Обоснование параметров устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.01, кандидат наук Песков Илья Александрович

• Песков Илья Александрович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Песков Илья Александрович

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Перспективы освоения удаленных лесных ресурсов наиболее крупных лесных регионов страны

1.2 Принцип единого транспортного пакета, его преимущества, варианты и условия реализации

1.3 Общие сведения об устройстве для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц

1.4 Аналитический обзор работ по выравниванию торцов круглых лесоматериалов

1.5 Анализ работ по динамическому взаимодействию водной среды и находящихся в ней объектов

1.6 Основные выводы по разделу и задачи исследования

2 ОБОСНОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ УСИЛИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ТОРЦЕВАНИЯ КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ В ПАКЕТАХ ФОРМИРУЕМОЙ НА ВОДЕ ДВУХЪЯРУСНОЙ ПАКЕТНОЙ СПЛОТОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ И РАСЧЁТНОГО ТОРЦУЮЩЕГО УСИЛИЯ УСТРОЙСТВА

2.1 Универсальный метод обоснования величины усилий, необходимых для торцевания пакетных сплоточных единиц, его применение для свободно плавающего пакета

2.2 Усилие торцевания круглых лесоматериалов в пакетах, расположенных в нижнем ярусе плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы

2.3 Усилие торцевания круглых лесоматериалов в пакетах верхнего яруса плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы

2.4 Оценка усилий, требуемых для продольного относительного смещения пакетов при торцевании формируемой на воде двухъярусной пакетной сплоточной единицы

2.5 Обоснование рекомендаций по определению расчётного торцующего усилия для устройства при различных вариантах торцевания двухъярусной пакетной сплоточной единицы

2.6 Основные выводы по разделу

3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОБОСНОВАНИЮ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА ДЛЯ НАВИГАЦИОННОЙ СПЛОТКИ ДВУХЪЯРУСНЫХ ПАКЕТНЫХ СПЛОТОЧНЫХ ЕДИНИЦ

3.1 Общие положения

3.2 Анализ составляющих гидродинамического усилия, воспринимаемого устройством при буксировке и установившемся обтекании его потоком в рабочем положении

3.3 Анализ факторов, влияющих на гидродинамическое усилие, воспринимаемое устройством. Критерии подобия для физического моделирования

3.4 Основные выводы по разделу

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОБОСНОВАНИЮ КОЭФФИЦИЕНТОВ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА

4.1 Предварительные замечания

4.2 Сведения о модели плавучего основания устройства для формирования двухъярусных пакетных сплоточных единиц

4.3 План эксперимента, обоснование необходимого количества опытов

4.4 Выполнение экспериментальных исследований в опытовом

бассейне

4.4.1 Лабораторное оборудование

4.4.2 Проведение опытов и определение экспериментальных величин коэффициентов гидродинамического сопротивления перемещению устройства в транспортном положении

4.5 Первичная статистическая обработка результатов лабораторных исследований

4.6 Регрессионный анализ по результатам лабораторных исследований, полученная математическая модель, оценка влияния определяющих факторов

4.7 Проведение экспериментов в открытом потоке

4.7.1 Описание экспериментальной установки

4.7.2 Выполнение измерений и определение экспериментальных значений коэффициента общего гидродинамического сопротивления 116 устройства с двухъярусной пакетной сплоточной единицей в рабочей

камере

4.8 Регрессионный анализ по результатам экспериментальных исследований в открытом потоке, полученные математические модели для устройства в рабочем положении, оценка влияния определяющих

факторов

4.9 Выводы по разделу

5 ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ НАВИГАЦИОННОЙ СПЛОТКИ ДВУХЪЯРУСНЫХ ПАКЕТНЫХ СПЛОТОЧНЫХ ЕДИНИЦ

5.1 Конструкция устройства, обоснование его основных геометрических параметров

5.2 Технология сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц с помощью предлагаемого устройства и лесопогрузчика

5.3 Технологическая схема подачи поступающих по воде пакетов разной длины в устройство для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц

5.4 Технологические решения с применением предлагаемого устройства

для случая подачи пакетов с берега и при смешанной подаче

5.5 Основные выводы по разделу

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ И РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование параметров устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц»

Актуальность темы исследования.

Основные запасы древесного сырья находятся в наиболее крупных лесных регионах. В настоящее время очень значительная часть этих запасов сосредоточена на значительном удалении от крупных перерабатывающих центров. В условиях обширных территорий, слабо развитой дорожной инфраструктуры транспортные затраты на доставку древесного сырья постоянно возрастают. Большая часть лесных ресурсов экономически недоступна при доставке сырья сухопутным транспортом. Коренные изменения в развитии дорожной сети указанных регионов в условиях низкой плотности населения, заболоченности огромных территорий, большого количества водных преград в обозримой перспективе нереалистичны. Экономическая доступность удалённых лесных ресурсов в означенных регионах может быть обеспечена посредством использования хорошо развитых речных сетей, организации доставки по ним лесоматериалов самым дешёвым водным транспортом с соблюдением современных экологических требований, требований действующего Водного кодекса. Следует учитывать, что хорошая разветвлённость речных сетей обеспечивается в основном за счёт малых и средних рек, впадающих как правило в крупные. При транспортировке лесоматериалов по речным сетям важно учитывать, что мелководный участок обычно составляет незначительную долю от всей длины маршрута. Поэтому целесообразно для существенного снижения удельных затрат на буксировку после прохождения мелководного участка укрупнять лесотранспортные единицы не только по длине или ширине, но и по высоте. Заметим, что эти факты часто игнорируются разработчиками лесотранспортных единиц для малых рек.

Известна концепция эффективной экологически щадящей организации транспорта лесоматериалов по речным сетям, основанной на принципе единого транспортного пакета. В данном случае таким пакетом является

микропучок или пакет объемом 3-5 м3, который может быть с минимальными затратами сформирован в челюстном захвате лесопогрузчика. Этот пакет все этапы транспортного процесса от формирования до выгрузки, при укрупнении и разукрупнении сплоточных единиц проходит без нарушения целостности. Это позволяет исключить потери лесоматериалов, которые бывают при размолевке, обеспечить высокую производительность при укрупнении сплоточных единиц в пути, а также при выгрузке.

Значительная роль в этой концепции отводится двухъярусным пакетным сплоточным единицам. Они обладают следующими преимуществами: технологичность, экологическая безопасность, возможность лесосплава лесоматериалов с недостаточной плавучестью и естественным подплавом, высокая прочность. Эти единицы должны формироваться из малогабаритных пакетов круглых лесоматериалов в пунктах выхода с мелководных участков на глубоководные. Такие двухъярусные единицы внедрены в производство. Применение в течение ряда лет продемонстрировало их хорошие качественные показатели и технологичность. Однако это применение реализовано лишь при береговой сплотке. Использование их по основному назначению при навигационной сплотке сдерживается отсутствием устройств соответствующего назначения и сопутствующих технологических решений.

Проектирование таких устройств и их эксплуатация связаны с необходимостью обоснования их основных параметров. Учитывая небольшие объемы работ на каждом отдельном пункте, предполагается, что такие устройства нередко могут перемещаться с одного пункта на другой. Катера, эксплуатируемые в таких условиях, имеют небольшое тяговое усилие. В связи с этим необходима достаточно точная информация о гидродинамических характеристиках устройства. Она окажется полезной и для исключения излишних затрат на крепление устройства на каждом пункте. При формировании двухъярусных единиц предполагается их торцевание, соответственно нужна информация о необходимых усилиях. Таким образом, проектирование и эксплуатация устройства для формирования двухъярусных

единиц предполагают обоснование их геометрических, силовых и гидродинамических параметров.

Степень разработанности проблемы.

Исследованием процесса торцевания круглых лесоматериалов занимались М.В. Борисов [3-6], Я.И. Виноградов [22], П.Ф. Войтко [12,13,15,61,62], Н.Т. Гончаренко [62], И.П. Донской [22], В.Е. Игутов [28], В.Ю. Ключников [29], П.В. Ласточкин [27], С.С. Лебедь [40], В.Т. Лукин [43], Д.И. Николенко [56], Ю.М. Реутов [94], К.А. Свиридюк [98, 99], В.И. Сокикас [100] и другие.

За редким исключением в работах этих учёных рассматривается торцевание лесоматериалов в условиях суши. Торцевание лесоматериалов в плавающих сплоточных единицах имеет существенные отличия. В работах по торцеванию лесоматериалов на воде не учитывалось сжимающее усилие обвязок сплоточных единиц, которое при определённых условиях может очень существенно влиять на величину необходимого торцующего усилия. Нами не обнаружено работ по торцеванию лесоматериалов в пакетах, размещённых в два или более ярусов.

Плавучее основание означенного устройства имеет некоторое сходство с корпусами судов. Гидродинамическое усилие, воспринимаемое устройством, предполагается определять и в случае нахождения в его рабочей камере двухъярусной пакетной сплоточной единицы. Поэтому для нас представляли интерес работы по гидродинамике и судов и лесотранспортных единиц.

Исследован взаимодействия лесотранспортных единиц с водной средой занимались Д.Н.Афоничев [1], А.Ю.Жук [24, 25], С.П.Карпачев [30],

B.П.Корпачев [33-36], А.Ю.Мануковский [44-47], А.Н.Минаев [49,50] и М.М.Овчинников [57-60], А.А.Митрофанов [52, 53], В.И.Патякин [63],

C.В.Посыпанов [77, 83], Г.Я.Суров [103, 104], В.Я.Харитонов [117-120] и другие [2,7,41,54,55,101,111-114,127,130].

Работы по гидродинамике судов очень многочислены. К ним относятся, например труды Я.И.Войткунского [16, 17], А.Н.Минаева [48] и зарубежных авторов, таких как С.Klemstreuer [142], L.Larsson., F.Stem., M.Visonneau [143] и многих других [96,105].

Анализ ранее выполненных работ показал, что означенное устройство, особенно в рабочем положении с двухъярусной пакетной сплоточной единицей в рабочей камере по своим гидродинамическим параметрам существенно отличается от исследованных лесотранспортных единиц и судов. Это обусловлено различиями формы подводной части, соотношения её размеров, гидродинамических характеристик обтекания поверхностей, скорости обтекания, условий эксплуатации. В каждом конкретном случае имеет место тот или иной набор различий.

Оценка состояния вопроса показала целесообразность выполнения данной работы.

Цель работы: обоснование характеристик устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц с разработкой его конструкции и сопутствующих технологических решений, обеспечивающих повышение эффективности лесотранспортной эксплуатации речных сетей.

Задачи работы:

1. Разработать универсальный метод обоснования величины усилий, необходимых для торцевания круглых лесоматериалов как в отдельных свободно плавающих пакетах, так и в пакетах, находящихся в том или ином ярусе плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы.

2. Получить математические зависимости для определения усилий, требуемых для торцевания круглых лесоматериалов в отдельно плавающих пакетах, в пакетах нижнего и верхнего ярусов плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы. Оценить характер и степень влияния определяющих факторов на величину усилий торцевания в перечисленных случаях.

3. Оценить величину усилий, требуемых для продольного относительного смещения пакетов круглых лесоматериалов при торцевании плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы. Обосновать рекомендации по определению расчётных усилий торцевания для устройства соответствующего назначения при различных вариантах его использования.

4. Получить математические модели, позволяющие определять гидродинамические усилия, воспринимаемые устройством для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц при его буксировке в транспортном положении и при обтекании его потоком в рабочем положении. Оценить характер и степень влияния определяющих факторов на выходные величины.

5. Разработать конструкцию устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц с обоснованием его основных геометрических параметров.

6. Разработать технологические решения, обеспечивающие навигационную сплотку двухъярусных пакетных сплоточных единиц с применением предлагаемого устройства.

Объект исследования: устройство для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц.

Предмет исследования: геометрические, силовые и гидродинамические параметры устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц.

Методы исследования.

В работе выполнено теоретическое исследование торцевания круглых лесоматериалов в свободно плавающих пакетах, в пакетах, находящихся в составе плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы и этой единицы в целом. При этом использован предложенный автором новый универсальный метод, базирующийся на положениях теорий эластик и сыпучей среды. Для получения результатов применены методы численного решения. В ходе обоснования гидродинамических характеристик устройства

для формирования двухъярусных пакетных сплоточных единиц использовали экспериментально-теоретический метод исследования. Теоретически обосновали вид расчётной зависимости для определения величины воспринимаемых устройством гидродинамических усилий. Математические модели для входящих в указанную зависимость коэффициентов получили по результатам проведённых экспериментов.

Научная новизна диссертационной работы:

- разработан новый универсальный базирующийся на положениях теорий эластик и сыпучей среды метод обоснования величины усилий, требуемых для торцевания круглых лесоматериалов как в свободно плавающих пакетах, так и в пакетах, находящихся в том или ином ярусе плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы;

- впервые получены математические зависимости для определения усилий торцевания круглых лесоматериалов в пакетах, находящихся в составе плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы и соответствующие зависимости для свободно плавающих пакетов, учитывающие сжимающие усилия обвязок:

- впервые получены сведения о характере и степени влияния определяющих факторов на величину торцующего усилия круглых лесоматериалов в пакетах плавающих двухъярусных сплоточных единиц;

- впервые получены математические модели для коэффициентов гидродинамического сопротивления, позволяющие определять гидродинамические усилия, воспринимаемые сплоточным устройством в транспортном положении и в рабочем, при нахождении в нём двухъярусной пакетной сплоточной единицы;

- впервые получены сведения о характере и степени влияния определяющих факторов на величину коэффициентов гидродинамического сопротивления и соответствующие гидродинамические усилия, воспринимаемые означенным устройством в транспортном и рабочем положениях.

Научная и практическая значимость работы. Разработанный автором универсальный метод обоснования требуемых усилий для торцевания круглых лесоматериалов в свободно плавающих пакетах и в пакетах в составе плавающих двухъярусных сплоточных единиц, полученные математические зависимости для определения указанных усилий, математические модели позволяющие определять гидродинамические усилия, воспринимаемые означенным устройством в транспортном и рабочем положениях, сведения о влиянии определяющих факторов на перечисленные усилия являются существенным вкладом в отраслевую науку.

Перечисленные здесь научные разработки, а также обоснованные рекомендации по определению расчётных усилий торцевания для означенного устройства при различных вариантах его работы предназначены для применения в инженерной деятельности при его проектировании и обеспечении эффективной эксплуатации. Это в совокупности с предложенными конструкторскими и технологическими решениями обуславливает практическую значимость работы.

Основные научные положения и результаты исследования, выносимые на защиту.

1. Основанный на положениях теорий эластик и сыпучей среды универсальный метод обоснования величины требуемого усилия торцевания круглых лесоматериалов в свободно плавающих пакетах и в пакетах, находящихся в различных ярусах плавающей двухъярусной сплоточной единицы.

2. Математические зависимости для определения требуемых усилий для торцевания круглых лесоматериалов в свободно плавающих пакетах и в пакетах нижнего и верхнего ярусов плавающей двухъярусной сплоточной единицы.

3. Рекомендации по определению расчётных усилий устройств для торцевания плавающих двухъярусных пакетных сплоточных единиц при различных вариантах работы указанных устройств.

4. Математические модели для коэффициентов гидродинамического сопротивления, позволяющие определять гидродинамические нагрузки, воспринимаемые устройством для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц при его буксировке в транспортном положении и при обтекании его потоком в рабочем положении с находящейся в нём сплоточной единицей.

5. Результаты исследований влияния определяющих факторов на усилия торцевания круглых лесоматериалов при навигационной сплотке двухъярусных пакетных сплоточных единиц, на коэффициенты гидродинамического сопротивления и соответствующие гидродинамические усилия, воспринимаемые устройством для указанной сплотки в его транспортном и рабочем положениях.

6. Конструкция устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных сплоточных единиц и технологические решения, обеспечивающие его применение.

Обоснованность и достоверность результатов исследования

обеспечены методологией проведения исследований с опорой на известные проверенные научные положения, соответствием теоретических разработок и результатов экспериментов, сопоставлением с данными ранее выполненных исследований, применением теорий планирования экспериментов, подобия и размерностей, методов статистического анализа, публикациями в рецензируемых журналах и апробацией на конференциях.

Соответствие диссертационной работы паспорту научной специальности. Содержание работы соответствует паспорту научной специальности 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства по пункту 4 - «Исследование условий функционирования машин и оборудования, агрегатов, рабочих органов, средств управления».

Апробация работы. Материалы исследования апробированы на XXV международной научно-практической конференции «Актуальные направления фундаментальных и прикладных исследований» (North

Charleston, 2021), Международном научном форуме «Наука и инновации -современные концепции» (Москва, 2021), Международной научно-практической конференции European Scientific Conference (Пенза, 2020).

Публикации. По материалам диссертации автором опубликовано 8 научных статей, 2 из них в журналах, входящих в перечень ВАК.

Личный вклад автора. Основную часть диссертационного исследования автор выполнил самостоятельно с консультированием у научного руководителя. С помощью руководителя определены цель, задачи и программа исследования. При осуществлении научной деятельности, публикации статей в соавторстве личный вклад автора составил около 80%.

Реализация результатов диссертационной работы. Результаты исследования применены в процессе разработки технико-экономического обоснования транспортно-технологической схемы доставки лесоматериалов из отдалённых труднодоступных территорий кластера «ПоморИнноваЛес», выполненного по заказу Агентства регионального развития Архангельской области, а также в учебном процессе ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» на кафедре лесопромышленных производств и обработки материалов при изучении дисциплины «Научные основы функционирования технологии транспорта леса» по направлению подготовки 35.06.04 «Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование в сельском, лесном и рыбном хозяйстве», направленность «Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства».

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов по работе и рекомендаций, списка литературных источников и приложений. Объём диссертации 169 страниц, из них 12 - приложения. В тексте содержится 12 таблиц и 36 рисунков. В списке литературных источников 149 наименований.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Перспективы освоения удаленных лесных ресурсов наиболее крупных лесных регионов страны

Леса занимают 46,4% территории России. По величине лесной площади, которая составляет 794,95 млн. га, она занимает лидирующую позицию в мире. Лидирует РФ и по общему запасу древесины. Доля хозяйственно ценных лесных пород - 70% [51]. При таком лидерстве и только четвертом месте в мире по объему заготавливаемой древесины многие лесоперерабатывающие предприятия страны имеют существенные трудности с обеспечением сырьем. Красноречивым в этом плане является и факт существенного превышения расчетной лесосеки над годовым объемом заготовок. Например, в Архангельской области расчетная лесосека 23.. .25 млн. кубометров, а годовой объем заготовок примерно в два раза меньше при дефиците древесного сырья. Это типично и для других крупных лесных регионов. Дело в том, что в настоящее время существует проблема, связанная с освоением лесных ресурсов, удаленных от магистральных автомобильных и железных дорог, крупных перерабатывающих предприятий. Леса, находящиеся в непосредственной близости от них, истощены, в то время как основные лесные ресурсы находятся на весьма большом удалении.

Огромные запасы древесного сырья, на которые и приходится большая часть расчетной лесосеки, в спелых и перестойных лесах не вырубаются из-за большой удаленности и соответственно зачастую экономической недоступности. Это приводит к значительным потерям древесины в результате заболеваний деревьев в перестойных лесах, к ухудшению таксационных показателей древостоев [129].

Лесные регионы имеют очень слабо развитую дорожную сеть. Строительство дорог требует весьма существенных денежных затрат, в связи с чем произойдет соответствующий рост себестоимости древесного сырья.

Появление в обозримой перспективе в крупных лесных регионах достаточно разветвленной сети дорог общего пользования нереально. Эти регионы имеют очень низкую плотность населения, территория их зачастую сильно заболочена, имеет много водных преград. Вкладывать огромные деньги в создание такой сети крайне нерационально.

Доставка древесного сырья при больших длинах маршрутов автотранспортом даже по уже существующим дорогам связана с огромными затратами. Получить представление о их величине можно, приняв к сведению, что удельные затраты, в частности по лесозаготовительным предприятиям ГК «Титан» составили в 2019 г. от 4,5 до 5,5 руб./(м3-км) [106]. При аналогичной транспортировке по дорогам общего пользования этот показатель составил 4,7 руб./(м3-км). При длине маршрута, уже сейчас нередко превышающей 500 км, величина транспортных затрат получается очень большой. При ещё большей длине маршрута и указанных ранее затратах на создание дорожной сети в малозаселённых лесных регионах огромные запасы древесного сырья становятся экономически недоступными.

Перевозка круглых лесоматериалов на большие расстояния по железной дороге тоже обходится очень дорого. В тот же год в указанной группе компаний удельные затраты на доставку круглых лесоматериалов железнодорожным транспортом достигали 3,24 руб./(м3-км). При этом следует иметь в виду, что количество железнодорожных путей в лесных регионах очень мало. Соответствующие затраты при доставке древесного сырья в плотах составили в среднем всего лишь 0,60 руб./(м3-км). Даже при затратах на сплотку около 180 руб./м3 по экономическим показателям транспорт в плотах вне конкуренции при длине маршрута более 150... 300 км. В указанном диапазоне возможна конкуренция с поставками в баржах, количество которых невелико. У сухопутных видов транспорта плотовые перевозки начинают выигрывать, начиная с длины маршрута 60 км.

По компаниям и регионам удельные затраты на доставку круглых лесоматериалов различными видами транспорта несколько отличаются.

Меняются они и со временем, по крайней мере в абсолютных показателях в связи с изменением цен. Однако обозначенная разница везде и всегда остаётся очень существенной. По данным других источников [91,93,102,129] по Российской Федерации в среднем удельные затраты на доставку круглых лесоматериалов в плотах в 4,5 раза меньше, чем при автомобильной транспортировке и в 2,9 раза меньше, чем при железнодорожной. Судовые перевозки несколько проигрывают транспорту в плотах, но выигрывают у сухопутных видов транспорта. Для судовых перевозок соответствующие показатели равны 3,6 и 2,3. Таким образом плотовой лесосплав является в настоящее время самым дешёвым видом транспорта круглых лесоматериалов. И предприятия вновь стараются всё активнее использовать этот вид транспорта. Хорошим примером в данном случае может послужить уже упомянутая ГК «Титан». Они ежегодно наращивают объёмы плотового сплава. Однако если использовать для этого только магистральные и очень ограниченно средние реки, то возможности увеличения объёмов плотового лесосплава будут быстро исчерпаны.

Раннее объёмы водного транспорта круглых лесоматериалов были намного больше, в связи с тем, что плотовой лесосплав по магистральным рекам получал огромную подпитку со средних и малых рек, по которым осуществлялся в основном молевой сплав. После прекращения молевого сплава в начале девяностых годов прошлого века эта подпитка исчезла [97]. Её необходимо вернуть. При этом речь не идёт о возвращении молевого сплава. Необходимо использовать экологически щадящие, разрешённые ныне действующим Водным кодексом виды водного транспорта круглых лесоматериалов. Нужны новые технические и технологические решения, учитывающие особенности средних и малых рек. Такие решения позволят вернуть в лесотранспортную эксплуатацию весьма разветвлённую речную сеть лесных регионов, основу которой составляют средние и малые водотоки. Разветвлённость речных сетей даёт возможность максимально сократить расстояние автовывозки. Активное использование самого дешёвого

экологически щадящего водного транспорта позволит обеспечить экономическую доступность удалённых запасов древесного сырья, будет способствовать более рациональному использованию лесных ресурсов.

1.2 Принцип единого транспортного пакета, его преимущества, варианты и условия реализации

В настоящее время действующим Водным кодексом [10] помимо судовых перевозок лесоматериалов разрешена по судоходным рекам транспортировка лесотранспортных единиц за буксирной тягой, по несудоходным - без буксирной тяги, так называемой «вольницей» [11]. Допустимость этих видов транспортировки древесного сырья Водным кодексом предполагает их экологическую безопасность.

Широкое лесотранспортное задействование разветвлённых речных сетей крупных лесных регионов только за счёт судовых перевозок невозможно. Суда даже с небольшой осадкой не смогут зайти во многие малые реки. А именно эти реки являются наиболее многочисленными, и именно они обеспечивают хорошую разветвлённость речных сетей. Кроме того, количество судов ограничено. Максимальная потребность в них предполагается в период весенне-летнего половодья. После завершения этого непродолжительного периода потребность в судах резко снизится. В этом случае нельзя говорить об их эффективном использовании. При судовых перевозках значительная часть времени тратится на их загрузку и разгрузку, что немаловажно в условиях короткой навигации. При относительно низких транспортных затратах судовые перевозки при большой длине маршрута всё же проигрывают по этому показателю доставке древесного сырья в лесотранспортных единицах. Таким образом при всех достоинствах судовых перевозок делать ставку только на них в рассматриваемом случае было бы неправильно.

При транспортировке лесоматериалов в плотах объём древесины, приходящийся на одно судно, как правило, значительно больше. Суда обычно приходят уже за готовым плотом и освобождаются почти сразу после доставки плота. Это позволяет существенно экономить время и при том же количестве буксирных судов за один и тот же период выводить гораздо большие объёмы древесины в сравнении с судовыми перевозками. При этом по малым рекам, куда не могут зайти обычные буксирные суда, к пунктам формирования плотов лесоматериалы могут доставляться самосплавом, т.е. «вольницей» или за тягой мелких судов лесозаготовителей в небольших плотах, а также в кошелях. Очень важно, что доставка древесного сырья в лесотранспортных единицах является самой малозатратной.

