Главная » 2014»Август»8 » Скачать Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического бесплатно
07:36
Скачать Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического бесплатно
Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического оборудования
Диссертация
Автор: Григорьев, Игорь Владиславович
Название: Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического оборудования
Справка: Григорьев, Игорь Владиславович. Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического оборудования : диссертация доктора технических наук : 05.21.01 Санкт-Петербург, 2006 333 c. : 71 07-5/471
Объем: 333 стр.
Информация: Санкт-Петербург, 2006
Содержание:
Введение Состояние проблемы и задачи исследования
11 Современные и перспективные технологии лесозаготовитель- ного производства с использованием лесопромышленных тракторов
111 Современные технологические процессы
112 Перспективные технологические процессы
113 Магистральные направления научно-технического процесса в лесозаготовительном производстве
12 Влияние отечественных научных школ и ученых на технологи- ческие процессы лесозаготовок
13 Перспективы применения многооперационных машин в лесо- заготовительном производстве
14 Модульная система машин для гибкого лесозаготовительного производства
141 Гибкость технологии
142 Виды модулей
143 Структура модульной системы машин
15 Методы оценки применения лесосечных машин в лесозагото- вительном производстве
1510 техническом уровне лесосечных машин
152 Оценка эффективности применения лесосечных машин
153 Технологическая и лесоводственная оценки машин для лесо- сечных работ
154 Экономическая и эколого-экономическая оценки лесосечных машин
16 Показатели и характеристики оценки свойств трелевочных во- локов
161 Показатели и характеристики оценки почвогрунтов
162 Методика определения характеристик микропрофиля треле- вочного волока
17 Методы оценки воздействия трелевочных систем на почвогрун
18 Математическое моделирование взаимодействия колесной тре- левочной системы с почвогрунтом
181 Обоснование режимов работы колеса трактора при исследо- вании
182 Математические модели уплотняющего воздействия шины на почву
183 Математическое моделирование динамики трелевочной сие- темы
19
Выводы по главе
Глава
II Теоретические исследования динамического уплотнения почвогрунта трелевочной системой
21 Обоснование схемы колебательной системы, эквивалентной колебанию трелевочного трактора на шинах
22 Параметры колебательной системы «трелевочный трактор пачка древесины»
23 Эквивалентная схема динамической системы «трактор-пачка древесины-почвогрунт»
24 Математические модели динамического уплотнения почвог- рунта трелевочными системами
25 Выводы по главе
Глава
III Методология оценки и управления экологической эффек- тивностью работы трелевочного трактора
31 Обоснование методики оценки и показателей экологической эффективности работы трелевочного трактора
32 Определение площаци почвогрунта лесосеки, уплотняемой тре- левочными системами
33 Методика координатно-объемного трассирования при разра- ботке лесосек с использованием трелевочных тракторов
34
Выводы по главе периментальных исследований
41 Обоснование и выбор объекта экспериментальных исследова- НИИ
Глава
IV Объект, аппаратура, методика и условия проведения экс411 Место экспериментальных исследований в разработке новых, и совершенствовании существующих лесопромышленных тракторов
412 Основные параметры, характеристики и технические реше- ния отечественных лесопромышленных тракторов
413 Объект экспериментальных исследований
42 Аппаратура экспериментальных исследований
421 Обоснование и выбор измеряемых показателей и характери- стик
422 Электроизмерительная аппаратура экспериментальных ис- следований
423 Устройство для вырезания керна почвогрунта
43 Обоснование точности измерения и достоверности экспери- мента
431 Точность измерения
432 Определение относительной погрешности средств измерения
433 Длительность опыта или число измерений
434 Число опытов или опытных рейсов трактора
44 Методика экспериментальных исследований
45 Условия экспериментальных исследований
46
Выводы по главе
Глава
V Результаты теоретических и экспериментальных исследо- ваний
51 Характеристики микронеровностей трелевочиых волоков и ле- совозной дорог
52 Показатели оценки физико-механических свойств почвогрунта мерных участков
53 Обоснование теоретической скорости движения трелевочной системы по мерному участку
54 Обоснование расчетных значений давлений шины колеса на почвогрунт для исследования моделей
55 Результаты теоретических исследований
551 Общие замечания
552 Амплитудно частотные характеристики трелевочного тракто- ра и трелевочной систем
553 Вклад динамической составляющей в суммарное уплотнение почвогрунта
56 Результаты экспериментальных исследований
57
Выводы по главе Общие выводы и рекомендации Литература
Приложения
Введение:
