автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Повышение эффективности эксплуатации колесных лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах

005013997

На правах рукописи

БАРАШКОВ Игорь Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОЛЕСНЫХ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН НА ПЕРЕУВЛАЖНЕННЫХ ПОЧВОГРУНТАХ

05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 5 МАР 2012

005013997

На правах рукописи

БАРАШКОВ Игорь Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОЛЕСНЫХ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН НА ПЕРЕУВЛАЖНЕННЫХ ПОЧВОГРУНТАХ

05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном лесотехническом университете имени С.М. Кирова

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Никифорова Антонина Ивановна

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Овчинников Михаил Михайлович

кандидат технических наук, доцент Досмаев Владимир Николаевич

Ведущая организация - Государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет леса»

Защита диссертации состоится 29 марта 2012 г. в 11 часов на заседании диссертационного Совета диссертационного Совета Д.212.220.03 при Санкт-Петербургском государственном лесотехническом университете имени С.М. Кирова/194021, Санкт-Петербург, Институтский пер. д. 5/

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке СПбГЛТУ.

Автореферат разослан «28» февраля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета

А.Р. Бирман

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В большинстве субъектов СЗФО РФ преобладают почвогрунты третьей и четвертой категории, заготовка древесины на которых, в теплый период, крайне затруднена или невозможна. Вместе с тем, достаточно часто, те или иные обстоятельства вынуждаю лесозаготовительные предприятия идти на разработку лесосек на таких почвогрунтах в теплый период года. Кроме этого, практика показывает, что зачастую и зима не является гарантией успеха разработки таких лесосек. Во-первых, ряд зим последнего времени (2007-2010 гг.) наглядно показал, что разговоры о грядущем глобальном потеплении имеют под собой определенную почву. Во-вторых, даже при снежной и морозной зиме возможно, что сначала выпадает глубокий снег, и только затем приходит мороз. В результате почвогрунты не промерзают, и, как только трактор снимает снежный покров, он начинает работать на непромерзшем переувлажненном почвог-рунте.

По данным Федерального агентства по лесному хозяйству на 2009 год, на территории СЗФО запас спелых и перестойных лесонасаждений, возможных для эксплуатации, составляет 3936,49 млн. м3. Значительная часть этого запаса находится на территориях неудобных для проведения лесосечных работ по почвенно-грунтовым условиям.

Традиционная система машин лесозаготовительных предприятий, базирующаяся на тяжелых лесопромышленных тракторах и машинах на их базе, не может обеспечить эффективного освоения таких труднодоступных лесосек, что, наряду со слаборазвитой дорожной сетью, приводит к тому, что использование расчетной лесосеки за 2009 год по СЗФО составляет в среднем 40,56%. Причем, наиболее низкие показатели приходятся на области, имеющие наибольший процент заболоченных и переувлажненных участков - это Республика Коми - 27,2%, Мурманская область - 12,5%; Псковская область - 31,7%. Известно, что недоиспользование расчетной лесосеки приводит к накоплению перестойных древостоев, являющихся повышенным источником опасности лесных пожаров, а также возникновения очагов поражения вредителями и болезнями.

Вместе с тем, далеко не каждое лесозаготовительное предприятие может приобрести систему машин для разработки заболоченных и переувлажненных лесосек, базирующуюся, например, на мобильной канатной трелевочной установке (МКТУ). Поэтому возникает необходимость модификации машин и технологического процесса лесосечных работ для наиболее эффективного использования в рассматриваемых условиях.

Можно рассматривать следующие пути такой модификации: совершенствование путей первичного транспорта леса (трелевочных волоков) и

мероприятия по повышению совместимости лесозаготовительных машин с почвогрунтами лесосек.

Цель работы. Разработка методологических основ выбора параметров, позволяющих повысить экологическую и эксплуатационную эффективность лесозаготовительных машин с колесным движителем, на переувлажненных почвогрунтах.

Объект исследований. Почвогрунты переувлажненных лесосек. Предмет исследования. Процесс деформации переувлажненных поч-вогрунтов лесосек под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

Научная новизна. Разработанные математические модели процесса деформации переувлажненных почвогрунтов лесосек под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин, отличающиеся учетом реологии и несущей способности опорного основания, времени и характера действующих на него нагрузок, позволяют определять возможную работоспособность волоков, углубляют теорию взаимодействия лесозаготовительных машин с поверхностью движения.

Практическая значимость. Результаты исследования позволяют организационно-технологическими мероприятиями повысить работоспособность волоков и уменьшить экологический ущерб при разработке лесосек с переувлажненными почвогрунтами.

Достоверность выводов и результатов исследований обеспечена: применением методов математической статистики; проведением экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях и подтвержденной адекватностью полученных моделей за счет хорошей сходимости экспериментальных и теоретических данных. На защиту выносятся следующие положения:

• Математическая модель процесса деформации переувлажненных почвогрунтов лесосек под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин в зависимости от параметров трактора и характеристик почвогрунта.

• Закономерности колееобразования в переувлажненных почвогрунтах под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

• Технологические рекомендации, повышающие эффективность работы колесных лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах.

Апробация работы. Основные положения диссертации и отдельные ее разделы докладывались и обсуждались на Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития лесного комплекса» (Вологда, 2011 г.); Международной научно-технической конфе-

конференции молодых ученых и специалистов «Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка» (СПб, 2011 г.); XIII международной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех-2012» (Ухта, 2012 г.); Научно-технической конференции «Наука и образование для лесопромышленного комплекса России» (Москва, 2012 г.); и ежегодных научно-технических конференциях СПбГЛТА в 2009-2012 гг.

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 7 печатных работах. Результаты исследований отражены в научно-технических отчетах по НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы. Общий объем работы 173 с. Диссертационная работа содержит 50 рисунков, 17 таблиц. Список литературы содержит 131 источник.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулированы актуальность темы диссертации, цель исследований, изложены научная новизна и практическая ценность работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

1. Состояние вопроса и задачи исследования

Рассмотрено состояние проблемы, включая перспективные технологии и машины лесозаготовок, история развития механизации лесозаготовок, современные тенденции и средства механизации технологических процессов лесозаготовок, эффективная, экологически адаптированная технология заготовки древесины, пути повышения эффективности эксплуатации колесных лесозаготовительных машин в условиях переувлажненных почвогрунтов, конструктивные особенности и технические решения колесных и колесно-гусеничных ходовых систем, основные параметры, характеристики и технические решения отечественных колесных лесопромышленных тракторов, современные технические решения колесно-гусеничных ходовых систем, особенности работы колесно-гусеничного движителя, показатели и методы оценки физико-механических свойств грунтов и почв, методы определения характеристик прочности и деформируемости грунтов, воздействие лесосечных машин и древесины на почву.

Большой вклад в решение технических, экологических и технологических проблем лесозаготовительного производства, оптимизации состава технологических процессов, систем машин и режимов их работы внесли отечественные ученые Г.М. Анисимов, В.И. Патякин, В.Н. Меньшиков, В.Г. Кочегаров, А.К. Редькин, В.К. Курьянов, A.M. Кочнев, М.М. Овчинников, B.C. Сгонев, И.Р. Шегельман, С.М. Базаров, Э.Ф. Герц, П.Б. Рябухин, О.Н. Бурмистрова, Ю.А. Ширнин, И.В. Григорьев, A.B. Жуков, В.А. Макуев, В.А. Иванов, В.М. Котиков, В.П. Немцов, В.П. Корпачев, В.Н. Андреев, Ю.Ю. Герасимов, Ю.А. Добрынин, М.Н. Лясько, И.М. Бартеньев,

А.И. Никифорова, ученые МГУЛ, СПбГЛТУ, ВГЛТА, УГЛТУ, ПетрГУ, САФУ, БрГУ, ЦНИИМЭ, ГСКБ ОТЗ, КарНИИЛПКа, и др.

