Статьи журнала - Resources and Technology
Все статьи: 405
Некоторые вопросы изменения плотности снега при сжимающей нагрузке
Статья научная
Около 80 % территории Российской Федерации покрывается снегом на длительный период времени (5...10 месяцев), что существенно влияет на экономику и образ жизни населения. Снег, как дорожно-строительный материал представляет собой совокупность фаз вещества одной природы, но разных агрегатных состояний. Снег как полотно пути есть сложная пространственная система, которая в топологическом плане определяется как поли рельефная поли зональная поли слоистая полидисперсная среда. Оценку материалов, образующих поверхности движения, проводят по независимым параметрам. Под независимыми параметрами понимают такие физико-механические свойства материала, которые не зависят от способа их определения. Так для снега это: плотность, твердость, коэффициент жесткости, связность, фрикционные свойства, прилипание и примерзание, влажность, температуру, структуру и текстуру снега. Для увеличения твердости (несущей способности) снегового покрова необходимо максимально уплотнить его. Для выбора удельных давлений, осуществляемых машинами, надо располагать зависимостью между величиной удельного давления и плотностью снежного покрова. Практические наблюдения показали [1-6], что способность снега уплотнятся зависит от его температуры (степень уплотнения снега зависит от температуры). В связи с этим в данной статье авторами были проведены экспериментальные исследования по определению зависимости между удельным давлением, прилагаемым к снежному покрову, и его плотностью. Исследования проводились в полевых условиях непосредственно на снежной целине и в лабораторных условиях кафедр ЛТ4-МФ и ЛТ7-МФ МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Бесплатно
Статья научная
В числе важнейших тенденций развития транспорта леса в стране является непрерывное увеличение доли автомобильной вывозки леса и увеличения расстояния транспортировки леса от мест заготовки до мест последующей переработки или доставки конечному потребителю. Все это обостряет проблему обоснованного выбора и рациональных эксплуатационных параметров лесовозных автопоездов для вывозки леса в хлыстах и сортиментах, а также эффективной организации лесовозного автотранспорта и расчета норм выработки. Современные лесовозные автопоезда являются техникой высоких эксплуатационных параметров. Увеличиваются грузоподъёмность лесовозного автопоезда, мощность его двигателя, снижается удельный собственный вес, и растут конструкционные напряжения. Полуприцепы-роспуски в лесозаготовительной промышленности нашей страны эксплуатируются достаточно продолжительное время. За этот период несколько раз изменялась технология заготовки и вывозки лесоматериалов. Целью исследования - является изучение осевых нагрузок возникающих при движении оптимально загруженного лесовозного автопоезда при движении по лесным дорогам различных категорий. Данное исследование базируется на положениях теории движения автотранспорта в условиях бездорожья. При определении количественных показателей. При определении количественных показателей использованы методы статистических уравнений и зависимостей с определением коэффициентов сравнения факторных и результативных признаков, а также методы решения тригонометрических уравнений и зависимостей. В проведенном исследовании описаны последствия возникающих в сцепных устройствах динамических нагрузок при эксплуатации лесовозных тягачей, оборудованных полуприцепом-роспуском в сложных дорожно-климатических условиях. В статье рассмотрена роль совершенствования конструкций сцепных устройств, лесовозных автопоездов для увеличения объемов транспортирования лесоматериалов и увеличения их проходимости путем установки привода на полуприцеп-роспуск, т.е. сцепной вес автопоезда, становится равным полному весу, что существенно увеличивает параметры опорной проходимости по лесным дорогам низшей категории. Касательная сила тяги на ведущих колесах должна обеспечиваться сцеплением колес с дорогой, поэтому перераспределение осевых нагрузок при включении активного полуприцепа-роспуска является весьма актуальной. В результате были получены и приведены теоретические зависимости, позволяющие определить коэффициенты перераспределения нагрузки с лесовозного тягача на колеса полуприцепа-роспуска в процессе вывозки древесины по лесным дорогам низшей категории для обеспечения надёжности лесовозного автопоезда и обеспечения его безотказной работы.
