Технические науки. Рубрика в журнале - Ученые записки Петрозаводского государственного университета
Самотормозящийся плот с хвостовыми раздвижными секциями
Статья научная
Представлена конструкция самотормозящегося плота с хвостовыми раздвижными секциями. Особенность предлагаемого плота заключается в создании раздвижными секциями необходимой силы упора при повороте плота на криволинейном участке реки для предотвращения сноса его хвостовой части к вогнутому берегу, причем при повороте налево торможение осуществляют задней левой секцией, а при повороте направо - задней правой.
Бесплатно
Статья научная
Отсутствие развитой сети лесовозных дорог на Северо-Западе России является сдерживающим фактором развития лесозаготовок. Строительство и содержание дорог сопряжено с большими затратами, поэтому оптимальное планирование развития дорожной сети может существенно сократить расходы на эти мероприятия. Существующие методики построения сети лесовозных дорог имеют ряд недостатков. В статье рассмотрены пути устранения этих недостатков и введение нового функционала. В рамках устранения недостатков вводится модель рельефа местности и меняется выбор вершин для построения графа лесовозных дорог. Введение модели рельефа позволяет накладывать ограничения на строительство участков дорог по максимальному уклону и более точно выполнять расчет стоимости строительства дорог. Применение иного множества вершин для построения графа дорог также позволяет достичь более точной оценки расположения и стоимости строительства дорожной сети. Приведена методика расчета, позволяющая определять высоты точек из множества вершин на основе использования высот известных точек. В качестве нового функционала в методику введена модель, учитывающая изменение лесосырьевой базы во времени. Эта модель связывает расположение дорожной сети и этапы ее строительства с текущими и прогнозируемыми объемами лесозаготовок. Описана структура решения данного вопроса, состоящая из двух подзадач. Рассмотрена связь подзадач между собой и даны решения для каждой из них. Модификация существующей методики позволяет избавиться от существующих недостатков, достичь более точной оценки затрат и избежать значительных корректировок проектируемой дорожной сети, производить планирование и строительство дорожной сети на перспективу.
Бесплатно
Системы самцово-слеговых покрытий в жилище Карелии и сопредельных территорий русского Севера
Статья научная
В статье рассматриваются самцово-слеговые покрытия как закономерный конструктивный прием завершения построек в условиях господства в народном деревянном зодчестве срубной техники возведения стен. Предпринимается попытка систематизировать многообразие рубленых щипцов покрытий в жилищах и выявить их приоритетные варианты.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Совершенствование системы оптимального проектирования сети лесных автомобильных дорог
Статья научная
Представлена усовершенствованная компьютерная система оптимального проектирования сети лесных автомобильных дорог. Создана новая версия ранее разработанной системы, которая отличается большей степенью пространственной детализации с возможностью ее изменения, а также учетом рельефа местности при проектировании сетей автомобильных лесовозных дорог. Описываются примененные методы и модели, а также приводятся результаты апробации новой версии системы на примере лесосырьевой базы крупного лесозаготовительного предприятия Ленинградской области. Апробация подтвердила полезность проведенной модификации системы, которая позволяет одновременно учитывать большинство из существенно влияющих факторов и выбирать правильные решения. Результаты показали, что в рассматриваемых конкретных условиях применение системы повышает эффективность лесозаготовительного производства в целом, несмотря на некоторое увеличение затрат на строительство дорог.
Бесплатно
Совершенствование системы очистки поверхностных стоков предприятия от фенольных загрязнений
Статья научная
Деревообрабатывающая промышленность является лидирующей в Карелии, обладающей огромными запасами древесных ресурсов. Производство древесных материалов связано с применением фенольных смол. Несовершенство технологии производства и транспортировки сырья приводит к сбросу в водные объекты повышенных количеств вредных химикатов. Анализ производственных процессов и совершенствование схемы водоотведения позволяют снизить негативную нагрузку на водоем. Усовершенствование системы доочистки заключается в ведении комбинированного коагулирования и устройстве медленного фильтра доочистки. Приведен пример расчета размера вреда, причиненного Онежскому озеру. Стоимость строительства системы доочистки составляет 25 % от размера штрафных санкций природоохранных служб за сброс недостаточно очищенных стоков.
