравнения регрессии, выражающие зависимость продолжительности цикла обработки деревьев и производи тельности ВСРМ (без учета переезда) и БП при проведении постепенных рубок от объема хлыста, средней длины выпиливаемых сортиментов, породы, сезона заготовки. Идентификация законов распределения позволила принять гипотезу о том, что продолжительности циклов и их элементов распределяются по нормальному закону. Полученные уравнения регрессии имеют следующий вид. Для БП (летние условия):

береза Н„=0,197+9,115 Ум+0,130 ^ с-0,0171 д-6,206УД (19)

68,31+1296,11Ум-18,911с+2,745^1035,46УЫ2, (20)

С1=168Д5+1296,13Ухл-18,9Нс-1035,51УхД (21)

ОСИНа П,=0,447+9,331 Ух+0,241£ с-0,0531 я-4,499У12, (22)

С^М 57,59+846,622Ук-21,2421 с+5,0 I д-467,06УД (23)

Сп=125,05+973,3 8,77^ с-604,59Ухл2, (24) сосна П„=0,398+7,421Ух+0,1521 с-0,0271 г3,451V,2, . (25)

62,677+1369,14У.-21,404 * с+3,9 ^ д-1177,93V,2, (26)

^<йЧ28,9(Н1550,39У,г18,91 ¿С-1447,63УХ2, (27)

ель Ич=0,455+5,528УХ+А,0951 с-0,021д-2,32УД (28)

С^Ш,997+1687,04Уг-21,403^сН8^д-1316,17Ух2, (29)

34,71+1940,08У1Л-18,911 С-1657,65У12, (30)

где: V, - средний объем хлыста вырубаемой части насаждения, м3; (с - средняя длина выпиливаемых сортиментов, м; 1а- среднее расстояние между деревьями, м;

^"-продолжительность цикла обработки дерева с учетом перехода,с; ^-продолжительность цикла обработки дерева без учета перехода,с.

Для ВСРМ (летние условия):

сосна ^=39,864+161,727УГ4,37^С+2,296К, (31)

^=70,313+150,475Ух+15,406Ух2-12,751 ,+«,9981Д (32)

ель С=60,239Л2Ш С+180,838УХ, (33)

^=56,297+0,151^-35,131 Ух2-9,3691 с+0,641 С2+208,93УЬ (34)

береза ^=б8,825-13Д22<с+78,553У1+и16<с2н-Ю,163^+316,581УД (35)

1д=78,693-13Дг С+78,55УХ+1,316< С2+316,58УД (36)

осина 1„=92,479+280,368У1+200,575У12-13,638*с+1,102* Д (37)

ЪгбЗ,504+280,368Уг4,831 „+2,0411+200,58УД (38) Для ВСРМ (зимние условия):

сосна 1„=41,874+2,296Л+33,545Ух2+105,71 Ух-3,45 I с, (39) 1ц=68,966-11,613 / с+1,158 / в2+119,209УХ+33,545УХ2-3,375 £ СУ„ (40)

ель ^=35,521+3,181К-3,439^+115,305УХ+55,219УД (41)

^=69,188+115,305Ух+55,2 19Ух2-10,28 (с+0,855 £ Д (42)

береза ^=68,825-13^222 ^ с+78^53Ух+1,316 / С2+0Д 63К2+316^8 IV*2, (43)

^=78,693-13,21 С+78,55УХ+1,316 £ с2+316.58УД (44)

Статистическая проверка показала эффективность полученных уравнений, что позволяет их использовать для практических целей. Графическая интерпретация полученных уравнений представлена на рис.4.

Тц, с 160

140

120

100

80

60

40

К 5 > п

ч,,

0

Тц,С 195 -

175 -

155 -

135 -

115 -

95

75

55

35 -

0.12 0.17 0.23 0,3 0,47 0,68

Тц, с 250

а)

Ух, куб. м.

200

150

100

50

1,

N 'Сг

Тц, 430 380 330 280 230 180 130 80

I

1

2

/ V

0,08 0,12 с 0,18 0,3 0,41 б) 0,54 0,62 Ух, 0,74 куб

/

2

0,08 0,12 0,22 0,29 0,39 0,43 0.65

Ух, куб.м

0,13 0,18 0,25 0,33 0,5 0,71

Ух, куб. м.

В)

Рис. 4. Изменение продолжительности цикла обработки дерева ВСРМ (без учета переезда) от объема хлыста и средней длины сортимента в насаждениях: а - сосновых, б -еловых, в-березовых, г-осиновых при длине сортиментов, летние условия: 1 - 2 м, 2 -4 м, 3 - 6 м, зимние условия: 4-2 м, 5-4 м, 6-6 м.

Из графиков видно, что продолжительность цикла обработки дерева возрастает с увеличением среднего объема хлыста и с уменьшением средней длины сортимента. Причем изменение среднего объема хлыста в большей степени влияет на продолжительность цикла по сравнению со средней длиной сортимента. При этом интенсивность роста продолжительности цикла при примерно равных объемах хлыста неодинакова и зависит от породы дерева и сезона заготовки.

Кроме этого, получены закономерности скорости перехода вальщика от дерева к дереву, скорости переезда ВСРМ при выполнении технологической работы и при переезде с пасеки на пасеку для различных почвенно-

грунтовых условий при заготовке сортиментов, а также закономерности продолжительности установки ВСРМ на технологических стоянках и корректировки манипулятора перед наведением на дерево, оказывающие влияние на производительность ЛЗМ. Исследуемые величины подчиняются нормальному распределению. Основные статистические показатели скорости перехода (мат.ожидание, СКО, м/с) соответственно равны: для грубогумусных почв П категории ПГУ и средней степени захламленности лесосеки - 0,457 и 0,275; для суглинков П категории ПГУ и сильной захламленности - 0,182 и 0,127. Основные статистические характеристики скорости переезда ВСРМ при выполнении технологической работы (мат. ожидание, СКО, м/с) соответственно равны: для зимних условий с нормальной высотой снежного покрова (до 50 см) - 0,220 и 0,2; для глубокого снежного покрова (свыше 50 см) - 0,207 и 0,1; летние условия, супесчаные почвы П категории ПГУ - 0,498 и 0,2; летние условия, суглинок П категории III У - 0,231 и 0,1. Средняя скорость движения ВСРМ при переезде с ленты на ленту составила для зимних условий 0,341 м/с и для летних -0,447 м/с. Затраты времени на установку машины на технологических стоянках и корректировку манипулятора перед наведением на дерево в среднем составляют 9,2 с.

