Повышение эффективности производства сортиментов на лесосеке путем согласованности операций в комплексах механизмов и машин

• Автор: Кожемякин, Андрей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯ 1ИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧА ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 .Характеристика технологий производства сортиментов

1.2. Машины и механизмы производства сортиментов

1.2.1. Валочнопакетирующие машины

1.2.2. Трелевочные тракторы

1.2.3. Валочнотрелевочные машины

1.2.4. Бензиномоторные пилы

1.2.5. Сучкорезные машины

1.2.6. Сучкорезнораскряжевочное оборудование.

1.2.7. Валочносучкорезнораскряжевочные машины
1.2.8. Сортиментовозы
1.3.Критерии эффективности технологических процессов.
1.4.Стохастичность технологических процессов лесозаготовки.
1.5. Системы машин для лесосечных работ
1.6. Выводы и постановка задачи исследования.
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА
2.1. Модель однородного поля естественных древостоев.
2.2. Модель стохастического технологического процесса
2.3. Выводы
3. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ В
СТАТИСТИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
3.1. Производительность валочнопакетирующих машин.
3.2. Производительность трелевочных тракторов
3.3. Производительность валочнотрелевочных машин
3.4. Производительность сортиментовозов
3.5. Производительность сучкорезнораскряжевочного оборудования.
3.6. Производительность валочносучкорезнораскряжевочных машин
3.7. Производительность бензиномоторных пил.
3.8. Выводы
4. ЭФФЕКТИВНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ И МОЩНОСТЬ
СИСТЕМЫ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ.
4.1 .Эффективная производительность
4.2. Эффективная мощность .
4.3. Удельные производительность и энергоемкость.
4.4. Выводы
5. СИСТЕМЫ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ПРОИЗВОДСТВА
СОРТИМЕНТОВ НА ЛЕСОСЕКЕ
5.1. Комплексы на базе бензиномоторных пил.
5.2. Комплексы на базе валочнопакетирующих машин.
5.3. Комплексы на базе валочнотрелевочных машин .
5.4. Система харвестерфорвардер.
5.5. Выводы 2.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Литература


Теоретические и экспериментальные исследования выполнены на основании теории принятия оптимальных решений, тории оптимального эксперимента, теории систем, теории вероятностей и математической статистики. Научная новизна. Разработана математическая модель обоснованного определения эффективности стохастического технологического процесса, осуществляемого комплексом машин и оборудования лесозаготовительного производства, на основании определения его эффективной производительности и хмощности, а так же удельных производительности и энергоемкости для однородного случайного поля древостоев и стационарного случайного процесса. Научные положения, выносимые на защиту. Практическая значимость. Разработанная математическая модель позволяет обоснованно выбирать энергосберегающие технологии лесозаготовки, как комплексы машин и оборудования с минимальным уровнем стохастичности выполнения лесозаготовительных операций. Место проведения. Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова на кафедре Технологии лесозаготовительных производств. Апробация работы. Основные научные положения диссертации обсуждались и были одобрены на ежегодных научно-технических конференциях СПбГЛТА им. С.М. Кирова в - г. Публикации. По результатам исследований опубликованы 4 печатных работ, из них 1 в изданиях, рекомендованных ВАК, и монография. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, и списка литературы. Общий объем работы 5 стр Диссертация содержит рисунков, таблиц, список литературы содержит 0 наименований. Характеристика технологий производства сортиментов. При проектировании технологического процесса лесосечных работ необходима информация о состоянии лесного фонда. Лесной фонд Ленинградской области. Около % земель лесного фонда Ленинградской области (,1 тыс. I группы. Остальные были отнесены к лесам И группы (,8 тыс. Леса группы - основной источник получения товарной древесины. Они сосредоточены, в основном, в восточных районах Ленинградской области. Лесов III группы на территории Ленинградской области нет. Основными лесообразующими породами Ленинградской области являются: сосна, ель, береза и осина (табл. Таблица 1. Основная лесообразующая порода Площадь, тыс. Запас, млн. Кедр . Хвойные породы являются преобладающими в составе лесного фонда: они занимают ,6% общей площади и составляют ,9% от общего запаса древостоя. Доля сосны в общем запасе древостоев составляет ,8%; ели -,1%; березы - ,8% и осины - 9,3%. Всего 1% приходится на долю других пород. Несмотря на это, наблюдается тенденция увеличения лиственных древостоев. Преобладают древостой I, II и III классов бонитета, на которые приходится ,2% лесопокрытой площади (табл. Средняя лесистость Ленинградской области составляет ,6% []. Таблица 1. Распределение насаждений по полнотам и классам бонитета, тыс. ТГ СП л г. Площади, занимаемые насаждениями различных возрастных групп, заметно менялись на протяжении последних десятилетий. В лесах Ленинградской области наблюдается устойчивая тенденция увеличения площадей, занятых спелыми и перестойными насаждениями. В табл. В дрсвостоях с преобладанием хвойных пород спелые и перестойные леса составляют %, а с преобладанием лиственных пород - % (табл. Средний запас спелых и перестойных насаждений по лесному фонду выглядит следующим образом: общий - 6,2 м3/га, хвойных - 7,8 м3/га, лиственных - 4,2 м3/га. Таблица 1. Таблица 1. Группы возраста лощадь, тыс. Запас, млн. Средний диаметр деревьев по Ленишрадской области составляет ,8 см, средний объем - 0, м3. В табл. Таблица 1. Большая часть лесов Ленинградской области относится к подзоне южной тайги (%) с обилием избыточно-увлажненных участков и болот, что неблагоприятно сказывается на лесоэксплуатации. Торфяно-болотные почвы низинных и особенно верховых болот встречаются по всей территории области. Около % лесопокрытой площади (глинистые почвы, супеси с глинистыми прослойками) имеют повышенную влажность в течение всего теплого периода года. Торфяно-болотистые, перегнойно-илевые почвы, наиболее неблагоприятные для лесоэксплуатации, занимают около %.