авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

Научные основы интенсификации лесосечных и лесовосстановительных работ в единой ресурсосберегающей технологии (на примере республики карелия)

-- [ Страница 4 ] --

Рисунок 6.3 – Зависимость высоты преодолеваемого препятствия H, м от:

а – радиуса колеса, R, м (кривые 1…5 для силы тяги 5; 10; 20; 30; 40 кН); б – силы тяги трактора F, Н (при изменении высоты подвеса от 0,4 до 1,2 м)

Уравнение баланса энергии при соударении колеса высевающего приспособления с пнем запишется аналогично (5.6):

, (6.13)

где m – масса высевающего приспособления, кг.

Коэффициент динамичности получим, найдя положительный корень уравнения, выражаемого из соотношения (6.13) [см. рисунки 6.4 и 6.5]:

. (6.14)

Рисунок 6.4 – Зависимость k din от радиуса колеса R, м

Рисунок 6.5 – Зависимость динамической силы F din, Н от радиуса колеса R, м

Анализ расчетов в программе для ПЭВМ в среде «Maple» показал, что коэффициент k din растет при уменьшении высоты пня. При этом теоретическая величина силы F dyn = F k dyn также убывает; следовательно для преодоления пня бльшей высоты необходим трактор с бльшей силой тяги, что соответствует практике.

24

Моделирование падения колеса с высоты преодолеваемого пня выполняется с помощью формул (5.8…5.10). Коэффициент жесткости почвы определяется численно (в «Mathcad») из предлагаемого уравнения:

, (6.15)

где L p – ширина реборды колеса, м.

Масса m определяется так:

; , (6.16)

где mпр – приведенная масса рычага и секции приспособления, кг; k s – коэффициент жесткости пружины рычага, Н/м; – перемещение пружины, соответствующее перемещению приведенной массы, м; S – остаточное натяжение пружины в позиции, когда колесо оперлось о почву (камень), м.

7 Обоснование экономических условий для применения единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ. Опыт внедрения новой техники и технологий показал, что недостаточно определить ожидаемую экономическую эффективность – необходимо учитывать условия, в которых осуществляется этот процесс. Экономической основой реализации единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ в современных условиях служит функционирование системы, включающей государство (G), предпринимателей (В) и наемных работников (R). Объект деятельности – лесные ресурсы, результат – выручка от реализации продукции X:

, (7.1)

где V – годовой объем заготовки, м3; – стоимость продукции, получаемой из 1 м3 заготовленного древесного сырья, руб.

Годовая выручка делится между участниками системы:

, (7.2)

где D G – доход государства, руб.; D B – доход предпринимателей, руб.; D R – доход наемных работников, руб.

Уровень развития лесопользования в регионе определяется объемом заготовки древесины и стоимостью продукции в денежном выражении. Для лесного комплекса Карелии эти величины составляют 14 млн м3/год и 6400 руб./м3 соответственно (по данным Института экономики Карельского научного центра РАН).

Для определения продолжительности периода Т достижения максимального использования лесных ресурсов по объему заготовки и стоимости продукции при текущей рентабельности предпринимателей В, а также величины этой рентабельности для достижения цели за определенный период N разработаны модели:

25

, (7.3)

где V max – максимальный объем заготовки, м3/год; max – максимально возможная стоимость продукции из 1 м3 древесины, руб.; V 0 – начальный годовой объем заготовки, м3/год; 0 – начальная стоимость продукции из 1 м3 древесины, руб.

Минимально возможная продолжительность периода достижения максимальных показателей Тmin, при условии сохранения первоначальной рентабельности затрат всех участников, определяется так:

; ; ; . (7.4)

Расчеты по формулам (7.1…7.4) показали, что для достижения в Карелии V max = 14 млн м3 и max = 6400 руб. при В = 13,5 % потребуется 14 лет. Минимально возможная продолжительность периода Т составляет 6 лет, при этом рентабельность предпринимателей должна быть увеличена до 33,4 %.

Суммарный объем выручки, полученной за период Т определяется так:

. (7.5)

Суммарные затраты участников системы, понесенные за период T:

; ;

, (7.6)

где n – продолжительность достижения объема V max, лет [см. формулы (7.3)].

Суммарные доходы участников системы, полученные за период T:

; ; . (7.7)

Результаты расчетов рентабельности государства в зависимости от продолжительности периода T по формулам (7.5…7.7) представлены на рисунке 7.1.

Задача определения минимальной продолжительности периода достижения максимальных показателей при условии сохранения ежегодной рентабельности затрат государства и ежегодной рентабельности дополнительных вложений государства на достигнутом уровне имеет вид:

; ; . (7.8)

Результаты расчетов показывают, что для достижения максимальных показателей за 8,4 года рентабельность затрат предпринимателей должна быть 23,1 %.

26

Рисунок 7.1 – Зависимость рентабельности затрат государства от

продолжительности периода достижения максимальных показателей

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ и рекомендации

1. Расширена и дополнена теоретическая база объединения процессов лесосечных и лесовосстановительных работ в единую технологию посредством системного учета природно-производственных характеристик лесных участков, параметров лесных машин и экономических показателей лесопользования.

2. Повышение эффективности получения древесного сырья и ресурсосбережение по единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ обеспечивается путем обоснования параметров сети технологических коридоров постоянного действия (ПДТК), в пределах 13…25 % площади лесного участка.

3. При составлении комплексов машин для единой технологии можно использовать все современные лесосечные машины, при условии работы их только на технологических коридорах. Машины для лесовосстановления должны быть универсальными и работоспособными на нераскорчеванных вырубках.

4. Разработаны критерий оптимизации и метод выбора комплекса машин для лесосечных и лесовосстановительных работ, отличающиеся учетом прибыли, расходования ресурсов в натуральном их выражении и обеспеченности территории рабочей силой.

5. На основе физического эффекта конечной дальности распространения напряжений в почве разработана новая теоретическая модель, позволяющая обосновать ширину ПДТК с учетом механического воздействия движителей лесосечных машин на почву и корни оставляемых деревьев.

6. Разработаны математические модели для обоснования параметров новой универсальной машины на базе динамического лункообразователя (патенты РФ №№ 50750, 56764, 56766, 56768) для подготовки почвы, посева и посадки леса на вырубках, отличающейся высокой работоспособностью в среде препятствий.

7. Получение максимума прибыли от единой ресурсосберегающей технологии лесосечных и лесовосстановительных работ достигается при выращивании сосны, если уровень ожидаемой инфляции в стране не превышает 10 %, и выращиванием ели, если инфляция превышает эту величину.

27

8. Ширина ПДТК на почвах дренированных и с временным избыточным увлажнением рекомендуется 4 м, а расстояние между ними по осям – 25…30 м. На почвах с постоянным увлажнением – 4,5 и 25…30 м соответственно. Изменения в этом диапазоне не влияют на производительность работ.

9. Новый критерий оптимизации комплексов машин, учитывающий прибыль и ресурсосбережение, следует применять при планировании технологии на срок от 10 до 49 лет (с перспективой его продления), а на период от 1 до 9 лет – в случае, если сравниваемые варианты близки по величине ожидаемой прибыли.

10. Ресурсами, наиболее значимыми (по экспертным оценкам) для сбережения в единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ, являются: живой труд (33…40 %), предмет труда и окружающая среда (22…32 %), энерго- и материалоемкость машин (15…26 %).

11. В Республике Карелия на лесосечных работах максимум прибыли (567 руб./м3) обеспечивает комплекс в составе бензопилы и гусеничного форвардера, а минимум материалоемкости (637 кг/м3) – колесные харвестер и форвардер. По новому критерию оптимизации второй комплекс опережает первый в 2,8 раза.

12. При посадке леса в сравнимых условиях максимум прибыли (2291 руб./га) обеспечивает комплекс машин на базе динамического лункообразователя, а минимум материалоемкости (2806 кг/га) – в составе покровосдирателя и меча Колесова. Первый комплекс повышает производительность труда в 3,7 раза.

13. При взаимодействии универсальной машины на базе динамического лункообразователя с препятствиями на вырубке коэффициент динамичности варьируется в пределах от 1,1 (наезд колесом на пень) до 465 (удар рычагом о камень), при этом энергия от ударов поглощается за счет упругих деформаций.

14. Экспериментально установлено, что средняя величина коэффициента жесткости древесины пня для типичных древесных пород Республики Карелия составляет: для березы – 45,5 106, сосны – 33,2 106, осины – 28,0 106 и ели – 17,6 106 Н/м.

15. Расхождение между экспериментальными данными и результатами расчетов по всем разработанным в диссертации математическим моделям не превысило 10 %, за исключением исследований, связанных с технологическими свойствами почвы, где оно достигало 20,5 %.

16. Использование единой технологии лесосечных и лесовосстановительных работ в Республике Карелия и других регионах со сходными природно-производственными условиями может давать экономический эффект порядка 900 млн руб./год в расчете на 10 тыс га площади.

Публикации по теме диссертации

В изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования России:

1. Цыпук, А. М. Критерий устойчивого управления лесными ресурсами [Текст] / А. М. Цыпук, А. В. Родионов // Записки Горного института. – 2001. – Т. 149. – С. 237–239.

2. Зуев, Д. Б. Научное обоснование идеологии управления лесным комплексом Республики Карелия [Текст] / Д. Б. Зуев, А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. И. Шишкин // Целлюлоза. Бумага. Картон. – 2004. – № 8. – С. 46–51.

28

3. Рогов, А. А. Лесные аукционы и конкурсы: оценка участников [Текст] / А. А. Рогов, А. В. Родионов // Использование и охрана природных ресурсов в России. – 2004. – № 2. – С. 67–70.

4. Родионов, А. В. Технологические основы неистощительного лесопользования [Текст] / А. В. Родионов // Изв. высш. учеб. заведений: Лесной журнал. – 2004. – № 1. – С. 24–31.

5. Родионов, А. В. Рентабельность как инструмент развития неистощительного лесопользования в регионе [Текст] / А. В. Родионов // Использование и охрана природных ресурсов в России. – 2004. – № 4. – С. 49–53.

6. Цыпук, А. М. Определение глубины колеи лесных машин [Текст] / А. М. Цыпук, А. В. Родионов // Лесная промышленность. – 2004. – № 2. – С. 21–22.

7. Марковский, А. В. Методические подходы к капитализации лесных ресурсов [Текст] / А. В. Марковский, А. В. Родионов, Ю. В. Савельев, А. М. Цыпук // Использование и охрана природных ресурсов в России. – 2005. – № 2. – С. 66–70.

8. Родионов, А. В. Влияние параметров движителей лесных машин на глубину колеи [Текст] / А. В. Родионов // Лесное хозяйство. – 2005. – № 1. – С. 45–46.

9. Родионов, А. В. Оценка эффективности лесных технологий на основе ресурсосбережения [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник. – М.: Изд-во МГУЛ, 2005. – № 6. – С. 11–17.

10. Родионов, А. В. Технологические основы устойчивого управления лесными ресурсами [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2005. – вып. 172. – С. 14–19.

11. Марковский, А. В. Сохранение малонарушенных лесов как требование лесной сертификации [Текст] / А. В. Марковский, А. В. Родионов // Лесное хозяйство. – 2006. – № 2. – С. 17–18.

12. Родионов, А. В. Лесная рента как инструмент повышения эффективности лесопользования [Текст] / А. В. Родионов // Использование и охрана природных ресурсов в России. – 2006. – № 3. – С. 72–75.

13. Родионов, А. В. Лесная рента как инструмент развития лесопользования в регионе [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Поморского университета. – 2006. – № 5. – С. 371–374.

14. Родионов, А. В. Моделирование балочного элемента лесопосадочной машины как упругой механической системы с распределенной массой при соударениях [Текст] / А. В. Родионов, М. И. Раковская, Г. Н. Колесников // Вестник Поморского универси-

тета. – 2006. – № 4. – С. 148–155.

15. Родионов, А. В. Обоснование оптимальных размеров комплексного освоения лесной площади (на примере Республики Карелия) [Текст] / А. В. Родионов // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник. – М.: Изд-во МГУЛ, 2006. – № 1. – С. 29–36.

16. Родионов, А. В. Оценка эффективности освоения участков лесного фонда [Текст] / А. В. Родионов // Изв. высш. учеб. заведений: Лесной журнал. – 2006. – № 4. – С. 7–17.

17. Родионов, А. В. Применение лункообразователя Л-2У в лесовосстановлении [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук, А. Э. Эгипти // Лесное хозяйство. – 2006. – № 1. – С. 42–43.

18. Родионов, А. В. Рентабельность как индикатор эффективности государственного управления лесопользованием (на примере Республики Карелия) [Текст] / А. В. Ро-

29

дионов // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник. – М.: Изд-во МГУЛ, 2006. – № 3. – С. 158–165.

19. Марковский, А. В. Сочетание охраняемых и эксплуатационных лесов при освоении лесных площадей (на примере Карелии) [Текст] / А. В. Марковский, А. В. Родионов, А. М. Цыпук // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник. – М.: Изд-во МГУЛ, 2006. – № 6. – С. 48–54.

В монографиях:

1. Представления о лесном секторе Республики Карелия (по официальным данным и результатам анкетирования) [Текст] / С. Карвинен, А. В. Марковский, А. А. Рогов и др.; под ред. С. Карвинен, А. В. Родионова. – Петрозаводск: Ин-т экономики КарНЦ РАН, 2004. – 64 с.

2. Родионов, А. В. Комплексное освоение лесных площадей [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. – Петрозаводск, 2004. – 150 с. – Деп. в ВИНИТИ 15.07.2004, № 1230-В2004.

3. Родионов, А. В. Повышение эффективности лесопользования [Текст] / А. В. Родионов. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2004. – 128 с.

4. Родионов, А. В. Обоснование единого технологического процесса рубки и восстановления леса [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. – Петрозаводск, 2006. – 72 с. – Деп. в ВИНИТИ 18.12.2006, № 1560-В2006.

5. Родионов, А. В. Рубка и восстановление леса на основе ресурсосберегающей технологии [Текст] / А. В. Родионов. – М.: Флинта: Наука, 2006. – 276 с.

6. Родионов, А. В. Применение методов математического моделирования в задачах совершенствования технологических процессов на предприятиях лесопромышленного комплекса [Текст] / А. В. Родионов, Г. Н. Колесников, В. В. Поляков и др.; ПетрГУ. – Петрозаводск, 2007. – 161 с. – Деп. в ВИНИТИ 19.02.2007, № 147-В2007.

В статьях, материалах конференций и реферируемых изданиях:

1. Родионов, А. В. Метод определения глубины колеи лесных машин [Текст] / А. В. Родионов // Проблемы лесного комплекса России в переходный период развития экономики: Материалы всеросс. научн.-техн. конф. 3–6 декабря 2002 г. – Вологда: Изд-во ВоГТУ, 2003. – С. 101–103.

2. Родионов, А. В. Экономико-технологические предпосылки неистощительного лесопользования [Текст] / А. В. Родионов // Стратегия развития северных регионов России: Материалы всеросс. научн. конф. 18–19 ноября 2003 г. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003. – С. 248–252.

3. Rodionov, A. V. On combining timber harvesting and silviculture operations in the process of sustainable use of forest sites [Текст] / A. V. Rodionov // NSR conference on forest operations: Proceedings of international conference of August, 30–31 2004. – Joensuu: University of Joensuu, 2004. – P. 47–56.

4. Родионов, А. В. Механизация посева лесных семян с использованием лункообразователя Л-2У [Текст] / А. В. Родионов // Материалы XI Недели науки МГТУ 6-9 декабря 2005 г. – Майкоп: Изд-во ООО «Качество», 2005. – С. 107–108.

5. Родионов, А. В. Снижение воздействия на лесные почвы путем рационального выбора лесосечных машин [Текст] / А. В. Родионов // Экологические функции лесных почв в естественных и антропогенно нарушенных ландшафтах: Материалы международн. научн. конф. 6–10 сентября 2005 г. – Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 2005. – С. 290–291.

6. Родионов, А. В. Обоснование технологии комплексного освоения лесных пло-

30

щадей [Текст] / А. В. Родионов // Исследовано в России: [Электронный ресурс]: Многопредмет. науч. журн. / Моск. физ-техн. ин-т. – Электрон. журн. – Долгопрудный: МФТИ, 2004. – вып. 7. – С. 134–143. – Режим доступа к ст.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/014.pdf

7. Родионов, А. В. Регулирование экономических отношений в региональном лесопользовании [Текст] / А. В. Родионов // Исследовано в России: [Электронный ресурс]: Многопредмет. науч. журн. / Моск. физ-техн. ин-т. – Электрон. журн. – Долгопрудный: МФТИ, 2004. – вып. 7. – С. 2064–2073. – Режим доступа к ст.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/168.pdf

8. Родионов, А. В. Ресурсосбережение как критерий эффективности освоения лесных площадей [Текст] / А. В. Родионов // Исследовано в России: [Электронный ресурс]: Многопредмет. науч. журн. / Моск. физ-техн. ин-т. – Электрон. журн. – Долгопрудный: МФТИ, 2005. – вып. 8. – С. 655–662. – Режим доступа к ст.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/059.pdf

9. Родионов, А. В. Экологическое обоснование ширины постоянно-действующего технологического коридора [Текст] / А. В. Родионов // Физические эффекты в промышленности: Сб. науч. тр.; ПетрГУ. – Петрозаводск, 2002. – Деп. в ВИНИТИ 18.02.2002, № 2208-В2002. – С. 117–119.

10. Родионов, А. В. Рекомендации по применению технологии комплексного освоения лесной площади [Текст] / А. В. Родионов; ПетрГУ. – Петрозаводск, 2002. – 33 с. – Деп. в ВИНИТИ 29.07.2002, № 1421-В2002.

11. Родионов, А. В. Экономико-технологические основы неистощительного лесопользования в регионе [Текст] / А. В. Родионов, А. М. Цыпук; КарНЦ РАН. – Петрозаводск, 2003. – 36 с. – Деп. в ВИНИТИ 11.07.2003, № 1366-В2003.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.