автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Влияние способа трелевки на эксплуатационную эффективность трелевочного трактора
Автореферат диссертации по теме "Влияние способа трелевки на эксплуатационную эффективность трелевочного трактора"
р^эвад дукогшси
Кд W) loop
Григорьев Игорь Владиславович
ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ТРЕЛЕВКИ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТРЕЛЕВОЧНОГО ТРАКТОРА
05.21.01. - Технология и машины лесного хозяйства и лесозаготовок
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург - 2000.
Работа выполнена на кафедре технологии лесозаготовительных производств Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова
Научный руководитель - доктор технических наук,
профессор Патякин В.И.
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
профессор Семенов М.Ф.
кандидат технических наук, Досмаев В.Н.
Ведущая организация - Государственный Карельский
научно-исследовательский институт лесной промышленности (КарНИИЛП)
Защита диссертации состоится « 28 » декабря 2000 г. в
_на заседании диссертационного Совета Д.063.50.01 в
Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова /194021, Санкт-Петербург, Институтский пер. 5, главное здание, зал заседаний/.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат разослан « »_2000 г.
Ученый секретарь
диссертационного Совета Г.М. Анисимов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В современном лесозаготовительном производстве применяются несколько технологических процессов с определенными системами машин. Эффективность применения конкретных технологий и систем машин определяется во многом их соответствием производственным условиям. В Российской Федерации доминируют традиционные технологические процессы с применением трелевочных тракторов в основном гусеничного типа. Транспортные операции поглощают наибольшую часть энергозатрат лесозаготовительного производства. В различных производственных условиях как технологические процессы на базе многооперационных машин, так и традиционные технологические процессы с трелевкой древесины трелевочными тракторами наносят значительный экологический ущерб лесной среде. В некоторых производственных условиях (например, при использовании машин ВМ - 4 и ВМ -4А) под воздействием лесосечных машин 90-95 % площади вырубки оказывается изрезанной глубокими колеями, на 65-80 % минерализована поверхность почвы и 90-93% подроста уничтожено.
Можно ожидать усложнения экологической проблемы в лесозаготовительном производстве, если учесть систематическое увеличение объема лесозаготовок ведущими лесозаготовительными странами. Так США при сравнительно небольшом запасе древесины (23,4 млрд. м") планировали к концу 90-х годов увеличить объем заготовки до 560 млн.м0.
Правительство Российской Федерации в 1996 г.(постановление № 1414) утвердило «Критические технологии Федерального уровня», в которых есть «Технологии минимизации экологических последствий трансграничных воздействий», все это имеет отношение к экологической совместимости системы «трелевочная система - лесная почва».
В сложной многогранной научно-технической проблеме - повышения эффективности работы трелевочных тракторов не достаточно исследовано влияние способа трелевки леса на производительность трелевочного трактора при трелевке в полупогруженном состоянии, энергоемкость процесса трелевки, уплотнение почвы трелевочной системы.
Цель работы. Повышение эксплуатационной и экологической эффективности трелевочного трактора путем обоснования способа трелевки древесины.
Объекты и методы исследования. Объектом экспериментальных исследований являлись: трелевочный трактор для бесчекерной трелевки древесины ТБ - 1 М, оснащенный электроизмерительной ап-
паратурой, пачки хлыстов и деревьев, почва производственного волока и лесного волока-полигона.
Научная новизна работы. Разработана и исследована математическая модель уплотняющего воздействия пачки древесины на почву волока при трелевке, экспериментальные исследования процесса трелевки позволяют обосновать способ трелевки в различных природных условиях с целью повышения эксплуатационной эффективности работы трелевочного трактора и снижения уплотнения почвы волока.
Значимость для теории и практики. Для теории имеет значение:
математическая модель воздействия пачки древесины на уплотнение почвы волока;
комплексный подход к обоснованию выбора способа трелевки древесины в различных природно-производственных условиях с целью повышения эксплуатационной эффективности работы трелевочного трактора и снижения уплотнения лесной почвы;
Для практики имеют значение:
зависимости показателей характеризующих эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора, от способа трелевки;
устройство для вырезания образца (керна) почвы), соавтором которого является соискатель. Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались: на научно-технических конференциях КарНИИЛПа (г. Петрозаводск) (2000 г.), СПб ГЛТА (1998 г.), СПб ГТУ (1999 г.) и Международном лесопромышленном форуме «Лесопромышленный комплекс России XXI века» (2000 г.). Кроме того, результаты работы приняты к внедрению АО «Лесинвест»
Публикации. По материалам диссертации опубликовано семь печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Общий объем работы - 143 е., из них: 123 страницы машинописного текста, 10 рис., 10 табл., список литературы - 153 наименования.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована и сформулирована актуальность темы, поставлена цель исследования, приведена краткая аннотация работы, перечислены основные научные положения, выносимые на защиту.
1. Состояние проблемы и задачи исследования.
В разделе рассмотрены особенности современных и перспективных технологий лесозаготовительного производства, отмечен большой вклад отечественных ученых в совершенствование технологических процессов, создание лесосечных машин и исследование их взаимодействия с предметом труда и почвой.
Решающее влияние на технологию лесозаготовок, механизацию и машинизацию лесосечных работ оказали труды крупного ученого России лауреата государственной премии, Заслуженного деятеля науки и техники СССР, д.т.н., профессора С.Ф. Орлова и его учеников. Значительный вклад в разработки для каждого периода развития общества, технологии и средств механизации труда внесли д.т.н. Алябьев В.И., Гастев Б.Г., Гольдберг A.M., Ильин Б.А., Кочегаров В.Г., Редькин А.К., к.т.н. Аболь Н.И., Виногоров Г.К., Вороницын К.И. Дальнейшее развитие технологической науки лесозаготовительной промышленной теории лесосечных машин и их взаимодействия с почвой и предметом труда получили в научно-исследовательских работах д.т.н. Андреева В.Н., Александрова В.А., Анисимова Г.М., Большакова Б.М., Жукова A.B., Коробова В.В., Котикова В.В., Кочнева A.M., Меньшикова В.Н., Патякина В.И., Семенова М.Ф., к.т.н. Андрюшина М.И., Егорова J1.И., Демина К.К. Взаимодействие движителя и пачки древесины с трелевочным волоком, экологическая совместимость системы «движитель - лесная почва», естественное восстановление плодородия лесной почвы исследовали многие ученые, в том числе д.т.н. Бартенев И.М., Библюк Н.И., Лысоченко A.A., Мазуркин П.М., к.т.н. Васильев И.А., Ермольев В.М., Савицкий В.Ю., Смирнов H.H., Стрельцов Э.К., Шиховцев Д.И.
Основательные исследования взаимодействия элементов дерева и хлыста с почвой провел Коротяев Л.В. Новую концепцию системы машин для гибких лесных технологий предложил в 1985 г. и продолжают исследовать Д:т.н. Анисимов Г.М. и его ученики, внедрение которой может резко повысить эффективность лесозаготовительного производства и снизить отрицательные воздействия на лесную почву.
Анализ исследований по технологии и механизации лесосечных работ, методам оценки эффективности применения лесосечных машин и физико-механических свойств грунтов и почв, воздействия трелевочных систем на почву при разработке лесосеки позволил сформулировать следующие задачи, которые необходимо решить для достижения цели исследования:
Задачи исследования:
1. Разработать и исследовать математические модели уплотнения лесной почвы пачкой деревьев в процессе трелевки.
2. Подготовить объекты экспериментальных исследований, оснащенные электроизмерительным оборудованием для измерения и регистрации показателей, характеризующих эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора.
3. Разработать устройство для вырезания образца почвы с целью определения ее плотности.
4. Провести исследовательские испытания трелевки древесины с целью определения влияния способа трелевки на эксплуатационную эффективность трактора и уплотнение лесной почвы древесиной.
5. Получить экспериментальное подтвермедение адекватности разработанных математических моделей.
2. Теоретическое исследование давления древесины при трелевке пачки. Расчетная схема для моделирования прогиба хлыста при трелевке вершиной вперед приведена на рис 1.
где: С, С2 - силы тяжести пачки и части силы тяжести действующей на трактор и почву соответственно; Рк - касательная сила тяги необходимая для трелевки пачки; - сила сопротивления движению пачки; ¿ь 7.2 - реакции; М - центр тяжести пачки; И - расстояние от опоры хлыста на конике до опорной поверхности.
При составлении эквивалентной расчетной схемы системы «трактор - пачка - почва» были приняты следующие допущения:
Контакт пачки с трактором заменяем точкой крепления древесины «а», которая находится над опорной поверхностью на расстоянии Ь (рис 1); древесина хлыста по своей структуре и физико-механическим
свойствам однородна по всей длине; сбег ствола равномерный и поддается детерминированному описанию; трелевочная система совершает равномерное движение.
Проекцию хлыста можно записать формулой:
/
У
И
1 - эт
71 Х(3
V 2 Ь удовлетворяющей граничным условиям:
у - О,
(1)
ау ах
= 0:
где: Ь - длина хлыста; р - отношение длнины хлыста к его проекции.
Образующую хлыста по Коротяеву Л.В. можно описывать косинусоидой:
юс
(2)
Г = гт СОБ
2 Ь
где: г - текущий радиус ствола хлыста, гт - условный радиус комля получаемый по таксационному значению диаметра ствола, х - текущая координата I. > х > 0.
Для определения среднего значения 1д а получена формула:
л )г/3 'г п х/З , I сов--— ах
21 2 I
=--
1к 'к здесь 1к-длина касания хлыстом лесной почвы.
А . п1кр
= — БШ--—.
I. 2 1
(3)
При условии:
получили формулу:
СГ„ =
Ehl
2 L jthfi
<а
(4)
ср 2 L
Максимальная глубина погружения комлевой части хлыста в
почву равна:
я-/?/? 2 L
h-
(5)
формула (5) устанавливает связь менаду максимальной глубиной погружения Д комлевой части хлыста в почву и длиной касания почвы хлыстом.
На рис 3 представлена схема погружения комлевой части хлыста в почву, АВСб означает ту часть цилиндра которая находится в почве.
Рис 3. Схема погружения комлевой части в почву Определим объем почвы, вытесненной комлевой частью хлы-
ста:
Vk = (6)
где ST - площадь сегмента ABC торцовой части хлыста погруженного в грунт.
В свою очередь площадь
5> = А^Ъ-Л.
(7)
После ряда элементарных преобразований получена следующая формула для определения максимальной глубины погружения торцевой части комля в почву:
Л лир
2 Ь
Л-
(8)
Далее воспользуемся известным законом В.П. Горячкина, связи между давлением на почву Р, и глубиной погружения у:
Р = Ау"
где А, п - характеристические параметры лесной почвы. В рассматриваемых нами условиях давление
Р
0,7 С
!кргтА
После преобразований значение д определим выражением:
3"
А
А
(9)
(10)
(11)
На основании известной формулы связи глубины погружения с изменением плотности почвы:
А _ Апах ~ Ро (12)
И р0 '
где: Н - глубина распространения деформации, ро - плотность естественного сложения лесной почвы до приложения нагрузки, ртах - максимальная плотность почвы под торцовой частью комля.
С учетом (11) и (12) получим выражение для максимальной плотности:
Рта ах ~ Ро
1- 1
1 + — = Ро ь —
1 н) Н
Гъп О.Ю-л}грЛ
¿•у 2 гт
(13)
Объем пачки хлыстов обозначим \/п, средний объем хлыста обозначим - & , тогда число хлыстов в пачке определим по формуле:
V
N = — . 9
Силовую нагрузку на одиночный хлыст в пачке, который контактирует с грунтом можно оценить по формуле:
1 + -
лг,
(15)
где - число хлыстов, контактирующих с почвой равное 4 -ь 5.
С учетом (15), максимальную плотность почвы под торцом комля хлыста в пачке можно определить по формуле:
Рп, них Рс
1 +
Я
3"-0,7 в-лкр
АЬу^
1 + - --
N.
к ))
ей соответствует максимальная глубина погружения:
Л_ =
3" ■ 0,Ю-лИр
1 +
N.
(16)
(17)
В большинстве случае трелюемый хлыст имеет горизонтальный участок касания почвы !г в этом случае формула для оценки Д примет вид:
/О \л
2^2гкА1г +
2А(1.-!г) лИг/3
%12гкА
2А{1-!г)
+ 2!„
(18)
Согласно выполненным экспериментальным исследованиям распределение плотности естественного сложения лесной почвы без нагрузки имеет вид нормального распределения:
Р{р>
1
-ехр
1 ГР-АУ
л/2ясг
Представление (19) можно записать в безразмерном виде:
Р(р) -ехрМК
Р{Ро)
(19)
(20)
где: а « =
Ро
■ДС
\
При а= 4 имеет место достаточно хорошее соответствие формулы (20) с опытными данными.
Распределение плотности почвы под торцом комля хлыста примет вид:
; ( - ^ I _а2 Р-£Т_ \
р{р) = ~~Т===Г ехР1 " Рт ; 1 . (21)
На рис 4 приведены законы распределения плотности лесной почвы после трелевки вершинами вперед полученные теоретическим и экспериментальным путем.
Соответствие экспериментальных значений плотности распределения теоретическому закону, то есть адекватности математических моделей объекту, определялась критерием согласия Пирсона.
5 волок р, т/м3 а т/м3
Естеств. 0,86 0,12
Под комлями 121 0,12
Теор. 1.19 0.13
р. т/м
■ Плотность почвы естественного сложения
— Плотность почвы в следе комлей пачки - экспериментальная
- - Плотность почвы в следе комлей пачки - теоретическая
3. Методика и аппаратура экспериментальных исследований При проведении экспериментальных исследований, для измерения исследуемых параметров применялась различная электроизмерительная и механическая аппаратура. Во время эксперимента измерялись: крутящий момент в трансмиссии трактора. частота вращения коленчатого вала, расход топлива и плотность почвы.
Для измерения плотности лесной почвы использовался принципиально новый прибор созданный в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова с участием автора.
Прибор состоит (рис 5) из цилиндрического ножа с механизмом вращения, выталкивателя керна почвы и сигнализации предельного погружения ножа в почву. На корпусе устройства, сделанного из трубы, с помощью муфт закреплены верхний и нижний упоры. Внутри корпуса по втулкам может перемещаться шток с ручкой выталкивателя керна почвы. Предельное перемещение выталкивателя при вырезании керна отслеживается сигнальной системой, состоящей из концевого выключателя, связанного поводком со штоком, источник световой сигнализации. Система сигнализации исключает уплотнение почвы при вырезании керна. Механизм вращения включает корпус с четырьмя пазами, имеющими наклонные плоскости, по которым могут перемещаться шарики под воздействием цилиндрических пружин. В корпусе механизма вращения установлена цилиндрическая пружина, которая при отсутствии усилий на упорах внутренней окружностью опирается на корпус механизма вращения, а наружным находится в контакте с нижней муфтой; шарики при этом под воздействием цилиндрических пружин занимают верхнее положение наклонной плоскости.
Условные обозначения: 1 - ручка выталкивателя; 2 - муфта; 3 - поводок; 4 - выключатель концевой; 5 - контргайка; 6 - упор нижний; 7 -втулка направляющая; 8 - нож цилиндрический; 9 - выталкиватель; 10
- корпус; 11 - шарик; 12 - пружина дисковая; 13 - муфта; 14 - труба; 15
- труба (8-10); 16 - упор верхний; 17 - втулка направляющая; 18 -шарик; 19 - пружина.
Принцип работы устройства заключается в следующем. Для снижения сопротивления резанию почвы, пронизанной корнями растений, и сохранения структуры образца (керна) цилиндрический нож под воздействием усилий, прилагаемых исследователем на ручные и ножные упоры, совершает поступательное движение в почву. Под воздействием усилий пластинчатая пружина пригибается и опирается на шарики, которые, преодолевая усилия цилиндрических пружин, переходят в нижнее положение наклонной плоскости; при этом совершается поворот цилиндрического ножа. В момент включения сигнализации прекращается воздействие на упоры и устройство вместе с керном извлекается из почвы, и с помощью выталкивателя керн удаляется из цилиндрического ножа.
Для изучения влияния способа трелевки на уплотнение лесной почвы древесиной и трелевочным трактором были выбраны две испытательные площадки: первая - в производственных условиях - на лесозаготовках в пос. Лисино (сентябрь - октябрь 1998 г.); и вторая - на лесном полигоне находящемся в Кондопогском ЛПХ (сентябрь - октябрь 1999 г.)
Исследование влияния способа трелевки на эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора, включая оценку энергоемкости процесса трелевки, технологическую производительность, тяговые, сцепные и скоростные свойства трактора проводилось при обеспечении стабильности некоторых факторов определяющих режимы работы механизмов, агрегатов и систем. Мерный участок волока, на котором производилась трелевка с измерением и регистрацией процессов, характеризующих эксплуатационную эффективность работы трактора, был прямолинейным с незначительными микронеровностями, которые не меняли свои геометрические очертания при многократных проходах трелевочной системы. Регистрация процессов проводилась при трелевке пачки деревьев комлями вперед, и пачки хлыстов вершинами вперед и комлями вперед, только в одном направлении (ориентированном с запада на восток).
Исследования уплотнения лесной почвы трелевочной системой проводились по следующей методике: на экспериментальных исследо-
ваниях в п. Лисино: перед первым проходом трактора, трассы всех пяти волоков были разбиты на пикеты с расстоянием межцу пикетами 1 метр. На каждом пикете были взяты пробы естественной плотности лесной почвы. Затем после каждого прохода трелевочного трактора на каждом пикете бралась проба плотности почвы в следе гусеничного движителя и в следе волочащейся части пачки, причем всякий раз место забора пробы несколько смещалось, что бы исключить влияние пробы взятой до этого. Пробы брались на всех тех пикетах мимо которых прошел трактор с пачкой за данный заход. Пробы брались на пикетах до пятого прохода мимо них трактора включительно.
При экспериментальных исследованиях на испытательном полигоне ПО «Онежский тракторный завод»: на находящийся в начале волока трактор была уложена пачка деревьев комлями вперед. Объем пачки в течение эксперимента не менялся и составил V=5,47 м3. После прохода трактора по всей трассе волока на каждом пикете были взяты пробы плотности почвы в следе гусеницы трактора и в следе волочащейся части пачки деревьев.
4. Экспериментальные исследования взаимодействия трелевочной системы с волоком
Плотность почвы после прохода трактора определялась как в колее гусеничного движителя трактора, так и в следе волочащейся части пачки. Забор проб почвы (вырезание образцов) производилось через 1,0 метр. Данные статистического ряда вносились в ПЭВМ и при помощи таких прикладных программ, как Microsoft Excel 7.0, Statgraf 5.0, Statis-tica 5.0 и Mathcad 8.0 расчитывались выравнивающие частоты и статистики закона распределения.
На рис 6 приведены законы распределения плотности почвы естественного сложения (до начала трелевки) и плотности лесной почвы в колее после пятого прохода трелевочной системы по волоку.
Анализ результатов исследования позволяет сделать следующие заключения. Кроны пачки деревьев при трелевке комлями вперед не уплотняют почву, а часто рыхлят ее. Вершинная часть пачки хлыстов при трелевке за комли создает крайне низкое уплотняющее воздействие (плотность почвы увеличивается на » 4 %). Математическое ожидание плотности лесной почвы естественного сложения находится в пределах 0,76 -=- 0,80 т/м3, плотности в следе вершинной части пачки -0,79+ 0,84 т/м3, а плотности в колее после пятого прохода трелевочной системы в пределах 1,03 -И ,07 т/м3. Среднее квадратичное отклонение (СКО) для почвы естественного сложения - 0,11 + 0,13 т/м3, в следе
волочащейся части пачки - 0,12 -ь 0,14 т/м3, а в колее после пятого прохода - 0,17 -г 0,18 т/м3. Следовательно, разброс математического ожидания плотности почвы естественного сложения составляет ± 5 %, в следе вершинной части пачки -± 4 %, а плотности в колее после пятого прохода - ±3,7 %. Это важные результаты исследования, характеризующие стабильность функционирования системы «гусеница - почва».
3 2
№
&
е
08
0
Рис 6 Законы распределения плотности почвы волока №1
На четвертом и пятом трелевочных волоках трелевка древесины производилась в виде пачек хлыстов вершинами вперед. Законы распределения лесной плотности почвы естественного сложения, в колее после пятого прохода трелевочной системы и в следе волочащейся части пачки представлены на рис 7.
Анализ результатов этой части экспериментальных исследований позволяет утверждать, что при трелевке пачки хлыстов вершинами вперед наибольший ущерб экологии лесной почвы, в виде ее уплотнения наносит не гусеничный движитель трелевочного трактора, а волочащаяся за трактором комлевая часть пачки. Это можно объяснить тем, что при достаточно большой массе (на комлевую часть пачки приходится « 60 % массы пачки) она имеет небольшое пятно контакта с почвой трелевочного волока. Анализ статистик закона распределения позволяет сделать вывод о том, что плотность почвы в следе волочащейся комлевой части пачки также подчиняется нормальному закону распределения. Так же как и на первых трех волоках, значения статистик закона распределения изменяются в достаточно узком диапазоне. Матема-
Законы распределения плотностей почвы
1 I !
1
: .// ! \>, 1
/ / 1 .'И !■. | / V | \ : 1 // [■' \\ 1 \
г •• \\ \Ау\ V
0.4 0 8 1.2 Н р,Т/М3
I
~ естественная плотность
плотность после 5-го прохода - плотность почвы в следе волочашейся вершинной части пачки
тическое ожидание плотности почвы естественного сложения находится в пределах 0,76 -г- 0,86 т/м3 (разброс ± 11%), а средне квадратичное ожидание - 0,13 + 0,12 т/м3 (разброс 7%); математическое ожидание плотности почвы в колее после пятого прохода трактора лежит в пределах 1,03 + 1,09 т/м3 (разброс 5%), а СКО - 0,16 * 0,17 т/м3 (разброс 5%); математическое ожидание плотности лесной почвы в следе волочащейся комлевой части пачки находится в пределах 1,14 1,21 т/м3 (разброс 5,5%), а СКО — 0,11 ^ 0,12 т/м3 (разброс 7%).
Законы распределения плотности почвы
I I I !
!А 1 1/ \ .} ■л ^ 1
V ' V А' \
.■ у ! А \\ 1 \ \
ли \ \\ ! 1 ЧД 1
0 04 08 1.2 10
__1 р. т/м3
- естественная плотность
----- плотность после пятого прохода
--плотность почвы в следе волочащейся част пачки
Рис 7. Законы распределения плотности почвы волока №5
Из анализа всех данных эксперимента проведенного в п. Лисино видно, что математическое ожидание плотности почвы естественного сложения всех пяти волоков находится в пределах 0,76 0,86 т/м3, что дает « 10 % разброса. Плотность почвы в колее гусеничного движителя после пятого прохода трелевочной системы лежит в пределах 1,03 1,09 т/м3, что составляет уже « 5,5 % разброса.
Кроме того, оказалось, что при трелевке пачки древесины за комли вершинная часть волочащейся пачки практически не уплотняет почву трелевочного волока (максимальная степень уплотнения получена на втором волоке и составила 5 % от плотности почвы естественного сложения). Плотность почвы в следе гусеничного движителя после пятого прохода трелевочной системы увеличивается в среднем на 33,5 % от плотности почвы естественного сложения. Наиболее сильное воздействие на почву трелевочного волока оказывает волочащаяся ком-
левая часть пачки древесины при трелевке вершинами вперед - среднее уплотнение в таком случае достигает 45,5 % от плотности почвы естественного сложения. В процессе исследовательских испытаний на. лесном полигоне определялась плотность почвы естественного сложения по длине волока до прохода трелевочной системы и плотность почвы в следе гусеничного движителя и в следе волочащейся части пачки - кроны деревьев и комлей или вершин хлыстов. На рис 8-9 построены законы распределения плотности почвы естественного сложения, плотности почвы в следе гусеничного движителя и плотность почвы в следе волочащейся части пачки при различных способах трелевки.