Анализ работ показал, что в настоящее время математические модели с использованием реологических основ механики почвогрунта весьма сложны, связаны с его показателямй, определяемыми в лабораторных условиях, в этой связи необходимо разрабатывать упрощенные математические модели воздействия движителя на почвогрунты.

Колесные тракторы являются перспективной базой для лесозаготовительных машин поскольку, по сравнению с гусеничными, имеют большую производительность за счет более высоких транспортных скоростей. Для широкого внедрения новых машин в практику лесозаготовок необходимо иметь возможность их круглогодичного использования, поскольку сезонность работы техники существенно удлиняет срок ее окупаемости и делает ее приобретение нерентабельным. Для повышения эффективности эксплуатации колесных лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах в теплое время года ведущие фирмы производители лесной техники выпускают моногусеницы. Колеса с гусеницами имеют большее сцепление с почвогрунтом, оказывая на него меньшее давление. Особенно хорошо видно преимущество использования гусениц при работе на мягких и болотистых грунтах.

До настоящего времени не разработаны методики и модели, позволяющие прогнозировать изменения глубины колеи, особенно в переувлажненных почвогрунтах, под воздействием колесно-гусеничного движителя лесозаготовительной машины.

На основании анализа исследования сформулированы выводы и следующие задачи исследования:

• Разработать математические модели процесса деформации переувлажненных почвогрунтов лесосек под воздействием колесных и ко-лесно-гусеничных лесозаготовительных машин в зависимости от параметров трактора и характеристик почвогрунта.

• Получить закономерности колееобразования в переувлажненных почвогрунтах под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

• Разработать методику экспериментальных исследований и обосновать необходимое число измерений для проведения экспериментальных исследований.

• Экспериментальным путем исследовать деформации переувлажненных почвогрунтов лесосек под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин в зависимости от параметров трактора и характеристик почвогрунта. -

• Получить данные об адекватности разработанных математических моделей.

• Разработать технологические рекомендации, повышающие эффективность работы колесных лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах.

2. Математическая модель колесобразования в почвогрунтах колесными и колесно-гусеничными лесозаготовительными машинами

В механике сплошных сред дифференциальные законы связи напряжения и деформации описывают реальные процессы деформирования во времени и допускают их интерпретацию в виде суперпозиции простых механических моделей. С позиции реологической теории почвогрунты в общем случае можно рассматривать как упруго-вязко-пластическую среду, у которой нелинейность обусловлена изменением интенсивности нарастания деформаций с увеличением напряжения, упругость проявляется в наличии восстанавливающих деформаций, вязкость характеризует развитие деформаций во времени, а пластичность определяет развитие необратимой деформации.

Для построения динамической картины состояния почвогрунтов под нагрузкой от движителей лесозаготовительных машин записаны уравнения движения деформируемой среды, тензор напряжений в которых представляется соответствующим тензором деформаций.

Линейной упруго-вязко-пластической деформации соответствует уравнение

да _ де

а + т— = сг +E-S+U —, (1)

dt 7 dt W здесь а - напряжение, Е - модуль упругости, ¡л - вязкость; время релакса-

Г

ции <тт - предельное напряжение, начиная с которого происходят

упруго-вязкие деформации, е - деформация, t - время.

Придав функциональное представление параметрам в линейной модели, уравнение нелинейной упруго-вязко-пластической деформации записано в виде

<r+r(0—= т + £(е)-е+Де)-— (2)

dt т dt .

На основании (2) можно построить уравнение для осадки почвогрун-та при действии на него давления со стороны движителя машины

P + r{t)^p,+Es{x)-x+ßXx)-~, (3)

здесь р - давление на почвогрунт, х - осадка почвогрунта, Ех , \хх ,рт- параметры, характеризующие соответственно упругие, вязкие и пластические свойства почвогрунта.

Для лесозаготовительных машин можно принять условие р > тогда (3) примет вид

дх

Р = Рт+Е,(Лх+А (*)•—• (4)

от

Введением линейного характера изменения коэффициента вязкости от осадки по мере ее увеличения

= + (5)

нелинейное уравнение (4) представляется в виде

(¿X

р = р7+С-х + (р0+рх)-—-, (6)

Л

здесь Ех(х)=С - постоянная Герстнера.

Для лесных почвогрунтов интерес представляет интерес рассмотрение вязкоупругих и вязкопластических моделей, которые можно получить из (6).

Вязкоупругие почвогрунты исследованы на основании решения дифференциального уравнения

р = С-х + {р0+ (7)

м

которое можно записать в виде

сЫ ^ (р-Сх)

(8)

и после разделения переменных

(9)

р-Сх

и интегрирования получить решение

СІ = {Н±+Е\п{ Р Л М [м С

-X, (10)

кР-Сх,

которое можно привести к виду

и = —(а -ь 1) - 1п(1 (11)

п2 ' С „ X

здесь: и = С--, а = Мо--,х,=С-:

рр рр р

Рассматриваемая модель является трех параметрической. На рис. 1 показан график зависимости х- от и при а=0. В начале процесса образования осадки почвогрунта при малых х и г

Іп-

Сх

1

Р

(12)

р-Сх

поэтому имеет место линейная связь между временем действия нагрузки и

осадкой / = ■ —, которой соответствует уравнение вязкой деформации Р

сіх

(13)

Рис. 1. Зависимость обобщенной осадки х• от обобщенного времени и

8 и

Уравнение (13) позволяет определить значение параметра /¿о. При (—><х>, х«=1, из этого становится возможным определение параметра

Р

С = -

(14)

При известных значениях параметров С и /л0 параметр ц определяется по информации о промежуточной осадке.

Колееобразование колесом с жестким ободом. Исследование выполнено при следующих допущениях: обод колеса представляет собой жесткий цилиндр, который не деформируется при нагрузке; повторные движения колеса происходят по той же колее; время восстановления деформаций существенно превышает время между проходами машин.

На рис. 2 показана принципиальная схема образования осадки при п-кратном прохождении колеса машины по одной и той же колее. Длина горизонтальной проекции соприкосновения колеса с почвогрунтом после га-кратного прохода может быть определена на основании выражения

вя=[2Л-(А„-А„_1)]у2, в свою очередь осадке соответствует

* = А- Л

2-Я.

С учетом того, что

(15)

¿є

Л

скорость образования осадки равна

_

йг Я'

(18)

Рис. 2. Принципиальная схема образования осадки почвогрунта после и -кратного прохождения по колее: Я - радиус колеса, V - скорость движения лесной машины,

Р - сила, И„ - осадка после п-кратного прохода, % - расстояние от точки контакта колеса с поверхностью почвогрунта

Уравнение дискретного характера образования осадки колеи для вяз-коупругих почвогрунтов при «-кратном проходе принимает вид

р = С

К

«г

" 2Я

Мо+М

<Г

2Я

к я'

Из представления силы следует значение давления

Р

Р = Т-*

(19)

(20) (21)

После интегрирования (19) по £ с учетом (21) получена формула для расчета осадки колеи после «-ого прохода колесных лесозаготовительных машин с жестким ободом:

р а1 -~ = С -Ь„ - ап - С-— + Ь " " 6Я

1 2

2-"о а„ +

(л Л

-/га2 -—

2 8Д

V

~Я

(22)

Выражение (15) можно записать в виде

„2

2 Я

тогда (22) и (23) позволяют производить последовательные вычисления

а2

осадки колеи после каждого прохода, принимая И0 = 0, = —,

2 к

а2 а2

/ь =к +—, И3 =Н1 +-2- и т.д. ^ 1 2К 3 ^ 2Д

При линейной вязкоупругой реологической модели почвогрунта, уравнение формирование колеи (23) принимает вид

Р а» 1 -5 V

- = С-Ь„-а„-С— + -цйа1—. (24)

Ь " " 6Я 2 К

Уравнение (24), с учетом (23), может быть приведено к виду

В = С-И„-(Ип- йя_, )1/2 - З'1 С(А„ - Л„_, )3/2 + - V.) (25)

Здесь В = р[б(2й)1/2]"', А = //0уД"|/2.