Очень часто при разработке различных сплоточных единиц с малой осадкой и соответствующих технологий для организации сплава по малым и средним рекам игнорируется или в недостаточной степени учитывается тот факт, что мелководный участок маршрута составляет небольшую часть его общей длины. Как правило длина участка транспортировки по малой реке не превышает 30-50 км. Далее малая река обычно впадает в среднюю, а та в свою очередь - в крупную. Общая длина маршрута в лесных регионах Севера, Сибири, Дальнего Востока может превышать 500-700 км. В период весенне-летнего половодья, в который выводится основная часть плотов, глубины на средних и тем более на крупных реках достаточно велики. При таких обстоятельствах буксировать по всему в основном глубоководному маршруту плоты с малой осадкой, продиктованной условиями лишь начальной части пути, длина которого может не превышать и десяти процентов от общей его длины, очень нерационально. Увеличение габаритов лесотранспортных единиц не только в плане, но и по высоте, соответственно и по осадке, после прохождения относительно короткого мелководного участка очень существенно снизит удельные затраты на буксировку, а также потребность в буксирных судах и энергозатраты.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Песков Илья Александрович, 2022 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Афоничев Д.Н., Васильев В.В., Гоптарев С.М. Особенности инерционных характеристик плотов со сплоточными единицами стабилизированной плавучести // Лесотехнический журнал. 2014. Т. 4. №2 (14). С. 110-115.

2. Афоничев Д.Н., Васильев В.В., Папонов Н.Н. Совершенствование конструкции плота для сплава древесины по рекам с малыми глубинами // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2012. № 76. С. 549-558.

3. Борисов М.В. Исследование усилий в обвязках пучков из бревен, находящихся на суше: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Л., 1966. ЛТА.

4. Борисов М.В. К вопросу определения усилий торцевания пачек (пакетов) бревен // Труды ВКНИИВОЛТ. М., 1971. Вып. Х. С. 13-19

5. Борисов, М.В. Торцеватель ЛВ-1697 В.В. Борисов, В.В. Мишин // Лесоэксплуатация и лесосплав: науч.-техн. реф.сб. / ВНИПИЭИлеспром. — 1981. № 5. С. 8.

6. Борисов, М.В. Торцеватель ТПК-10 / М.В.Борисов, В.В. Мишин // Лесоэксплуатация и лесосплав: науч.-техн. реф. сб. / ВНИПИЭИлеспром.- 1976; — Вып. 33. С.15.

7. Ватлина Я.В., Суров Г.Я. Результаты исследования сопротивления воды движению лесотранспортных единиц // Изв. вузов. Лесной журнал. 2014. №2. С. 52-60.

8. Ватлина Я.В., Суров Г.Я. Организация плотового лесосплава по малым рекам // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2013. № 36. С. 10-15.

9. Вентцель Е.С. Теория вероятностей: Учеб. для вузов. — 6-е изд. стер. [Текст] — М.: Высш. шк., 1999.— 576 с.

10. Водный кодекс РФ от 03.06.2006 Ш4-ФЗ (ред. от 31.10.2016), ст. 48 [Электронный ресурс] URL: http://legalacts.ru/kodeks/VodniyKodeks-RF/. Режим доступа http://vodnkod.ru/ (дата обращения: 12.01.2022).

11. Водный транспорт леса [Текст]: справочник /Е. Н. Гаврилова [и др.]. -М.: Гослесбумиздат, 1963. - 560 с.

12. Войтко П.Ф. Математические модели формирования лесных грузов гравитационными торцевыравнивателями // Изв. вузов. Лесной журнал. 2003. № 4. С. 56-65.

13. Войтко П.Ф. Методика и результаты производственных испытаний передвижных и переносных торцевыравнивателей на рейдах приплава лесопромышленных предприятий // Изв. вузов. Лесной журнал. 2004. № 5. С. 45-50.

14. Войтко П.Ф. Совершенствование процессов выгрузки лесоматериалов с воды и их торцевания на рейдах приплава: дис ... д-ра техн. Наук, Йошкар-Ола, 2005.

15. Войтко П.Ф. Совершенствование процессов выгруки лесоматериалов с воды и их торцевание на рейдах приплава: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. Йошкар - Ола, 2005. ПГТУ. 39 с.

16. Войткунский Я.И. Сопротивление движению судов. 2-е изд., доп. и пе-рераб. [Текст] Л.: Судостроение, 1988. 288 с.

17. Войткунский Я.И. Справочник по теории корабля. Гидромеханика. Сопротивление движению судов. Судовые движители. М., Л.: Судостроение, 1985. 289 с.

18. Войткунский Я.И., Фадеев Ю.И., Федяевский К.К. Гидромеханика. Л.: Судостроение, 1982. 568 с.

19. Воробьев А.Г. О расчете по эластиковой теории пучков пучковых плотов для случая нахождения их на суше // Изв. вузов. Лесн. журн. 1958. № 4. С. 93-98

20. Гончаренко, Н.Т. Исследование статических и динамических распорных усилий в бес прокладочном штабеле круглых лесоматериалов: автореф. дис. . канд. техн. наук / Н.Т.Гончаренко. М., 1966.- 21 с.

21. Грубов, С.М. Экспериментальное и теоретическое определение некоторых статистических коэффициентов сопротивления перемещению неокоренной древесины / С.М. Грубов. - М: ЦНИИМЭ, 1971. - 118 с.

22. Донской, И.П. Усилия выравнивания торцов пакетов брёвен / И.П. Донской, Я.И. Виноградов // Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: межвуз. сб. науч. тр. Л.: ЛТА, 1974. - Вып. 111. - С. 13-17.

23. Дорогостайский Д.В., Жученко М.М., Мальцев Н.Я. Теория и устройство судна - Ленинград: Изд-во «Судостроение», 1976. - 413 с.

24. Жук А.Ю. Гидродинамические качества хлыстовых пучков из древесины с ограниченным запасом плавучести [Текст] // Системы. Методы. Технологии. 2014. №4 (24). С. 160-165.

25. "Жук А.Ю. Результаты натурных экспериментальных исследований гидродинамических качеств сплоточных единиц из древесины с ограниченным запасом плавучести [Текст] // Системы. Методы, Технологии.

2014. №2 (22). С. 125-131."

26. Журавский А.М. Справочник по эллиптическим функциям. М., Л: Изд-во АН СССР. 1941. 235 с.

27. Залегаллер Б.Г. Технология и оборудование лесных складов: учебник для вузов. - 3-е изд. Б.Г. Залегаллер, П.В. Ласточкин, С.П. Бойков. - М.: Лесная промышленность, 1984с - С. 264-271

28. Игутов В.Е. Исследование силовых и геометрических параметров торцевыравнивающих устройств на базе статической модели беспрокладочного штабеля из круглых лесоматериалов: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Йошкар-Ола, 1971. - 29 с.

29. Ключников, В.Ю. Экспериментальные исследования нагружения торцовых грузозахватов / В.Ю. Ключников // Тр. / ЦНИИМЭ. М., 1970. - № 108. - С. 124.

30. Комяков А.Н., Запруднов В.И., Карпачев С.П., Сорокин М.А. О сопротивлении воды движению мягких цилиндрических емкостей с твердым наполнителем // Лесной вестник / Forestry Bulletin. 2017.T.21. № 2. С.95-100

31. Комяков А.Н., Сорокин М.А. Гидрадинамические характеристики плавучих контейнеров и контейнерных составов для доставки измельченных лесных грузов // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. 2010. №4. С.102-103.

32. Корехов Б.Я. Результаты исследования силы сопротивления при разгоне бревна // Механизация лесоразработок и лесной транспорт: сб. научн. тр. Вып. 150. Л.: Изд-во ЛТА, 1972. С. 26-29.

33. Корпачев В.П. Рябоконь Ю.И. Сопротивление воды движению лесо-транспортных единиц в водном потоке: учебное пособие [Текст], Красноярск: РИО СТИ, 1978. 62 с.

34. Корпачев В.П. Сопротивление воды движению пучков при поперечной буксировке // Труды СТИ, сб. 37. Красноярск, 1964. С. 121-129.

35. Корпачев В.П. Сопротивление воды движению пучков при продольном перемещении [Текст] // Изв. вузов. Лесной журнал. 1968. №4. С. 56-59.

36. Корпачев В.П., Донской И.П. Результаты экспериментальных исследований сопротивления воды движению пучков [Текст] // сб. "Лиственница", Т.3, СТИ. Красноярск, 1968. С. 14-18.