Пч, куб. м/ч Пч, куб.м/ч Пч, куб.м/ч

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,1 0,2 ОД 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 <« 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

Ух, куб. м. Ух, куб.м Ух, куб.м

а) б) в)

Рис. 5 Изменение производительности ВСРМ при постепенных рубках, а) в сосняках; б) в березняках; в) в ельниках при длине сортиментов: 1 - 2 м; 2- 4 м; 3 - б м при проведении первого приема рубки и4-2м;5-4м;6-6м при проведении второго приема рубки.

Выполнено сравнение теоретических и экспериментальных значений расстояния между рабочими позициями ВСРМ. Степень согласования теоретических и экспериментальных данных проверялась по критерию Пирсона. Полученные результаты показали хорошее согласование теоретических и экспериментальных данных. Проверка адекватности моделей по расчету производительности ВСРМ реальному процессу проводилась по результатам производственных экспериментов. Разница в величинах пока-

зателей, полученных на основе обработки теоретических и экспериментальных данных, составила 7-15%, что подтверждает адекватность разработанных математических моделей функционирования ВСРМ.

а) б)

Рис. 6 Изменение производительности ВСРМ. а) от средней длины сортимента; б) от вылета манипулятора при постепенных рубках в: 1-ельниках; 2-березняках; 3-сосняках при проведении первого приема рубки и в: 4-ельниках; 5-березняках; 6-сосняках при проведении второго приема рубки.

Для выявления рациональных режимов работы ВСРМ по разработанным математическим моделям выполнены расчеты производительности для различных сочетаний природно-производственных факторов (рис. 5, 6). Из графиков видно, что наибольшая производительность ВСРМ достигается при более крупных хлыстах при проведении второго приема рубки в сосняках и ельниках. В березняках производительность по сравнению с хвойными насаждениями ниже на 25-32%, при этом наибольшая производительность достигается при среднем объеме хлыста 0,4-0,5 м3

В приложении приведены блок-схемы, тексты и интерфейс программ по расчету производительности ВСРМ, статистические характеристики результатов экспериментальных исследований работы ВСРМ, БП. Кроме того, на основе разработанной математической модели (18) и с учетом производительности ВСРМ, БП, форвардера, определяемых по результатам проведенных исследований, произведены расчеты и получены оптимальные варианты схем планировки лесосек, число погрузочных пунктов при освоении лесосек равномерно-постепенными рубками.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Результаты исследований показали, что при проведении несплошных рубок наиболее перспективными являются технологические процессы сор-тиментной заготовки с использованием комплексов машин, состоящих из

бензиномоторных пил и форвардеров или манипуляторных ВСРМ и форвардеров.

2. Равномерно-постепенные рубки наиболее целесообразны в сосновых, еловых и березовых насаждениях в черничниках, брусничниках и кисличниках П и Ш классов бонитета. Указанные насаждения занимают более половины лесов Северо-Запада.

3. Разработанная математическая модель для оптимизации расстояний между рабочими позициями ВСРМ и ширины разрабатываемой пасеки (ленты) учитывает основной комплекс факторов природно-производственных условий и технические характеристики машины.

4. При реализации полностью машинизированного технологического процесса сортиментной заготовки (ВСРМ+форвардер) целесообразно использование ВСРМ с рабочим вылетом манипулятора в пределах 11 м. Разработанные методика и математические модели по установлению оптимальных расстояний между рабочими позициями ВСРМ при этом обеспечивают максимальную степень машинизации, доступность деревьев, соблюдение лесоводственных требований и повышение часовой производительности на 2,1 -4,2%.

5. Использование ВСРМ в комбинации с БП позволяет увеличить ширину разрабатываемой пасеки. При проведении постепенных рубок работа ВСРМ наиболее эффективна с вылетом манипулятора в пределах: сосняки I прием рубки - 7,5 м; П прием -10м; ельники, березняки I прием - 9 м; П прием-10м.

6. Максимальная производительность ВСРМ достигается в сосновых и еловых насаждениях при проведении заключительного приема равномерЛ но-постепенной рубки.

7. Математическая модель для обоснования рационального технологического процесса лесосечных работ для рассматриваемых условий учитывает весь комплекс основных и подготовительных работ и позволяет определять оптимальное количество погрузочных пунктов, наиболее рациональную схему планировки лесосеки и систему машин.

8. Разработанная математическая модель функционирования ВСРМ позволяет определять ее производительность при широком диапазоне варьирования основных природно-производственных факторов.

9. Рекомендуется полученные в результате статистической обработки экспериментальных данных уравнения регрессии, выражающие зависимость продолжительности цикла обработки деревьев и производительности ВСРМ и БП от основных природно-производственных факторов, использовать в технологических расчетах для выбора рациональной технологии и систем машин для заготовки сортиментов.

10. Скорость перехода вальщика от дерева к дереву, скорость переезда ВСРМ при выполнении технологической работы при различных почвенно-грунтовых условиях, а также продолжительность установки и корректи-

ровки манипулятора ВСРМ перед наведением на дерево подчиняется нормальному закону распределения.

11. При проведении равномерно- постепенных рубок эффективная работа ВСРМ в комбинации с БП при минимальных эксплуатационных затратах обеспечивается при следующих диапазонах расстояний между рабочими позициями ВСРМ: в сосняках: 3,4.. .6 м - при I приеме; 4,5.. .6,5 м - при П приеме; в ельниках: 4...6 м - при I приеме; 3,3...5,5 м при II приеме; в березняках: 2,5.. .6 м - при I приеме; 2,3.. .5 м при II приеме рубок.

12. В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что производительность форвардера на трелевке пиловочника и баланса соответственно составляет (м7ч): при работе в комплексе с БП -10,6 и 8,0; при работе в комплексе с ВСРМ - 14 и 12,5. При увеличении расстояния трелевки от 100 до 500 м снижение производительности составляет: при трелевке пиловочника -21%, при трелевке баланса -13%.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Меньшиков В.Н, Тихонов И.И., Каляшов ВА, Цыгарова М.В. Технико-экономический анализ технологических процессов лесосечных ра-бот.//Эколого-экономические проблемы лесного комплекса (на примере Северо-Западного региона России): Тез. докл. науч.- практ. конф. 15-17 апреля 1997ЛГГА.-СП6.-1997.-С.45.

2. Меньшиков В.Н., Каляшов В.А. Общие вопросы моделирования технологического процесса работы харвестера и форвардера на несплошных рубках леса/ЛТА.- СПб, 1998.-22 с.:ил.-Деп. в ВИНИТИ 10.02.98 № 373-В98. Библ. указ. «Депонированные научные работы» № 4,1998, б/о 239.

3. Меньшиков В.Н., Каляшов В.А. Доступность деревьев при заготовке леса многооперационными машинами на несплошных рубках с учетом природно-производственных условий./ЛТА.-СПб, 1998.-21 с: ил.- Деп. в ВИНИТИ 12.10.98 № 2983-В98. Библ. указ. «Депонированные научные работы» № 12,1998, б/о 289.

4. Меньшиков В.Н., Каляшов В А К вопросу разработки рационального технологического процесса рубок ухода.//Проблемы развития лесного комплекса Карелии: тез. докл. республ. науч.-практ. конф., Петрозаводск: КарНИИЛП; 1996.- с. 32-33.

5. Каляшов В.А. Эффективность применения сортиментной заготовки на несплошных рубках леса.//Тез. докл. молодых ученых лесотехнической академии на науч. конф., поев. 200-летию Лесного департамента России 20-26 апреля 1998./ЛТА.- СПб, 1998.-88 с.

6. Меньшиков В.Н, Каляшов ВА Технологические процессы лесосечных работ как объекты оперативного управления./Регионалытае проблемы развития лесного комплекса: тез. докл. респ. науч.- практ. конф., Петрозаводск: КарНИИЛП, 1998. - с. 11.

7. Тихонов И.И, Каляшов В.А Оптимизация управления технологическими процессами./ Актуальные вопросы повышения эффективности деятельности предприятий лесопромышленного комплекса: Тез. докл. к семинару для руководителей предприятий республики Карелия и Лен. обл., 1417 мая 2001., СПб: ЛГА, 2001г

8. Каляшов В.А Принципы формирования систем машин для несплошных рубок леса// Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: межвуз. сб. науч. тр./СП6ТЛТА. СПб.: ЛТА, 2002. с. 96-99.

9. Каляшов В.А. Методика определения доступности деревьев и ее влияние на эффективность использования манипуляторных лесозаготовительных машин на несплошных рубках леса//Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: межвуз. сб. науч. тр./СПбГЛТА СПб.: ЛТА, 2002. с. 56-63.

10. Каляшов В.А Оценка производительности валочно-сучкорезно-раскряжевочных машин на равномерно-постепенных рубках.//Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. Сб. докл. молодых ученых на ежегодной науч. конф. СПбЛТА Вып. 8. СПб.: СП6ТЛТА, 2004. с. 42-48.

11. Каляшов В.А. Влияние эксплуатационно-производственных факторов на производительность машин для заготовки сортиментов на несплошных рубках/ СП6ТЛТА-СП6, 2004.- 11 с: ил. - Деп. в ВИНИТИ 26.08.2004. № 1431-В 2004. Библ. указ. «Депонированные научные работы» №10,2004.

Просим принять участие в работе диссертационного Совета Д. 212.220.03 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 194121, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия, Ученый совет.

КАЛЯШОВ ВИТАЛИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ АВТОРЕФЕРАТ

Подписано в печать с оригинал-макета 03.09.04. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд. л. 1,0. Печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 222. С 14а.

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия Издательско-полиграфический отдел СШГЛТА 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 3

Р19930

í

РНБ Русский фонд

2005-4 17119

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Каляшов, Виталий Анатольевич

• Стр. ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Лесоводственно-технологическая классификация, специфика и особенности несплошных рубок главного пользования.

1.2. Обзор существующих технологических процессов лесосечных работ и общее состояние механизации несплошных рубок.

1.3. Анализ исследований и перспективы развития технологии проведения постепенных и выборочных рубок.

1.4. Выводы. Цели и задачи исследований.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕСОВ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ С ПОЗИЦИЙ ОБОСНОВАНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПОСТЕПЕННЫХ И ВЫБОРОЧНЫХ РУБОК.

2.1. Характеристика спелого леса и грунта.

2.2. Оценка уровня концентрации лесосырьевых ресурсов.

2.3. Выводы по разделу.

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОСВОЕНИЯ ЛЕСОСЕК МАШИНАМИ ДЛЯ ЗАГОТОВКИ СОРТИМЕНТОВ НА НЕСПЛОШНЫХ РУБКАХ.

3.1. Выбор и обоснование метода исследований.

3.2. Математическое описание системы «лесозаготовки».

3.3. Выбор и обоснование показателей эффективности.

3.4. Технологические схемы разработки лесосек.

3.5. Описание математической модели технологического процесса освоения лесосек для обоснования рациональной технологии.

3.6. Построение математических моделей функционирования лесозад готовительных машин (ЛЗМ).

3.6.1. Моделирование работы ВСРМ.

3.6.1.1. Математическое моделирование доступности деревьев для рабочих органов ВСРМ в процессе рубки.

3.6.1.2. Обоснование оптимальных расстояний между рабочими позициями ВСРМ и рациональной ширины пасеки (ленты).

3.6.1.3. Методика расчета производительности ВСРМ с учетом доступности деревьев, состава и формы древостоев.

3.6.2. Моделирование работы вальщика с бензопилой (БП).

3.6.3. Определение среднего расстояния между деревьями.

3.7. Выводы по разделу.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ МАШИН

И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЗАГОТОВКИ СОРТИМЕНТОВ.

4.1. Описание объекта исследований и методика проведения экспериментов.

4.2. Методика обработки экспериментальных данных.

4.2.1. Выбор вида регрессионной модели.

4.2.2. Выбор диапазона варьирования факторов.

4.2.3. Идентификация закона распределения.

4.2.4. Определение необходимого объема выборки.

4.2.5. Оценка функции регрессии и проверка адекватности модели.

4.3. Выводы по разделу.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ, АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ И ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ЛЗМ НА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЯХ.

5.1. Исследование элементов технологического цикла и производительности ЛЗМ.

5.1.1. Интерпретация результатов исследования работы вальщика с БП

5.1.2. Интерпретация результатов исследования работы ВСРМ.

5.1.3. Интерпретация результатов исследования работы форвардера

5.2. Исследование продолжительности установки ВСРМ на техноло гических стоянках.

5.3. Исследование скоростей движения ВСРМ по коридору.

5.4. Оценка адекватности разработанных математических моделей.

Ь 5.5. Исследования на разработанных математических моделях.

5.5.1. Исследование производительности ВСРМ.

5.5.2. Исследование производительности БП.

5.5.3. Оценка повреждаемости оставляемого древостоя и подроста.

5.6. Выводы по разделу.

Введение 2004 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Каляшов, Виталий Анатольевич

Актуальность темы. На Северо-Западе России сосредоточена значительная часть потребителей леса, а эксплуатационные запасы лесосырьевых ресурсов истощены и обесценены. Проведение во второй половине XX века концентрированных сплошнолесосечных рубок в большом объеме с вырубкой наиболее продуктивной части древостоя привело к увеличению доли малоценных лиственных насаждений, разобщенности лесных массивов, резким возрастным и качественным различиям в структуре древостоев. Вместе с тем, запасы спелых и перестойных насаждений еще достаточно велики, в особенности в лесах I группы.

В таких условиях одним из средств сохранения защитных свойств леса, восстановления коренных хвойных и хвойно-лиственных насаждений с рациональным использованием древесины мягколиственных пород, своевременного использования спелой древесины для удовлетворения растущих потребностей народного хозяйства без истощения наличных древесных запасов и ускорения воспроизводства леса при минимальных затратах являются постепенные и выборочные рубки. Такие рубки в нашей стране проводят пока в ограниченных объемах, потому что при этом требуется высокая квалификация исполнителей, затруднено применение комплексной механизации лесоразработок, следствием чего является повышение стоимости заготовки и вывозки древесины. Кроме того, эти рубки должны проводится в строгом соответствии с действующими ле-соводствеными требованиями и нормативами, указывающими на предпочтительное применение сортиментной технологии заготовки и вывозки древесины. Применению подобной технологии способствует и достаточно развитая сеть автомобильных дорог общего пользования, связывающая потребителей с поставщиком.

Технология заготовки сортиментов в настоящее время базируется, в основном, на системах машин, состоящих из традиционных технических средств — бензиномоторных пил и трелевочных тракторов. С каждым годом на лесозаготовках машины для заготовки сортиментов, такие как валочно-сучкорезнораскряжевочные (ВСРМ) — харвестеры и сортиментоподборщики — форварде-ры, находят все большее применение. Однако, на постепенных и выборочных рубках подобные машины пока не нашли широкого распространения по причине недостаточного объема проведенных исследований по обоснованию технологии лесосечных работ. В связи с этим исследования, направленные на повышение эффективности работы машин для заготовки сортиментов на несплошных рубках являются актуальными.

Цель работы. Повышение эффективности освоения лесосек при равномерных постепенных и выборочных рубках в условиях Северо-Запада России с использованием машин для заготовки сортиментов путем обоснования рационального технологического процесса, обеспечивающего необходимое качество лесосечных работ с минимальными эксплуатационными затратами.

Объект исследований. Технологии лесосечных работ, включающие технологические процессы, машины, оборудование и организацию труда.

Научная новизна. Разработаны математические модели, описывающие технологический процесс лесосечных работ при равномерно-постепенных и выборочных рубках многооперационными машинами и механизмами для заготовки сортиментов с учетом доступности деревьев, состава и формы древостоев, мно-гоприемности рубок, схемы раскроя, параметров предмета труда, позволяющие обеспечить максимальную степень механизации и производительность машин с соблюдением лесоводственных требований, проводить технологическую и экономическую оценки, а также выбор рациональных вариантов и технологических параметров лесосек с целью повышения эффективности лесосечных работ.

Научные положения, выносимые на защиту. 1. Математическая модель, описывающая процесс функционирования ВСРМ на несплошных рубках с учетом возможной комбинации с бензиномо-торной пилой (БП), с учетом доступности деревьев в процессе рубки, состава и формы древостоев, многоприемности рубок, длин выпиливаемых сортиментов.

2. Математические модели для обоснования рациональной ширины пасеки (ленты) и расстояний между технологическими позициями ВСРМ для условий равномерно-постепенных и выборочных рубок.

3. Математическая модель для обоснования рациональной технологии освоения лесосек системами с различным сочетанием машин.

4. Регрессионные зависимости продолжительности цикла обработки деревьев, производительности ВСРМ и БП от параметров предмета труда, длин выпиливаемых сортиментов, сезона работы.

5. Закономерности распределения отдельных элементов циклов и скоростей движения лесозаготовительных машин и оборудования при выполнении технологической работы в наиболее распространенных природно-производственных условиях Северо-Запада.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается: обоснованными упрощениями и корректными допущениями при замене реальных процессов работы лесозаготовительных машин расчетными схемами; современными средствами научных исследований, базирующихся на положениях теории вероятностей и математической статистики, полученными математическими моделями, адекватными по отношению к исследуемым процессам.

Значимость для теории и практики. Разработанные математические модели углубляют теорию о технологии сортиментной заготовки леса при несплошных рубках с применением многооперационных машин и позволяют проводить технологические расчеты в целях эффективной организации технологического процесса. Полученные результаты обеспечивают непрерывное и рациональное лесопользование и воспроизводство леса с минимальными эксплуатационными затратами.

Место проведения. Работа выполнена на кафедре технологии лесозаготовительных производств Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии и лесозаготовительных предприятиях Ленинградской области и республики Карелия.

Апробация работы. Результаты исследований обсуждались на научно-технических конференциях в ЛТА им. С.М.Кирова в 1996-1999, 2003-2004 г.г.; * на республиканских научно-практических конференциях «Проблемы развития лесного комплекса Карелии» и «Региональные проблемы развития лесного комплекса» (г. Петрозаводск, 1996 и 1998 г.г).; на научно-практической конференции «Эколого-экономические проблемы лесного комплекса (на примере Северо-западного региона России)» (г. С-Петербург, ЛТА, 1997 г.); на конференции молодых ученых лесотехнической академии, посвященной 200-летию Лесного департамента России в 1998 г., на семинаре для руководителей предприятий республики Карелия и Ленинградской области в С-Петербурге в 2001 г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 11 печатных работ. Основные положения диссертации нашли свое отражение в ^ научных отчетах кафедры технологии лесозаготовительных производств СПб ГЛТА им. С.М. Кирова.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Общий объем работы составляет 181 с. и включает 29 иллюстраций, 24 таблицы, список литературы 130 наименований.

Заключение диссертация на тему "Обоснование рациональной технологии несплошных рубок при заготовке сортиментов многооперационными машинами"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Результаты исследований показали, что при проведении несплошных рубок наиболее перспективными являются технологические процессы сорти-ментной заготовки с использованием комплексов машин, состоящих из бензи-номоторных пил и форвардеров или манипуляторных ВСРМ и форвардеров.

2. Равномерно-постепенные рубки наиболее целесообразны в сосновых, еловых и березовых насаждениях в черничниках, брусничниках и кисличниках II и III классов бонитета. Указанные насаждения занимают более половины лесов Северо-Запада.

3. Разработанная математическая модель для оптимизации расстояний между рабочими позициями ВСРМ и ширины разрабатываемой пасеки (ленты) учитывает основной комплекс факторов природно-производственных условий и технические характеристики машины.

4. При реализации полностью машинизированного технологического процесса сортиментной заготовки (ВСРМ+форвардер) целесообразно использование ВСРМ с рабочим вылетом манипулятора в пределах 11м. Разработанные методика и математические модели по установлению оптимальных расстояний между рабочими позициями ВСРМ при этом обеспечивают максимальную степень машинизации, доступность деревьев, соблюдение лесоводственных требований и повышение часовой производительности на 2,1-4,2%.

5. Использование ВСРМ в комбинации с БП позволяет увеличить ширину разрабатываемой пасеки. При проведении постепенных рубок работа ВСРМ в этом случае наиболее эффективна с вылетом манипулятора в пределах: сосняки I прием рубки - 7,5 м; II прием -10 м; ельники, березняки I прием - 9 м; II прием —10м.

6. Максимальная производительность ВСРМ достигается в сосновых и еловых насаждениях при проведении заключительного приема равномерно-постепенной рубки.

7. Математическая модель для обоснования рационального технологического процесса лесосечных работ для рассматриваемых условий учитывает весь комплекс основных и подготовительных работ и позволяет определять оптимальное количество погрузочных пунктов, наиболее рациональную схему планировки лесосеки и систему машин.

8. Разработанная математическая модель функционирования ВСРМ позволяет определять ее производительность при широком диапазоне варьирования основных природно-производственных факторов.

9. Рекомендуется полученные в результате статистической обработки экспериментальных данных уравнения регрессии, выражающие зависимость продолжительности цикла обработки деревьев и производительности ВСРМ и БП от основных природно-производственных факторов, использовать в технологических расчетах для выбора рациональной технологии и систем машин для заготовки сортиментов.

10. Скорость перехода вальщика от дерева к дереву, скорость переезда ВСРМ при выполнении технологической работы при различных почвенно-грунтовых условиях, а также продолжительность установки и корректировки манипулятора ВСРМ перед наведением на дерево подчиняется нормальному закону распределения.

11. При проведении равномерно- постепенных рубок эффективная работа ВСРМ в комбинации с БП при минимальных эксплуатационных затратах обеспечивается при следующих диапазонах расстояний между рабочими позициями ВСРМ: в сосняках: 3,4.6 м — при I приеме; 4,5.6,5 м - при II приеме; в ельниках: 4.6 м —при1 приеме; 3,3.5,5 м при II приеме; в березняках: 2,5.6 м — при I приеме; 2,3.5 м при II приеме рубок.

12. В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что производительность форвардера на трелевке пиловочника и баланса соответственно составляет (м3/ч): при работе в комплексе с БП - 10,6 и 8,0; при работе в комплексе с ВСРМ — 14 и 12,5. При увеличении расстояния трелевки от 100 до 500 м снижение производительности составляет: при трелевке пиловочника —21%, при трелевке баланса — 13%

Библиография Каляшов, Виталий Анатольевич, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

1. Аглиуллин Ф.В. Постепенные рубки: Учебное пособие для студентов спец. 31.12.- Йошкар - Ола: МарПИ, 1989. - 60 с.

2. Азаренок В.А. Экологизированные рубки леса. — Екатеринбург: УГЛТА, 1998.-99 с.

3. Азаренок В.А., Герц Э.Ф., Мехренцев A.B. Сортиментная заготовка леса: Учебное пособие / Урал. Гос. лесотехн. акад. Екатеринбург, 1999.- 130 с.

4. Алябьев В.И. Оптимизация производственных процессов на лесозаготовках. М., Лесная промышленность, 1977. 232 с.

5. Алябьев В.И. Основы математического моделирования лесопромышленных процессов. М.: ЦНИИМЭ, 1990. - 398 с.

6. Андреев В.Н. Герасимов Ю.Ю., Повышение качества и надежности ма-нипуляторного технологического оборудования лесных машин при проектировании. Часть 2. ПГУ. Петрозаводск, 1995. С. 4 - 40.

7. Аникин A.C. Лесоводственная оценка разных вариантов технологии прореживаний и проходных рубок в хвойных насаждениях южной тайги. Дисс.канд. с.-х. наук. СПб., 1992. - 173 с.

8. Аникин A.C., Ковязин В.Ф., Меньшиков В.Н. Последствия механизированных проходных рубок// Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: Межвуз. сб. науч. тр. /ЛТА, Л., 1989. с. 14-18.

9. Анисимов Г.М. Научные основы применения трелевочных тракторов вперспективных технологических процессах лесозаготовок: Диссд-ра техн.наук / ЛТА. Л., 1979. - 450 с.

10. Анучин Н.П. Определение объемов хлыстов и сортиментов. — 2-е изд., доп. М.: Лесн. пром-сть, 1973. - 190 с.

11. Анучин Н.П. Постепенные и выборочные рубки. Пушкино, ВНИИЛМ, 1962. 62 с.

12. Атрохин В.Г., Горюнов А.К., Харин O.A., Сахаров Б.П. Постепенные рубки на основе комплексной механизации. М., 1968. 99 с.

13. Барановский В.А., Некрасов P.M. Системы машин для лесозаготовок. -М.: Лесн. пром-сть, 1977.-248 с.

14. Баранцев A.C. Лесоводственно-экологическая оценка отечественной и финской техники и технологии при реконструкции лиственных насаждений// Лесное хозяйство. 1997. №2 с. 21-23.

15. Бит Ю.А., Смирнова А.И., Фаст В.И. Анализ фактической эффективности систем машин при сортиментной технологии лесозаготовок.// Лесосечные, ле-соскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. науч. тр./ ЛТА. Л., 1987. с. 9-13.

16. Большаков Б.М. Некоторые аспекты сортиментной технологии. — Лесная промышленность, 1997, №1, с. 16-18.

17. Бусленко Н.П. Математическое моделирование производственных процессов на цифровых вычислительных машинах. М.: Наука, 1964. —364 с.

18. Вавилкин А.Г. Машины финских фирм «Валмет» и «Раума-репола» для механизации рубок ухода//Экспресс-информация. Лесное хозяйство за рубежом. Вып. 16.-М.: ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 1987.-е. 2-13.

19. Валяев В.Н. Выборочные и сплошнолесосечные рубки в Карелии (Сравнительная продуктивность хозяйства). Издание второе, дополненное. — Петрозаводск: Карелия, 1989. 102 с.

20. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории вероятностей. М., «Радио и связь», 1983.

21. Виногоров Г.К. Лесосечные работы. М.: Лесная пром- сть, 1981.— 272 с.

22. Виногоров Г.К. Площади лесосек //Лесная промышленность. 1985. -№8.-с. 24-25.

23. Виноградов E.H. Обоснование технологии лесосечных работ в зависимости от уровня концентрации лесосечного фонда. Дисс.канд. техн.наук. — Л., 1990.- 165 с.

24. Габриэль В.З. Параметры сырьевых баз и показатели лесосечно-транспортного процесса //Комплексная механизация лесозаготовок / Сб. научн. трудов. Химки: ЦНИИМЭ, 1985.-е. 13-17.

25. Герасимов Ю.Ю., Сюнев B.C. Экологическая оптимизация технологических процессов и машин для лесозаготовок. Йоэнсуу: Изд-во университета Йоэнсуу, 1998. 178 с.

26. Герц Э.Ф. О вероятности заготовки дерева при несплошных рубках мани-пуляторной ЛЗМ.//Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Меж-вуз. сб. науч. тр. /СПбЛТА. СПб.: ЛТА, 2002. с. 40-42.

27. Гильц Н.Р., Федоров В.В., Васюков В.А., Демин К.К. Несплошные рубки леса. М.: Лесн. пром-сть, 1986. 192 с.

28. Горюнов А.К., Редькин А.К. Оптимальная интенсивность разработки лесосек //Автоматизация и комплексная механизация производственных процессов лесопромышленных предприятий/ Сб. научн. Трудов. М.: МЛТИ, 1981. -вып. 133. - с. 5-9.

29. Грачев В.В. Лесосечные работы в разрозненном лесфонде //Лесная промышленность. 1983. - №9. - с. 21.

30. Григорьев С.Г., Перфилов A.M., Левандовский В.В. и др. STATGRAPH-ICS на персональном компьютере: практич. пособие по обработке результатов медико-биологических исследований. СПб., -1992, -105 с.

31. Гугелев С.М. Заготовка и транспортировка сортиментов.// Лесная промышленность, №5-6, 1993, с. 15-16.

32. Гуров C.B. Математические модели и методы в расчетах на ЭВМ. Планирование и статистическая обработка результатов эксперимента: Метод, указ. СПб.: ЛТА, 1994,32 с.

33. Гусман Л.А. Технологии рубок ухода — как объекты оптимального управления лесосечными работами. Автореф. дисс. канд.техн.наук. Воронеж., 1994. -23 с.

34. Демин К.К., Мощевикин П.Е., Шегельман И.Р. Состояние и направления развития НИОКР для лесного комплекса Карелии// труды лесоинженерного факультета ПетрГУ. Вып.1 Петрозаводск, 1996. с. 16-17.

35. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Финансы и статистика, - 1986, - 366 с.

36. Дыренков С.А., Никонов М.В., Синькевич М.П., Шергольд О.Э. Сплошные рубки в таежных ельниках и формирование новых древостоев из подроста и тонкомера. Л., 1985.

37. Жуков A.B., Иевинь И.К., Федоренчик A.C. и др. Заготовка сортиментов на лесосеке. Технология и машины. М.: Экология, 1993. —312 с.

38. Захариков В.М., Буянов Я.В. Эксплуатационная и лесохозяйственная оценка систем лесосечных машин на несплошных рубках и рубках ухода// Вопросы теории и конструирования машин лесного комплекса: Тр. МЛТИ. Вып. 247. М.: Изд во МЛТИ, 1992. с.76-78.

39. Иевинь И.К. Машины на рубках ухода// Лесная промышленность. — 1979. -№12. с. 10-11.

40. Иевинь И.К., Розинь Т.Я. Возможности машинного повала деревьев при выборочных рубках. Лесная промышленнось, 1974, №1, с. 29-30.

41. Иевинь И.К., Розинь Т.Я. Доступность деревьев при машинной рубке выборочным способом//Комплексная механизация рубок ухода. Рига: Зинатне, 1975.-с. 61-74.

42. Иевинь И.К., Розинь Т.Я. Расчет максимального вылета стрелы при выборочных рубках. Лесная промышленность, 1975, №5, с.29.

43. Илюшкин С.Н., Можаев Д.В. Многооперационные зарубежные машины на выставке «Лесдревмаш»: Экспресс-информация. Зарубежный опыт (Лесоэксплуатация и лесосплав: Вып. 5) ВНИПИЭИлеспром, - М., 1985. - с. 2-20.

44. Исследование технологии применения машин для несплошных рубок: Отчет о НИР/ЛЛТА; руководитель С.П.Бойков. 3542/2; № ГР 01840051181. -Л., 1984.-49 с.

45. Каволюнене Д.К. Типы размещения деревьев в свете закономерностей роста древостоя// Закономерности роста и производительности древостоев. Тез. докл. науч. конф., Каунас, 1985. — с. 40-42.

46. Каляшов В.А. Принципы формирования систем машин для несплошных рубок леса.//Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. науч. тр./СПбЛТА. СПб.: ЛТА, 2002. с. 96-99.

47. Каменев Б.Б. Основы организации научных исследований. Метод указ. По курсу спец. 0519. Л.: ЛТА, 1980. 55 с.

48. Кейн О.П. Повышение эффективности выборочных рубок путем обоснования оптимального технологического процесса (в условиях республики Коми). Автореф. дисс. канд. техн. наук. СПб., 2000. - 21 с.

49. Кислова Т.А. Экономическая эффективность в лесохозяйственном производстве. М., 1970, с. 128

50. Кистерная З.Н., Федулов B.C. Влияние многооперационных машин и скандинавской технологии на лесные насаждения// Лесное хозяйство. 1997. №2. с. 23-25.

51. Кочегаров В.Г. Технологический процесс освоения лесосек многооперационными машинами. Л.: ЛТА, 1972. 100 с.

52. Кочегаров В.Г., Бит Ю.А., Меньшиков В.Н. Технология и машины лесосечных работ: Учебник для ВУЗов — М.: Лесная промышленность, 1990. — 392 с.

53. Лазарев A.B. Обоснование технологии и комплекта машин для пересадки подроста. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Йошкар-Ола., 1999. — 18 с.

54. Лейтас A.M., Иевинь И.К. О применении имитационного моделирования в исследованиях технологии рубок ухода //Машины и орудия для механизации лесозаготовок и лесного хозяйства: Межвуз. сб. науч.тр. Л.: Изд-во ЛТА, 1986. с. 63-68.

55. Лесной фонд России (по учету на 1 января 1993 г.)/ Справочник. М.:ВНИИЦлесресурс, 1995,- 280 с.

56. Любимов A.B. Леса Ленинградской области: современное состояние и пути их возможного развития. Учебн. пособие. СПбЛТА, 1988. 84 с.

57. Маркеленков В.Г. К моделированию потока деревьев, подлежащих валке // Сб.науч. тр./ЦНИИМЭ. Химки, 1974.

58. Матвейко А.П, Федоренчик A.C. Технология и машины лесосечных работ: Учебник для ВУЗов Минск: Технопринт, 2002. - 480 с.

59. Матвейко А.П. Технология и машины лесосечных и лесовосстановитель-ных работ. Минск, Высшая школа, 1975. 520 с.

60. Мелехов И.С. Лесоводство. М.: Агропромиздат, 1989. 302 с.

61. Меньшиков В.Н. Влияние некоторых технологических и лесораститель-ных параметров на работу машин флангового действия // Депонированные рукописи: Библ.указатель/ВИНИТИ. М., 1980. №11 (Ю9). С.70.

62. Меньшиков В.Н. Обоснование технологии заготовки леса при комплексном освоении лесных массивов.: Дисс . д-ра техн.наук. Л.,1989. 522 с.

63. Меньшиков В.Н. Основы технологии заготовки леса с сохранением и воспроизводством природной среды. Л.: Изд-во ЛГУ, 1987. - 220 с.

64. Меньшиков В.Н. Учет динамики показателей древостоев при определении производительности лесосечных машин и складского оборудования для несплошных рубок//Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Меж-вуз. сб. науч. тр. Л.: ЛТА, 1987. с.20-24.

65. Меньшиков В.Н., Каляшов В.А. Доступность деревьев при заготовке леса многооперационными машинами на несплошных рубках с учетом природно — производственных условий./ЛТА. СПб, 1998. - 21 е.: ил. - Деп. в ВИНИТИ 12.10.98. №2983 -В 98.

66. Меньшиков В.Н., Каляшов В.А. Общие вопросы моделирования технологического процесса работы харвестера и форвардера на несплошных рубках леса. //Депонированные научные работы. 1998. №373. (Деп. в ВИНИТИ. № 373 — В98 от 10.02.98)

67. Меньшиков В.Н., Ушаков Г.М. Транспортная оценка систем машин при заготовке леса сортиментами. Рукопись деп. в ВНИПИЭИлеспром №2064-лб. 87. Библиографический указатель «Депонированные научные работы». — М.: ВИНИТИ, 1988, №2, - 134 с.

68. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса. ГКНТ СССР и Академия наук СССР. М., 1988.

69. Методические рекомендации по применению постепенных рубок в Центральном экономическом районе Европейской части СССР. М.: ВАСХНИЛ, 1982,35 с.

70. Можаев Д.В., Плюшкин С.Н. Механизация лесозаготовок за рубежом. — М.: Лесная пром-сть, 1988. 296 с.

71. Мороз П.И. Выборочные рубки в таежных лесах. — М.: Лесн. пром-сть, 1982.- 128 с.

72. Мюллер П., Нойман П., Шторм Р. Таблицы по математической статистике. М.: Финансы и статистика. — 1982, - 1972 с.

73. Набатов Н.М. Постепенные рубки в равнинных лесах. — М.: Лесн. пром-сть, 1980, 104 с.

74. Научный отчет КарНИИЛП по теме № 26.1-609-84. Петрозаводск, 1984. -200 с.

75. Нормы выработки и расценки на подготовительно-вспомогательные и хозяйственные работы на лесозаготовках. М., ЦБНТИ Гослесхоза, 1979. 81 с.

76. Орлов С.Ф. Теория и применение агрегатных машин на лесозаготовках. — М.: Гослесбумиздат, 1963. — 286 с.

77. Основные методические положения по нормированию труда рабочих на лесозаготовках. Химки: ЦНИИМЭ, - 1984, - 220 с.

78. Петров А.П., Бурдин H.A., Кожухов Н.И. Лесной комплекс (вопросы теории и практики). — М.: Лесн. пром-сть, 1986. 286 с.

79. Петровский B.C. Автоматическая оптимизация раскроя древесных стволов. — М.: Лесная пром-сть, 1970, 184 с.

80. Петровский B.C. Оптимальная раскряжевка лесоматериалов. — М.: Лесная промышленность, 1989. 287 с.

81. Пижурин A.A. Современные методы исследований технологических процессов в деревообработке. — М.: Лесн. пром -сть, 1972. — 248 с.

82. Пижурин A.A., Розенблит М.С. Исследования процессов деревообработки. М.: Лесн. пром-сть, 1984. - 232 с.

83. Побединский A.B. Рубки главного пользования. М.: Лесн. пром-сть, 1980. 25 с.

84. Поляков В.Н. Лесоводственная оценка применения сортиментной технологии рубок ухода в Латвийской ССР: Автореф. дисс.канд. с.-х. наук Л., 1985.20 с.

85. Помазнюк В.А., Поздеев Е.Г. Лесоводственная оценка пасечной технологии лесосечных работ на базе новой техники // Лесное хозяйство. — 1985. № 2. -с. 28-30.

86. Правила рубок главного пользования в равнинных лесах Европейской части Российской Федерации. М., 1994, 35 с.

87. Разработка предварительных лесотехнических требований к технологиям лесосечных работ и конструированию лесосечных машин: отчет о НИР (заклю-чительный)/ЛЛТА; руководитель Тихонов A.C. тема 3413; № ГР 81048416. — Л., 1981.-142 с.