Из анализа экспериментальных данных можно сделать вывод о том, что наибольший ущерб лесной почве наносит не гусеничный движитель трелевочного трактора, а волочащаяся комлевая часть пачки при трелевке хлыстов за вершины. Так математическое ожидание плотности почвы в следе комлей пачки трелюемой за вершины на 12,5% больше чем в следе гусениц трактора при трелевке хлыстов за комли. Это объясняется достаточно малым пятном контакта комлей с почвой. Кроме того, результаты экспериментальных исследований показывают, что волочащиеся кроны пачки деревьев не уплотняют почву, а в некоторой степени даже разуплотняют ее. Так математическое ожидание плотности почвы в следе волочащихся крон трелюемой пачки деревьев оказалась на 0,5 % меньше, чем плотность почвы естественного сложения.
«а
б
I
га У
1 1 1
¡1 1
| т
\ [ №
Р \ И ■
1 / /
0.29 0 57
1
р, т/м
плотность почвы естественная плотность хлысты за комли - плотность под гусеницей хлыста за комли - плотность под вершинами
Рис 8. Законы распределения плотности почвы при трелевке хлыстов за комли
6
5.71
Эксплуатационная эффективность работы трелевочного трактора может оцениваться следующими показателями: технологическая производительность - т.е. производительность фазы трелевки; энергоемкость процесса трелевки древесины; тяговые и скоростные свойства трелевочной системы. На рис 10 приведены законы распределения крутящего момента, передаваемого карданной передачей при трелевке пачек деревьев и хлыстов, а в таблице 2 приведены обобщенные за рейс в целом значения показателей, характеризующих эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора.
.а Й
е
73
ЕР
6.86 5 71 4.57 3,43 2,29 1.14 О
! I
г\
\ i
|\ I I i
А I
/ I \ \
sjj V Vs.
р, т/м
плотность почвы естественная плотность
..... деревья за комли - плотность под гусеницей
--деревья за комли - плотность под кроной пачки
Рис 9. Законы плотности почвы при трелевке деревьев за комли
Минимальное значение математического ожидания крутящего момента получено в 111 варианте - при трелевке хлыстов за комли. Это объясняется тем, что вершины хлыстов по сравнению с кроной создают меньшее сопротивление скольжению, а кроме того основная масса пачки размещена на тракторе, а коэффициент сопротивления качению в несколько раз меньше коэффициента сопротивлению скольжению. Коэффициент вариации или степень изменчивости имеет большое значение и на отдельных участках волока находится в пределах 21,0 -i-49,3. Это подтверждает, что при определении длительности эксперимента можно использовать только «Краткую таблицу достаточно больших чисел». Минимальное значение коэффициента вариации получено при трелевке деревьев за комли (вариант I). Можно предположить, что крона пачки деревьев оказывает демпфирующее влияние, и возбуж-
дающее воздействие сил сопротивления движению трелевочной системы на тяговую динамику трактора более спокойное - это свойство выявлено впервые. Максимальная скорость движения трелевочной системы наблюдается при трелевке хлыстов за вершины, но всего ориентировочно на 12 %. Это, вероятно, объяснимо тем, что наименьшее значение коэффициента скольжения возникает при скольжении вершин хлыстов, так как они меньше заглубляются в лесную почву и отсутствуют развитые сучья имеющиеся у кроны пачки деревьев.
Ml)
хад «1(0
i.. /' \ 1
/ tf\
: ! I/ \ \ \ \ \ \ 1
/ / / /// * ' / ' ! \ \ \ \ \ \\
/ // • ' \ \ чv \
400 800 1200 1600 ЭД PJ-M
t
крутящий момент деревья за комли хлысты за комли хлысты за вершины
Рис 10. Законы распределения крутящего момента от способа трелевки
Таблица 2.
Показатели эксплуатационной эффективности трелевочного трактора ТБ - 1 М. 0=5,47 м3. Нелгомозеро Лесной волок - полигон
Ва ри- ант Способ трелевки Скорость трелевки Расход топлива Технологическая производительность
м/с км/ ч Удельный технологический мл/м3-км % Пт, м3/км •ч %
I Деревья за комли 0,86 3.17 1208 100 17,3 100
II Хлысты за вершины 1,02 3,82 1137 94 20,8 120
III Хлысты за комли 1.06 3,68 988 81 20,1 116
Экспериментальные данные показывают значительный рост технологической производительности и снижение энергоемкости процесса трелевки при трелевке хлыстов, особенно при трелевке хлыстов за вершины. Так при трелевке хлыстов вершинами вперед технологическая производительность увеличивается на 20 %, а энергоемкость процесса трелевки снижается на 6%, по сравнению с трелевкой той же пачки деревьев до обрезки сучьев. А при трелевке той же пачки хлыстов за комли технологическая производительность возрастает на 16 % при снижении энергоемкости на 19 % по сравнению с трелевкой деревьев.
Следует отметить, что эти данные получены при трелевке пачки деревьев и хлыстов одинакового объема. Однако известно, что обычно при трелевке хлыстов появляется возможность набирать и трелевать пачки хлыстов значительно большего объема, чем деревьев, особенно на мелколесье; при этом улучшается коэффициент тары трелевочной системы и следовательно можно прогнозировать еще большее увеличение транспортной производительности и снижение энергоемкости процесса трелевки.
По результатам работы можно сделать следующие основные выводы и
рекомендации:
1. Эксплуатационная эффективность работы трелевочного трактора и уплотнение почвы трелевочной системой зависят от способа трелевки, физико-механических свойств почвы и характеристик древостоя.
2. Технологическая производительность гусеничного трелевочного трактора на почвах плотностью естественного сложения р0 = 0,87 т/м3 при трелевке пачки хлыстов вершинами вперед на 20% выше, чем при трелевке пачки деревьев такого же объема комлями вперед, а при трелевке той же пачки хлыстов комлями вперед производительность увеличивается на 16% по сравнению с трелевкой деревьев.
3. Трелевка хлыстов вершинами вперед сопровождается снижением математического ожидания крутящего момента (загрузка трансмиссии) на 13% по сравнению с трелевкой деревьев, а при трелевке хлыстов за комли математическое ожидание крутящего момента уменьшается на 34,7%.
4. Энергоемкость процесса трелевки хлыстов вершинами вперед на 6% ниже по сравнению с трелевкой той же пачки де-
ревьев, а при трелевке хлыстов за вершины энергоемкость снижается на 19 %.
5. Крона деревьев при трелевке пачки комлями вперед практически не влияет на уплотнение почвы волока. Комли пачки хлыстов при трелевке вершинами вперед уплотняют почву в межколейном пространстве на 12,5 % больше чем гусеницы уплотняют почву в колеях при трелевке такой же пачки за комли.
6. Разработанные математические модели взаимодействия ствола дерева и пачки хлыстов с волоком и зависимости показателей эксплуатационных свойств трелевочной системы позволяют управлять и прогнозировать эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора и уплотнение почвы пачкой древесины в зависимости от свойств почвы и характеристик древостоя.
7. Экспериментальные исследования трелевки древесины различными способами подтвердили адекватность разработанных математических моделей.
8. Математические модели уплотнения почвы комлями хлыстов и пачки рекомендуется использовать в Блоке II «Математические модели определения давления движителя и комлей пачки» Мобильного измерительного комплекса, создаваемом в СПб ГЛТА.
9. «Устройство для вырезания образцов почвы», разработанное на уровне изобретения, показало хорошую работоспособность и рекомендуется для широкого применения в производственных условиях при определении плотности почвы.
Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Большаков Б.М., Григорьев И.В. Результаты экспериментальных исследований с вероятностной оценкой плотности лесной почвы волока. Деп. рукописи: библиогр. указ. ВИНИТИ, 24.11.98 № 3436 -В - 98. -5с.
2. Анисимов Г.М., Большаков Б.М., Григорьев И.В. и др. Устройство для взятия проб почвы. - Заявка на изобретение. Приоритет от 26.11.98
3. Григорьев И.В. Некоторые вопросы уплотнения лесной почвы трелевочными тракторами. Материалы четвертой Санкт-Петербургской ассамблеи молодых ученых и специалистов. Изд-во. Санкт-Петербургского университета. 1999 г. С. 27.
4. Григорьев И.В. Влияние способа трелевки на уплотнение почвы древесиной. Межвуз. сб. науч. тр., С-Пб., ЛТА, 2000 г. С. 172 - 178.