Бесплатно
Некоторые вопросы прочности сцепки тягача и полуприцепа-роспуска лесовозного автопоезда
Статья научная
Современные лесовозные автопоезда являются техникой высоких эксплуатационных параметров. Увеличиваются грузоподъёмность лесовозного автопоезда, мощность его двигателя, снижается удельный собственный вес и растут конструкционные напряжения. Прицепы-роспуски в лесозаготовительной промышленности нашей страны эксплуатируются уже более 80 лет. За этот период несколько раз изменялась технология заготовки и вывозки лесоматериалов. Конструкция лесовозного прицепа-роспуска при этом осталась практически неизменной - как правило, это безрессорная подвеска ходовой части, а лесовозное оборудование представлено одним поворотным коником с откидными стойками. Данное исследование посвящено звеньям сцепки лесовозного автопоезда, которые не отличаются достаточной надёжностью. Для повышения надёжности работы сцепки лесовозного автопоезда в статье рассмотрены вопросы несущей способности дышла, а также влияние основных конструкционных параметров на его несущую способность при неблагоприятных сочетаниях внешних нагрузок.
Бесплатно
Некоторые вопросы, связанные с трелёвкой хлыстов
Статья научная
Статья посвящена исследованиям в области трелёвки колёсным транспортом хлыстов, взаимодействия транспортов с поверхностями перемещения и определений колебаний, возникающих при таком взаимодействии. В статье приведена математическая модель, анализ которой показывает взаимодействие сил, действующих на хлыст при его перемещении, а также представляет дифференциальное уравнение кривой изгиба хлыста при статической поперечной нагрузке, также определены частоты собственных колебаний хлыстов при помощи энергетического метода.
Бесплатно
Некоторые особенности лесопользования в Швеции и Финляндии
Краткое сообщение
Приводится краткий обзор некоторых особенностей организации лесопользования и охраны природы в Швеции и Финляндии по сравнению с Северо-Западом России.
Бесплатно
Необходимость формирования новой модели управления лесным сектором Карелии
Краткое сообщение
Приводится краткое описание проблем лесопромышленного комплекса республики Карелия. Предлагаются мероприятия для выхода из сложной ситуации.
Бесплатно
Нечеткое моделирование процесса естественной рекультивации нарушенных земель
Статья научная
В данной статье рассмотрена проблема рекультивации нарушенных земель. Поскольку на сегодняшний день не выработан подход даже на методологическом уровне, то должна решаться первоначальная задача - как определить тот период времени, который необходим для естественного восстановления земель. Только после решения этой задачи появится возможность оценить эффективность вообще каких-либо агротехнических мероприятий по восстановлению в сравнении с естественным процессом. Объект настоящих исследований - фонд нарушенных земель по Свердловской области, которые попали под техногенные воздействия от горнодобывающей промышленности. Все параметры такого объекта характеризуются условиями неопределённости данных, поэтому главная идея работы заключалась в использовании нечёткой логики, вначале для описания основных параметров, влияющих на процесс восстановления, а затем получения функциональной зависимости выходного параметра - периода времени восстановления от этих исходных параметров. Таким образом, была определена цель исследований - разработка нечёткой модели процесса естественной рекультивации нарушенных земель. В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи: 1) выполнение экспериментальных исследований состояния нарушенных земель конкретного региона; 2) разработка постановки задачи в содержательном виде; 3) обоснование нечётких функций принадлежности задачи; 4) разработка базы правил нечёткой продукции; 5) нечёткий вывод и получение результирующей функции; 6) программная реализация задачи. Результатами исследований явилась программно-реализованная в среде Scilab функциональная зависимость периода времени восстановления нарушенных земель от типа почвы, её параметров и типа растительности. Результаты предназначены для проектирования агротехнических, нормативных и других мероприятий по восстановлению нарушенных земель.
Бесплатно
Статья научная
Приводится краткое описание методики классификации хозяйствующих субъектов (федеральных государственных предприятий) Республики Карелия по площадям лесных культур разной давности и покрытой лесом площади.
