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 ||

Повышение эффективности использования лесотранспортных машин при движении по снежному покрову в условиях лесосеки (на примере свердловской области)

-- [ Страница 2 ] --

На базе Билимбаевского лесничества Свердловской области в рамках исследовательской программы повышения эффективности лесотранспортных операций, проведены исследования возможности проходимости экспериментального сортиментовоза с роспуском повышенной проходимости на резинометаллических гусеницах в составе: автомобиль Урал 43202 с гидроманипулятором СФ-65 и роспуском ГКБ – 9383 с РМГ в условиях лесосеки (рисунок 7).

В задачи исследования входило: определение характеристик снежного покрова в условиях лесосеки; измерение тягового усилия, необходимого для движения сортиментовоза при различных статических нагрузках и параметрах ходовой части; определение коэффициента сопротивления движению по снежной поверхности; степень уплотнения снега на дне колеи.

Рисунок 7 - Движение экспериментального сортиментовоза

по лесосеке со снежным покровом высотой 0,39 м,

при начальной плотности снега =0,31 г/см3,

температура окружающего воздуха – 50 С

Согласно методике экспериментальных исследований определено значение силы тяги, необходимой для движения сортиментовоза на разных снежных поверхностях. Экспериментальные данные получены с помощью стандартной аппаратуры для измерения крюковой силы тяги и плотности снега. Обработка экспериментальных данных осуществлена методами математической статистики с использованием современного программного обеспечения. В результате экспериментальных исследований установлено: применение роспуска повышенной проходимости на резинометаллических гусеницах позволило значительно уменьшить глубину колеи при движении сортиментовоза по снежной поверхности. Различие в ширине ходовой части тягача и РМГ позволяет улучшить процесс уплотнения снега. На рисунке 8 представлены экспериментальные зависимости изменения плотности снега на дне колеи при многократных проходах по одному следу традиционного автопоезда и экспериментального сортиментовоза с роспуском на РМГ. Как видно из графика, возрастание плотности снега при проходе ЛТМ с РМГ происходит интенсивнее, так уже при третьем проходе плотность достигает значения 0,48 г/см3.

 Зависимость изменения-8

Рисунок 8 - Зависимость изменения плотности снега при

многократных проходах по одному следу

С целью проверки адекватности математической модели оценки проходимости ЛТМ проведены сравнительные испытания сортиментовоза с роспуском на РМГ на различных участках снежной поверхности в условиях лесосеки. Результаты представлены на рисунке 9.

 Н – высота снежного покрова, см -9

Н – высота снежного покрова, см

Рисунок 9 - Сравнение результатов математического

моделирования и экспериментальных

исследований сортиментовоза на РМГ

Анализ полученных данных с варьируемыми параметрами опорной поверхности и рейсовых нагрузок показал, что в пределах погрешности эксперимента значения силы тяги, необходимой для перемещения ЛТМ согласуются с теоретическими исследованиями, что говорит об адекватности полученной модели.

Для оценки несущей способности снежного покрова в условиях лесосеки использован универсальный штамп, позволяющий косвенно определять коэффициент жесткости снега в условиях его многократного нагружения.

Универсальный штамп (Устройство для определения несущей способности снежного покрова: Пат. 41150 Россия МПК7 G 01 N 1/20), состоит из двух круглых разновеликих штампов (нижнего и верхнего), объединенных упругим элементом, причем размеры нижнего и верхнего и расстояния между ними выбраны с учетом формы образующегося ядра уплотнения. При вдавливании штампа в снег одновременно измеряется усилие и глубина погружения. По результатам вдавливания определяется действующий коэффициент жесткости снега и при наличии информации о параметрах ходовой части ЛТМ можно прогнозировать их опорную проходимость.

На рисунке 10 представлен график значений допустимого нормального давления на снежную поверхность в зависимости от действующего коэффициента жесткости снега и дорожного просвета ЛТМ для снежного покрова высотой 0,5 м.

h – дорожный просвет ЛТМ, м

Рисунок 10 - Значения допустимого нормального давления на

снежную поверхность в зависимости от

действующего коэффициента жесткости и

дорожного просвета ЛТМ

Полученные значения позволяют оценивать экспресс - методом несущую способность снежного покрова в заданных условиях эксплуатации ЛТМ и принять решения с точки зрения рационального формирования лесотранспортных путей в условиях лесосеки.

В четвертой главе рассмотрены различные варианты использования ЛТМ в технологическом процессе лесозаготовок и выполнено технико-экономическое обоснование применения экспериментального сортиментовоза в составе автомобиль – тягач Урал 4320 с манипулятором СФ-65 и прицепом – роспуском ГКБ 9383-012 на РМГ на вывозке сортиментов с лесосеки в зимний период при проведении рубок ухода.

С целью сравнения применения экспериментального сортиментовоза на РМГ проведен анализ для двух вариантов применительно к лесорастительным условиям Билимбаевского лесничества Свердловской области:

1 вариант (базовый) – валка леса, обрезка сучьев, трелевка леса трактором, раскряжевка, вывозка ЛТМ с манипулятором;

2 вариант (внедряемый) – валка леса, обрезка сучьев, раскряжевка, вывозка ЛТМ с манипулятором и роспуском на РМГ.

Технико-экономический анализ показал, что применение экспериментального сортиментовоза на РМГ при проведении рубок ухода позволяет существенно уменьшить затраты, которые по расчетам составили 122 рубля за 1 м3, что на 80 рублей меньше, чем по базовому варианту.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

  1. Разработана математическая модель оценки проходимости лесотранспортных машин по снежному покрову, учитывающая конструктивные параметры ходовой части ЛТМ и характер изменения физико-механических свойств снега. Полученная модель позволяет исследовать процесс деформации снежного покрова при многократных проходах по одному следу и оценивать проходимость лесотранспортных машин в конкретных условиях эксплуатации.

2. Повышение эффективности использования лесотранспортных машин достигается за счет применения резинометаллических гусениц с рационально подобранными параметрами ходовой части. Установлено, что минимальным сопротивлением движению обладает ЛТМ в составе: автомобиль Урал 4320 с роспуском на резинометаллических гусеницах при следующих параметрах РМГ: ширина от 0,76 м; предварительное натяжение - 4 кН; соотношение ширины ходовой части роспуска и тягача в пределах 1,4… 1,7. Полученные данные соответствуют результатам теоретических исследований.

3. Производственные испытания показали, что принятая схема сортиментовоза позволяет существенно снизить затраты на транспортировку древесины в условиях лесосеки в зимний период. При этом сортиментовоз на резинометаллических гусеницах может быть использован при высоте снежного покрова от 25 до 50 см.

4. Предложен экспресс - метод определения несущей способности снежного покрова с применением универсального штампа, позволяющий моделировать многократное нагружение снежного покрова, изменение его несущей способности в зависимости от глубины погружения и формирования снежного ядра уплотнения на дне колеи. Результаты экспериментов подтвердили возможность определения экспресс - методом коэффициента жесткости снега в условиях его многократного нагружения (получен патент РФ на полезную модель).

5. Технико-экономический анализ применения экспериментального сортиментовоза на лесосеке в зимний период показывает целесообразность подобного решения на предприятиях Свердловской области с объемом лесозаготовок древесины до 15-20 тыс. м3 в год.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ

В изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования России

1. Савсюк, М.В. Устройство для оценки параметров лесного снежного покрова [Текст] / М.В. Савсюк, И.Н. Кручинин, С.И. Булдаков // Вестн. МГУЛ. Лесн. вестн. – 2007. – № 8. – С. 137-139.

2. Савсюк, М.В. Взаимодействие гибкой резинометаллической гусеницы с пневматическими колесами [Текст] / М.В. Савсюк, И.Н. Кручинин // Транспорт Урала. – 2007. – № 3. – С. 22-23.

В авторских свидетельствах, патентах

  1. Пат. 41150 Российская Федерация, МПК7 G 01 N 1/20. Устройство для определения несущей способности снежного покрова [Текст] / И.Н. Кручинин, С.И. Булдаков, М.В. Савсюк; заявитель и патентообладатель ГОУВПО Уральский государственный лесотехнический университет. – №2004113516/28; заявл. 05.05.2004; опубл. 10.10.2004, Бюл.№ 28. – 2 с.

В статьях и материалах конференций

  1. Савсюк, М.В. Особенности математической модели взаимодействия ходовой части лесотранспортных машин с глубоким снежным покровом [Текст] / М.В. Савсюк // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса: материалы международной научно-практической конференции / УГЛТУ. – Екатеринбург, 2005. – С.205-206.
  2. Савсюк, М.В. Оценка конструктивных параметров ходовой части транспортно-технологических машин при перемещении по глубокому снежному покрову [Текст] / М.В. Савсюк // Актуальные проблемы автомобильного, железнодорожного, трубопроводного транспорта в Уральском регионе: сборник научных трудов / ПГТУ. – Пермь, 2005. – С.188-190.
  3. Савсюк, М.В. Распространение напряжений в снежном покрове при перемещении лесотранспортных машин [Текст] / М.В. Савсюк // Автомобильные дороги и лесотранспорт: межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. проф. Ю.Д. Силукова. / УГЛТУ. – Екатеринбург, 2005. – С.113-116.
  4. Савсюк, М.В. Особенности взаимодействия ходовой части автопоезда с резинометаллическими гусеницами со снежным покровом [Текст] / М.В. Савсюк // Материалы II Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов: сборник научных трудов / УГЛТУ. – Екатеринбург, 2006. – Ч.2. – С. 166-168.
  5. Савсюк, М.В. Взаимодействие РМГ со снежным покровом [Текст] / М.В. Савсюк // Проблемы и достижения автотранспортного комплекса: материалы научно-технической конференции / УГТУ-УПИ. – Екатеринбург, 2004. – С.14.
  6. Савсюк, М.В. Исследование тяговых возможностей лесотранспортных машин в зимний период [Текст] / М.В. Савсюк // Урал промышленный-Урал полярный: социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса: материалы международной научно-технической конференции / УГЛТУ. – Екатеринбург, 2007. – С.408-411.

Просим принять участие в работе диссертационного совета Д 212.034.02 или выслать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева,8, Воронежская государственная лесотехническая академия, ученому секретарю.

Тел./факс. 8–4732–53–72–40

Савсюк Марина Викторовна

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ЛЕСОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН ПРИ ДВИЖЕНИИ ПО

СНЕЖНОМУ ПОКРОВУ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСЕКИ

(НА ПРИМЕРЕ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Подписано к печати 21.11.2008

Объем – Усл. п. л. Заказ № Тираж 100

Типография



Pages:     | 1 ||
 





 
© 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.