Для вязкой реологии параметр С равен нулю, поэтому из (25) следует линейный характер образования осадки от числа проходов

И„=с-п, с--. (26)

/1

При отсутствии вязкой составляющей/¿0=0 и (25) принимает вид

В = С.Й>„ - V.)''2 -З-'Ф, -Ип^2. (27)

Колееобразование для упругих почвогрунтов. Для упругих почвогрун-тов параметры, характеризующие вязкие свойства, ц<ги=0 , поэтому из (24)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

уравнение (30) приводится к виду

следует уравнение для колееобразования в виде

Р , са3

— = с ■ яи_, • а +-,

Ь " 1 37?

с учетом (24), обозначая

А-і>

уравнение (28) принимает вид

Введением безразмерных переменных и„ и <5„

АИ„=у-ип,

, -1І/3 '

у.

1Ьгс2К

1 +и„,

При и=1 и ¿о=0, получаем у"*'=1, и ИГЫ ~1,31.

2 „3/2

Далее становится возможным определить и2, <5| и т.д. Вид зависимости обобщенной глубины /г„ • = <5„ от числа проходов показан на рис. 3.

К ¡у

3,0

2.0

1.0

ь/ / (

Рис. 3. Зависимость обобщенной глубины колеи от числа проходов

0 2 4 6 8 «

Эмпирическим обобщением зависимости, представленной на рис. 3 является формула

к-г]=п]/2.

(36)

или

К = Ь,п,!2. (37)

Деформирование вязкопластических почвогрунтов. Для вязкопласти-ческих почвогрунтов согласно (6) получено уравнение деформативности в виде

»=от+Ги. + и-х)—

и (38)

после его интегрирования получаем связь между временем воздействия лесозаготовительной машины на почвогрунт и осадкой в виде параболы

х-Ро , 1 М-хг

р-р1 2 р-рт , (39)

из которого следует, что в начале процесса образования осадки

х'Мо

(40)

Р~РТ,

что соответствует линейному уравнению

ск

Таким образом, параметр //0 можно определить по развитию начального процесса образования осадки, а ¡л по последующей информации. Колееобразование в вязкопластичсских почвогрунтах. Исследование картины колееобразования для вязкопластических почвогрунтов можно выполнить на основании уравнения

Р = А +

Мо + И- \К~

к. 2 К

к Я,

или после интегрирования по £ получаем уравнение

Р

гл+

1 -Л и * Ю.

-и. •а- +-и-па„ 22 2 8Д

V

Л,

(42)

(43)

которое с учетом (25) принимает вид уравнения

-К-д\ (44)

которое позволяет исследовать последовательное увеличение осадки при последовательном проходе по колее колесных лесозаготовительных машин. При //==0 уравнение (44) принимает вид квадратного уравнения относительно величины (/!„ - Йи_! ),/2 .

При больших скоростях (44) перейдет в

^ = • V ■ - )-■ ^ • - )2 5 (45)

и (45) принимает вид квадратного уравнения относительно (Л„ -Ип_х). Колееобразование колесно-гусеничными машини. При анализе деформации почвогрунтов колесно-гусеничными машинами приняты допущения: гусеница представляется в виде тонкой ленты, жесткость которой при изгибе вокруг оси, параллельной движению, бесконечно большая; жесткость вокруг другой оси, перпендикулярной первой и лежащей в плоскости ленты, исчезающе мала; ширина ленты равна ширине обода колеса; время восстановления деформации почвогрунта после прохода лесозаготовительной машины много больше времени последующего прохода; прохождение лесозаготовительной машины происходит по одной и той же колее.

Принципиальная схема деформации почвогрунта под колесно-гусеничным движителем лесозаготовительной машины после п-ого числа проходов показана на рис. 4.

Длина проекции области соприкосновения гусеницы с почвогрунтом на горизонтальную плоскость равна

Л = 1 + аи=1 + [2Я-(й„-й„_|)Г/2, (46)

здесь горизонтальная проекция деформации колесом равна

Рис. 4. Принципиальная схема деформации почвогрунта под гусеницей машины: Л - радиус колеса; V - скорость движения лесной машины; Р - сила, к„ - осадка после «-кратного прохода; £ -расстояние от точки контакта колеса с поверхностью почвогрунта; / - расстояние между колесами тандемной тележки

Осадка почвогрунта может быть представлена выражением

" 2Д. (48)

После дифференцирования £ по времени получено представление

Л

>

и скорость образования осадки

сЬс _ V

Сила деформации, согласно (46), равна

Р = Ь-(р-1 + р-ап) = Ь-р-{1 + а„)

>

где Ъ - ширина гусеницы.

Для вязкоупругой модели получено выражение

(49)

(50)

(51)

с\ К

.11 2Л

2Я) Л

= Ск,а„ - С— + ику—~ш—^ г " 6Я 2К Ш2

Тогда (51) принимает вид Р = Ь-{\ + аЙ).

2 2 3 >

СИ„ -С—+ //•/?„ -V—-/л-у-^т 6Я " 2Я 8Л

Из(23)следует и формула (52) примет вид

К=К-\ +

2 Я

Рап = СК-\ап +

з' я

г < 2

л-|дя

„4 >

2Л 8Л2

.(52)

(53)

(54)

из которой следует выражение для определения давления на почвогрунт

р = СА„.| +

з я

• + //-У-

| О-2Л 8Д2

з ^

На основании (53) и (56) получаем

Ъ

Ск

'л-1

3 Л

- + Ц-У-

—+4

2Л 8Д

■0 + вя)

(56)

(57)

При /=0, что соответствует условию движения колесных лесных машин с жестким диском, формула (57) переходит в

Р „ 1 Сс? (к„_,я2 аА 4 Ь 3 Я

2Я 87Г

(58)

В том случае, когда выполняется условие 1»а (57) принимает вид ,2 Г1 „ „з А

Ы

3 Л

2Я м2

(59)

Полученные формулы позволяют по заданной реологии почвогрунта последовательно определять осадку при известной осадке от предшествующего прохода. Приняв начальное условие /г0=0, можно последовательными решениями построенных уравнений определять глубину образующейся колеи в результате очередного прохода лесозаготовительной маши-

д2

ны. Для первого прохода получаем осадку И0 = 0, —и согласно (59)

2 • Я

получаем уравнение

_Р_\ Со? у-у-а*

ЬГ Ъ К + 8-Я2 , (60)

решение которого позволяет определить глубину колеи после первого прохода. Далее

4

п 1 2-Я 2-Я

При малых скоростях движения машины (59) переходит в

Р п, 1 Са1 — = Сй„, +----

ъ-1 з /г

(61)

(62)

поэтому для глубины колеи после первого прохода лесозаготовительной машины получаем формулу

3 „ Л.,

Сравним образование колеи в почвогрунтах колесно-гусеничными и колесными машинами. Согласно динамическим испытаниям грунтов, реологические свойства которых описываются уравнением (6) при /ио=0, зависимость осадки от числа ударов постоянной силы имеет вид

. (64)

такая одно параметрическая зависимость позволяет по глубине первого прохода определять все последующие. Согласно (61)-(63) получаем

Ъ1С 2 . (65)

Тогда h = М _ V.L

п Ч <1

2 ■ 2 . (66) После первого прохода глубина колеи равна а, =М после второго

н2 =М_М=М, после третьего = М_М = М, после четвертого А =1М 2 4 4 2 8 8 4 16

и т.д. Отметим, что условие малости скорости движения лесозаготовительной машины эквивалентно условию ju=0, которое характеризует почвог-рунты как упруго деформируемые.

