Публикации автора

Рассмотрен комплекс санитарно-оздоровительных мероприятий в лесу, включающий в себя уборку древесины отпада с одновременной количественной и качественной оценкой характеристик древесины отпада на всем участке леса с заданной точностью в реальном масштабе времени в процессе уборки. Рассмотрен вариант уборки отпада с переработкой древесины на щепу в лесу. Указаны основные машины осуществляющие уборку по технологическим полосам, в частности мобильная лебедка и рубительная машина. С использованием натурных данных, на математической модели проведены исследования оценки объема и качества древесины отпада методами имитационного моделирования на основе метода линейных пересечений. Установлено, что при объеме древесины отпада от 5 до 50 м3/га потребная общая длина технологических полос для показателя точности P = 20 % находится в пределах от 500 до 6000 м. Определено, что ошибки между истинными значениями объема отпада и его оценками не превысили по абсолютной величине 11,3 %. Установлено, что время учета и оценки объема древесины отпада уменьшается с увеличением объема древесины отпада на участке. Установлено, что основными факторами являются длина технологических полос и объем древесины отпада на участке. Показано, что производительность на учете и оценке объема древесины отпада увеличивается с увеличением объема древесины отпада на участке.

При больших расстояниях доставки круглых лесоматериалов зачастую экономически оправданной является только транспортировка в плотах. Преобладает береговая сплотка лесосплавных пучков. Для повышения их прочности, увеличения полнодревесности, предполагающего снижение затрат на буксировку, предусматривается торцевание пучков. В формулах, полученных ранее для определения усилия торцевания, отсутствует коэффициент формы пучка - основной критерий, по которому на лесосплаве оценивают противодействие продольному перемещению лесоматериалов. Дополнительное давление в пучке, обусловленное наличием обвязок, не учитывалось, либо не имело непосредственной связи с коэффициентом формы. Цель исследования - выведение формул для вычисления силы торцевания пучков на береговых складах с учетом наличия обвязок и коэффициента формы; установление характера и степени влияния определяющих ее факторов. Метод - теоретический, базирующийся на положениях теорий гибких нитей и сыпучей среды. Аналитическим путем получена формула для нахождения рассматриваемого усилия. Ее использование в практических расчетах проблематично из-за необходимости многократного вычисления интегралов. Составляющие формулы, требующие вычисления интегралов, заменили параметром K - параметром сопротивления торцеванию. Его значение, соответствующее площади поперечного сечения пучка, равной единице, обозначили k - удельный параметр сопротивления торцеванию. Установили, что этот показатель зависит от коэффициента формы пучка и отношения его высоты к среднему диаметру лесоматериалов. Изменяя данные факторы в диапазонах 1,5-2,5 и 4-20 соответственно, выполнили вычисления k с использованием указанных интегралов. Получили аппроксимирующие зависимости для определения параметра k по отношению высоты пучка к среднему диаметру лесоматериалов, построили графики, позволяющие определять усилие торцевания при практических расчетах, не прибегая к интегрированию. Установили, что изменение отношения высоты пучка к среднему диаметру лесоматериалов от 4 до 20 вызывает примерно 5-кратное увеличение усилия торцевания, зависимость линейная. Уменьшение коэффициента формы от 2,5 до 1,5 приводит к росту этого усилия почти в 2 раза. Его зависимость от плотности лесоматериалов, коэффициента полнодревесности, размеров пучка и коэффициента трения скольжения прямая, линейная. Из этих факторов наиболее значим коэффициент трения, варьирование которого может приводить к изменению выходной величины более чем в 2 раза. Ее зависимость от угла внутреннего трения обратная, незначительная.