Технические науки. Рубрика в журнале - Ученые записки Петрозаводского государственного университета
Обоснование вылета манипулятора и режимов работы валочно-трелевочно-процессорной машины
Статья
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
Описана технология строительства лесных дорог «из канав». Предложена методика оценки прочности слоев возводимого дорожного полотна на стадии проектирования. Приведены результаты экспериментальных исследований, подтверждающих адекватность расчетного метода оценки прочности дорожной конструкции. даны рекомендации по обеспечению требуемой прочности дорожного полотна на стадии строительства.
Бесплатно
Определение осадки при движении лесозаготовительной машины по двуслойному основанию
Статья научная
Известен способ укрепления трелевочных волоков порубочными остатками с целью снижения экологического ущерба почвогрунту лесосеки, вызванного движением лесозаготовительной техники. Однако известные модели взаимодействия машины и лесного почвогрунта не достаточно полно раскрывают влияние различия физико-механических свойств слоя порубочных остатков и слоя грунта лесосеки, а также их изменение, вызванное уплотнением после прохода машины. В статье рассмотрено взаимодействие лесозаготовительной машины с основанием, состоящим из двух слоев: слоя измельченных порубочных остатков (верхний слой) и слоя грунта лесосеки (нижний слой). Предложена модель колееобразования, в явном виде учитывающая влияние различия физико-механических характеристик слоев основания, а также изменение свойств грунта после прохода машины. Рассмотрен алгоритм расчета глубины колеи при многократном прохождении техники по участку трассы и пример расчета глубины колеи после 25 проходов машины по трассе при варьировании удельного давления со стороны машины на основание и толщины слоя уложенных на него порубочных остатков.
Бесплатно
Статья научная
Система интеллектуального зала представляет сервисы для поддержки совместной деятельности участников мероприятия в пределах помещения. Интеллектуальность сервисов поддерживается использованием разнообразных источников информации. Одним из источников является сетевая активность участников в беспроводной локальной сети во время проведения мероприятия. В статье рассматривается задача использования этого источника для сервисов интеллектуального зала. Применяется технология Innorange, основанная на методе пассивной радиолокации. Определяются возможные сценарии использования получаемой информации и предлагается вариант интеграции в систему интеллектуального зала. Выполняется экспериментальное исследование производительности полученного программного прототипа.
Бесплатно
Определение углов скольжения лезвия в процессе опорного резания
Статья научная
Определены углы трения различных кормов животного происхождения о металлическую пластину. Проведен анализ условий, способствующих измельчению кормов и уменьшению энергозатрат. Для этих условий получены значения угла скольжения, общие для ряда исследуемых кормов.
Бесплатно
Статья научная
Работа посвящена решению задачи оптимального проектирования устройств защиты операторов лесозаготовительных машин с применением методов теории катастроф. В первой части статьи представлено введение в теорию катастроф, приведена катастрофа сборки, при этом переменные управления рассмотрены как случайные величины, распределенные по нормальному закону. Вторая часть статьи посвящена постановке задачи оптимального проектирования, включающей выбор целевой функции и параметров проектирования, определение системных ограничений. Целевая функция определена в виде средних суммарных ожидаемых затрат, включающих затраты на производство конструкции и стоимость ее отказа с учетом вероятности катастрофы сборки. В заключительной части статьи приведен алгоритм поиска оптимального решения, в основу которого положен метод случайного поиска с уменьшением интервала при учете областных и функциональных ограничений. Предложенный подход к решению оптимизационной задачи может быть применен при выборе рациональных параметров устройства защиты оператора лесозаготовительной машины, что позволит повысить безопасность труда и снизить затраты при изготовлении и эксплуатации конструкции.
Бесплатно
Оптимальное размещение погрузочных пунктов вдоль лесовозного уса
Статья научная
Получены аналитические зависимости для расчета оптимального расстояния между погрузочными пунктами на лесосеке при смещении лесовозного уса от равновесного положения по направлению грузопотока по ветке с учетом влияния угла примыкания уса к ветке. Анализ полученных зависимостей показал, что угол примыкания уса к ветке не оказывает существенного влияния на расстояние между погрузочными пунктами. В то же время смещение уса приводит к значительным изменениям расстояний между погрузочными пунктами, располагаемыми по разные стороны от уса
Бесплатно
Оптимизированная строительная конструкция сетчатого деревянного купола
Статья научная
Излагается методика решения задачи условной оптимизации сетчатых деревянных куполов по критерию стоимости. Получены оптимальные параметры купола с ребрами из древесины. Рассмотрено применение оптимизированной конструкции в качестве купольного покрытия кафе.
Бесплатно
Опыты с рубками ухода разной интенсивности в сосновых древостоях
Статья научная
Представлены результаты первого этапа исследования по использованию современных технологий рубок ухода на пробных площадях учебно-лабораторного комплекса Петрозаводского государственного университета. В приспевающих сосновых древостоях заложена серия постоянных пробных площадей, на которых выполнен комплекс лесотаксационных работ, проведены рубки ухода разной интенсивности по различным технологиям, дана оценка качества проведенных рубок. Интенсивность выборки по запасу на пробных площадях колебалась от 23 до 39 %, что в перспективе дает возможность оценить влияние умеренного и сильного разреживания на рост и устойчивость древостоя. При проведении рубок ухода количество поврежденных деревьев не превысило 3 %, что является допустимой величиной для технологических процессов проходных рубок в эксплуатационных лесах. Близость к городу и удобное расположение пробных площадей позволяет использовать их в учебных целях.