3. Методика и аппаратура экспериментальных исследований. Для проверки адекватности теоретических положений были проведены лабораторные и производственные экспериментальные исследования, в ходе которых использовался почвогрунт, отобранный на лесосеках в Кириш-ском лесничестве Ленинградской области. Исходная плотность составляла ро=750-850 кг/м , которую принимали в качестве начальной плотности. Для формирования образцов и придания грунту разной плотности использовался прибор стандартного уплотнения и с его помощью создавались опытные образцы трех категорий плотности: I - р=1,35-1,45, II -р= 1,45-1,55 и 111-/3=1,55-1,65 т/м3. Пределы пластичности почвогрунта определялись с использованием стандартного балансирного конуса A.M. Васильева. Модули упругости и деформации грунта определялись с помощью настольного рычажного пресса. Опытным путем были определены влажность на границе текучести ifj=44% и влажность на границе раскатывания ¡¥¿=32%. Было установлено число пластичности для данного почвогрунта 1^=12 и в дальнейшем он был классифицирован по влажности с выделением категорий - влажный и переувлажненный.

Для лабораторных испытаний почвогрунта использовался метрологически поверенный электронный динамометр сжатия ДОС-З-И, включающий тензодатчик 101ВН и индикаторный терминал R320 с обработкой результатов с помощью специального программного обеспечения и ретрансляцией данных в приложениях Excel. В ходе испытаний фиксиро-

вались: а) эпюры вертикальных напряжений в зависимости от соответствующих относительных деформаций образцов; б) предельная нагрузка, при которой образец разрушался и соответствующие этому значению предельных величин относительной вертикальной деформаций.

На следующем этапе испытаний оценивалось влияние цикличности вертикальных нагрузок на процесс деформации почвогрунта. В качестве постоянной (фиксированной) принималась нагрузка, равная 70-80% от предельной разрушающей нагрузки. Принимая во внимание, что диапазон изменения плотности образцов (£=1,37-1,65 т/м3) в 1,8-2 раза превышает начальную плотность /;0=0,75-0,85 т/м3, были приняты следующие допущения: основная фаза уплотнения почвогрунта реализована в процессе формирования образцов и в ходе циклической нагрузки восстановленная (упругая) деформация суммируется с остаточной (вязкопластической) деформацией, после чего определяют истинную деформацию.

Экспериментальные исследования в производственных условиях, с целью получения закономерностей колееобразования в переувлажненных почвогрунтах под воздействием лесозаготовительных машин с различными движителями, проводились в октябре 2011 г в условиях Пчевжинского участкового лесничества Кирцшского лесничества - филиала ЛОГБУ «Леноблес». Эксперимент проводился на лесосеке, находящейся в 161 квартале, включающей в себя 6 выделов: 4, 6, 7, 8, 15, 19. Общая площадь лесосеки - 13,4 га. Вид рубки - сплошная санитарная. Целевое назначение лесов: эксплуатационные леса. Объем заготовки древесины - 2927 м3. Состав насаждения: 5Е30с2Б. Средний объем хлыста: 0,35 м3. Запас леса на гектаре: 218 м3. Рельеф - равнинный.

В производственных условиях проводился пассивный эксперимент, заключающийся в измерении глубин колеи, образующейся после каждого прохода ф'орвардера Джон Дир 1110 О с колесным движителем, а затем этого же форвардера с моногусеницей.

4. Результаты теоретических и экспериментальных исследований. Основными задачами, решаемыми при помощи экспериментальных исследований, являлись: получение сведений об адекватности разработанной математической модели оценки процессов деформирования переувлажненного почвогрунта под воздействием лесозаготовительных машин с колесными и колесно-гусеничными движителями, а также получении закономерностей колееобразования в переувлажненных почвогрунтах под воздействием машин с колесным и колесно-гусеничным движителем.

Образование колеи от прохода техники по волоку рассматривается как негативный экологический фактор и как фактор, лимитирующий работоспособность волока. Под работоспособностью волока понимается количество грузовой работы, после которой он уже не может обеспечить нор-

мальнуго работу (проезд) машины. Это связано с тем, что при превышении глубины колеи на волоке клиренса лесозаготовительной машины она уже не может по нему передвигаться.

Для установления закона распределения была выполнена статистическая обработка данных. Статистический анализ и обработка данных выполнены на ПЭВМ, с использованием специальных пакетов прикладных программ (Excel, Statistica и Mathcad). Результаты статистической обработки показали, что сначала наблюдается интенсивный рост глубины колеи с увеличением количества проходов лесозаготовительной машины, вызванный разрушением верхнего и уплотнением нижнего слоя. В дальнейшем интенсивность колееобразования либо уменьшается (машина с колес-но-гусеничным движителем), либо увеличивается (машина с колесным движителем).

Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических данных показал., что расхождение опытных и расчетных величин колееобразования не превышает 8,5%. Таким образом, выполненные исследования подтверждают правильность теоретических положений при реализации математической модели циклического колееобразования в переувлажненном поч-вогрунте.

Технологический анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований показал, что в условиях работы лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах в теплый период необходимо использовать специальные схемы размещения трелевочных волоков, или принимать меры по модификации машин - путем оснащения их моногусеницами. Однако, эти мероприятия существенно увеличивают трудоемкость подготовительных и вспомогательных работ, поэтому перед принятием решения об использовании специальных схем разработки лесосеки или оснащении машин гусеницами необходимо выполнить расчет грузовой работы и грузонапряженности волоков, а также прогнозный расчет конечной величины колеи. Это позволит не увеличивать, без необходимости, трудозатраты на прокладку лишних волоков или монтаж и демонтаж гусениц.

Полученные результаты дают основание использовать результаты математического моделирования при прогнозах развития процессов деформации почвогрунта под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

Основные выводы и рекомендации: 1. Колесные тракторы являются перспективной базой для лесозаготовительных машин поскольку, по сравнению с гусеничными, имеют большую производительность за счет более высоких транспортных скоростей. Для широкого внедрения новых машин в практику лесоэксплуата-

ции необходимо иметь возможность их круглогодичной эффективной эксплуатации, поскольку сезонность работы техники существенно удлиняет срок ее окупаемости и делает ее приобретение нерентабельным.

2. Динамическая картина деформирования почвогрунтов под нагрузкой может быть получена на основании решения уравнений движения деформируемого материала, записанных с позиции механики сплошных сред и замыкаемых соответствующей ему феноменологической реологической моделью.

3. Колееобразование в почвогрунтах наследует их реологию, поэтому с феноменологических позиций связь напряжение - деформация можно представить в виде давление - глубина осадки. Такой подход позволяет исследовать динамику деформируемости почвогрунтов и проходимость в зависимости от числа проходов.

4. Для упругого и вязкоупругого деформирования получена одно параметрическая формула для расчета глубины колеи от числа проходов колесных машин в виде степенной зависимости.

5. Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических данных показал, что расхождение опытных и расчетных данных не превышает 8,5%. Таким образом, выполненные исследования подтверждают правильность теоретических положений при реализации математической модели циклического колееобразования в переувлажненном почвогрун-те.

6. При составлении технологической карты на разработку лесосеки в условиях работы лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах в теплый период необходимо использовать специальные схемы размещения трелевочных волоков, например, радиальную, или принимать меры по модификации машин - путем оснащения их моногусеницами. Однако, эти мероприятия существенно увеличивают трудоемкость подготовительных и вспомогательных работ, поэтому перед принятием решения об использовании специальных схем разработки лесосеки или оснащении машин гусеницами необходимо выполнить расчет грузовой работы и грузонапряженности волоков, а также сравнительный прогнозный расчет конечной величины колеи для колесного движителя, по выражению (23), и для колесно-гусеничного движителя, по выражениям (63) и (64). Это позволит не увеличивать, без необходимости, трудозатраты на прокладку лишних волоков или монтаж и демонтаж гусениц.

