Расчет транспортно-эксплуатационных показателей усовершенствованной плоской сплоточной единицы

Автор: Васильев Владимир Викторович

Журнал: Resources and Technology @rt-petrsu

Рубрика: Полная статья

Статья в выпуске: 4 т.19, 2022 года.

Бесплатный доступ

Реализация транспортировки древесины по водным объектам Российской Федерации специализированными транспортно-технологическими схемами, функционирующими на базе плоских сплоточных единиц, требует совершенствования данных сплоточных единиц по направлению сокращения затрат на их изготовление. Рассмотрена усовершенствованная плоская сплоточная единица, приспособленная к сплотке в специальной сплоточной машине. Конструктивной особенностью сплоточной единицы является соединение гибкими связями рядов круглых лесоматериалов, уложенных перпендикулярно друг другу, с обязательной фиксацией между собой крайних круглых лесоматериалов первого (нижнего) и третьего рядов, а также второго и четвёртого рядов с помощью скоб. Это даёт возможность снизить затраты на изготовление плоской сплоточной единицы с обеспечением высокой жёсткости, а следовательно, и волноустойчивости конструкции. Для осуществления планирования сплава древесины в плоских сплоточных единицах и обеспечения дальнейшего безопасного выполнения сплавных работ предложена методика расчёта основных транспортно-эксплуатационных показателей усовершенствованной сплоточной единицы. В приведённой методике представлен расчёт габаритных размеров сплоточной единицы, объёма содержания в ней древесины, коэффициента полнодревесности, коэффициента запаса плавучести, осадки, волноустойчивости, жёсткости, прочности, расхода сплоточного такелажа. Каждый из этих показателей рассчитывается с учётом конструктивных особенностей усовершенствованной плоской сплоточной единицы, габаритов сплавного хода, размера используемых круглых лесоматериалов, плотности сплавляемой древесины и всех внешних сил, действующих на сплоточную единицу при её эксплуатации. Приведённые показатели обеспечивают плоскую сплоточную единицу определёнными характеристиками, на основании которых осуществляется первоначальное планирование транспортировки лесоматериалов по водным объектам и рассчитывается эффективность сплава древесины на базе усовершенствованной плоской сплоточной единицы. Выполнение сплава древесины на базе рассмотренной усовершенствованной плоской сплоточной единицы с предварительным расчётом её основных транспортно-эксплуатационных показателей по представленной методике даст возможность ввести в эксплуатацию малые и средние реки, обеспечив этим выполнение полного цикла поставок древесины потребителям водным транспортом.

Еще

Круглые лесоматериалы, плоская сплоточная единица, габаритные размеры, объём, коэффициент полнодревесности, коэффициент запаса плавучести, осадка, волноустойчивость, жёсткость, прочность, расход сплоточного такелажа

Короткий адрес: https://sciup.org/147240131

IDR: 147240131   |   DOI: 10.15393/j2.art.2022.6365

Список литературы Расчет транспортно-эксплуатационных показателей усовершенствованной плоской сплоточной единицы