5. Григорьев И.В., Бирман А.Р. Влияние способа трелевки на эксплуатационную эффективность трелевочных тракторов. Материалы международного лесопромышленного форума «Лесопромышленный комплекс России XXI века». 2000 г. С. 28 - 29.
6. Высотин Н.Е., Григорьев И.В., Выбор трасс трелевочных волоков при сплошных рубках. Устойчивое развитие региона: лесопромышленный комплекс: республиканская практическая конференция: тезисы докладов: Петрозаводск, КарНИИЛП, 2000 г. С. 11 - 12.
7. Григорьев И.В. Теоретическое исследование давления древесины на почву волока при трелевке. Устойчивое развитие региона: лесопромышленный комплекс: республиканская практическая конференция: тезисы докладов: Петрозаводск, КарНИИЛП, 2000 г. С. 43.
8. Высотин Н.Е., Григорьев И.В. Принципы обоснования трасс трелевочных волоков при сплошных рубках с учетом взаимодействия трактора и пачки деревьев с почвой. Научно-методические проблемы лесопромышленного комплекса: сб. научных трудов // КарНИИЛП: Петрозаводск:: 2000. С. 19 - 23.
Просим принять участие в работе диссертационного Совета Д.063.50.01 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Лесотехническая академия, Ученый Совет.
Лицензия ЛР № 020578 от 04.07.97.
Подписано в печать с оригинал-макета 21.11.2000. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд.л. 1,0. Печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 340. С29а.
Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия Издательско-полиграфический отдел СПбЛТА 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 3
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Григорьев, Игорь Владиславович
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1 Технологии лесозаготовительных производств.
1.2 Методы и показатели оценки лесосечных машин.
1.3 Эксплуатационные свойства трелевочных тракторов.
1.4. Экологическая оценка лесосечных машин и лесных технологий.
1.5. Физико-механические свойства почвы.
1.6 Воздействие тракторов и древесины на почву.
1.7 Задачи исследования.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДАВЛЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ ТРЕЛЕВКЕ ПАЧКИ.
2.1 Эквивалентная расчетная схема воздействия комля и вершины хлыста на почву.
2.2 Математическая модель уплотнения почвы комлями и вершинами пачки древесины.
3. МЕТОДИКА И АППАРАТУРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Аппаратура экспериментальных исследований.
3.2. Объект и условия исследовательских испытаний.
3.3 Методика экспериментальных исследований.
3.4 Определение точности и длительности эксперимента.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТРЕЛЕВОЧНОЙ СИСТЕМЫ С ВОЛОКОМ.
4.1. Экспериментальные исследования уплотнения почвы производственного волока трелевочной системой.
4.2. Экспериментальные исследования эксплуатационных свойств трелевочного трактора.
Введение 2000 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Григорьев, Игорь Владиславович
В современном лесозаготовительном производстве применяются несколько технологических процессов с определенными системами машин. Эффективность применения конкретных технологий и систем машин определяется во многом их соответствием производственным условиям. В Российской Федерации доминируют традиционные технологические процессы с применением трелевочных тракторов в основном гусеничного типа. Транспортные операции поглощают наибольшую часть энергозатрат лесозаготовительного производства. В различных производственных условиях как технологические процессы на базе многооперационных машин, так и традиционные технологические процессы с трелевкой древесины трелевочными тракторами наносят значительный экологический ущерб лесной среде. В некоторых производственных условиях (например при использовании машин ВМ - 4 и ВМ -4А) под воздействием лесосечных машин 90-95 % площади вырубки оказывается изрезанной глубокими колеями, на 65-80 % минерализована поверхность почвы и 90-93% подроста уничтожено.
Можно ожидать усложнения экологической проблемы в лесозаготовительном производстве, если учесть систематическое увеличение объема лесозаготовок ведущими лесозаготовительными странами. Так США при сравнительно небольшом запасе древесины (23,4 млрд. м3) планировали к концу 90-х годов увеличить объем заготовки до 560 млн.м3.
Правительство Российской Федерации в 1996 г.(постановление № 1414) утвердило «Критические технологии Федерального уровня», в которых есть «Технологии минимизации экологических последствий трансграничных воздействий», все это имеет отношение к экологической совместимости системы «трелевочная система - лесная почва».
В сложной многогранной научно-технической проблеме - повышения эффективности работы трелевочных тракторов не достаточно исследовано влияние способа трелевки леса на производительность трелевочного трактора при трелевке в полупогруженном состоянии, энергоемкость процесса трелевки, уплотнение почвы трелевочной системы.
Цель работы. Повышение эксплуатационной и экологической эффективности трелевочного трактора путем обоснования способа трелевки древесины.
В работе предложена и исследована математическая модель влияния волочащейся части пачки древесины на уплотнение почвы; приведены результаты исследовательских испытаний трелевочного трактора с целью определения влияния способа трелевки на его эксплуатационную эффективность.
Краткая аннотация работы. В работе проведены теоретические исследования воздействия трелюемой пачки на волок и экспериментальные исследования процесса трелевки деревьев и хлыстов с измерением и регистрацией расхода топлива, крутящего момента, касательной силы тяги, технологической производительности и других показателей; которые позволили комплексно оценить влияние способа трелевки на эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора и уплотнения почвы пачкой древесины и гусеничным движителем.
Экспериментальные исследования производились на лесосеках в Лисинском лесхоз-техникуме (Ленинградская область) и на лесном волоке - полигоне Испытательной станции Онежского тракторного завода.
Заключение диссертация на тему "Влияние способа трелевки на эксплуатационную эффективность трелевочного трактора"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
По результатам работы можно сделать следующие основные выводы и рекомендации:
1. Эксплуатационная эффективность работы трелевочного трактора и уплотнение почвы трелевочной системой зависят от способа трелевки, физико-механических свойств почвы и характеристик древостоя.
2. Технологическая производительность гусеничного трелевочного трактора на почвах плотностью естественного сложения 0,869 т/м3 при трелевке пачки хлыстов вершинами вперед на 20% выше, чем при трелевке пачки деревьев такого же объема комлями вперед, а при трелевке той же пачки хлыстов комлями вперед производительность увеличивается на 16% по сравнению с трелевкой деревьев.
3. Трелевка хлыстов вершинами вперед сопровождается снижением математического ожидания крутящего момента (загрузка трансмиссии) на 13% по сравнению с трелевкой деревьев, а при трелевке хлыстов за комли математическое ожидание крутящего момента уменьшается на 34,7%.
4. Энергоемкость процесса трелевки хлыстов вершинами вперед на 6% ниже по сравнению с трелевкой той же пачки деревьев, а при трелевке хлыстов за вершины энергоемкость снижается на 19%.
5. Крона деревьев при трелевке пачки комлями вперед не влияет на практически уплотнение почвы волока. Комли пачки хлыстов при трелевке вершинами вперед уплотняют почву в межколейном пространстве на 12,5 % больше чем гусеницы уплотняют почву в колеях при трелевке такой же пачки за комли.
6. Разработанные математические модели взаимодействия ствола дерева и пачки хлыстов с волоком и зависимости показателей эксплуатационных свойств трелевочной системы позволя
118 ют управлять и прогнозировать эксплуатационную эффективность работы трелевочного трактора и уплотнение почвы пачкой древесины в зависимости от свойств почвы и характеристик древостоя.
7. Экспериментальные исследования трелевки древесины различными способами подтвердили адекватность разработанных математических моделей.
8. Математические модели уплотнения почвы комлями хлыстов и пачки рекомендуется использовать в Блоке II «Математические модели определения давления движителя и комлей пачки» Мобильного измерительного комплекса, создаваемом в СПб ГЛТА.
9. «Устройство для вырезания образцов почвы», разарботанное на уровне изобретения, показало хорошую работоспособность и рекомендуется для широкого применения в производственных условиях при определении плотности почвы.
119
Библиография Григорьев, Игорь Владиславович, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
1. Лесная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, Т.1, 1985. - 564 с.
2. Лесная энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, Т.2, 1986. - 632 с.
3. Можаев Д.В., Плюшкин С.Н. Механизация лесозаготовок за рубежом. -М.: Лесная промышленность, 1988. 295 с.
