Математическая модель расхода топлива форвардера «амкодор-2682» при выполнении лесохозяйственных работ

Авторы

  • Константин Павлович Рукомойников ФГБОУ ВО Поволжский государственных технологический университет http://orcid.org/0000-0002-9956-5081
  • Виктория Олеговна Купцова Поволжский государственный технологический университет http://orcid.org/0000-0002-4330-0594
  • Т В. Сергеева Поволжский государственный технологический университет https://orcid.org/0000-0002-6367-8340

DOI:

https://doi.org/10.37482/0536-1036-2020-6-148-158

Ключевые слова:

трелевка, сортимент, норма расхода топлива, форвардер, математическая модель, лесозаготовка

Аннотация

Одной из задач при планировании и практическом использовании форвардеров в России и за рубежом является обоснование затрат на топливо и смазочные материалы. Решение данной проблемы приобретает все более важное значение в связи с ростом цен на топливо-энергетические ресурсы. Доля затрат на топливные ресурсы, составляет в разных природно-производственных условиях от 46 до 70 %. Это связано с наличием лесосек с различными характеристиками породного состава. В настоящее время существуют нормы расхода на горюче-смазочные материалы на механизированные работы, выполняемые в лесном хозяйстве, однако в них отсутствуют нормативные инструкции по расчету топлива современных лесосечных машин, используемых на трелевке. Существуют базовые нормы расхода топлива, масла, смазок для разных марок отечественных и зарубежных легковых автомобилей, грузовиков, автобусов, но и в них нет информации о лесозаготовительной технике. Цель предлагаемого исследования состояла в том, чтобы показать расход топлива форвардера Амкодор-2682 при заготовке сортиментов в природно-климатических условиях Республики Марий Эл. Поставленная цель достигнута путем проведения экспериментальных исследований с использованием объемного метода пополнения бака машины в конце рабочего цикла. Экспериментальные исследования сопровождались фиксацией размеров диаметров вырубаемых деревьев и их объемов. Топливный бак форвардера заполнялся доверху горловины и осуществлялась обработка участка пасеки с трелевкой одной пачки лесоматериалов. После выполнения каждой операции лесосечных работ при сборе сортиментов (холостой ход, сбор пачки, грузовой ход, разгрузка пачки) осуществлялась остановка машины, заполнение топливного бака с точной фиксацией объема заправляемого топлива. Обработка экспериментальных данных позволила получить регрессионную модель, характеризующую средний расход топлива форвардера Амкодор-2682 при различных диаметрах вырубаемого древостоя. Использование полученных результатов в лесном хозяйстве позволит облегчить планирование и расчет эксплуатационных затрат трелевочной техники.

Для цитирования: Рукомойников К.П., Купцова В.О., Сергеева Т.В. Математическая модель расхода топлива форвардера «Амкодор-2682» при выполнении лесохозяйственных работ // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 6. С. 148–158. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-6-148-158

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Константин Павлович Рукомойников, ФГБОУ ВО Поволжский государственных технологический университет

д.т.н., доц., профессор кафедры лесопромышленных и химических технологий ФГБОУ ВО ПГТУ 

Виктория Олеговна Купцова, Поволжский государственный технологический университет

Магистрант группы ТЛДП-11м

Т В. Сергеева, Поволжский государственный технологический университет

соискатель

Библиографические ссылки

Голякевич С.А. Энергетические аспекты функционирования многооперационных лесозаготовительных машин // Лесозаготовительное производство: проблемы и решения: материалы междунар. науч.-техн. конф., Минск, 26–28 апреля 2017. Минск: БГТУ, 2017. С. 64–68. [Golyakevich S.A. Energy Aspects of Functioning of MultiOperational Logging Machines. Logging Production: Problems and Solutions. Proceedings of the International Scientific and Engineering Conference, Minsk, April 26–28, 2017. Minsk, BSTU Publ., 2017, pp. 64–68].

ГОСТ 24026–80. Исследовательские испытания. Планирование эксперимента. Термины и определения. Введ. 1981-01-01. М.: Изд-во стандартов, 1991. [State Standard. GOST 24026-80. Research Tests. Experiment Planning. Terms and Definitions. Moscow, Izdatel’stvo standartov, 1991].

ГОСТ Р 8.563–2009. Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений. Введ. 2010-04-15. М.: Стандартинформ, 2019. [State Standard RF. GOST R 8.563-2009. State System for Ensuring the Uniformity of Measurements. Procedures of Measurements. Moscow, Standartinform Publ., 2019].

ГОСТ Р ИСО 16269-4–2017. Статистические методы. Статистическое представление данных. Ч. 4. Выявление и обработка выбросов: утв. и введ. в действие приказом Федер. агентства по техн. регулированию и метрологии от 10 августа 2017 г. № 865-ст. Введ. 2018-12-01. М.: Стандартинформ, 2017. [State Standard RF ISO. GOST R ISO 16269-4-2017. Statistical Methods. Statistical Data Presentation. Part 4. Detection and Treatment of Outliers. Approved and Came into Force by the Order of the Federal Agency on Technical Regulation and Metrology Dated August 10, 2017, No. 865-ст. Moscow, Standartinform Publ., 2017].

Иванов А.С., Морозов О.А. Определение расхода топливо-смазочных материалов и выработки тракторов Джон Дир в условиях Тюменской области // Науч. журн. КубГЛУ. 2017. № 133(04). С. 402–410. [Ivanov A.S, Morozov O.A. Rationing of FuelLubricants Consumption and Productivity of Tractors by John Deere in the Tyumen Region. Nauchnyy zhurnal KubGAU [Scientific Journal of KubSAU], 2017, no. 133(04), pp. 402–410]. DOI: 10.21515/1990-4665-133-032

Приказ Рослесхоза от 13.09.1999. № 180. «Нормы расхода горюче-смазочных материалов на механизированные работы, выполняемые в лесном хозяйстве». 124 c. [Order of the Federal Forestry Agency Dated September 13, 1999, No. 180 “Consumption Rates of Fuel and Lubricants for Mechanized Work Performed in Forestry”. 124 p.].

Распоряжение Минтранса России от 14.03.2008 № АМ-23-р (ред. от 20.09.2018) О введении в действие методических рекомендаций «Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте»: в ред. распоряжений Минтранса России от 14.05.2014 № НА-50-р, от 14.07.2015 № НА-80-р, от 06.04.2018 № НА-51-р, от 20.09.2018 № ИА-159-р. [Decree of the Ministry of Transport of the Russian Federation Dated March 14, 2008, No. АМ-23-р: On the Implementation of the Methodological Guidelines “Consumption Rates of Fuel and Lubricants for Road Transport”].

Рукомойников К.П., Купцова В.О. Обоснование норм расхода топлива многооперационных лесозаготовительных машин на примере харвестера // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 117–127. [Rukomojnikov K.P., Kuptcova V.O. Substantiation of Fuel Consumption Rates of a Harvester. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 117–127]. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-117-127, URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/694/117_127.pdf

Сюнёв В.С., Соколов А.П., Коновалов А.П., Катаров В.К., Селиверстов А.А., Герасимов Ю.Ю., Карвинен С., Вяльккю Э. Сравнение технологий лесосечных работ в лесозаготовительных компаниях Республики Карелия. Йоэнсуу: НИИ леса Финляндии METLA, 2008. 126 с. [Syunev V.S., Sokolov A.P., Konovalov A.P., Katarov V.K., Seliverstov A.A., Gerasimov Yu.Yu., Karvinen S., Vyal’kkyu E. Comparison of Logging Technologies in Timber Companies of the Republic of Karelia. Joensuu, METLA Publ., 2008. 126 p.].

Ackerman P.A., Williams C., Ackerman S., Nati C. Diesel Consumption and Carbon Balance in South African Pine Clear-Felling CTL Operations: A Preliminary Case Study. Croatian Journal of Forest Engineering, 2017, vol. 38, no. 1, pp. 65–72.

Athanassiadis D. Energy Consumption and Exhaust Emissions in Mechanized Timber Harvesting Operations in Sweden. Science of The Total Environment, 2000, vol. 255, iss. 1-3, pp. 135–143. DOI: 10.1016/S0048-9697(00)00463-0

Favreau J., Gingras J.F. An Analysis of Harvesting Costs in Eastern Canada. Special Report No. SR-129. Pointe-Claire, Forest Engineering Research Institute of Canada, 1998. 8 p.

Holzleitner F., Stampfer K., Ghaffariyan M.R., Visser R. Economic Benefits of Long Term Forestry Machine Data Capture: Austrian Federal Forest Case Study. Proceedings of the 43th International Symposium on Forestry Mechanisation: “Forest Engineering: Meeting the Needs of the Society and the Environment”, Padova, Italy, July 11–14, 2010. Padova, FORMEC, 2010. 8 p.

Johansson A. Forestry Costs and Revenues 2000. A Year of Storms and Floods. Results nr. 4. Uppsala, Forestry Research Institute of Sweden, 2001.

Lӧfroth C., Rådstrӧm L. Fuel Consumption in Forestry Continues to Fall. Results from Skogforsk 3. 2006.

Nordfjell T., Athanassiadis D., Talbot B. Fuel Consumption in Forwarders. International Journal of Forest Engineering, 2003, vol. 14, iss. 2, pp. 11–20. DOI: 10.1080/14942119.2003.10702474

Pandur Z., Horvat D., Šušnjar M., Šarac Z. Može li se komercijalni Fleet Management Sustav koristiti u praćenju rada i istraživanjima forvardera? Nova Mehanizacija Šumarstva, 2009, vol. 30(1), pp. 11–17.

Pandur Z., Šušnjar M., Bačić M., Lepoglavec K., Nevečerel H., Đuka A. Fuel Consumption of Forwarders in Lowland Forests of Pedunculate Oak. SEEFOR, vol. 9, no. 1, pp. 73–80, art. 198. DOI: 10.15177/seefor.18-07

Suvinen A. Economic Comparison of the Use of Tyres, Wheel Chains and Bogie Tracks for Timber Extraction. Croatian Journal of Forest Engineering, 2006, vol. 27, iss. 2, pp. 81–102.

Vaatainen K., Liiri H., Asikainen A., Sikanen L., Jylha P., Rieppo K. et al. Korjureiden ja Korjuuketjun simulointi ainespuun korjuusa. Metlan tyoraportteja, 2007, vol. 48. 78 p.

Загрузки

Опубликован

22.12.2020

Как цитировать

Рукомойников, К. П., В. О. Купцова, и Т. В. Сергеева. «Математическая модель расхода топлива форвардера „амкодор-2682“ при выполнении лесохозяйственных работ». Известия вузов. Лесной журнал, вып. 6, декабрь 2020 г., сс. 148-5, doi:10.37482/0536-1036-2020-6-148-158.

Выпуск

Раздел

ЛЕСОЭКСПЛУАТАЦИЯ