Бесплатно
Способы минимизации затрат на первичный транспорт леса
Статья научная
Работа посвящена исследованию минимизации затрат при транспортном освоении лесного фонда лесозаготовительным предприятием. На основе полученных результатов представлены выводы и рекомендации, позволяющие оценить экономическую целесообразность строительства временных лесовозных дорог (усов), продолжения усов в пределы лесосеки или трелевки на это расстояние тракторами.
Бесплатно
Сравнение лесозаготовительных (валочных) машин по эргономическим критериям
Статья научная
Представлены результаты исследований эргономики различных моделей харвестеров и валочно-пакетирующих машин. Сравнение этих машин позволяет оценить техническое совершенство каждой модели с точки зрения эргономичности и безопасности работы.
Бесплатно
Сравнение эффективности технологий лесозаготовок на основе экспертного анализа
Статья научная
В статье представлено сравнение методов лесозаготовок по комплексному критерию, учитывающему качество заготавливаемых лесоматериалов, производительность систем машин и удельные прямые эксплуатационные затраты. Исследования проведены на лесозаготовительных предприятиях Республики Карелия.
Бесплатно
Строительная история часовни Кирика и Иулиты в заонежской деревне Воробьи
Статья научная
Строительная история заонежской часовни Кирика и Иулиты в деревне Воробьи выявлена с помощью метода комплексной хронологической атрибуции памятников деревянного зодчества. Время возведения часовни определено на основании натурных обследований и типологического анализа памятника с применением архитектурно-археологической шкалы для датировки церквей и часовен Карелии. Учтены архивные сведения 1940-1980-х годов. С помощью дендрохронологического исследования образцов древесины с использованием авторской локальной дендрошкалы «Заонежье» уточнена дата строительства. Трехчастная часовня, включающая молитвенное помещение, притвор-трапезную и сени с надстроенной колокольней, возведена единовременно во второй половине 1860-х годов. Для молитвенного помещения использован сруб амбара, относящийся к первой половине 1760-х годов. Наружная тесовая обшивка стен и крыльца храма, а также объединение молитвенного помещения и притвора в связи с отсутствием прямых подтверждений о времени их осуществления не выделены в самостоятельный строительный период. Выявлены типологические признаки часовни, архаизированные для времени ее строительства: разноширокий план с асимметрично уширенным предхрамьем, двойные угловые столбы яруса звона колокольни, крыльцо с верхним рундуком на консолях, повалы сруба колокольного столпа.
Бесплатно
Статья научная
В результате сравнения решений задач о сопротивлении и теплообмене при турбулентных течениях воды и воздуха в трубах и плоских каналах, полученных в рамках модели пристеночной анизотропной турбулентности, с известными эмпирическими формулами найдены зависимости от температуры коэффициентов, определяющих турбулентную вязкость и турбулентную теплопроводность воды и воздуха в этой модели.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрено взаимодействие древесного сырья с ножевым диском рубительной машины. Выявлены причины снижения качества вырабатываемой щепы и ухудшения ее фракционного состава. Обосновано влияние формы рабочей поверхности ножевого диска и формы задней грани ножей на качество вырабатываемой щепы для различных типоразмеров дисковых рубительных машин.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Термомодифицированная древесина как строительный материал
Статья научная
Область применения древесины как строительного материала зависит от ее свойств. Можно получать древесину с заданными свойствами, подбирая режимы термообработки. Сравнительный анализ различных режимов термообработки позволил сделать вывод, что хотя физико-механические свойства термически обработанной древесины и зависят от породы и режимов термообработки, но, согласно зарубежным экспериментальным данным, их общая тенденция такова: чем выше температура обработки, тем лучше биологическая долговечность древесины, снижается гигроскопичность, уровень равновесной влажности, улучшаются термоизоляционные свойства. Но в то же время при увеличении температуры обработки ухудшаются прочностные характеристики древесины. Однако данные экспериментальных исследований свойств термически обработанной древесины в редких случаях могут не только несколько отличаться, но и быть противоположными, что доказывает необходимость проведения дополнительных экспериментальных исследований влияния режимов термообработки на свойства древесины, объяснения и согласования полученных результатов с аналогичными зарубежными. Например, некоторые зарубежные источники показывают многократное увеличение стойкости к грибковым поражениям термически обработанной древесины при высоких температурах (230-240 °С). По другим данным, термомодификация древесины не оказывает существенного положительного влияния на скорость биообрастания плесневелыми грибами, напротив, с увеличением температуры обработки до 240 °С скорость грибкового поражения увеличивается. Перспективным направлением исследований является технология насыщения термомодифицированной древесины наноразмерными материалами (например, наноструктурированным шунгитом) на 3-й фазе стабилизации, охлаждения и набора влажности. Если на этой фазе в паровоздушную смесь добавить наноразмерный композит, который вместе с парами воды насытит древесину по всему объему, то можно ожидать существенного изменения ее свойств. Целесообразность исследований в данном направлении подтверждается эффективностью применения наномодификаторов в технологии производства древесно-стружечных плит.