4. Вараксин Ф.Д., Ступнев Г.К. Основные направления технического прогресса лесной и деревообрабатывающей промышленности. М.: Лесная промышленность, 1974. - 400 с.
5. Анисимов Г.М. Основы научных исследований. Л.: ЛТА, 1988, - 74 с.
6. Орлов С.Ф. Теория и применение агрегатных машин на лесозаготовках. М.: Гослесбумиздат, 1963. - 271 с.
7. Кочегаров В.Г. Технология и машины лесосечных работ. Л.: ЛТА, 1979.- 82 с.
8. Кочегаров В.Г., Бит Ю.А., Меньшиков В.Н. Технология и машины лесосечных работ. М.: Лесная промышленность, 1990. - 392 с.
9. Орлов С.Ф., Кочегаров В.Г. Лесосечные работы без ручного труда. М.: Лесная промышленность. 1973. - 158 с.
10. Патякин В.И., Меньшиков В.Н., Бит Ю.А. Основные концепции повышения эффективности лесозаготовок в Северо-Западном регионе, в том числе ленинградской области. Сб. научных трудов 1999.
11. Петров А.П. Экономические факторы эффективности лесозаготовок. //Лесная промышленность. 1988. № 4 - с. 24-26.
12. Тоболин В.В., Сереженкин А.М. Международный симпозиум «Газовое моторное топливо топливо будущего». // Автомобильная промышленность. - 1992. № 6 - с. 28-29.
13. Алябьев В.И. Оптимизация производственных процессов на лесозаготовках. М.: Лесная промышленность, 1977. - 231 с.
14. Алябьев В.И. Математическое моделирование и оптимизация производственных процессов на лесозаготовках. М.: МЛТИ, 1978. 4.1. - 112 е.; 1979. 4.2.-79 с.
15. Редькин А.К. Основы моделирования и оптимизации процессов лесозаготовок. М.: Лесная промышленность, 1988. - 256 с.
16. Андреев В.Н., Герасимов Ю.Ю. Принятие оптимальных решений: теория и применение в лесном комплексе. Изд-во университета Йоэнсуу. Финляндия, 1999. - 200 с.
17. Анисимов Г.М., Большаков Б.М. Новые концепции теории лесосечных машин. СПб.: ЛТА, 1998. -114 с.
18. Анисимов Г.М., Большаков Б.М. Основы минимизации уплотнения почвы трелевочными системами. СПб.: ЛТА, 1998. - 108 с.
19. Анисимов Г.М., Семенов М.Ф. Управление качеством лесных гусеничных и колесных машин в эксплуатации. СПб.: ЛТА, 1997. - 106 с.
20. Мазуркин П.М. Эвристико-математическое моделирование. Рига: Институт философии и права, 1987. - С. 234-236.
21. Немцов В.П. Развитие машинной технологии лесозаготовок в России //Лесная промышленность. 1993. № 5. - С. 12-13.
22. Ильин Б.А. Обоснование параметров размещения путей лесотранс-порта. М.: Лесная промышленность, 1965. - 140 с.
23. Добрынин Ю.А. Повышение эффективности технической эксплуатации лесоосушительных систем на основе разработки технологического комплекса машин. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб.: ЛТА. 1992. - 36 с.
24. Александров В.А. Моделирование технологических процессов лесных машин. М.: Экология, 1995. - 258 с.
25. Большаков Б.М. Снижение отрицательных последствий от воздействия трелевочных систем на лесную почву: Диссертация доктора технических наук. СПб.: ЛТА, 1999. - 62 с.
26. Большаков Б.М. Особенности размещения трелевочных волоков с учетом их работоспособности на переувлажненных грунтах: Диссертация кандидата технических наук Л.: ЛТА, 1988.
27. Бартенев И.М., Прядкин В.И. К вопросу удельного давления гусеничного трактора на почву // Лесное хозяйство. 1997. № 6. - С. 44-45.
28. Коробов В.В. Многооперационные машины и окружающая среда // Лесная промышленность. 1993. № 5-6. - С. 13-14.
29. Котиков В.М. Воздействие лесозаготовительных машин на лесные почвы: Диссертация доктора технических наук. М.: МЛТИ, 1995. - 214 с.
30. Котиков В.М., Сладкевич Я.В. Ходовые свойства машин и экология // Лесная промышленность. 1990. № 12. - С.5.
31. Петровский B.C., Харитонов В.В. Автоматика и автоматизация производственных процессов лесопромышленных предприятий. М.: Лесная промышленность, 1984. - 240 с.
32. Силунов Ю.Д., Багин Ю.И., Лившиц Н.В. Машины и механизмы лесосечных и нижескладских работ и лесного хозяйства. М.: Экология, 1992.-463 с.
33. Кочнев A.M. Повышение эксплуатационных свойств колесных трелевочных тракторов путем обоснования их основных параметров. Автореферат дис. на соискание ученой степени д-ра техн. наук. СПб.: ЛТА, 1995.- 36 с.
34. Пошаников Ф.В. Применение метода стохастических автоматов при решении оптимизационных задач с имитационным моделированием процессов в лесном комплексе // Лесной журнал. 1989. №5. - С. 19 -26.
35. Колобов Г.Г., Мусин А.Р., Жук З.Я. и др. Методические предпосылки прогнозирования показателей технического уровня тракторов и сельскохозяйственных машин. // Тракторы и сельхозмашины. 1980. №7. -С. 1 -3.
36. Андрианов Ю.М., Сафонов А.Е., Соколов B.C. Совершенствование методов оценки технического уровня и качества АТС. // Автомобильная промышленность. 1985. №12. - С. 21 - 23.
37. Манторова Г.П., Мушар В.Л. Оценка технического уровня сельхозмашин. // Тракторы и сельхозмашины. -1981. № 10. С. 17 - 19.
38. Анисимов Г.М., Котиков В.М., Куликов М.И. Лесотранспортные машины. М.: Экология. 1997. - 380 с.
39. Дмитриев C.B., Можаев Д.В., Бут A.A. Технический уровень и качество разработок // Лесная промышленность. 1989. № 5. - с. 9-10.
40. Бартенев И.М., Котляр Г.Л. Машины и механизмы для рубок ухода: современный технический уровень // Лесное хозяйство. 1992. № 3. -С. 48-50.
41. Прохоров Л.Н., Шаталов В.Г. и др. Основные направления развития энергетической базы лесного хозяйства // Лесное хозяйство. 1996. №1. - С. 44-47.
42. Анисимов Г.М. Эксплуатационная эффективность трелевочных тракторов. М.: Лесная промышленность, 1990. 208 с.
43. Барановский В.М. Технологическая оценка лесосечных машин // Лесная промышленность. 1988. № 8. - С. 9-10.
44. Вороницын К.И., Гугелев С.М. Технологическая оценка лесосечных машин // Лесная промышленность. 1988. № 4 - С. 9-10.
45. Обыденников В.И. Лесоводственно-экологическая оценка агрегатной техники при сплошных рубках // Лесной журнал. 1989. № 6. - С. 48-52.
46. Столяров Д.П,, Декатов H.H., Минаев В.Н. Финская техника на сплошных и несплошных рубках // Лесное хозяйство. 1991. № 10. - С. 44-47.
47. Баранцев A.C. Лесоводственно-экологическая оценка отечественной и финской техники и технологии при реконструкции лиственных насаждений // Лесное хозяйство. 1997. № 2. - С. 21-23.
48. Кюттяля Т. Финские лесозаготовительные машины // Лесная промышленность. 1990. № 3. - С. 22-24.
49. Галямичев В.А. Эксплуатационные режимы трелевочного трактора ТДТ-55. Л.: ЛТА Научные труды № 107. 1967. С. 20-22.
50. Левша А.И. Энергетическая оценка процесса трелевки древесины бесчокерными машинами. Л.: ЛТА. Сборник межвузовских научных трудов. 1972 вып.1, С. 91-92.
51. Валяженков В.Д. Топливная экономичность тракторов ТДТ-55 и ТДТ-55 М с двигателями разной мощности. Л.: Межвузовский сборник, вып.4., 1975. -С.40-43.