37. Кудрявцев Г.В. Обоснование гидродинамических характеристик жестких плавучих контейнеров с разработкой технических и технологических решений : дис. ... канд. техн. наук. Архангельск, 2021, САФУ. 146 с.

38. Кудрявцев Г.В., Посыпанов С.В. Исследование сопротивления воды равномерному движению жёстких плавучих контейнеров в условиях мелководья // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2016. №4 (32). С. 47-56.

39. Кудрявцев Г.В., Посыпанов С.В. Обеспечение подобия при моделировании неравномерного движения жестких плавучих контейнеров для круглых лесоматериалов // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. Воронеж, 2015. № 5, ч. 4 (16-4). С. 303-307.

40. Лебедь С.С. Научное обоснование параметров загрузочно-формировочных устройств потоков переработки круглых лесоматериалов: автореф. дис... . д-ра техн. наук: 05.21.01 / К.С. Лебедь. - Л.: ЛТА, 1991. - 38 с.

41. Леонов И.Е., Федулов В.М. Новые технологии в лесосплаве: сплоточные единицы малой осадки [Текст] / Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка. Материалы конференции 10 - 11 ноября 2011 года. Санкт-Петербург, 2011, с. 294 - 296.

42. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа [Текст]. М.-Л.: Гостехиздат, 1950. - 676 с.

43. Лукин, В.Т. Влияние формы поперечного сечения пакетов брёвен на усилие их торцевания / В.Т. Лукин.// Перспективы механизации рейдовых и лесоскладских работ: сб. тр. / ЦНИИлесосплава. М., 1978.-С. 113-118.

44. Мануковский А.Ю. Обоснование технологии водного транспорта леса минимизацией воздействия на экосистемы водоемов: автореф. дис. ... д-ра. техн. наук. СПб., 2005, Санкт-Петерб. гос. лесотехн. акад. 30 с.

45. Мануковский А.Ю. Технология водной доставки лесоматериалов, обеспечивающая минимальное воздействие на экологические системы водоемов // Вестн. Моск.гос.ун-та леса «Лесной вестник». 2004. №7. C. 10-12.

46. Мануковский А.Ю., Макаров Д.А., Завершинская О.В., Степанищева М.В.Сущность явлений, возникающих при движении плота на мелководье, и причины посадки плотов на мель // Системы. Методы. Технологии. 2015. № 3 (27). С. 102-107.

47. Мануковский А.Ю., Макаров Д.А., Макарова Ю.А. Моделирование процессов гидродинамики "тормоза-стаби-лизатора" // Моделирование систем и процессов. 2014. № 1. С. 70-74.

48. Минаев А.Н., Беленов И.А., Козленков Н.И. Лесосплавной флот: учеб. пособие для вузов. М.: Экология, 1991. 272 с.

49. Минаев А.Н., Кацадзе В.А. О необходимости возрождения водного транспорта леса // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 15-17 апреля / ВГЛТА. Воронеж, 2015. Вып. №2 ч.2 (13-2). С. 252-255.

50. Минаев А.Н., Ржавцев А.А. Возможности водного транспорта леса для повышения эффективности лесозаготовительного производства // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 9 - 12 ноября / ВГЛТУ. Воронеж, 2015. Вып. №8 ч.2 (19-2). С. 287-290.

51. Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации. Документы Минприроды России. Государственный доклад «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2015 году» (Электронный ресурс). Режим доступа: https://water-rf.ru/water/gosdoc/353.html (дата посещения 15.03.21).

52. Митрофанов А.А. Научное обоснование и разработка экологически безопасного плотового лесосплава. Архангельск: Изд-во АГТУ, 1999. 268 с.

53. Митрофанов A.A. Лесосплав. Новые технологии, научное и техническое обеспечение: монография. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2007. 492 с.

54. Мурашова О.В. Гидрологические характеристики лесосплавных плоских сплоточных единиц: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. [Текст] — Архангельск, 2007. — 20 с.

55. Мурашова О.В., Митрофанов А.А. Исследования гидродинамических характеристик плоских сплоточных единиц на моделях и в натурных условиях [Текст] / Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. Архангельск,2004. №1, с. 58 - 66.

56. Николенко, Д.И. К вопросу о торцевании круглого леса в процессе перегрузки / Д.И. Николенко// Сб. науч. тр./ Одес. ин-т инж. морского флота. М.: ЦРИА "Морфлот", 1979. - Вып. 12. - С. 97-100.

57. Овчинников М.М. Транспортные характеристики пучковых плотов: учеб. пособие. Л.: Изд-во ЛТА, 1985. 80 с.

58. Овчинников М.М., Минаев А.Н. Математическая модель остановки плота на течении постоянной силой // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2005. Вып. 173. С. 69-75.

59. Овчинников М.М., Минаев А.Н. О возможности использования модельного эксперимента для определения сопротивления воды движению натурных плотов // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2003. Вып. 170. С. 66-73.

60. Овчинников М.М., Родионов П.М. Сопротивление движению хлыстовых плотов // Лесная промышленность. 1979. №6. С. 28-29.

61. Пат. №2477698 С1 РФ, МПК B63B35/62, B65B27/10. Плоская сплоточная единица / Е.М. Царев, П.Ф. Войтко, С.В. Ерин, А.В.Поляков, Д.В. Самарин; заявитель и патентообладатель Марийский государственный технический университет. - №2011128866/11; заявл.12.07.2011; опубл. 20.03.2013, Бюл. №8.

62. Пат. №2520655 С1 РФ, МПК B63B35/62. Плоская сплоточная единица / Е.М. Царев, П.Ф. Войтко, С.В. Ерин, А.В.Поляков; заявитель и патентообладатель

Марийский государственный технический университет. - №2011122350/11; заявл. 01.06.2011; опубл. 27.06.2014, Бюл. №18.

63. Патякин В.И., Минаев А.Н, Угрюмов Б.И. Взаимодействие потока жидкости с погруженным в нее телом. СПб.: Изд-во ЛТА, 1999. 92 с.

64. Песков И.А., Посыпанов С.В. Исследование равномерного движения в воде устройства для формирования двухъярусных пакетных сплоточных единиц // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование, 2020. № 4(48), С. 41-49.

65. Песков И.А., Посыпанов С.В. Обеспечение подобия при модельных исследованиях гидродинамических характеристик устройства для навигационной сплотки двухъярусных пакетных лесотранспортных единиц// COLLOQUIUM-JOURNAL. 2019. №14(38). Т.1. С. 74-76.

66. Песков И.А., Посыпанов С.В. Обоснование усилий, необходимых при торцевании плавающих пакетных сплоточных единиц // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2021. № 235, С. 165-178.

67. Песков И.А., Чупраков В.О., Посыпанов С.В., Воробьев Д.С. Оценка доли силы трения в общем сопротивлении воды равномерному перемещению устройства для формирования двухъярусных пакетных сплоточных единиц// StudNet. Т. 3, № 10, 2020. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://stud.net.ru/tom-3 - 10-2020-nauchno-obrazovatelnyj-zhurnal-prepodavatelej -i-studentov-studnet/ (дата обращения: 11.04.2021)

68. Песков. И.А., Посыпанов С.В. Средства регистрации скорости движения моделей при экспериментальных исследованиях в опытовом бассейне гравитационного типа. «Научно-практический электронный журнал Аллея Науки» №6(22), Т.7., 2018. С.35-39

69. Пижурин А.А. Основы научных исследований в деревообработке: учебник для вузов. - М.: Изд-во МГУЛ, 2005. 305c.

70. Пижурин А.А., Розенблит М.С. Исследования процессов деревообработки [Текст]. Лесная промышленность, 1984. - 232 с.

71. Посыпанов С.В. Апробация в производственных условиях конструкций плотов зимней сплотки из двухярусных сплоточных единиц //Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сб. научн. тр. по

материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 10-12 декабря / ВГЛТА. Воронеж, 2014. Вып. №5 ч.4 (10-4). С. 240-244.

72. Посыпанов С.В. Исследование геометрических характеристик плавающей двухярусной пакетной сплоточной единицы // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2016. Вып. 215. С. 176-191.

73. Посыпанов С.В. Исследование продольной прочности двухярусной пакетной сплоточной единицы // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2016. №2 (30). С. 61-74.

74. Посыпанов С.В. Исследование усилий в такелажной оснастке плавающей двухярусной пакетной сплоточной единицы // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2015. №3 (27). С. 55-64.

75. Посыпанов С.В. Комбинированный метод расчета пакета круглых лесоматериалов, уложенного на горизонтальном основании // Изв. вузов. Лесной журнал. 2011. №1. С. 47-52.