7. Полученные результаты дают основание использовать результаты математического моделирования при прогнозах развития процессов деформации почвогрунта под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Базаров С.М., Барашков И.А., Никифорова А.И., Хахина A.M. Математическая модель колесобразования в почвогрунтах под воздействием лесных машин // Известия СПбГЛТА, 2011. № 197, С. 54-65. (доля участия 35%)

2. Базаров С.М., Барашков И.А., Никифорова А.И., Хахина А.М. Теория ко-лееобразования в почво-грунтах под воздействием гусеничных лесных машин // Известия СПбГЛТА, 2012. № 198, С. 59-70. (доля участия 35%)

3. Никифорова А.И., Язов В.Н., Барашков И.А., Хахина A.M. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния почвог-рунта при его уплотнении в процессе маневрирования трелевочной системы // Научное обозрение, 2012. № (доля участия 35%)

4. Григорьев И.В., Лепилин Д.В., Барашков И.А. Обоснование расчетных схем при теоретических исследованиях динамического уплотнения почвогрунта трелевочной системой // «Технология и оборудование лесопромышленного комплекса» Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 1. СПб.: ЛТА 2008 г. С. 11-20. (доля участия 35%)

5. Вовченко Н.Д, Лепилин Д.В., Барашков И.А. Сравнительный анализ эффективности ручных приборов для определения плотности почвы / «Технология и оборудование лесопромышленного комплекса» Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 4. СПб.: ЛТА 2009 г. С. 57-61. (доля участия 35%)

6. Барашков И.А. Особенности разработки заболоченных и переувлажненных лесосек / Материалы международной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка». СПб.: СПбГЛТУ, 2011. С. 256-260.

7. Григорьев И.В., Жукова А.И., Барашков И.А., Свойкин Ф.В. Разработка лесосек на заболоченных участках// Дерево.ру, 2011. № 6, С. 78-84. (доля участия 30%)

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: 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер. д. 5.

БАРАШКОВ ИГОРЬ АЛЕКСАНДРОВИЧ АВТОРЕФЕРАТ

Подписано в печать с оригинал-макета 24.02.12. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-год. л. 1,0. Печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 47. С 7 а.

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет Издательско-полиграфический отдел СПбГЛТУ 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5.

ОГЛАВЛЕНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Перспективные технологии и машины лесозаготовок.

1.1.1. История развития механизации лесозаготовок.

1.1.2. Современные тенденции и средства механизации технологических процессов лесозаготовок.

1.1.3. Эффективная, технологически адаптированная технология заготовки леса на базе отечественной техники.

1.2. Пути повышения эффективности эксплуатации колесных лесозаготовительных машин в условиях переувлажненных почвогрунтов.

1.2.1. Конструктивные особенности и технические решения колесных и колесно-гусеничных ходовых систем.

1.2.2. Основные параметры, характеристики и технические решения отечественных колесных лесопромышленных тракторов.

1.2.3. Современные технические решения колесно-гусеничных ходовых систем.

1.3. Особенности работы колесно-гусеничного движителя.

1.4. Показатели и методы оценки физико-механических свойств грунтов и почв.

1.4.1. Методы определения характеристик прочности и деформируемости грунтов.

1.5. Воздействие лесосечных машин и древесины на почву.

1.6. Выводы по главе 1.

1.7. Задачи исследования.

2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОЛЕЕОБРАЗОВАНИЯ В ПОЧВОГРУНТАХ КОЛЕСНЫМИ И КОЛЕСНО-ГУСЕНИЧНЫМИ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫМИ МАШИНАМИ.

2.1. Реологические модели.

2.2. Уравнения движения в деформированном состоянии.

2.3. Деформирование вязкоупругих почвогрунтов.

2.4. Колееобразование в вязкоупругих почвогрунтах.

2.5. Колееобразование для упругих почвогрунтов.

2.6. Деформирование вязкопластических почвогрунтов.

2.7. Колееобразование в вязкопластических почвогрунтах.

2.8. Колееобразование колесно-гусеничными машинами.

2.9. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И АППАРАТУРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Объекты, приборное обеспечение и условия проведения экспериментальных исследований.

3.2. Условия проведения экспериментальных исследований в производственных условиях.

3.3. Определение необходимого числа наблюдений и повторений опыта.

3.4. Выводы по главе 3.

Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Методика обработки результатов экспериментов.

4.2. Результаты исследования процесса колееобразования.

4.3. Технологический анализ результатов исследования.

4.3.1. Общие замечания.

4.3.2. Оптимизация сети путей первичного транспорта леса.

4.3.3. Показатели оценки физико-механических свойств почвогрунта

4.4. Выводы по главе 4.

Большинство колесных и гусеничных машин перемещаются по деформируемому опорному основанию с помощью соответствующих движителей. Опорное основание машин представляет собой материал, сформированный различными образованиями, как природными, так и искусственными (такими как грунты, почвы, снег и т.д.), в виде слоя определенной толщины с ровной или неровной опорной поверхностью, по которому перемещаются машины, деформируя его и выполняя, как правило, определенные технологические операции.[3]

В зависимости от назначения к колесным и гусеничным системам предъявляются различные эксплуатационные требования, которые сводятся в основном к обеспечению: проходимости машин на ровной и неровной местности, в том числе в междурядьях между растениями; необходимых тягово-сцепных свойств, маневренности, плавности хода, диапазона скоростей движения; снижения динамических нагрузок в трансмиссии и других системах машин; возможно меньшего вредного воздействия движителей на почву (уплотнение почвы, разрушение структуры, нарушение капиллярности и т.п.) и окружающую среду в целом; высококачественного выполнения технологического процесса.

Эксплуатационные свойства движителей при их непосредственном взаимодействии с деформируемым опорным основанием, определяемые режимами работы и параметрами машин, в определенной степени зависят от характеристик опорного основания. При рассмотрении такой взаимоувязанной системы, решения производятся с применением математических моделей и методов, позволяющих представить результаты этих решений в качественной или количественной форме.

Очевидно, что чем проще схематизируется система, тем менее точным оказывается результат расчета. Чтобы учесть многообразие характеристик опорного основания (включая несущую способность, характеризующую его прочность, жесткость и устойчивость к сдвигу), с одной стороны, и полнее отразить влияние системы на опорное основание - с другой, приходится существенно усложнять методы расчета.

Усложнение методов расчета приводит к некоторым разногласиям между учеными и специалистами в области транспортного, дорожного, сельскохозяйственного, лесного и других видов машиностроения.

Такое положение нельзя признать нормальным, прежде всего потому, что цель деятельности и тех и других в конечном итоге состоит в установлении оптимальных параметров и режимов работы машин; при этом исследованию часто подвергается один и тот же объект - опорное основание.

Анализируя специфику работы опорного основания движителя, необходимо создавать предпосылки для построения расчетных моделей с учетом фактора времени, особенностей материала опорного основания и характера действующих на него нагрузок со стороны движителей машин.

Традиционный подход к проектированию колесно-гусеничных систем в лесозаготовительной сфере, базирующийся на стремлении к реализации максимальных эксплуатационных качеств, но не учитывающий должным образом особенности взаимодействия машин с внешней средой, привел к развитию энергонасыщенной техники, параметры и режимы работы которой не всегда в состоянии обеспечить экологическую безопасность, нормальное взаимодействие с опорным основанием. Это приводит к разрушению сплошности опорного основания в зависимости от вида выполняемых работ, к повышенному буксованию и снижению, в конечном счете, эффективности работы.

Главные показатели эффективности работы лесозаготовительных колесных машин зависят от протекания процессов взаимодействия их движителей с деформируемым опорным основанием. Научно обоснованные рекомендации, направленные на улучшение этих показателей, могут быть получены лишь на основе углубленного изучения процессов деформирования опорного основания при движении машин. Именно связь между процессами взаимодействия движителей с опорным основанием и такими эксплуатационными свойствами машин, которые влияют на их производительность, топливную экономичность, надежность и качество выполнения работ, определяет актуальность темы диссертации.

Рассматриваемая проблема может быть решена путем применения новых прогрессивных методов изучения физико-механических свойств опорного основания, например, с использованием одного из традиционных подходов к исследованию реологических свойств деформируемых сред с применением теории наследственной ползучести упруго-вязко-пластичных материалов. Без этого невозможно объективно оценить как характер динамических связей в работе исследуемого объекта, так и характеристики общей взаимоувязанной динамической системы «машина -окружающая среда».