Эффективность лесозаготовительного производства в современном представлении в большой мере связана со степенью интенсивности отрицательного воздействия лесосечных машин и персонала на почвогрунты лесосек. Перспективные технические процессы, включающие технологию, машины и организацию производства, должны при выполнении лесосечных работ создавать такое сочетание экологических факторов, при котором будет формироваться «экологический оптимум», позволяющий улучшать почвенное плодородие способность почвы обеспечивать изменяющиеся в течение вегетационного периода потребности растений в доступных им формах азота, элементов минерального питания и воды. Сохранение и восстановление лесорастительных свойств лесных почвогрунтов ведущие ученые по теории движения и производственной эксплуатации лесосечных машин считают магистральным направлением научно-технического прогресса лесозаготовительной промышленности. Особенности взаимодействия ходовых систем мобильных машин различного назначения с почвогрунтом заключаются в том, что опорная поверхность является сложной биологической средой, обладаюшей бесценным свойством плодородием. Физико-механические свойства лесных почвогрунтов и их биологическое назначение во многом схожи с почвами сельскохозяйственных угодий. В этом случае следует отметить, что уплотнение почвы мобильными сельскохозяйственными машинами считается национальной проблемой США, экономическая оценка которой еще не получена, а увеличение интенсивности применения средств механизации усугубляет серьезность этой проблемы. Воздействие на опорную поверхность трелевочного волока движителей современных колесных лесопромышленных тракторов, оснащенных лесными крупногабаритными шинами с развитыми грунтозацепами, в определенных условиях эксплуатации и на некоторых режимах работы может сопровождаться улучшением лесорастительных свойств лесных почв за счет интенсивного перемешивания грунтозацепами растительного слоя с минеральной частью почвы. Движение трелевочной системы по волоку сопровождается колебаниями ее подрессоренных масс под воздействием микронеровностей волока, что вызывает дополнительное динамическое уплотнение почвы. Интенсивность и характер воздействия колесного движителя на почвогрунты лесосеки определяются техническим уровнем и режимами работы трелевочного трактора, параметрами и техническими решениями, применяемыми в технологическом оборудовании, физико-механическими свойствами почвогрунта и микропрофилем волока [1-5]. Теория динамического уплотнения почвы от колебаний трелевочной системы, возмущаемых микропрофилем волока, на базе колесного трелевочного трактора с различным технологическим оборудованием, на различных режимах работы не разработана. Снижение отрицательного воздействия трелевочных систем на лесные почвы при разработке лесосек можно считать крупной научной проблемой имеющей важное хозяйственное значение. Диссертационные исследования выполнялись в створе перечня критических технологий РФ, утвержденного Президентом РФ 30.03.2002 г. Пр-578, в который включен пункт «Переработка и воспроизводство лесных ресурсов», перечня приоритетных направлений развития науки, технологий и техники РФ, утвержденного Президентом РФ 30.03.2002 г. Пр-577, содержащему направление «Экология и рациональное природопользование», а также Экологической доктрины РФ, одобренной распоряжением Правительства 31.08.2002 г. пр. 1225-р. Часть работ выполнялась по грантам Министерства образования РФ и Правительства СанктПетербурга «Обоснование способа трелевки и параметров трелёвочных систем на базе различных типов трелевочных тракторов, для наиболее распространенных природно-производственных условий Российской Федерации» 2003 г. и «Разработка технических и технологических средств оптимизации технологической и экологической эффективности проведения сплошных рубок главного пользования лесом» 2005 г., а также Гранту Президента Российской Федерации «Повышение эффективности сплошных рубок главного пользования лесом» (МК- 2068.2005.5) 2005-2006 гг. Цель исследования; Повышение экологической эффективности лесозаготовительного пронзводства снижением отрицательного воздействия трелевочных систем на почву при разработке лесосек путем обоснованного выбора типа колесного трактора, режимов его движения и маршрутов для конкретных почвенно-грунтовых условий исходя из требований устойчивого лесопользования. Научная новизна. Разработанные и исследованные математические модели воздействия трелевочных систем, на базе колесных трелевочных тракторов с различным технологическим оборудованием, на почвофунт с учетом его физико-механических свойств, режимов движения машин, микропрофиля волока и способа трелевки древесины позволяют разрабатывать организационно-технологические мероприятия, благодаря которым плодородие почвогрунта при разработке лесосек в конкретных производственных условиях будет сохранено. Значимость для теории и практики. Математические модели воздействия трелевочных систем на почвы лесосек и результаты их исследования углубляют теорию движения трелевочного трактора и технологии лесозаготовительного производства в экологической сфере. Предложенная методология позволяет разрабатывать организационные, технологические и экологические мероприятия разработки лесосек, обеспечивающие снижение отрицательного воздействия на почву от трелевочных систем.На защиту выносятся следующие положения:
