Обоснование параметров энергосберегающих процессов лесопиления в условиях лесосеки

• Автор: Ефимов, Юрий Валерьевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 163 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПРОЦЕССОВ ЛЕСОПИЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСЕКИ
1.1. Анализ состояния производства пиломатериалов в условиях лесосеки
1.2. Энергосбережение при производстве пиломатериалов на лесосеке
1.3. Краткий обзор методов оптимизации при производстве сортиментов
и пиломатериалов
1.4. Выводы по разделу
2. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕСОПИЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСЕКИ НА ОСНОВЕ КРИТЕРИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭНЕРГОЕМКОСТИ
2.1. Технологические схемы производства пиломатериалов в условиях лесосеки
2.2. Сравнительная оценка эффективности технологических схем при производстве пиломатериалов по критерию удельной энергоемкости
2.2.1. Удельная энергоемкость технологического процесса №
2.2.2. Удельная энергоемкость технологического процесса №
2.2.3. Удельная энергоемкость технологического процесса №
2.3. Моделирование и оптимизация раскроев хлыстов на сортименты и пиломатериалы по критерию удельной энергоемкости
2.3.1. Разработка математической модели раскроев хлыстов на сортименты и пиломатериалы на основе комплексного критерия
2.3.2. Решение поставленной задачи в математической программной
среде
2.4. Лесной комбайн для переработки стоящих деревьев на сортименты и пиломатериалы
2.5. Выводы по разделу
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
3.1. Цели и задачи производственного эксперимента
3.2. Характеристика объекта исследований, места и условия проведения эксперимента
3.3. Измерительная аппаратура
3.3.1. Тарировка измерительных приборов
3.3.2. Выбор частоты дискретизации
3.3.3. Определение необходимого числа повторений опытов в экспериментальных исследованиях
3.4. Порядок проведения и методика обработки результатов экспериментальных исследований
3.5. Выводы по разделу
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬ-

НЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ РАСПИЛОВКЕ НА ПИЛОМАТЕРИАЛЫ
4.1. Проверка стационарности процесса продольного лесопиления
4.2. Обоснование применения спектрального анализа к результатам эксперимента
4.3. Кластеризация пиломатериалов для нахождения амплитудно-частотных характеристик процесса лесопиления
4.3.1. Обоснование разделения пиломатериалов по группам высот пропила
4.3.2. Исходные данные и результаты кластеризации по группам высот пропила
4.4. Выделение частотных составляющих при пилении сучковой и бессучковой зон древесины на основе амплитудно-частотных характеристик
4.4.1. Выделение частотных составляющих при пилении сучковой зоны древесины
4.4.1.1.1 группа высот пропила (13-29 см)
4.4.1.2. II группа высот пропила (30 - 40 см)
4.4.1.3. III группа высот пропила (42 - 56 см)
4.4.2. Выделение частотных составляющих при пилении бессучковой зоны древесины
4.4.2.1.1 группа высот пропила (13 - 29 см)
4.4.2.2. II группа высот пропила (30 - 40 см)
4.4.2.3. III группа высот пропила (42 - 56 см)
4.5. Выделение частотных составляющих на повороты, холостые возвратные движения и поперечные перемещения пиловочника при продольном пилении на основе амплитудно-частотных характеристик
4.6. Выводы по разделу
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ПИЛОМАТЕРИАЛОВ НА ЛЕСОСЕКЕ
5.1. Характеристика сравниваемых процессов производства пиломатериалов
5.2. Расчет технико-экономических показателей использования оборудования
5.3. Расчет времени простоев в ремонтах и техобслуживании
5.4. Расчет заработной платы рабочих
5.5. Расчет стоимости оборудования и амортизационных отчислений
5.6. Расчет потребности и стоимости горюче-смазочных материалов и электроэнергии
5.7. Расчет стоимости ремонтных материалов и запасных частей
5.8. Затраты на капитальный ремонт оборудования
5.9. Смета затрат на ремонт и техническое обслуживание оборудования
5.10. Калькуляция себестоимости содержания оборудования
5.11. Расчет эксплуатационных затрат
5.12. Выводы по разделу

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Литература
Приложения

Удельная энергоемкость трелевки сортиментов на погрузочный пункт
Удельную энергоемкость на трелевку древесины сортиментовозом (форвар-дером) можно выразить уравнением следующего вида [73]:
где С - коэффициент, равный 1/3600;
W- грузоподъемность манипулятора - 6 кН;
G„ - вес трелюемой пачки - 17 кН;
h -высота подъема при укладке сортиментов на сортиментовоз - 3 м; гм - радиус поворота манипулятора -6 м;
(рм - средний угол поворота манипулятора при укладке сортиментов - 1,57 рад;
Адм. - работа по доставке манипулятора к сортименту и обратно - 0,4 кДж;
Vc - средний объем сортиментов - 0,25 м3 (при длине сортимента 6,5 м и среднем диаметре 0,22 м);
ЬСр - среднее расстояние трелевки 250 м;
шд/- коэффициент сопротивления движению машины - 0,2;
цт - коэффициент сопротивления движению трактора с учетом уклона местности
di - отношение веса трактора к весу пачки сортиментов, для форвардера John Deere 1410 - 0,9;
v - коэффициент увеличения затрат энергии от непроизводительных движений рабочего органа — 1,2;
gmp.d. gc.n. ~^gmp,
(2.9)
где gc.n. — удельная энергоемкость на сбор пачек сортиментов, кВт-ч/м3; ЦтР - удельная энергоемкость на транспортную работу, кВт-ч/м3.
С W■(h + rM-q)M)+ ——; -г

(2.10)
7о.7 ■ 71.
gwp =C-G„-
Lcp-kn-G>M-v 7і -Щ
(2.11)