Бесплатно
Новое предохранительное устройство для привода лесных почвообрабатывающих машин
Статья научная
В данной работе обоснована работоспособность нового предохранительного устройства кулачкового типа, проведены экспериментальные исследования процесса срабатывания предохранительного устройства, установленного в карданном приводе почвообрабатывающей машины. Исследован новый двухкулачковый предохранитель с упругим резиновым элементом с учётом динамических параметров системы, реализован полнофакторный эксперимент. Выявлены преимущества в конструктивном исполнении предложенного предохранителя. Получена регрессионная модель влияния параметров предохранительного устройства на динамическую нагруженность, позволяющая осуществлять разработку машин лесного комплекса, имеющих в своей конструкции предохранительные устройства, устанавливаемые в приводных узлах, и определять влияние угла наклона промежуточного вала и момента инерции системы с учётом их частот вращения. Выявлено, что увеличение таких варьируемых факторов, как частота вращения, угол наклона промежуточного вала и момент инерции системы, влечёт рост динамической нагрузки, а наиболее значимое влияние на величину максимальной динамической нагрузки оказывает частота вращения, менее сильное - момент инерции, наименьшее - угол наклона. Установлено, что угол отклонения наклона промежуточного вала для минимизации величин динамических нагрузок должен находиться в пределах от 0 до 15 град. с учётом значений моментов инерции вращающихся элементов привода, на которых установлен предохранитель, а также в пределах значений от 0,012-0,024 Нмс. Определены оптимальные величины частоты вращения и угла наклона промежуточного вала, обеспечивающие минимальную динамическую нагруженность. Проведённые исследования могут быть эффективно использованы при дальнейшей разработке машин лесного комплекса с учётом конструкций предохранительных устройств и их динамической нагруженности.
Бесплатно
Статья научная
Помимо наиболее часто рассматриваемых негативных факторов воздействия на природную среду при проведении лесозаготовок, рассматриваются новые аспекты, возникшие с усовершенствованием законодательства. Неполное использование древесных отходов приводит к появлению складов и свалок неиспользованных древесных отходов, в процессе лесозаготовок и в лесных посёлках образуются сопутствующие бытовые отходы, которые также накапливаются в виде свалок, выделяя токсичный фильтрат, газы, продукты распада отходов. Отсутствие контроля на лесных площадках приводит к авариям, утечкам нефтепродуктов при заправках и эксплуатации лесной техники, провоцируя многолетнее точечное воздействие на почву и воду в местах концентрации техники и складов ГСМ. Согласно природоохранному законодательству, лесопользователи несут ответственность за негативное воздействие на окружающую среду перед государством и должны устранять последствия своей деятельности или предотвращать потенциальные экологические риски. Многолетнее использование участка лесосеки приводит к интенсивной эксплуатации лесных дорог, способствуя загрязнению нефтепродуктами водоёмов, через водоохранные зоны. Соответствующие технологические регламенты по снижению выявленных негативных факторов воздействия на окружающую среду в процессе лесозаготовки не установлены. Предлагается использовать все образующиеся на лесозаготовительной площадке отходы для производства почвенного субстрата методом компостирования путём добавления в него органической составляющей, компенсирующей недостаток азота, - органические отходы, осадки сточных вод, азотсодержащие отходы сельского хозяйства. Согласно отчётности в Республике Карелия (2ТП-Отход) за три года, 92 % отходов составляет кора древесная, щепа - 4 %, горбыль - 2 %, остальные отходы - менее 1 %. В целом установлено, что 32 % древесных отходов лесных предприятий не используется. При эффективном межведомственном взаимодействии данные виды отходов могут быть переработаны в полезный продукт, что снизит объёмы захораниваемых отходов на уровне региона. В местах утечек нефтепродуктов предлагается организовать сбор поверхностного стока, смывающего загрязнения с поверхности площадок, и его последующую очистку на локальных системах очистки, в которых в качестве очистного агента выступают комбинированные природные сорбционные материалы, сформированные из продуктов лесозаготовок. Основными факторами, влияющими на устройства систем очистки на лесных площадках и дорогах в условиях Северо-Запада РФ являются: наличие заболоченных и водонасыщенных лесных территорий, отсутствие электроснабжения, невозможность заглублять сооружения, необходимость установки пескоулавливающего устройства. Установлено, что в условиях Северо-Запада РФ производительность сооружений должна обеспечивать приём стоков с расходом 0,3-3,0 л/с.