  • Водный кодекс Российской Федерации: текст с последними изм. и доп. на 2022 г. М.: Эксмо, 2022. 64 с. (Законы и кодексы).
  • Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Усовершенствованные системы плотового сплава лесоматериалов: монография. Saarbrucken (Германия): Изд-во LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 284 с.
  • Патент 199681 Р. Ф., МПК В65G 69/00, 57/18. Сплоточная машина / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, Е. В. Позняков; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова» (RU). № 2020119839; заявл. 08.06.2020; опубл. 14.09.2020, Бюл. № 26. 5 с.
  • Brevet 2882723 FR, Int. CI.8 В 63 В 35/00, 3/08, 7/02. Embarcation modulaire pour le transport des grumes par voie d'eau / demandeur Roumengas Jonsa Guy; Mandataire SCHMITT. No. 0502132; la date de la demande 03.03.05; la date de parution 21.10.2005, bulletin 06/36. 14 р.
  • Perfiliev P., Zadrauskaite N., Rybak G. Study of hydrodynamic resistance of a raft composed of the flat rafting units of various draft // International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM 18 (1.5), Austria, 2018. P. 765—772.
  • Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Использование плоских сплоточных единиц на первоначальном сплаве лесоматериалов // Известия вузов. Лесной журнал. 2022. № 1. С. 128—142. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-128-142.
  • Митрофанов А. А. Лесосплав. Новые технологии, научное и техническое обеспечение. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2007. 492 с.
  • Васильев В. В. Модернизированный плот для рек с малыми глубинами // Вестник ПГТУ. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2015. № 1. С. 45—58.
  • Васильев В. В., Гоптарев С. М., Афоничев Д. Н. Обоснование инерционных характеристик плотов со сплоточными единицами стабилизированной плавучести // Лесотехнический журнал ВГЛТА. 2014. Т. 4, № 2 (14). С. 110—115.
  • Васильев В. В. Особенности формирования осадки плоской сплоточной единицы // Лесотехнический журнал ВГЛТА. 2014. № 1 (13). С. 79—84.
  • Васильев В. В. Плоская сплоточная единица для первоначального и магистрального плотового сплава круглых лесоматериалов // Актуальные проблемы развития лесного комплекса: Материалы междунар. научно-технич. конф. / ВоГТУ. Вологда, 2015. С. 66—68.
  • Brevet 1461583 FR, Int. CI. B 63 b, В 65 g. Remorquage de billes de bois / société anonyme dite: compagnie maritime des chargeurs réunis résidant en France (Seine). No. 36,157; la date de la demandé 26.10.1965; la date de publié 02.10.1966. 4 р.
  • Brevet 1286734 FR, Int. CI. В 65 g. Procédé de flottage des bois en grumes et dispositif d'attaehe pour la mise en oeuvre de se procédé / M. Roger Jandin résidant en France; la date de la demandé 23.01.1961; la date de publié 29.01.1962. 4 р.
  • Васильев В. В. Анализ распространённых транспортно-технологических схем водного транспорта лесоматериалов // Научный журнал молодых учёных ФГБОУ ВО «Орловский ГАУ». 2019. № 4 (17). С. 48—52.
  • Овчинников М. М., Полищук В. П., Григорьев Г. В. Транспорт леса: В 2 т. Т. 2. Лесосплав и судовые перевозки: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2009. 208 с.
  • Донской И. П. Водный транспорт леса. М.: Гослесбумиздат, 1955. 332 с.
  • Лебедев А. Н. Водный транспорт леса. Л.: Гослестехиздат, 1939. 464 с.
  • Patent 57167892 JP, Int. CI. В 63 В 35/58, В 65 G 1/00. Water surface receiving tools for driftwood / Kitai Toshiro; Kitai Tekkosho:kk. No. 56053830; date of filing 10.04.1981; date of publication of application 15.10.1982.
  • Patent 3662413 USA, Int. CI.2 В 63 b 35/00. Metal ring for fastening parts by means of ocean wave force / Toshiro Andoh; Toshiro Andoh. No. 10, 354; filed: 13.04.1970; date application 16.05.1972.
  • Patent 5119529 USA, Int. CI.5 В 63 В 35/62. Сable hook / Wire Rope Industries Ltd., Pointe-Claire, Canada. No. 703,844; filed: 21.05.1991; date application 09.06.1992.
  • Patent 2961671 USA, Int. CI.9-15 В 63 В 35/62. Bundle raft with quick detachable fitting / William A. Meighan, Portland, Oreg. No. 684,450; filed: 17.09.1957; date application 29.11.1960.