Бесплатно
Основные факторы планирования производства древесного топлива из древесной биомассы
Статья
Бесплатно
Особенности геометрического моделирования утраченных памятников архитектуры
Статья научная
Описаны особенности моделирования утраченных сооружений по иконографическим материалам. Приведен анализ факторов, влияющих на его точность, предлагаются способы, ее повышающие. Один из них предполагает замену идеальных геометрических элементов и понятий на нечеткие, вероятностные. Точка в этом случае представляется эллиптической областью, центр которой является ее номинальным положением, а граница - заданной ошибкой, описываемой нормальным законом распределения. Рассматриваемая модификация проективной геометрии учитывает представление информации, с одной стороны, как случайных величин, подчиненных нормальному закону распределения ошибок, с другой стороны, как нечетких множеств. На основе теории неравноточных измерений предложена методика решения задач геометрического моделирования утраченных архитектурных объектов по иконографическим материалам, основанная на статистической обработке результатов с применением нечеткой проективной геометрии, созданной на основе теории нечетких множеств.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
Работа посвящена оценке показателей надежности лесных машин с применением методов линейной механики разрушения. Во введении представлены основные уравнения силового подхода механики разрушения, связывающие коэффициент интенсивности напряжений с длиной трещиноподобного дефекта. Вторая часть статьи посвящена получению аналитических зависимостей для оценки вероятности безотказной работы в предположении, что вязкость разрушения и коэффициент интенсивности напряжений являются случайными величинами, распределенными по нормальному закону. Для определения параметров распределения случайных величин (математических ожиданий и дисперсий) использован метод статистической линеаризации. В заключительной части приведена оценка вероятности безотказной работы на примере ROPS (устройства защиты оператора при опрокидывании) гусеничного трелевочного трактора. Интенсивность напряжений в конструкции определена с применением метода конечных элементов. Проведены расчеты для различных типов трещин: граничной краевой, сквозной и полуэллиптической. Показано, что наличие трещиноподобных дефектов, даже при небольших длинах, снижает вероятность безотказной работы.
Бесплатно
Оценка вероятности безотказной работы элементов конструкций с трещиноподобными дефектами
Статья
Бесплатно
Оценка дисперсии производительности алгоритма предотвращения насыщения в сети передачи данных
Статья научная
Построена оценка стационарной дисперсии размера скользящего окна алгоритма предотвращения насыщения протокола Transmission Control Protocol (TCP). Алгоритм предотвращения насыщения играет ключевую роль в сетях передачи данных, реализуя распределенное управление сетевой инфраструктурой (маршрутизаторы и каналы связи). Производительность протокола определяется соотношением между размером скользящего окна протокола (объем данных, который источник может отправить в сеть без подтверждения доставки) и временем кругового оборота. Дисперсия этой величины представляет значительный интерес для решения проблем управления и проектирования сетевых фрагментов. В работе рассматривается кусочно-линейный случайный процесс размера скользящего окна в условиях, когда объемы данных, отправленных последовательно без потерь, образуют процесс восстановления. На основе дальнейшего анализа этого процесса получена оценка математического ожидания размера скользящего окна без применения неравенства Гельдера. Последняя затем используется для построения оценки дисперсии снизу. Получены условия применимости построенной оценки дисперсии.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается метод оценки вероятности безотказной работы дорожных покрытий лесовозных автомобильных дорог вследствие появления трещины предельных размеров при однократном приложении нагрузки. В основу положены известные методы механики разрушения, применяющиеся ранее авторами для оценки надежности металлоконструкций. В отличие от классического подхода здесь предусмотрено вычисление не конкретной составляющей тензора направлений, а интенсивности действующих напряжений в целом. Вероятность безотказной работы определена аналитическим методом для любого заданного закона распределения. Рассмотрены и частные случаи для закона нормального распределения Гаусса и двухпараметрического распределения Вейбулла. Представленные в статье результаты получены для статического нагружения. Предложенный вероятностный подход может быть полностью применен и для случая динамического нагружения. При этом вместо критического коэффициента интенсивности напряжений в полученных зависимостях следует использовать критический коэффициент интенсивности напряжений при динамическом нагружении.
Бесплатно
Оценка надежности системы ROPS лесозаготовительных машин с применением катастрофы сборки
Статья научная
Работа посвящена оценке показателей надежности машин с позиций теории катастроф. В первой части статьи приведена теория катастрофы сборки, при этом параметры управления рассмотрены как случайные величины, распределенные по нормальному закону. Во второй части проанализирована возможность применения катастрофы сборки для проектирования элементов конструкций технологических машин и оборудования на примере ROPS (устройства защиты оператора при опрокидывании) колесного лесопромышленного трактора (скиддера). Для определения параметров распределения случайных величин (математических ожиданий и дисперсий) использован метод статистической линеаризации. Полученные аналитические зависимости дают возможность определения величины поглощенной энергии деформирования, а также оценки вероятности безотказной работы и вероятности отказа (вероятности катастрофы сборки). Предложенный подход позволяет произвести статистический анализ положений равновесия вблизи критических точек. Полученные зависимости могут быть применены для оценки вероятности безотказной работы различных элементов конструкций машин и оборудования с позиций теории катастроф.
Бесплатно