52. Булин В.П. Энергоемкость процесса тракторной трелевки. Л.: ЛТА Сборник межведомственных научных трудов. 1974. С 92-94.
53. Маслецов В.В. Об исследованиях энергетических показателей ма-шинотракторных агрегатов. Л.: ЛТА Сборник межвузовских научных трудов. 1972 вып. 1 С. 90-91.
54. Кочегаров В.Г., Гладков Е.Г. Энергоемкость процесса сбора деревьев в пачки // Лесной журнал 1972 № 6 - С. 104-109.
55. Гольдберг А.М., Васильев К.В., Драке А.Д. Исследование трактора ТДТ-40 в производственных условиях. // Лесная промышленность. -1964. № 1 С. 10-12.
56. Артамонов Ю.Г., Помогаев С.А. Основные технико-эксплуатационные показатели эффективности трелевочного оборудования. Материалы научно-технической конференции. Вып. 5. ЛТА 1966. С. 7-9.
57. Васильев К.В. К вопросу исследования условий работы двигателя трелевочного трактора. Научные труды ЛТА. Л.: ЛТА № 92. 1961. С. 49-59.
58. Коротяев Л.В., Ростовцев A.B. Влияние параметров пачки деревьев и хлыстов на коэффициент сопротивления их волочению при трелевке //Лесной журнал. 1980. № 4.- С. 36-43.
59. Коротяев Л.В. Повышение рейсовой нагрузки на трелевочной машины //Лесной журнал. 1989. № 2. - С. 33-37.
60. Коротяев Л.В. Математическая модель коэффициента сопротивления перемещению пачки деревьев (хлыстов) при трелевке // Лесной журнал. 1989. № 5. - С. 41-45.
61. Анисимов Г.М. Условия эксплуатации и нагруженность трансмиссии трелевочного трактора. М.: Лесная промышленность. 1985. - 165 с.
62. Гольдберг А.М., Анисимов Г.М., Семенов М.Ф. Экспериментальное определение динамических свойств трансмиссии гусеничного трелевочного трактора. Л.: Научные труды № 147, ЛТА, 1978. С. 79-81.
63. Анисимов Г.М., Жендаев С. Г. Измерение крутящего момента с помощью вращающегося трансформатора. // Автомобильная промышленность. 1967, № 1. - С. 28-29.
64. Голованов Л.В. Экологический императив в управлении производительными силами общества // Лесной журнал. 1989. № 6. - С. 10-16.
65. Бобров Р.В. Экология критерий нравственности // Лесное хозяйство. - 1992. №11.-С. 11-13.
66. Мелехов И.С. Проблемы экологии. // Лесной журнал. 1989. № 6. -С. 3-10.
67. Вомперский С.Э. Экологизация лесного и сельского хозяйства в связи с задачами устойчивого развития // Лесное хозяйство. 1995. № 3. -С. 2-4.
68. Мякишев В.А. Лес и экология-92 : проблемы и перспективы // Лесное хозяйство. 1992. № 6. - С.30-33.
69. Кольцов Б.И. Экология и освоение горных лесов // Лесная промышленность. 1992. № 7. - С. 21-22.
70. Гордиенко В.А. Эколого-экономическая оптимизация рубок леса в горах // Лесное хозяйство. 1992. № 1. - С. 14-16.
71. Рубцов М.В., Дерюгин A.A., Гурцев Влияние лесозаготовительной техники на почву и сохраняемость подроста // Лесное хозяйство. 1985. № 6. С. - 36-37.
72. Бартенев И.М., Винокуров В.Н. Экологизация технологий и лесной техники // Лесное хозяйство. 1992. № 4. - С. 5-7.
73. Набатов Н.М., Родин С.А. Экологические проблемы лесовосстанов-ления в лесной зоне Европейской части России // Лесное хозяйство. -1993. №6.-С. 6-8.
74. Рогалюк Л.А., Андрюшин М.И., Козлов H.H. Как оценивать воздействие движителей на лесные почво-грунты // Лесная промышленность. -1993. №4.-С. 23.
75. Кузенцов А.И., Эмайкин Л.М. и др. Для повышения проходимости лесозаготовительных машин // Лесная промышленность. 1992. № 7. - С. 8.
76. Рыслин Ю.Е., Андрюшин М.И. Воздействие колесных тракторов на грунт//Лесная промышленность. 1990. № 5. - С. 18-20.
77. Рочив А.И. Машина для бесчокерной трелевки // Лесная промышленность. 1993. № 4. - С. 18.
78. Пикушов А.Н., Казанцев Г.М. и др. Колесные машины для ресурсосберегающей технологии // Лесная промышленность. 1990. № 4. - С. 13-14.
79. Егоров Л.И., Гугелев С.М., Савицкий В.Ю. Система машин на базе колесного трактора МЛ-56 // Лесная промышленность. 1992. № 7. - С. 20-21.
80. Иванов Г.А., Иванов A.A. Лесные машины с улучшенными экологическими свойствами // Лесная промышленность. -1991. № 3. С. 18-19.
81. Гаврилов А.Ф., Глыженкова С.С. Природосберегающие технологии и техника на лесозаготовках // Лесное хозяйство. 1990. № 8. - С. 40-42.
82. Мысько Н.З., Цюрак Я.Ф., Анисимов В.Е. Система машин для заготовки тонкомера //Лесная промышленность. 1988. № 12. - С. 15.
83. Панычсев А.П., Кайдулова В.Л. На испытаниях машина ЛП-18А // Лесная промышленность. - 1988. № 4. - С. 14-15.
84. Демин К.К., Тарасевич В.Э. Техника и технология несплошных рубок //Лесная промышленность. 1988. № 11. - С. 19-20.
85. Ивлев И.С. Сортименты из лесосеки // Лесная промышленность. -1989. №10.-С. 12.
86. Дорофеев А.Г. Машине ЛП 19 - Свою технологию // Лесная промышленность. - 1989. № 10. - С. 22-23.
87. Рыскин Ю.Е., Проворотов Ю.И. и др. Трехосные тракторы на лесосеке //Лесная промышленность. 1991. № 7. - С. 6-8.
88. Васильев И.А., Лысенко A.A. Повышение проходимости гусеничных тракторов ОТЗ // Лесная промышленность. 1989. № 11. - С. 20-21.
89. Кистерная З.С, Федулов B.C. Влияние многооперационных машин и скандинавской технологии на лесные насаждения // Лесное хозяйство. 1997. № 2.-С. 23-25.
90. Клипов М.А., Федулов B.C. Скандинавская технология в лесах При-ладожья // Лесное хозяйство. 1992. № 8. - С. 30-31.
91. Коледа Л.Л. Скандинавская лесная концепция в лесах России // Лесная промышленность. 1990. № 7. - С. 2-3.
92. Рочев А.И. Новая трелевочная машина // Лесная промышленность. -1989. № 10. С. 17-18.
93. Аболь Н.И. Машины для заготовки, транспортировки и первичной обработки хлыстов II Лесная промышленность. 1993. № 5. - С. 14-15.
94. Аболь Н.И. Машины для заготовки, транспортировки и первичной переработки хлыстов // Лесная промышленность. 1993. №5. -С. 14 -15.
95. Анисимов Г.М. Новая концепция формирования системы машин на модульном принципе для гибкого лесозаготовительного производства // П.: Известия СПб Лесотехнической Академии. 1993. С. 183-193.
96. Бартенев И.М., Суворов В.И. Новое в технологии и механизации ле-совостановления // Лесное хозяйство. 1989. № 8. - С. 20-21.
97. Жуков A.B., Турлай И.В. и др. Лесозаготовительные колесные машины на базе серийного модуля // Лесная промышленность. 1989. № 11. - С. 28-29.
98. Прохоров Л.Н., Крыльцов В.Д., Климов О.Г. О реализации блочно-модульного принципа в лесохозяйственном машиностроении // Лесное хозяйство. 1995. № 6. - С. 35-36.
99. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система почва -урожай. М.: Машиностороение, 1975. 422 с.
100. Хабаров Р.Ш., Захаренков А.Н., Золотаревская Д.И. и др. О государственных стандартах по воздействию движителей мобильной сельскохозяйственной техники на почву // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1985. № 5. С. 7-9.