  • Patent 3556319 USA, Int. CI. В 63 b 27/16. Log-bundling apparatus / M. Ray Holden, P. O. Box 716, Ketchikan, Alaska. No. 857,247; filed: 30.06.1969; date application 19.01.1971.
  • Patent 3971309 USA, Int. CI.2 В 63 В 27/16. Log bundling apparatus and method of bundling logs / Wilfred Spry Brodie, P. O. Box 175, Gibsons, British Columbia, VON 1VO, Canada. No. 566,904; filed: 10.04.1975; date application 27.07.1976.
  • Васильев В. В. Обоснование параметров транспортно-технологической схемы поставки древесины в плоских сплоточных единицах по принципу плот (линейка)— плот // Resources and Technology. 2021. Т. 18, № 2. С. 48—78. DOI: 10.15393/j2.art.2021.5603.
  • Васильев В. В. Усовершенствованная транспортно-технологическая схема поставки древесины водным транспортом в плоских сплоточных единицах по принципу плот (линейка)— плот // Арктика: инновационные технологии, кадры, туризм: Материалы междунар. научно-практич. онлайн-конф.; г. Воронеж, 17—19 ноября 2020 г. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», 2020. С. 341—346.
  • Васильев В. В. Транспортно-технологическая схема поставки древесины водным транспортом в плоских сплоточных единицах по принципу плоская сплоточная единица— плот // Арктика: инновационные технологии, кадры, туризм: Материалы междунар. научно-практич. онлайн-конф.; г. Воронеж, 17—19 ноября 2020 г. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», 2020. С. 335—340.
  • Васильев В. В., Аксенов И. И. Транспортно-технологическая схема поставки лесоматериалов потребителям в плоских сплоточных единицах по принципу плоская сплоточная единица—баржа // Наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: Материалы междунар. научно-практич. конф. г. Воронеж 24—25 ноября 2020 г. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский ГАУ», 2020. С. 30—33.
  • Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Особенности расчёта параметров погрузочного рейда при использовании на сплаве плоских сплоточных единиц // Современные машины, оборудование и IT-решения лесопромышленного комплекса: теория и практика: Материалы Всерос. научно-практич. конф. г. Воронеж, 17 июня 2021 г. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», 2021. С. 40—48. DOI: 10.34220/MMEITSIC2021_40-48.
  • Васильев В. В., Аксенов И. И. Анализ конструкций перспективных плоских сплоточных единиц // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции — новые технологии и техника нового поколения для АПК: Сб. науч. докл. XX междунар. научно-практич. конф. г. Тамбов, 26—27 сентября 2019 г. Тамбов: Изд-во «Студия печати Галины Золотовой», 2019. С. 188—191.
  • Патент 210485 Р. Ф., МПК B 63 B 35/62. Плоская сплоточная единица / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, В. В. Абрамов, Е. В. Поздняков; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова». № 2021125409; заявл. 19.10.2020; опубл. 18.04.2022, бюл. № 11. 5 с.
  • Belyayev N. M. Problems in strength of materials. Elsevier, 1966. 539 р.
  • Stephens R. C. Strength of materials. Theory and examples. Edward Arnold, 1970. 314 р.
  • Vitor Dias da Silva. Mechanics and strength of materials. Springer, 2006. 531 р.
  • Patnaik S., Hopkins D. Strength of aterials: a new unified theory for the 21st century. Butterworth; Heinemann (Elsevier), 2004. 771 р.
  • Boresi A. P., Schmidt R. J., Sidebottom O. M. Advanced mechanics of materials. Wiley, 1993. 827 р.
  • Strength of Materials and Structures, Fourth Edition / Carl T. F. Ross BSc PhD DSc CEng FRINA, The late John Case, A. Chilver. Arnold, 1999. 719 р.
  • Broutman L. Interfaces in composites. ASTM, 1968. 198 р.
  • Den Hartog J. P. Strength of materials. Dover Publications, 1961. 346 р.
  • Skalmierski B. Mechanics and strength of materials. Academic Press, Elsevier, 1979. 435 р.
  • Komarovsky A. A., Astakhov V. P. Physics of strength and fracture control: adaptation of engineering materials and structures. CRC Press, 2002. 629 р.
  • Липман Д. Н. Такелаж из полимеров: Обзор. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1975. 20 с.
  • Заводчиков Д. А. Грузоподъёмные машины. Второе изд., доп. и перераб. М.: Гос. научно-техн. изд-во «Машиностроительная литература», 1962. 312 с.
Еще
Статья научная