76. Посыпанов С.В. Комплексная оценка прочностных характеристик плавающего пакета круглых лесоматериалов // Изв. вузов. Лесной журнал. 2016. №

3. С. 7-17.

77. Посыпанов С.В. Метод экспериментального определения коэффициента фиктивного увеличения массы лесотранспортных единиц при их неравномерном движении в воде // Лесной вестник / Forestry Bulletin. 2016. №6. С. 122-130.

78. Посыпанов С.В. Определение геометрических параметров плавающего транспортного пакета круглых лесоматериалов численным методом // Изв. вузов. Лесной журнал. 2017. №1. С. 141-153

79. Посыпанов С.В. Определение усилий в гибких связях пакетного лесосплавного пучка, находящегося на суше // Изв. вузов. Лесной журнал. 2015. №

4. С. 109-117.

80. Посыпанов С.В. Оценка прочностных характеристик четырехпакетного двухярусного лесосплавного пучка, уложенного на горизонтальном основании //

Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. тр. по материалам Х-й междунар. науч.-практ. конф. Брянск: БГИТА, 2010. Вып. 27. С. 22-26.

81. Посыпанов С.В. Плот для буксировки в условиях повышенной трудности / Архангельск, 2010. 6 с. (Информ. листок о науч.-техн. достижении / ЦНТИ; № 04-019-10).

82. Посыпанов С.В. Понятие габаритозаполняемости сплоточных единиц и их оценка по данному показателю // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2015. № 42. С. 26-29

83. Посыпанов С.В. Результаты исследования равномерного движения в воде двухярусной пакетной сплоточной единицы [Текст] //Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2017. Вып. 218 С. 130-144.

84. Посыпанов С.В. Технологические схемы погрузки лесоматериалов на суда с использованием мобильного малогабаритного причала//Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 15-17 апреля /ВГЛТА. Воронеж, 2015. Вып. №2 ч.2 (13-2). - С. 313-317.

85. Посыпанов С.В. Формирование плотов навигационной сплотки на средних и малых реках //Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 15-17 апреля /ВГЛТА. Воронеж, 2015. Вып. №2 ч.2 (13-2). С. 318-322.

86. Посыпанов С.В. Экологически щадящая лесотранспортная эксплуатация средних и малых рек: дис ... д-ра техн. Наук, Архангельск, 2017.

87. Посыпанов С.В. Экологические и экономические аспекты транспорта древесины из удаленных лесных массивов // Эколого- и ресурсосберегающие технологии и системы в лесном и сельском хозяйстве: сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 03-05 июня / ВГЛТА. Воронеж, 2014. Вып. №3, ч.4 (8-4). С. 135-139.

88. Посыпанов С.В., Коробицын А.В. Анализ влияния мелководья на сопротивление движению судов и лесотранспортных единиц // Развитие СевероАрктического региона: проблемы и решения: сб. научн. тр. по материал. науч. конф. профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов САФУ им.М.В. Ломоносова 21-25 марта / САФУ. Архангельск, 2016. С. 123-126.

89. Посыпанов С.В., Коробицын А.В. Исследование равномерного движения открытого баржевого модуля [Текст] // Лесной вестник / Forestry Bulletin. 2017. №1.С. 95-100.

90. Посыпанов С.В., Песков И.А. Технология навигационной сплотки двухъярусных пакетных лесотранспортных единиц // Аллея Науки: науч. -практ.электр. журнал. 2018. № 5-8(21). С. 73-75.

91. Посыпанов С.В., Песков И.А., Чупраков В.О., Шадрина Я.В. Об особой роли речных сетей крупных лесных регионов в доставке древесного сырья потребителям// Сборник научных статей по итогам работы Международного научного форума «Наука и инновации - современные концепции», 07 мая 2021, Москва: Издательство Инфинити, 2021. - С. 199-202.

92. Посыпанов С.В., Рымашевский В.Л., Кудрявцев Г.В. Оценка составляющей трения в сопротивлении воды равномерному движению лесотранспортных единиц // Развитие Северо-Арктического региона: проблемы и решения: сб. научн. тр. по материал. науч. конф. профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов САФУ им. М.В. Ломоносова 21-25 марта / САФУ. Архангельск, 2016. С. 119-123.

93. Разработать технологию судоперевозок древесного сырья по малым и средним рекам: отчет о НИР по госбюдж. теме № 922; АГТУ; рук. Харитонов В. Я.; исполн.: Посыпанов С.В. [и др.]/ Архангельск, 1997. 74 с.

94. Реутов Ю.М. Расчеты пучков (пакетов) круглых лесоматериалов. М.: Лесн. пром-сть, 1975. 152 с.

95. Родионов П.М. Метод подобия и его применение к решению задач лесосплава: учебное пособие / П.М. Родионов. Л.: ЛТА, 1982. 84 с.

96. Росин Е.И. Автоматизированные гребные электрические установки . Движение судна и его главная установка: Текст лекций [Текст] /ЛЭТИ. - Л.,1986.-48 с.

97. Савенков Д.А., Посыпанов С.В. Рациональное использование ресурсов, энергосбережение и охрана природы при транспортировке круглых лесоматериалов по водным путям // Юность и знания - гарантия успеха: сб. научн. тр. по материал. международ. науч.-техн. конф. 17-18 декабря. Курск: Университетская книга, 2014. С. 373-376.

98. Свиридюк К.А. Аналитические исследования процесса выравнивания торцов брёвен в установках гравитационного типа// Тр. / ЦНИИМЭ. -1975.-Вып. 143. С.122-129.

99. Свиридюк К.А. Исследование процесса выравнивания торцов бревен устройствами гравитационного действия и влияния этих устройств на конструкцию крана: Автореф.дисс.канд.техн.наук.-Львов,1977.-24с.

100. Сокикас В.И. Исследование взаимодействия круглых лесоматериалов с формирующим устройством при торцевыравнивании: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Красноярск, 1975. 22 с.

101. Соколов К.Б., Минаев А.Н., Овчинников М.М., Патякин В.И., Олофинский В.Б., Гусейнов Э.М. Водный транспорт леса как экономическая и экологическая составляющие развития лесопромышленного комплекса России// Изв. вузов. Лесной журнал. 2006. № 6. С. 114-119.

102. Стратегия развития лесного машиностроения: проект для обсуждения / под ред. И. В. Воскобойникова. М.: Изд-во МГУЛ, 2000. 76 с.

103. Суров Г.Я. Определение параметров движения сплоточной единицы после спуска на воду // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2002. № 5. С. 52-58.

104. Суров Г.Я., Ватлина Я.В. Результаты исследований разгона лесотранспортных единиц // Фундаментальные исследования. 2014. № 11-1. С. 5255.

105. Сухомел Г.И., Засс В.М., Янковский Л.И. Исследование движения судов по ограниченным фарватерам [Текст].- Киев:АН УССР,1956.- 163 с.

106. Технико-экономическое обоснование транспортно-логистической схемы доставки лесоматериалов из отдаленных труднодоступных территорий кластера «ПоморИнноваЛес» отчет о НИР по хоздог. теме: ООО «ПоморИнноваЛес», рук. Меньшиков А.Н., Архангельск, 2020. 253 с.

107. Типовые проектные решения: 411-01-110-8. Наплавные сооружения и опоры для сплавных рек и лесных рейдов: альбом 1. Наплавные сооружения [Текст]. - Л.: Гипролестранс, 1983. - 97 с.

108. Труфанов, А.А. Выбор сечения обвязок сплавных пучков брёвен / А.А. Труфанов// Лесн. пром-сть. 1950 . - № 8. - С. 9.

109. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Статистический анализ данных на компьютере. Под ред. В. Э. Фигурнова [Текст]. - М.: ИНФРА-М, 1998. - 528 с.

110. Фадеев, А.С. Обоснование параметров гравитационного торцевыравнивателя с поворотными щитами для формирования пачек круглых лесоматериалов: дис... . канд. техн. наук: 05.21.01 / А.С. Фадеев. - Йошкар-Ола: МарГТУ , 1999. - 249 с.

111. Федулов В.М. Гидродинамические характеристики малых плотов из плоских сплоточных единиц: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. [Текст] — Архангельск, 2013. — 20 с

112. Федулов В.М., Барабанов В.А. Результаты исследования гидродинамических характеристик плотов из плоских сплоточных единиц [Текст] / Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. Архангельск,2012. №4, с. 83 - 90.