101. Водяник И.И. Несовершенство методик определения нормированных показателей воздействия движителей на почву // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1989. № 5. С. 18.
102. Вильде A.A., Пиннис У.Э. Почвощадящие технологии и машины // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1989. № 5. С. 15-16.
103. Завадский В.П. Земледельческая механика и программирование урожаев //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1986. № 12. С. 53.
104. Терцаги К. Теория механики грунтов. М.: Гостройиздат. 1961. 508 с.
105. Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность машина. - М.: Машиностроение, 1973. 520 с.
106. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. М.: Высшая школа. 1979. 448 с.
107. J.Y. Wong, Behaviour of Soil Beneath Rigid Wheels, Journal of Agricultural Engineering Research, Vol. 12, No 4, 1987.
108. W. L. Harrison, Vehicle Performance over Snow, U.S. Army Cold Regions Research and Engineering Laboratory, Technical report 268, December, 1975.
109. R.N. Yong and E.A. Fattah Prediction of Weel-Soil Interaction andPer-formance Using the Finite Element Method, Journal of Terramechanics, Vol. 13, No. 4, 1976.
110. Ревут И.Б. Физика почвы. Л.: Колос, 1972. 365 с.
111. Иванова Е.Н. Классификация почв СССР. М.: Наука, 1976. - 180 с.
112. Розанов Б.Г. Генетическая морфология почв. М.: Изд-во МГУ, 1975. - 420 с.
113. Шишов Л.Л., Соколов Н.А. Генетическая классификация почв СССР //Почвоведение. 1989, №4, -С. 112-115.
114. Крамер A.M. Опыт формализации прикладной классификации почв // Почвоведение. 1980, №6, - С. 116-120.
115. Крамер A.M. Лесорастительная оценка почв // Лесное хозяйство. -1981. №12, -С. -6-10.
116. Григорьев В.Л., Пехник Л., Подсядловский С. Оценка стока и смыва почв в колеях сельскохозяйственных машин // Почвоведение, 1994, №12,-С. 106-112.
117. Piechnik L. Koleiny pociagnikowe przyczyna erozji wodnej gleby // Now Rolnictwo. 1985. NR 11-12. S. 29-31.
118. Бельман P. Динамическое программирование. M.: Иностранная литература, 1960. -430 с.
119. Горячкин В.П. Собрание сочинений в трех томах. М.: Колос, 1968.
120. Прохоров А.Н. Творческое развитие учения академика В.П. Горячки-на // Лесное хозяйство. 1998. № 3. - С. 53-54.
121. Зеленин А.Н., Баловнев В.Н., Херов Н.П. Машины для земельных работ. М.: Машиностроение. 1975. 422 с.
122. Бонг Д.Ж. Теория наземных транспортных средств. М.: Машиностроение. 1982. 282 с.
123. R.N.Yong and EAFattan Prediction of Week-Soil Interaction and Performance Using the Finite Element Method Journal of Terramechanics, Vol. 13, №4 1986.
124. Русанов B.A. Проблемы переуплотнения почв движителями и эффективность их решения. М.: ВИМ. 1998 - 360 с.
125. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. М.: Лесная промышленность, 1981. - 262 с.
126. Савицкий В.Ю., Гугелев С.М., Егоров Л.И. Лесоводственная оценка систем лесозаготовительных машин // Лесная промышленность. 1992. №7.-С. 11 -13.
127. Шитов В.Н. К вопросу районирования лесных площадей по несущей способности грунтов. Сб. научн. Трудов ЦНИИМЭ. 1960. № 15. Вып. 4.
128. Грабовский И.Ф., Солондаев Ю.П. и др. Средощадящую технику на лесосеки // Лесная промышленность. - 1991. № 2. - С. 14 - 15.
129. Савицкий В.Ю. Влияние лесосечных машин на почву // Лесная промышленность. 1991. № 8. - С. 24 - 25.
130. Смирнов Н.Н., Есафов В.Д. Проходимость гусеничных трелевочных тракторов и пути ее повышения // Лесной журнал. 1992. № 4 - С. 83 -85.
131. Торлопов В.П. Разработка лесосек со слабыми грунтами // Лесная промышленность. 1989. № 10. - С. 14-15.
132. Jansson К.-J., Johansson J. Soil changes after traffic with a tracked and a wheeled forest machine: a cause study on a silt loam in Swe-den/Forestery. 1998. Vol. 71, No. 1, Pp. 57 66.
133. Johansson J. Earth-moving equipment as base machines in forest work/The Swedish University of Agricultural Sciences, 1997. Rep. 294, 71 p.
134. Котикова В.М., Сабо Е.Д., Макарова О.В. Уплотнение и разуплотнение почвы после концентрированной рубки еловых насаждений // Лесное хозяйство. 1994. №5. - С. 46 - 49.
135. Шиховцев Д.И. Проходимость гусеничных тракторов по глубокой колее // Лесная промышленность. 1992. №3. - С. 15-17.
136. Шиховцев Д.И. Деформируемость грунта под воздействием лесных машин // Лесная промышленность. -1981. №12. С. 22 - 23.
137. Стрельцов Э.К., Лахно В.П. О некоторых факторах, обуславливающих параметры проходимости лесозаготовительных машин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1980. №5. - С. 12-14.
138. Стрельцов Э.К., Перфилов М.А., Смолин В.Н. Распределение удельного давления под гусеницами трелевочных машин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1976. №1. - С. 20 - 21.
139. Савицкий В.Ю. Влияние лесосечных машин на почву // Лесная промышленность. 1992. №1. - С. 24.
140. Савицкий В.Ю., Гугелев С.М. Воздействие лесосечных машин на лесную среду // Лесная промышленность. 1993. №5. - С. 27.
141. Ермольев В.П., Виногоров Г.К. Ученые лесоводы о механическом воздействии на почву // Лесная промышленность. 1985. №4. - С. 18.
142. Ермольев В.П., Виногоров Г.К. Механика воздействия машин на лесные почвы // Лесная промышленность. 1995. №3. - С. 27.
143. Серый B.C., Засукин Д.И., Вялых Н. У. Влияние нарушений почвенного покрова при сплошных рубках на последующее возобновление молодняка // Лесное хозяйство. -1991. №3. С. 27 - 28.
144. Жолдак В.И., Зимин В.Ф., Прохоров Л.Н. Лесоводческие требования и разработки машин для рубок ухода // Лесная промышленность. -1989. №5. С. 41 -43.
145. Русанов В.А., Садовников А Н., Юшков Е.С. и др. Воздействие движителей тракторов на почву и ее плодородие // Механизация и электрификация сельского хозяйства 1983.№5. - С. 3 -8.131
146. Коротяев Л.В. Технологические факторы повышения производительности трелевочных машин.: Архангельск. 1998 г. 112 с.
147. Гастев Б.Г., Мельников В.И. Основы динамики подвижного состава. -М.: Лесная промышленность 1967. 220 с.
148. Жуков A.B. О выборе расчетной модели погруженных деревьев при исследовании колебаний лесных машин // Лесной журнал. 1977. №4. -С. 75 - 82.
149. Библюк Н.И., Бойко A.A. Определение коэффициента жесткости пакета хлыстов при изгибе и кручении // Лесной журнал. 1990. №2. - С. 38-42.
150. Варава В.И., Ведерников О.М. Моделирование хлыстов и их подвеса при трелевке в полупогруженном состоянии // Лесной журнал. 1991. №3. - С. 29 - 35.
151. Библюк Н.И. Математическая модель пакета хлыстов // Лесной журнал. -1991. №5. С. 38-42.
152. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. М.: Наука, 1971.-576 с.
-
Похожие работы
- Обоснование основных параметров колесных тракторов для трелевки леса к веткам лесовозных дорог с целью повышения производительности труда на лесосечных работах
- Обоснование приемов трелевки и параметров технологического оборудования колесных тракторов класса 30 кН с целью повышения их тягово-сцепных свойств
- Обоснование технологии трелевки древесины с учетом снижения воздействия движителя трактора на почву
- Повышение эксплуатационной эффективности лесотранспортного модуля обоснованием его параметров и режимов работы
- Снижение энергоемкости тракторной трелевки путем рациональной загрузки двигателя постоянной мощности