Бесплатно
Новый способ посева лесных семян
Статья научная
Предлагаемый способ относится к лесному хозяйству, в том числе к способу строчно-луночного посева мелких сыпучих лесных семян. Конечная цель состоит в обеспечении роста по одному растению из высеянных в лунки порций семян с заданным шагом посева. Для реализации способа применяется лункообразователь с лыжеобразными полозами, оснащенный механизмом пневматического высева семян.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся и анализируются результаты выполненной авторами оценки уровня международного сотрудничества в сфере лесного хозяйства и лесной промышленности на примере Республики Карелия и Финляндии, обосновываются перспективные направления развития этого сотрудничества. Исследование было выполнено в форме опроса, который проводился на всей территории Республики Карелия. Всего было опрошено 53 респондента, среди которых 34 являлись подрядчиками-поставщиками лесохозяйственных услуг, а остальные 19 - компаниями-арендаторами лесных участков. Настоящая статья посвящена анализу результатов опроса арендаторов лесных участков. По результатам анкетирования было определено, что на сегодняшний день около трети опрошенных арендаторов лесных участков сталкиваются с нехваткой квалифицированных исполнителей лесохозяйственных работ. 42% опрошенных недовольны качеством услуг, предоставляемых российскими подрядчиками. Одновременно с этим 100% респондентов из числа тех, кто получал услуги от финских подрядчиков были удовлетворены их качеством и готовы рассматривать такие предложения в будущем. Большинство опрошенных в качестве препятствий для роста международного сотрудничества называют языковой барьер, высокую стоимость услуг, удаленность от мест выполнения работ и визовый режим. Несмотря на это арендаторы лесных участков готовы привлекать финских подрядчиков в первую очередь для выполнения строительства и ремонта лесных дорог, рубок ухода в молодняках, прореживаний и проходных рубок, а также обработки почвы при подготовке к лесовосстановлению. В основном это обусловлено недостаточно активным развитием сетей лесных дорог в последние 20 лет и внедрением интенсивной модели ведения лесного хозяйства, которое происходит в настоящее время. Опрошенные считают, что все специалисты, занятые в лесном хозяйстве и на лесозаготовках должны на регулярной основе участвовать в образовательных программах, направленных на получение информации о новых технике, технологиях, методах производства работ и т. д. В качестве наиболее перспективной тематики таких профессиональных образовательных программ респонденты назвали управление лесными ресурсами, мониторинг и инвентаризацию лесных ресурсов, интеллектуальные системы управления лесозаготовительными машинами, эффективную эксплуатацию автопоездов-сортиментовозов, проектирование, строительство, ремонт и содержание лесных дорог, логистическое управление лесозаготовительным производством.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты исследования, выполненного с целью оценки ситуации и определения перспективных направлений развития международного сотрудничества в сфере лесного хозяйства и лесной промышленности на примере Республики Карелия, имеющей протяжённую границу с Финляндией. При этом приоритетным направлением являлось развитие малого и среднего бизнеса в сфере оказания услуг лесного хозяйства и лесозаготовок. Исследование выполнялось в форме опроса, который проводился на всей территории Республики Карелия. Всего было опрошено 53 респондента, среди которых 34 являлись подрядчиками-поставщиками лесохозяйственных услуг, а остальные 19 - компаниями-арендаторами лесных участков. Настоящая статья посвящена анализу результатов опроса поставщиков лесохозяйственных услуг. По результатам анкетирования было определено, что на сегодняшний день около 15 % опрошенных поставщиков