Основное внимание в диссертации уделено исследованию динами-ких процессов взаимодействия ходовых систем колесных машин со слоем опорного основания, что позволит вывести развитие и применение прогрессивных моделей техники на более высокий уровень, поскольку реологические характеристики деформируемого опорного основания имеют прямую связь с характером силового воздействия на него. В свою очередь, характер силового воздействия па опорное основание определяется техническими и эксплуатационными характеристиками колесных машин. При этом необходимо учитывать нелинейность реологических свойств деформируемого опорного основания, а также наличие фактора времени, определяющего собой продолжительность действия и интенсивность изменения нагрузки на опорное основание со стороны движителей колесных машин.

Вышеотмеченное подтверждает, что тема диссертационного исследования является актуальной и направлена на решение важной научной проблемы определения оптимальных параметров лесозаготовительных машин с учетом их взаимодействия с деформируемым опорным основанием.

Цель работы. Разработка методологических основ выбора параметров, позволяющих повысить экологическую и эксплуатационную эффективность лесозаготовительных машин с колесным движителем, на переувлажненных почвогрунтах.

Объект исследований. Почвогрунты переувлажненных лесосек.

Предмет исследования. Процесс деформации переувлажненных почвогрунтов лесосек под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

Научная новизна. Разработанные математические модели процесса деформации переувлажненных почвогрунтов лесосек под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин, отличающиеся учетом реологии и несущей способности опорного основания, времени и характера, дейс твующих на него нагрузок, позволяют определять возможную работоспособность волоков, углубляют теорию взаимодействия лесозаготовительных машин с поверхностью движения.

Практическая значимость. Результаты исследования позволяют организационно-технологическими мероприятиями повысить работоспособность волоков и уменьшить экологический ущерб при разработке лесосек с переувлажненными почвогрунтами.

Достоверность выводов и результатов исследований обеспечена: применением методов математической статистики; проведением экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях и подтвержденной адекватностью полученных моделей за счет хорошей сходимости экспериментальных и теоретических данных.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы. Общий объем работы 174 с. Диссертационная работа содержит 50 рисунков, 17 таблиц. Список литературы содержит 131 источник.

5. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

По результатам работы можно сделать следующие основные выводы и рекомендации:

4. Колесные тракторы являются перспективной базой для лесозаготовительных машин поскольку, по сравнению с гусеничными, имеют большую производительность за счет более высоких транспортных скоростей. Для широкого внедрения новых машин в практику лесоэксплуатации необходимо иметь возможность их круглогодичной эффективной эксплуатации, поскольку сезонность работы техники существенно удлиняет срок ее окупаемости и делает ее приобретение нерентабельным.

5. Динамическая картина деформирования почвогрунтов под нагрузкой может быть получена на основании решения уравнений движения деформируемого материала, записанных с позиции механики сплошных сред и замыкаемых соответствующей ему феноменологической реологической моделью.

6. Колееобразование в почвогрунтах наследует их реологию, поэтому с феноменологических позиций связь напряжение - деформация можно представить в виде давление - глубина осадки. Такой подход позволяет исследовать динамику деформируемости почвогрунтов и проходимость в зависимости от числа проходов.

7. Для упругого и вязкоупругого деформирования получена одно параметрическая формула для расчета глубины колеи от числа проходов колесных машин в виде степенной зависимости.

8. Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических данных показал, что расхождение опытных и расчетных данных не превышает 8,5%. Таким образом, выполненные исследования подтверждают правильность теоретических положений при реализации математической модели циклического колееобразования в переувлажненном почвогрун-те.

9. При составлении технологической карты на разработку лесосеки в условиях работы лесозаготовительных машин на переувлажненных почвог-рунтах в теплый период необходимо использовать специальные схемы размещения трелевочных волоков, например, радиальную, или принимать меры по модификации машин - путем оснащения их моногусеницами. Однако, эти мероприятия существенно увеличивают трудоемкость подготовительных и вспомогательных работ, поэтому перед принятием решения об использовании специальных схем разработки лесосеки или оснащении машин гусеницами необходимо выполнить расчет грузовой работы и грузонапряженности волоков, а также сравнительный прогнозный расчет конечной величины колеи для колесного движителя, по выражению (23), и для колесно-гусеничного движителя, по выражениям (63) и (64). Это позволит не увеличивать, без необходимости, трудозатраты на прокладку лишних волоков или монтаж и демонтаж гусениц.

10. Полученные результаты дают основание использовать результаты математического моделирования при прогнозах развития процессов деформации почвогрунта под воздействием колесных и колесно-гусеничных лесозаготовительных машин.

1. Анисимов Г.М., Григорьев И.В., Кочнев A.M., Патякин В.И. Иванов В.А. Мобильный измерительный комплекс. Патент на полезную модель № 48052 опубл. 10.09.2005 Бюлл. № 25.

2. Анисимов Г.М., Григорьев И.В., Жукова А.И. Экологическая эффективность трелевочных тракторов. СПб.: Издательство СПб ГЛТА, 2006 г. 352 с.

3. Агейкип Я. Вездеходные колесные и комбинированные движители. М.: Машиностроение, 1972- 184 с.

4. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279 с.

5. Алексеева C.B., Вейц В.Л., Кочура А.Е. Силовые передачи транспортных машин: Динамика и расчет. Л.: Машиностроение, 1982. -256 с.

6. Алексеева Т.В. Дорожные машины: машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1972. 504 с.

7. Алябьев В.И., Ильин Б.А., Кувалдин Б.И. Сухопутный транспорт леса.- М.: Лесная промышленность, 1990. 416с.

8. Анисимов Г.М. и др. Лесные машины: Учебник. М.: Лесная промышленность, 1980. - 511с

9. Анисимов Г.М., Большаков Б.М. Основы минимизации уплотнения почвы трелевочными системами. СПб.: ЛТА, 1998. 108 с.

10. Анисимов Г.М. Эксплуатационная эффективность трелевочных тракторов. -М.: Лесная промышленность, 1990. -208 с.

11. Асмоловский М.К., Лой В.Н., Жуков A.B. Механизация лесного и садово-паркового хозяйства Мн.: БГТУ, 2004 - 506 с.

12. Баловнев В. И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. М.: Высш. шк., 1981.-335 с.

13. Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. -М.: Машиностроение, 1973. -280 с.

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

15. Бирюков Ii. Методическое пособие по определению физико- механических свойств грунтов. М.: Недра, 1975.- 176 с ил

16. Бородачев И.П., Яркин A.A. Гусеничные и колесные тракторы и тягачи как базовые машины для бульдозеров. М.: ВНИИСДМ, 1959. 76 с.

17. Буромский В.И. Условия эффективности применения бесступенчатых трансмиссий в тракторах большой мощности. Труды ЧИ-МЭСХ, № 127, Челябинск: 1977. 330 с.

18. Васильев А. В. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные свойства А. В. Васильев и др. М., Машиностроение, 1969.- 192 с.

19. Вильде A.A., Пиннис У.Э. Почвощадящие технологии и машины // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1989. № 5. 349 с.

20. Вырко Н.П. Строительство и эксплуатация лесовозных дорог. Мн.: БГТУ, 2005,- 446 с.

21. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. М.: Высшая школа. 1979. 448 с.

22. Гинзбург Ю.В., Швед А.И., Парфенов А.П. Промышленные тракторы. М.: Машиностроение, 1986. - 293 с.

23. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. М.: Стройиздат, 1979.- 304 с.

24. Гуров C.B. Статистическая графическая система (версия 2.6): руководство к лабораторным работам по курсу «Обработка экспериментальных данных на ЭВМ».- СПб.: ЛТА, 1996.- 95 с.

25. Григорьев И.В. Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического оборудования. СПб.: Издательство ЛТА. 2006 г. 236 с.