113. Федулов В.М., Леонов И.Е., Барабанов В.А. Методика исследования гидродинамических и инерционных характеристик плотов из плоских сплоточных единиц [Текст] / Актуальные проблемы лесного комплекса. Сборник научных трудов. Брянск, 2011. №30, с. 171 - 176.

114. Федулов В.М., Леонов И.Е., Барабанов В.А. Методика исследования гидродинамических характеристик малых плотов из плоских сплоточных единиц [Текст] / Наука - Северному региону. Сборник материалов научно- технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных, инженерно-технических работников и аспирантов по итогам работ за 2010 год. Архангельск, 2011. с. 111 - 114.

115. Филашов В.М. К расчету накопителей и торцевыравнивателей бревен // Изв. вузов. Лесной журнал. № 3. 1972. С. 19-20.

116. Хамханов К.М. Основы планирования эксперимента. Методическое пособие [Текст]. Изд-во ВСГТУ, Улан Удэ, 2001. 50 с.

117. Харитонов В.Я. Гипотеза изоморфности и ее использование при исследовании неустановившегося движения бревен // Изв. вузов. Лесной журнал. 1978. №5. С. 65-70.

118. Харитонов В.Я. Использование теории присоединенных масс в лесосплавных исследованиях и расчетах // Изв. вузов. Лесной журнал. 1984. №5. С. 43-48.

119. Харитонов В.Я. О неустановившемся движении плохообтекаемого тела в жидкости // Научные труды АЛТИ. Архангельск: РИО АЛТИ, 1972. Вып. 33. С. 49-52.

120. Харитонов В.Я. Теоретические основы процессов сортировки круглых лесоматериалов на воде: автореф. дис. ... д-ра. техн. наук. Л., 1980. ЛТА. 36 с.

121. Харитонов В.Я., Посыпанов С.В. Опыт внедрения единого транспортного пакета вместо молевого сплава [Текст] //Изв. вузов. Лесной журнал. 2007. №1. С. 45-52.

122. Харитонов В.Я., Посыпанов С.В. Ресурсы отдаленных лесных массивов и возможность их освоения сплавом // Изв. вузов. Лесной журнал. 2008. №2. С. 3036.

123. Харитонов В.Я., Посыпанов С.В., Зунин Л.Н. Первый опыт реализации технологии лесосплава на базе единого транспортного пакета в условиях р.Пинеги // Совершенствование техники и технологии лесозаготовок и транспорта леса: сб. научн. тр. ф-та прир-х рес. / АГТУ. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002. Вып. 2 С. 4042.

124. Харитонов В.Я., Посыпанов С.В., Зунин Л.Н. Состояние и перспективы буксировки плотов из единых транспортных пакетов // сб. научн. тр. по материал. международ. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию АЛТИ-АГТУ / АГТУ. Архангельск, 2004. Т. 1. С. 110-112.

125. Худоногов В.Н. Гидродинамическое взаимодействие плотов и внешней среды [Текст]. Красноярское книжное издательство, 1966. - 226 с.

126. Чекалкин К.А. Движение твердых тел в жидкости [Текст]. Л.: ЛТА, 1981. 48 с.

127. Чекалкин К.А. Исследования гидродинамических характеристик бревенных пучков при поступательном движении // Научные труды АЛТИ. Архангельск: РИО АЛТИ, 1967. Вып. 19. С. 86-96.

128. Чекалкин К.А. Теоретические предпосылки к расчету остановки плотов на рейдах приплава гидродинамическим торможением. Архангельск: РИО АЛТИ, 1971. 35 с.

129. Чупраков В.О., Песков И.А., Козлов К.В., Посыпанов С.В. Особенности технических и технологических решений при организации поставок древесного

сырья по речной сети крупных лесных регионов // Сборник конференции по итогам XXV Международной научно-практической конференции «Актуальные направления фундаментальных и прикладных исследований» 15-16 марта North Charleston, USA - Morrisville, Издательство Lulu Press, Inc., 2021. - С. 102-106.

130. Шадрина Я.В., Суров Г.Я., Штаборов Д.А. Сплоточная единица и плот для сплава лесоматериалов по рекам с малыми глубинами // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сб. научн. тр. по материал. международ. заоч. науч.-практ. конф. 15-17 апреля / ВГЛТУ. Воронеж, 2015. Т. 3. № 2-2 (13-2). С. 377-381.

131. Шевелев И.Л. Обоснование параметров большегрузных плавучих контейнеров при транспортировке измельчённой древесины [Текст]: дис. на соикание уч. степ. канд. техн. наук / И.Л. Шевелев. - Москва, 2001 . - 143 с.

132. Шлихтинг Г. [Schlichting G.] Теория пограничного слоя: пер. с нем. М.: Наука, 1969. 742 с.

133. Штаборов Д.А., Барабанов В.А., Рымашевский В.Л. Результаты экспериментальных исследований по разгону линеек из плоских сплоточных единиц // Изв. вузов. Лесной журнал. 2014. №4. С. 44-51.

134. Щербаков В.А. Лесосплавные рейды. М.: Лесная промышленность, 1979. 284 с.

135. Щербаков В.А., Борисовец Ю.П., Александров В.Д. [и др.] Справочник по водному транспорту леса / под ред. В.А. Щербакова. М.: Лесн. пром-сть, 1986. 384 с.

136. Byrd P.F., Friedman M.D. Handbook of Elliptic Integrals for Engineers and Scientist, 2nd ed. New York, Heidelberg, Berlin: Springer-Verlag. 1971. Vol. 67. 360 p.

137. Craig R.F. Soil Mechanics, 6th ed. London, New York: E. & F.N. Spon. 1997. 485 р.

138. Field A. Discovering Statistics Using SPSS, 3th ed. London: SAGE Publications Ltd, 2009. 857 p.

139. Gradshteyn I.S., Ryzhik I.M. Tables of Integrals, Series and Products, 6th ed. San Diego, CA: Academic Press, 2000. 46 p.

140. Griffith A. SPSS for Dummies. Hoboken: Wiley Publishing, 2007. 360 p.

141. Hug M. Mecanigue des fluides applique. Paris: Eyrolles. 1975. 530 p.

142. Kleinstreuer C. Modern Fluid Dynamics. Springer Netherlands, 2010. 620 p.

143. Larsson L., Stern F., Visonneau M. Numerical ship hydrodynamics. Springer Netherlands, 2014. 318 p.

144. LI W.H., LAM S.H. Principles of Fluid Mechanics. London: Addison-Wesley Longman, Incorporated, 1964. 378 p.

145. Programming and Data Management for SPSS 19: A Guide for SPSS and SAS Users. 2010. 458 p.

146. Taccoen L.A. Mecanique des fluides applique. Paris: EYROLLES , 1972.

542 p.

147. Weisberg S. Applied Linear Regression, 3th ed. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, 2005. 329 p.

148. Whittaker E.T., Watson G.N. A Course in Modern Analysis, 4th ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, 2009. 620 p.

149. Zwillinger D. Handbook of Differential Equations, 3th ed. Boston: Academic Press, 1997. 122 p.

Метод «Ввод»

Введенные/удаленные переменные9

Модель Введенные переменные Удаленные переменные Метод

1 X1X2, X1X1, X2X2, X2, X1b Enter

a. Зависимая переменная: C

b. Все требуемые переменные введены.

Сводка для моделиь

Скорректирова Стандартная

Модель R R-квадрат нный R-квадрат ошибка оценки

1 ,958a ,917 ,908 ,0485786

a. Предикторы: (константа), X1X2, X1X1, X2X2, X2, X1

b. Зависимая переменная: C

ANOVAa

Модель Сумма квадратов ст.св. Средний квадрат F Значимость

1 Регрессия 1,337 5 ,267 113,319 ,001b

Остаток ,007 3 ,002

Всего 1,344 8

a. Зависимая переменная: C

b. Предикторы: (константа), X1X2, X1X1, X2X2, X2, X1

Коэффициенты9

Модель Нестандартизованные коэффициенты Стандартизова нные коэффициенты т Значимость

В Стандартная ошибка Бета

1 (Константа) 1,189 ,307 3,872 ,030

XI -,489 ,156 -1,364 -3,129 ,052

Х2 2,752 ,693 1,289 3,969 ,029

Х1Х1 ,040 ,021 ,797 1,867 ,159

Х2Х2 -1,144 ,712 -,511 -1,608 ,206

Х1Х2 ,076 ,085 ,167 ,896 ,436

а. Зависимая переменная: C

Статистика остатков3

Минимум Максимум Среднее Среднекв.откло нение N

Предсказанное значение ,499711 1,750810 1,182178 ,4088232 9

Остаток -,0543571 ,0317685 ,0000000 ,0297482 9

Стандартное предсказанное значение -1,669 1,391 ,000 1,000 9

Стандартный остаток -1,119 ,654 ,000 ,612 9

a. Зависимая переменная: C

Метод «Пошаговый» Введенные/удаленные переменные3_

Введенные Удаленные

Модель переменные переменные Метод

1 Пошаговый

(критерий:

Вероятность F

для включения

X2 <= ,050,

Вероятность F

для

исключения >=

,100).