лесохозяйственных услуг имеют опыт работы на территории Финляндии. Одновременно с этим 50 % респондентов выразили заинтересованность в предоставлении услуг в Финляндии в будущем. Такое направление деятельности видится им привлекательным, несмотря на то, что 73,5 % опрошенных оценили спрос на их услуги в России как высокий. Большинство опрошенных в качестве препятствий для роста международного сотрудничества называют различия в принятых нормах, правилах, технологиях, документации, языковой барьер, удалённость, визовый режим и таможенные ограничения. Опрошенные проявили большую заинтересованность в получении информации о новых технике, технологиях, методах производства работ в рамках тренингов и курсов повышения квалификации. В качестве наиболее перспективных тем профессиональных тренингов опрошенные назвали эффективную эксплуатацию автопоездов-сортиментовозов, проектирование, строительство, ремонт и содержание лесных дорог, уход за технологическим оборудованием и качество продукции, логистическое управление лесозаготовительным производством, интеллектуальные системы управления лесозаготовительными машинами, мониторинг, инвентаризацию и управление лесными ресурсами, рубки ухода для операторов лесозаготовительных машин, прореживания и проходные рубки.
Бесплатно
О значимости факторов, определяющих трудоемкость обслуживания лесных машин
Статья научная
В статье представлена апробированная методика оценки значимости факторов, определяющих трудоемкость технического обслуживания лесных машин. Для оценки факторов использован двухфакторный дисперсионный анализ условия выполнения технических воздействий. Производительность технического обслуживания и ремонта зависит от многих факторов: механовооруженности ремонтно-обслуживающей базы, квалификации и стажа ремонтных рабочих, возраста и наработки машин и других производственно-климатических условий. В себестоимости продукции лесного комплекса до 30% составляют затраты, связанные с технической эксплуатацией машин и оборудования. Исследования значимости, использование, а иногда и изменение факторов, влияющих на эти затраты, являются актуальными, особенно в современных рыночных условиях. В статье на конкретном примере осуществлена оценка значимости стажа специалистов, выполняющих техническое обслуживание машин, и величины наработки в моточасах, достигнутой этими машинами в рядовой эксплуатации. Применение дисперсионного анализа позволяет оценить влияние качественных и количественных факторов. Сущность исследования значимости факторов заключается в разложении полной дисперсии на сумму дисперсий. Влияние каждого фактора на изучаемый признак оценивается его вкладом в полную дисперсию. Апробация сравнительной оценки значимости стажа ремонтных рабочих и суммарной наработки обслуживающих машин осуществлена на примере сучкорезных машин ЛП-30Б. Материалом для исследований явились данные хронометражных наблюдений Карельского НИИ лесной промышленности, проводимыми в рамках разработки положения о техническом обслуживании и ремонте машин и оборудования лесозаготовительной промышленности. Проведенные исследования показали, что величина выработанного машиной ресурса наиболее значима по сравнению со значимостью стажа работы специалистов, выполняющих техническое обслуживание. Исследуя подобным образом все факторы, характеризующие условия технической эксплуатации машин и оборудования, можно определить перечень наиболее значимых и их использовать при организации эффективного технического обслуживания и ремонта машин. Дальнейшее развитие работы заключается в определении значимости уровня квалификации специалистов, вида предприятия или цеха, где могут проводится работы, и уровня их оснащенности диагностическим и ремонтным оборудованием. Для комплексного сравнительного анализа значимости факторов может быть применен многофакторный дисперсионный анализ.