26. Григорьев И.В., Жукова А.И., Григорьева О.И., Иванов A.B. Средо-щадящие технологии разработки лесосек в условиях СевероЗападного региона Российской Федерации. СПб.: Издательство ЛТА, 2008. 176 с.

27. Д.Можаев С. Илюшкин «Механизация лесозаготовок за рубежом» -Лесная промышленность. Москва. 1988.233 с.

28. Довжик В.Л., Кавунов В.В., Позин Б.М. Исследование режимов на-гружения моторно-трансмиссионной установки гусеничного трактора-погрузчика. Тракторы и сельхозмашины. М.: 1971. 350 с.

29. Дроздовский Г. П. Исследование влияния ноказателя консистенции связного грунта на нараметры его сопротивления тангенциальному сдвигу . Сборник научных трудов; материалы научно-технической конференции 20 23 анреля 2004 г.,- Ухта: УГТУ, 2005.132 с.

30. Дроздовский Г. П. Исследование влияния параметров грунта критерий оценки экологического взаимодействия в системе "местность-машина" Брянск: БГИТА, 2006.-293 е.

31. Дроздовский Г. П. Исследование процессов взаимодействия элементов колесно-гусеничной ходовой системы с деформируемой поверхностью перемещения, сб. науч. тр.- Брянск: БГИТА, 2005.- 339 с.

32. Дроздовский Г. П. Исследование уровня экологического взаимодействия лесных трелевочных тракторов с деформируемой поверхностью. Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. тр.-Брянск: БГИТА, 2005 264 с.

33. Дроздовский Г. П. Экологическая оценка процессов взаимодействия в системе "местность-машина". Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. тр. по итогам международной научно-технической конференции.- Брянск: БГИТА, 2005 299 с.

34. Дроздовский Г.П. Исследование процесса повышения коэффициента сцепления гусеничного движителя с поворотными грунтозацепами.-Брянск: БГИТА, 2006 185 е.

35. Дроздовский Г.П. Проектирование лесопромышленного оборудования. Учебное пособие.- Ухтинский индустриальный институт, 1989. 133с.

36. Дроздовский Г.П. Экологические аспекты теории системы "местно-стьмашина". Ухта: УГТУ, 2004.- 195 с.

37. Дроздовский Д.В. Евстифеев Н.Р. Шоль Обоснование технических решений и параметров лесосечных машин. Поддержание и восстановление их потенциальных свойств: Межвуз. сб. науч. тр.- СПб.: СПбГЛТА, 2003.-244 с,

38. Дунин-Барковский И. В. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М: Издательство стандартов, 1987.-352 с.

39. Евстифеев Д. В. Исследование параметров грунта при его прямом сдвиге,- Брянск: БГИТА, 2005.- 140 с.

40. Евстифеев Д.В. Анализ экспериментальных данных но исследованию суглинка . Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. тр.-Брянск: БГИТА, 2004.-232 с.

41. Евстифеев Д.В. Исследование параметров взаимодействия гусеничного движителя трелевочной машины с поверхностью перемещения.-Ухта: УГТУ, 2005,- 147 с.

42. Евстифеев Д.В. Повышение экологической совместимости лесных машин в системе "местность-машина". Ухта: УГТУ, 2003.- 288 с.

43. Евстифеев Д.В. Экспериментальные исследования процесса взаимодействия поворотного грунтозацепа гусеничного движителя с опорной поверхностью для увеличения его сцепных свойств и проходимости Брянск: БГИТА, 2005.201 с.

44. Евстифеева Д. В. Влияние плотности грунта на его сопротивление тангенциальному сдвигу. Брянск: БГИТА, 2006.-77 с.

45. Ермичев В. А. К лесоводственно-экологической оценке гусеничного движителя лесных машин, работающих на почвах с низкой несущей способностью . Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. тр.,- Брянск: БГИТА, 2005,- 136 с.

46. Жуков A.B. Проектирование лесопромышленного оборудования.-Мн.: Вышэйшая школа, 2003. 295 с.

47. Жуков A.B. Теория лесных машин. Мн.: БГТУ, 2001 640 с.

48. Забавников H.A. Основы теории т гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1975. - 448 с.

49. Завадский В.П. Земледельческая механика и программирование урожаев. М.: Машиностроение 1986.- 96 с.

50. Зайчик М. И. Тяговые машины и подвижной состав лесовозных дорог. М.: Лесная промышленность, 1967.-711 с.

51. Залегаллер Б.Г., Ласточкин П.В., Бойков С.П. Технология и оборудование лесных складов.- М.: Лесная промышленность, 1984. 352с.

52. Застенский Jl.С. Механизация лесохозяйственных работ.- Мн.: Вы-шэйшая школа, 1993. -318с.

53. Зеленин А. Н. Машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1975.-421 с.

54. Зиангиров Р. Объемная деформируемость глинистых грунтов. М.: Наука, 1979.- 164 с.

55. Злотник И.М., Кавьяров И.С. Трансмиссии современных промышленных тракторов. М.: Машиностроение, 1971. -284 с.

56. Злотник М.И., Кавьяров И.С. Кинематические схемы трансмиссий современных тракторов. М.: ЦИИНТИМАШ, 1961. 128 с.

57. Ишлинский А.Ю. Механика вязкопластичных и не вполне упругих тел. М.: Наука, 1986.359 с.

58. Капица П.Л. Эксперимент, теория, практика. М.: Наука. 1981. 496 с.

59. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов справочник авт.- сост. В. Я. Анилович, Ю. Т. Водолажченко; под ред. Б П Кашуба.-М.: Машиностроение, 1966.- 520 с.

60. Косте Ж. Механика грунтов. М.: Стройиздат, 1981.-455 с.

61. Кочегаров В.Г., Бит Ю.А., Меньшиков В.Н. Технология и машины лесосечных работ. М: Лесная промышленность, 1990. 392с.

62. Красников Н. Д. Динамические свойства грунтов и методы их определения. Д.: Издательство литература по строительству, 1970.-338 с.

63. Крюков А.Д., Харченко А.Д. Выбор трансмиссий гусеничных и колесных машин. М.-Л.: Машиностроение, 1963. 320 с.

64. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система почва-урожай. М.: Машиностороение, 1975. 422 с.

65. Лесные машины: учеб. для вузов Г. М. Анисимов и др.; под. ред. Г. М. Анисимова. М.: Лесн. пром-сть, 1989.-512 с.

66. Лысенко М. П. Состав и физико-механические свойства грунтов.-М.: Недра, 1972,- 320 с.

67. Мазур И.И., Молдаванов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология. Общий курс: В 2 т. Т. 1. Теоретические основы инженерной экологии: Учеб. Пособие для втузов / Под ред. И.И.Мазура.- М.: Высш. Шк., 1996.-637 е.: ил.

68. Мазуркин П. М. Рациональное природопользование: Лес и лесозаготовка (закономерности лесопользования): учебное пособие П. М. Мазуркин.Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004 76 с.

69. Маслов Н. Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов. М.: Высш. шк., 1982.- 511 с ил.

70. Матвейко А.П., Федоренчик A.C. Технология и машины лесосечных работ. Мн.: Технопринт, 2002 480 с.

71. Матвейко А.П. Технология и оборудование лесозаготовительного производства: учебник. Мн.: Техноперспектива, 2006-447 с.

72. Машины и оборудование лесозаготовок. М.: Лесная промышленность, 1991.- 440 с.

73. Машины и оборудование лесозаготовок. Справочник-каталог авт.-сост. А. Г. Якунин и др.. М.: Лесная промышленность, 1969.- 240 с.

74. Мелехов И.С. Лесоводство М.: Агропромиздат, 1989.- 405 с.

75. Месчан Р. Механические свойства грунтов и лабораторные методы их определения. М.: Недра, 1974.- 192 с.

76. Методические рекомендации по комплексной эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса. М., 1988. 104 с.