2 Пошаговый

(критерий:

Вероятность F

для включения

X1 <= ,050,

Вероятность F

для

исключения >=

,100).

a. Зависимая переменная: C

Сводка для модели0

Скорректирова Стандартная

Модель R R-квадрат нный R-квадрат ошибка оценки

1 ,874a ,764 ,730 ,2130902

2 ,946ь ,895 ,889 ,0620855

a. Предикторы: (константа), X2

b. Предикторы: (константа), X2, X1

c. Зависимая переменная: C

Сумма Средний

Модель квадратов ст.св. квадрат F Значимость

1 Регрессия 1,026 1 1,026 22,602 ,002ь

Остаток ,318 7 ,045

Всего 1,344 8

2 Регрессия 1,321 2 ,661 171,359 ,000==

Остаток ,023 6 ,004

Всего 1,344 8

a. Зависимая переменная: C

b. Предикторы: (константа), X2

c. Предикторы: (константа), X2, X1

Коэффициенты3

Нестандартизованные коэффициенты Стандартизова нные коэффициенты

Модель В Стандартная ошибка Бета т Значимость

1 (Константа) ,275 ,204 1,352 ,219

Х2 1,866 ,392 ,874 4,754 ,002

2 (Константа) ,826 ,086 9,545 ,000

Х2 1,921 ,115 ,900 16,773 ,000

Х1 -,168 ,019 -,469 -8,744 ,000

a. Зависимая переменная: C

Исключенные переменные3

Статистика

коллинеарност

Бета- Частная и

Модель включения т Значимость корреляция Допуск

1 Х1 -,469ь -8,744 ,000 -,963 ,997

Х1Х1 -,458ь -6,856 ,000 -,942 ,998

Х2Х2 -,502ь -,341 ,745 -,138 ,018

Х1Х2 -,659ь -4,525 ,004 -,879 ,421

2 Х1Х1 ,831е 1,781 ,135 ,623 ,010

Х2Х2 -,477е -1,242 ,269 -,486 ,018

Х1Х2 ,136е ,544 ,610 ,236 ,052

a. Зависимая переменная: C

b. Предикторы в модели: (константа), X2

c. Предикторы в модели: (константа), X2, X1

Минимум Максимум Среднее Среднекв.откло нение N

Предсказанное значение ,520811 1,751607 1,182178 ,4063624 9

Остаток -,0786395 ,0940833 ,0000000 ,0537676 9

Стандартное

-1,628 1,401 ,000 1,000 9

предсказанное значение

Стандартный остаток -1,267 1,515 ,000 ,866 9

a. Зависимая переменная: C

Метод «Ввод»

Введенные/удаленные переменные3

Модель Введенные переменные Удаленные переменные Метод

1 X1X2, X1X1, X2X2, X2, X1b Enter

a. Зависимая переменная: c

b. Все требуемые переменные введены.

Сводка для моделиb

Скоррект Стандарт

R- ированн ная

Моде квадра ый R- ошибка

ль R т квадрат оценки

1 ,903a ,815 ,809 ,0091517

a. Предикторы: (константа), X1X2, X1X1, X2X2, X2, X1

b. Зависимая переменная: c

ANOVA3

Модель Сумма квадратов ст.св. Средний квадрат F Значимость

1 Регрессия ,074 5 ,015 176,607 ,001b

Остаток ,000 3 ,000

Всего ,074 8

a. Зависимая переменная: c

b. Предикторы: (константа), X1X2, X1X1, X2X2, X2, X1

Коэффициенты3

Модель Нестандартизованные коэффициенты Стандартизова нные коэффициенты т Значимость

В Стандартная ошибка Бета

1 (Константа) 1,726 ,315 5,481 ,012

Х1 -,989 ,258 -3,025 -3,837 ,031

Х2 2,572 1,313 ,976 1,959 ,145

Х1Х1 ,148 ,056 2,058 2,656 ,077

Х2Х2 -6,107 3,633 -,698 -1,681 ,191

Х1Х2 ,307 ,319 ,302 ,963 ,407

a. Зависимая переменная: c

Статистика остатков3

Среднекв.откло

Минимум Максимум Среднее нение N

Предсказанное значение ,443394 ,748990 ,598260 ,0961490 9

Стандартное -1,611 1,568 ,000 1,000 9

предсказанное значение

Стандартная ошибка ,007 ,008 ,007 ,001 9

предсказанного значения

Скорректированное

предсказываемое ,444606 ,728474 ,595226 ,0940886 9

значение

Остаток -,0090264 ,0092102 ,0000000 ,0056042 9

Стандартный остаток -,986 1,006 ,000 ,612 9

Стьюдентизированный -1,479 1,512 ,088 1,009 9

остаток

Остаток для исключаемого наблюдения -,0202957 ,0253939 ,0030336 ,0162055 9

Стьюдентизированный

остаток для исключаемого -2,320 2,528 ,143 1,399 9

наблюдения

Расстояние Махалонобиса 3,546 5,575 4,444 1,051 9

Расстояние Кука ,000 1,037 ,331 ,375 9

Значение центрированной балансировки ,443 ,697 ,556 ,131 9

a. Зависимая переменная: c

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Метод «Пошаговый»

Введенные/удаленные переменные3

Введенные Удаленные

Модель переменные переменные Метод

1 Пошаговый

(критерий:

Вероятность F

для включения

Х1 <= ,050,

Вероятность F

для

исключения >=

,100).

2 Пошаговый

(критерий:

Вероятность F

для включения

Х2 <= ,050,

Вероятность F

для

исключения >=

,100).

а. Зависимая переменная: c

Сводка для модели0

Скоррект Стандарт

Р- ированн ная

Моде квадра ый R- ошибка

ль Р т квадрат оценки

1 ,829а ,687 ,642 ,0575917

2 ,880ь ,774 ,769 ,0138988

a. Предикторы: (константа), X1

b. Предикторы: (константа), X1, X2 е. Зависимая переменная: c

АИОУА3

Сумма Средний

Модель квадратов ст.св. квадрат Р Значимость

1 Регрессия ,051 1 ,051 15,373 ,006ь

Остаток ,023 7 ,003

Всего ,074 8

2 Регрессия ,073 2 ,037 189,075 ,000е

Остаток ,001 6 ,000

Всего ,074 8

a. Зависимая переменная: c

b. Предикторы: (константа), X1

c. Предикторы: (константа), X1, X2

Коэффициенты3

Нестандартизованные коэффициенты Стандартизова нные коэффициенты

Модель В Стандартная ошибка Бета т Значимость

1 (Константа) 1,214 ,158 7,675 ,000

Х1 -,271 ,069 -,829 -3,921 ,006

2 (Константа) ,998 ,043 23,132 ,000

Х1 -,271 ,017 -,829 -16,242 ,000

Х2 1,436 ,134 ,545 10,686 ,000

a. Зависимая переменная: c

Исключенные переменные3

Статистика

коллинеарност

Бета- Частная и

Модель включения т Значимость корреляция Допуск

1 Х2 ,545ь 10,686 ,000 ,975 1,000

Х1Х1 2,071ь ,398 ,704 ,161 ,002

Х2Х2 ,539ь 8,792 ,000 ,963 1,000

Х1Х2 ,616ь 10,652 ,000 ,975 ,782

2 Х1Х1 2,061е 2,289 ,071 ,715 ,002

Х2Х2 -,702е -1,140 ,306 -,454 ,007

Х1Х2 ,303е ,601 ,574 ,260 ,012

a. Зависимая переменная: c

b. Предикторы в модели: (константа), X1

а Предикторы в модели: (константа), X1, X2

Статистика остатков3

Среднекв.откло

Минимум Максимум Среднее нение N

Предсказанное значение ,445702 ,751288 ,598260 ,0955571 9

Стандартное предсказанное значение -1,597 1,601 ,000 1,000 9

Стандартная ошибка предсказанного значения ,005 ,009 ,008 ,002 9

Скорректированное

предсказываемое ,447775 ,749215 ,597590 ,0953622 9

значение

Остаток -,0240780 ,0107209 ,0000000 ,0120367 9

Стандартный остаток -1,732 ,771 ,000 ,866 9