Бесплатно
О комплексном подходе при строительстве зданий с пониженным потреблением энергии на отопление
Краткое сообщение
В кратком сообщении уточняются термины “Энергосбережение” и “Энергоэффективность”. Энергосбережение рассматривается как система организационных мероприятий, технологических и технических решений, обеспечивающих уменьшение потребления энергии и других ресурсов без снижения качества, необходимого потребителю энергии. Энергоэффективность в большей мере определяет экономические и иные количественные характеристики, полученные как следствие реализации организационных мероприятий, технологических и технических решений, обеспечивающих уменьшение потребления энергии, воды и других ресурсов по отношению к объему производимой продукции и услуг. Принимается во внимание, что энергоэффективность любого здания зависит от комбинации таких факторов как: архитектура, теплоизоляция, герметичность, вентиляция и качество проектно-технологичных решений и исполнения работ. В заключение констатируется, что используя принципы энергосбережения, можно существенно улучшить показатели энергоэффективности, а в идеальном варианте запроектировать здание с нулевым энергетическим балансом.
Бесплатно
О моделировании очистки круглых лесоматериалов в корообдирочных барабанах
Краткое сообщение
В обзорной статье кратко рассмотрены некоторые аспекты численного моделирования в целях совершенствования технологических операций окорки круглых лесоматериалов в корообдирочных барабанах по критерию уменьшения отходов.
Бесплатно
О применении свойств геликоиды в рубительных дисках
Статья научная
Рассматривается возможность применения геликоидальной формы поверхности дисков и ножей рубительных машин. Приведена методика расчета геометрических параметров рабочего органа с геликоидальной формой рабочей поверхности.
Бесплатно
О роли биомассы в повышении топливно-энергетического потенциала регионов
Статья научная
В статье отмечается, что среди возможных альтернатив нефтяным топливам, биотоплива, включая щепу, пеллеты уже широко используются в теплоэнергетике. Топлива из биомассы уже стали надежным фактором энергоснабжения регионов России и некоторых стран, обладающих большими запасами лесов. Лесная биомасса все шире используется в качестве источника энергии в Европе в соответствии с целевыми показателями по увеличению доли возобновляемых источников энергии к 2020 году, для сокращения выбросов парниковых газов установлены Европейским Союзом. Возможно несколько вариантов использования ресурсов биомассы в энергетике. Биотоплива, полученные по разным технологиям признаны важным источником энергии, позитивно оказывающим влияние на социально-экономическое развитие отдельных территорий и регионов. Программы и проекты по биоэнергетике эффективно реализуются в странах Европейского Союза, Канады и США. Накопленный опыт применения может быть полезен для развития биоэнергетики в Республики Карелия. Рассмотрены основные источники получения биотоплив, анализируются их характеристики, уделяется внимание экологическим свойствам. Делается вывод, что биотоплива первого и второго поколений имеют перспективы для замещения ископаемых топлив и уменьшения выбросов парниковых газов при использовании относительно дешевых ресурсов биомассы с применением новых передовых технологий.
Бесплатно
Обзор исследований окорки древесины
Статья обзорная
Окорка древесины в корообдирочных барабанах является энерго- и ресурсоемким процессом, что обуславливает актуальность ее совершенствования. В работе представлен обзор результатов исследований, связанных с повышением качества очистки балансов в корообдирочных барабанах, за период с 1964 года до наших дней. Рассмотрены технологические схемы групповой окорки в корообдирочном барабане, математические модели процесса, приведены результаты экспериментальных исследований, как в производственных, так и лабораторных условиях. Изложены различные методики математического моделирования процесса окорки. В обзоре приведен краткий анализ результатов исследования влияния размеров барабана, частоты вращения и степени его заполнения, а также породы, длины и диаметра древесины на эффективность процесса окорки. Основное внимание уделяется вопросам ресурсосбережения. Установлено, что в качестве комплексных индикаторов, характеризующих параметры сырья и режим окорки, могут быть использованы количество и сила ударов, получаемых балансом в единицу времени. Эффективность отделения коры от древесины, а также величина потерь древесного сырья определяются интенсивностью взаимодействия балансов в барабане.
Бесплатно
Обобщенная схема управления производственными процессами
Статья научная
Рассматриваются основные положения подхода к обобщенному описанию управления производственными процессами на промышленных предприятиях, использующих организационные структуры и системы управления, базирующиеся на процессном принципе построения, а также на применении современных корпоративных информационных систем.
Бесплатно