88. Разработка технологического процесса рубок ухода и несплошных рубок главного пользования с заготовкой сортиментов на лесосеке: Отчет о НИР/ КарНИИЛП: Рук-ль Федоров В.В.- 92.2.1-1116-92., Петрозаводск, 1992. 60 с.

89. Редькин А.К. Основы моделирования и оптимизации процессов лесозаготовок. — М.: Лесн. пром-сть, 1988. 256 с.

90. Рекомендации по проведению выборочных рубок в разновозрастных ельниках Северо-Запада РСФСР. Л.: ЛенНИИЛХ, 1978. 30 с.

91. Родионов A.B. Обоснование технологического процесса комплексногоосвоения лесных площадей на основе ресурсосбережения. Дисс.канд. техн.наук. — Петрозаводск, 2000. 185 с.

92. Рубен Я. Ю., Салинь З.Ю. Заготовка сортиментов на лесосеках предприятий минсельхозпрома Латвийской ССР. — Экспресс-информ.: отеч. произв. опыт (Лесоэксплуатация и лесосплав). — М.: ВНИПИЭИлеспром, 1988. 28 с.

93. Руководство по организации и технологии рубок главного и промежуточного пользования в мягколиственных насаждениях со вторым ярусом и подростом хвойных пород (для равнинных лесов Европейской части России). М., ВНИИЦлесресурс, 1997, 56 с.

94. Рукомойников К.П. Совершенствование технологии лесосечно — лесовос-становительных работ с использованием форвардера. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Йошкар-Ола., 2002. - 20 с.

95. Рыбальченко Н.Г. Опыт применения узкопасечной технологии при рубках ухода // Экспресс-информация. лесоводство, лесоразведение, лесопользование. Вып. 1.-М.: ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 1987. - с. 17-24.

96. Савельев А.Г. Разработка технологии рубок ухода на основе исследований доступности деревьев при машинном способе заготовки (на примере лесов I группы Прибалтики). Автореф. дисс.канд. техн. наук. БТИ., Минск, 1989., 24 с.

97. Салинь З.Ю., Ансонс И., Банис К.К. Заготовка сортиментов на лесосеке// Лесная промышленность. — 1983. №12. с. 8-9.

98. Сеннов С.Н. Рубки ухода за лесом. М.: Лесн. пром-сть, 1977. 160 с.

99. Смирнова А.И. Планирование на лесопромышленном предприятии: Учебное пособие. СПб.: СПбГЛТА, 2004. 80 с.

100. Сортиментная технология — природосберегающая технология. В кн.: Лесоэксплуатация и лесосплав. Инф. сборник, ВНИПИЭИлеспром, №5. — Москва. — 1991. с. 6

101. Сотонин С.Н. Обоснование возможности применения закона Пуассона в технических расчетах лесосечных работ //Депонированные научные работы, 1986. №10 (Деп. в ВНИПИЭИлеспром. №1738-лб.)

102. Сотонин С.Н. Обоснование технологии рубок ухода валочно — пакетирующими машинами. Дисс. канд. техн. наук. Л., 1987. — 189 с.

103. Судьев Н.Г., Новиков Б.Н., Рожин Л.Н. Лесохозяйственный справочник для лесозаготовителя. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Лесная промышленность, 1989.-328 с.

104. Тихонов И.И. Управление процессом раскроя — раскряжевки хлыстов с автоматизированной оптимизацией выхода сортиментов по размерно-качественным признакам. Материалы международной научно-практической конференции. Йошкар-Ола. МарГТУ, 2001, с. 124-127.

105. Тихонов И.И., Каляшов В.А. Оптимизация управления технологическими процессами: Тез. докл. к семинару «Актуальные вопросы повышения эффективности деятельности предприятий лесопромышленного комплекса» 14—17 мая 2001/ЛТА. СПб. - 2001. - с. 31 - 32.

106. Третьяков Н.В., Горский П.В., Самойлович Г.Г. Справочник таксатора. М.: Лесная пром-сть, 1965. 458 с.

107. Ушаков Г.М. Обоснование технологии лесосечных работ при заготовке сортиментов многооперационными машинами. Дисс. . . . канд. техн. наук. — Л., 1989.-253 с.

108. Фаст В.И. Выбор и обоснование технологии лесосечных работ при машинной заготовке леса. Дисс.канд. техн. наук. Л., 1986. 232 с.

109. Ферстер Э., Ренц Б. Методы корреляционного и регрессионного анализа. -М.: Финансы и статистика, 1983, - 302 с.

110. Чайка О.Р. Алгоритм моделирования срезания деревьев манипуляторной машиной на несплошных рубках леса.//Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. науч. тр./СПбЛТА. СПб., 1992. 104 с.

111. Шенон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. — М.: Мир, 1978.-418 с.

112. Ширнин Ю.А. Современная технология и основы моделирования лесосечных работ: Учебное пособие. — Йошкар-Ола: МарГУ, 1987.- 96 с.

113. Ширнин Ю.А. Технология и машины лесосечных работ при вывозке сортиментов: Учебное пособие с грифом УМО. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 1996. — 146 с.

114. Ширнин Ю.А., Пошарников Ф.В. Технология и оборудование малообъемных лесозаготовок и лесовосстановления: Учебное пособие с грифом УМО. -Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001. 396 с.

115. Ширнин Ю.А., Успенский Е.И., Белоусов А.С. Технология и эффективность рубок с естественным возобновлением леса: Учебное пособие. — Йошкар-Ола: МарПИ, 1991. 100 с.

116. Drushka К., Konttinen H. Tracks in the Forest: The Evolution of Logging Machinery/ Timberjack group. Helsinki. 1997. 254 p.

117. Kokko P., Siren M. Harvennuspuun korjuujalki, korjuujaljen seurausvaikutuk-set ja niiden arviointi / Metsantutkimuslaitoksen tiedonantoja 592. Vantaa, 1996.70 p.

118. Richardson R., Ala-Ilomaki J. Possibilities for Finnish harvesting machinery in Canada// Research Papers 441/ The Finnish Forest research Institute. Helsinki, 1992. 32 p.

119. Wasterlund I. Damage to the ground and the stand after mechanized cleaning// Research notes № 193/Swedish University of Agricultural Sciences/ Garpenberg, 1990.

120. Haarla R. Environmentally sound forest harvesting in the Finnish con-text/FAO-IUFRO/Tampere, 1995.

121. Timberjack. ИНФО. Хельсинки, 1993-2002.