Бесплатно
Технология лесопользования с постоянством дорожно-транспортной схемы освоения лесосек
Статья научная
В соответствии с действующим законодательством арендатор участков лесного фонда осуществляет, помимо пользования лесом, комплекс лесохозяйственных работ. В связи с этим возникла необходимость оптимизации систем машин и процессов выполнения лесовосстановления, ухода за лесом, противопожарных мероприятий, а также дорожных работ. Существующие механизмы выполняют зачастую отдельные виды работ, предусмотренные проектом освоения лесного участка. В целях повышения эффективности лесохозяйственных работ предлагается полноповоротная машина с манипулятором и сменными насадками. Данный механизм позволяет проводить комплекс лесозаготовительных работ выборочными и сплошными рубками, а также мероприятия по строительству и реконструкции лесной дорожной сети, лесовосстановлению, уходу за лесом. Наличие постоянных дорожно-транспортных схем освоения лесосек и соответствующих им лесозаготовительных машин позволит лесопользователям более эффективно использовать возможности арендуемых лесных участков, учитывая при этом необходимые с точки зрения лесохозяйственных требований ограничения. Проектируемая машина должна обеспечивать максимальную производительность и в то же время экологичность проводимых операций.
Бесплатно
Статья научная
С использованием метода неопределенных множителей Лагранжа обосновывается максимальное увеличение ресурса изоляции и подшипников электрических двигателей путем перераспределения нагрузки во времени и между ними.
Бесплатно
Уплотнение оснований лесных дорог на глинистых грунтах в межсезонные периоды
Статья научная
Рассмотрено влияние цикла «замораживание - оттаивание» в межсезонные периоды на модуль деформации и коэффициент пористости лесных глинистых почвогрунтов, используемых при возведении оснований лесных дорог. В лабораторных условиях подтверждено, что цикл «замораживание - оттаивание» является причиной уменьшения модуля деформации. Практическое значение полученных результатов определяется возможностью их использования для создания моделей, описывающих процессы уплотнения оснований лесных дорог.
Бесплатно
Статья научная
Интеллектуальное пространство позволяет организовать сетевое взаимодействие множества участников на основе разделяемого использования информационного содержимого. Для отслеживания происходящих событий участник применяет операцию подписки, получая на постоянной основе уведомления об изменениях в информационном содержимом. Доставка уведомлений является негарантированной, что особенно проявляется в случае мобильных клиентов из-за частых сбоев беспроводной сети. В данной статье представлено решение с активной проверкой уведомлений. Предложена математическая модель управления интервалом проверки, позволяющая мобильному клиенту адаптироваться к текущему уровню потерь.
Бесплатно
Феномен Преображенской церкви Кижского погоста
Статья научная
Рассмотрены вопросы эволюции деревянного храмового зодчества Обонежья в русле «новгородской» тенденции к достижению высотности сооружения за счет ярусного построения и архитектурной разработки храмового столпа с учетом «московской» тенденции к использованию высоких покрытий. Проведено композиционное и типологическое сравнение Преображенской церкви с ярусно-многоглавыми обонежскими церквями - Покровской Вытегорского погоста, Иоанно-Предтеченской в Шуе, Троицкой Климецкого монастыря. Особенности рассмотренных обонежских церквей обусловлены искусным использованием композиционных возможностей традиционной для деревянного зодчества формы покрытия - крещатой бочки. Предложена концепция феномена кижского храма как символа самовыражения и самоутверждения русского населения Карелии, сложившихся в условиях активных этнокультурных контактов последнего с карелами и вепсами. На примере выдающихся памятников древнерусского монументального зодчества прослежено формирование национальных архитектурных приоритетов в храмостроительстве. Преображенская церковь Кижского погоста представлена как сооружение, наиболее ярко и последовательно воплотившее в начале XVIII века средневековый архитектурный идеал русского православия - триаду «высотность, центричность, многоглавие».
Бесплатно