77. Мохирев А. П. Конструкции ведущих колес гусеничных тракторов -Брянск: БГИТА, 2005.- 255 с.

78. Никишов В.Д. Комплексное использование древесины. М.: Лесная промышленность, 1985.-246с.

79. Носов H.A., Галышев В.Д., Волков Ю.П. Расчет и конструирование гусеничных машин. Л.: Машиностроение, 1972. 560 с.

80. Немцов В.П. Перспективы механизации лесозаготовок // Лесная промышленность. 1991. № 7. С. 2-4.

81. Петрушов В.А. и др. Сопротивление качению автомобилей и автопоездов. М.: Машиностроение, 1975,- 221с

82. Петухов P.M. Оценка эффективности промышленного производства: (Методы и показатели). М.: Экономика, 1990.

83. Писаренко А.И., Калиниченко Н.П. Лесовосстановление на вырубках.- М.: Экология, 1991. 380с.

84. Пискунов М.А. Повышение эффективности лесосечных работ путем рационального использования образующихся на лесосеке древесныхотходов. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2006. 20 с.

85. Платонов В. Ф. Динамика и надежность гусеничного движителя.- М.: Машиностроение, 1973.- 232 с.

86. Повышение сцепных свойств гусеничных движителей трелевочных лесных тракторов. СПб.: СПбГЛТА, 2005.Вып. 176,- 142 с.

87. Повышение технического уровня и эксплуатационной эффективности лесозаготовительных машин. СПб.: СПбГЛТА, 2005.- 156 с.

88. Положения о техническом обслуживании и ремонте машин и оборудования лесозаготовительной промышленности; под ред. Л. П. Усова. Химки: ЦПИИМЭ, 1990 г.258 с.

89. Помогаев А. Расчет и проектирование специальных лесных машин. Ленинград, 1973.- 50 с.

90. Промежуточное пользование лесом на Северо-Зпаде России Ананьев В. А., Асикайнен А., Вяльккю Э., Герасимов Ю. 10., Демин К. К., Сиканен Л., Сюнев В. С Тюкина О.П., Хлюстов В. К. Ширнин Ю. А.- Йоэнсуу: ПИИ леса Финляндии, 2005.- 150 с.

91. Редькин А.К., Никишов В.Д., Суханов А.И. Технология и проектирование лесных складов.- М.: Экология, 1991. 228с.

92. Рекомендации по защите лесных почв от повреждения при проведении лесозаготовительных работ в республике Коми. Сыктывкар: Министерство природных ресурсов РФ, 2004,- 17 с.

93. Родионов A.B., Давыдков Г.А. Определение ширины технологического коридора и глубины колеи для лесных машин. Электронный журнал "Исследовано в России", 237 351, 2004.

94. Русанов В.А. Проблемы переуплотнения почв движителями и эффективность их решения. М.: ВИМ. 1998 360 с.

95. Рыхтэр 1.Э. Лясная шралопя з асновам1 радыеэкалогп.- Мн.: БДТУ, 1996.-290с.

96. Савицкий В.Ю. Влияние лесосечных машин на почву // Лесная промышленность. 1991. № 8. С. 24-25.

97. Седов Л.И. Механика сплошной среды. Том 1. М.:Наука, 1970.492 с.

98. Сидоров Н. Н. Современные методы определения характеристик механических свойств грунтов,- Л,: Литература по строительству, 1972,- 136 с.

99. Сироткин Ю.Д., Праходский А.Н. Лесные культуры. Мн.: Вышэйшая школа, 1988.-238с.

100. Слодкевич Я. В. Исследование сопротивления качению гусеничного обвода. Конструирование эксплуатация и ремонт лесотранспортных машин: науч. тр.- М: МЛТИ, 1975.- 244 с.

101. Смирнов H.H., Есафов В.Д. Проходимость гусеничных трелевочных тракторов и пути ее повышения // Лесной журнал. 1992. № 4 ? С. 83 -85.

102. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин //учеб. для студентов автомобильных специальностей вузов.- М.: Машиностроение, 1981.-271 с ил.

103. Смирнов М. 10. Повышение эффективности вывозки лесоматериалов автопоездами. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003.- 280 с.

104. Швец В.Б. Справочник по механике и динамике грунтов; под ред. В. Б. Швец.- К.: Будівельник, 1987.- 232 с.

105. Справочник по технологическим и транспортным машинам лесопромышленных предприятий и техническому сервису: справочник авт.сост. М. И. Андрюшин и др.; под ред. Е. Г. Гудзенко.- М.: МГУЛ, 2000,- 534 с.

106. Справочное пособие по экологической оценке. Т.2. Инструкции к различным видам деятельности (Департамент охраны окружающей среды) / Технический документ Всемирного банка No 140, США, 1995 а.

107. Справочное пособие по экологической оценке. Т.З. Инструкция по экологической оценке проектов в области энергетики и промышленного производства (Департамент охраны окружающей среды) / Технический документ Всемирного банка No 154, 1995 б.

108. Справочные материалы по тяговым машинам авт.-сост. Е. М. Крашенинников и др.; под ред. А. П. Панкрашова.- Петрозаводск, 1974,- 102 с.

109. Степнов M.II. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1985. - 231 с.

110. Тихонов А.Ф., Жуков A.B. Лесные машины.- Мн.: Вышэйшая школа, 1986.-277с.

111. Торлопов В.П. Разработка лесосек со слабыми грунтами // Лесная промышленность. 1989. № 10.

112. Трак гусениченой цепи: а.с. 491512 СССР: МКИ B62D55/26. А. М. Сологуб,- N2 1963060/27 11; заявл. 28.09.73; опубл. 15Л1.75, Бюл. 42.- 2 с. Ил

113. Тюрин Ю.Н., Макаров A.A. Анализ данных на компьютере /Под ред. В.Э. Фигурнова,- М.: ИНФРА-М., Финансы и статистика, 1995.-384с.

114. Транспортная тележка: а.с. 1549846 СССР: МКИ B62D55/075, В62В5/02 Г. Скрыпников; заявитель Производственное строитель-номонтажное объединение ДСК-2 Главленинграстрой,- 4451707/2311; заявл. 29.06.88; опубл. 15.03.90, Бюл. 10.- 5 с. ил.

115. Харр М. Е. Основы теоретической механики грунтов. -М.: Литература но строительству, 1971.-320 с.

116. Цыгарова М.В., Григорьев И.В. Машины для лесосечных работ. Часть 1. Учебное пособие. Ухта: УГТУ, 2011. -128 с.

117. Цыгарова М. В. Технология и машины лесосечных работ: учеб. но-собие М. В. Цигарова.- Ухта: УГТУ, 2006.- 95 с.

118. Цытович Н. А. Механика грунтов.- 4-е изд., нерераб. и дон.-М.: Высш. шк., 1983.-288 с ил.

119. Чудаков Д. А. Основы теории трактора и автомобиля.- М.: Сельхоз-издат, 1962,- 312 с.

120. Швед А.И., Яснов A.A. Промышленные тракторы США. М.: ЦИН-ТИтракторосельхозмаш, 1970. -26 с.

121. Шенк X. Теория инженерного эксперимента: Пер. с англ. / Под ред. Н.П. Бусленко. М.: Мир, 1972. - 381 с.

122. Шитов В.Н. К вопросу районирования лесных площадей по несущей способности грунтов. Сб. научн. Трудов ЦНИИМЭ. 1960. № 15. Вып. 4.

123. Шкрум В. Д. Условия резания грунта грунтозаценами шин колесного лесопромышленного трактора. Изв. СПбГЛТА.- СПб.: JITA. 2005. -152 с.

124. Э. Стрельцов. Созданы для леса. Журнал «Основные Средства» №9/2004.

125. ГОСТ 26955-86 Техника сельскохозяйственная мобильная. Нормы воздействия движителей на почву.

126. ГОСТ 26954-86 Техника сельскохозяйственная мобильная. Метод определения максимального нормального напряжения в почве.

127. ГОСТ 7057-81 Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний.