CC BY
14
рщких палив. Це е iстотною перевагою газового палива з огляду на прогресу-ючий процес утворення парникового ефекту на Земл^ внаслiдок утворення значно! кiлькостi СО2. На сьогодш пiдписано добровiльну угоду про знижен-ня викидiв СО2 мiж асощащею европейських виробникiв автомобiлiв (АСЕА) i вС. Суть технiчних вимог ще! угоди полягае в тому, що до 2008 р. викиди новими автомобшями СО2 повиннi бути знижеш на 25 %.
Все перераховане робить перехщ не тiльки автотранспорту, який призначений для вивезення деревини, але i iнших лiсотранспортних засобiв пiдприемств лiсового комплексу на стиснений природний газ економiчно ви-пдним, незважаючи на зниження (до 20 %) максимально! потужност двигуна та незначне попршення тягово-швидкiсних показникiв переобладнаних авто-мобiлiв.
Висновки
1. В умовах Украши на найближч1 роки природнш газ метан може викорис-товуватись як один з найбшьш перспективних альтернативних моторних палив для автомобтв люового комплексу.
2. Природний газ здатен задовольнити потреби з точки зору сво!х позитив-них показниюв як моторного палива: вщносно! еколопчно! безпеки та невисоко! експлуатацшно! вартосп.
3. Збер1гаеться збшьшення жорсткост вимог щодо еколопчно! безпеки транспортних засоб1в за юнуючо! тенденци зростання попиту на моторне паливо та його дефщиту.
Лiтература
1. Гайнуллин Ф.Г., Гриценко А.И., Васильев Ю.Н., Золотаревский Л.С. Природный газ как моторное топливо на транспорте. - М.: Недра, 1986. - 255 с.
2. Козак В.Р. Природний газ як моторне паливо в Укрш'ш// 1нформацшний огляд ДК "Укртрансгаз" - 2002, № 1. - С. 8-9_
УДК 674.09 Асист. С.1. Коширець1 - НЛТУ Украши, м. nbsis
ЩОДО ВИЗНАЧЕННЯ РАЦЮНАЛЬНОГО СПОСОБУ РОЗКРОЮ КОЛОД ХВОЙНИХ ПОР1Д НА РАД1АЛЬН1 ПИЛОМАТЕР1АЛИ
Адаптовано методику визначення виду пиломатерiалiв для обчислення значень KyTiB 1х радiальностi пiд час розкрою колод хвойних порiд розвально-сегментно-ку-товим способом. Дослщжено об'емний i якiсний вихщ радiальних пиломатерiалiв при рiзних способах розкрою. Встановлено, що розвально-сегментно-кутовий споаб розкрою дае бiльший об'емний i якiсний вихiд радiальних пиломатерiалiв шж роз-вально-сегментний.
Assist. S.I. Koshyrets-NUFWTof Ukraine, L'viv
In relation to chart will cut out influence of displacement of overhead butt end of log on output of radial saw-timbers at different methods will cut out
The method of calculation of values of corners of radialness of saw-timbers is adapted in any point during the width of their butt ends as a result of will cut out logs of coniferous breeds by a open-segment-angular method. Investigational in relation to a chart will
1 Наук. кер1вник: доц. Ю.1. Грицюк, канд. техн. наук - НЛТУ Украши, м. Льв1в
cut out the quantitative and high-quality output of radial saw-timbers. It is set that will cut out a open-segment-angular method gives the greater quantitative and high-quality output of radial saw-timbers than open-segment.
1. Актуальшсть роботи
Як зазначалось в po6oTi [1], для виготовлення радiальних пиломатерь алiв хвойних порiд доцшьно використовувати розвально-сегментно-кутовий спосiб розкрою, оскшьки вiн дае змогу дещо збшьшити об'емний вихiд таких дощок порiвняно з розвально-сегментним способом. Проте, для шдтверджен-ня ще1 гiпотези потрiбно цi два способи порiвняти не за об'емним, а за яюс-ним виходом пиломатерiалiв. Тому у цш роботi спробуемо спочатку адапту-вати методику визначення виду пиломатерiалiв[2] для розкрою колод хвойних порщ розвально-сегментно-кутовим способом . Пiдчас моделюван-ня процесу розкрою колод хвойних порщ розвально-сегментно-кутовим способом врахуемо змщення верхнього торця колоди вщносно вiдповiдних осей схеми розкрою По^м з використанням цього способу змоделюемо процес розкрою колодна радiальнi пиломатерiали за рiзними вхiдними даними, шсля чого отриманi числовi данi порiвняемо з результатами, наведеними у робот [2] внаслiдок розкрою таких самих колод розвально-сегментним способом.
На завершення спробуемо порiвняти площi торцiв повшстю радiаль-них дощок, щоб дати бшьш точну вiдповiдь стосовно дощльносл застосуван-ня цих двох способiв для отримання бiльшого якiсного виходу радiальних пиломатерiалiв, що i становить актуальшсть та основну мету дано! роботи.
2. Особливост обчислення значень кут1в рад1альност1 пиломатер1ал1в п1д час розкрою колод розвально-сегментно-кутовим способом
Для обчислення значень ку^в радiальностi пиломатерiалiв у будь-якiй точцi впродовж ширини 1х торцiв пiд час розкрою колод хвойних порщ роз-вально-сегментно-кутовим способом ми використали математичнi сшввщно-шення, а також вiдповiднi 1м технологiчнi обмеження, якi наведено у робот [2]. Окрiм того, для виконання вщповщних розрахункiв за твiрну зовшшньо-го контура поперечного перерiзу колоди упродовж уЫе1 11 довжини ми прийняли елiпс, який, з врахуванням його горизонтального i вертикального змщення вщносно вiдповiдних осей схеми розкрою, у загальному випадку описуеться каношчним рiвнянням (1) [2].
2.1. Розрахунковi схеми розкрою колоди на пиломатерiали
Внаслiдок розкрою колод хвойних порщ розвально-сегментно-куто-вим способом з врахуванням горизонтального i вертикального змщень 11 верхнього торця вщносно осей координат отримують необрiзнi та однобiчно обрiзнi дошки, якi представлено на рис. 1, а. На цьому рисунку наведено також позначення вщповщних функцш, як описують прийнят нами допущен-ня. Розрахунковi схеми для обчислення значень кутв Рц мiж дотичною до рiчного кiльця та прямою, паралельною вщповщним пластям дощок, показано на рис. 1, б та рис. 2, б [2].
Оскшьки у розвально-сегментно-кутовому способi розкрою не мае чггкого розподшу на розвальну i сегментну частини, тому тут, як i в роботi
[3], використаемо пiдхiд, який вщображае орiентування дощок вiдносно осей системи координат ОХ { 0У.
2, ГУ-ау)
и- ы
Рис. 1. Розрахункова схема для обчислення кутiврадiальностiпиломатерiалiв, випилянихрозвально-сегментно-кутовим способом, з врахуванням змЩення торця колоди вiдносно схеми розкрою: а - загальний вигляд; б - обчислення значення кута в мгж дотичною до р1чного ктьця та прямою, паралельною пластям дошки та оа 0У
2.2. Розкрш колоди на необр1зш та одноб1чно обр1зш дошки,
розташоваш паралельно ос1 0У
Для обчислення значень кутв радiальностi дощок, розташованих паралельно ос 0У, у будь-якш точщ посередиш 1х торцiв використаемо методику, описану у робот [2]. Якщо поглянути на рис. 1, а, то побачимо, що особливють 11 застосування полягае у зменшеннi кшькост координат точок визначення кутiв Рц у кожнiй наступнiй дошцi пропорцшно товщинi попе-редньо! дошки, розташовано! паралельно осi 0Х. Для розумшня сказаного, розглянемо конкретний приклад.
Приклад 1. Д1аметр верхнього торця колоди становить ^ = 440 мм. Колоду розпилюють розвально-сегментно-кутовим способом на рад1альш пиломатер1али, товщина яких становить 40 1 32 мм, товщина пропилу - 2.8 мм, горизонтальне змь щення верхнього торця колоди вщносно вертикально! ос становить Ах = -12 мм, а й вертикальне змщення вщносно горизонтально! ос - Ау = -16 мм. Необхщно обчис-лити значення кут1в рад1альносп для кожного з торщв дощок, розташованих паралельно ос 0У, у точках, як знаходяться на прямих, проведених посередиш 1х товщи-ни впродовж ширини з кроком А^ = 0.1•dн/2, починаючи вщ ос 0Х.
У наведених нижче таблицях вщображено результати обчислення значень кутв Pjj у рiзних точках посередиш торщв необрiзних i однобiчно обрiз-них дощок, розташованих паралельно ос 0У, для рiзних квадрантiв системи координат та значень коефщента елштичност: ке=1.15 - табл. 1; ке=1.00 -табл. 2; ке=0.85 - табл. 3.
ъ> -s s JO -s s JO Ъо -s s JO -S s jO "(On -S S JO 1л -s s JO V -s s JO 1>J -s s JO V -s s JO -s s JO "p -s s Значения по oci ординат, частка
1 00 JO "o JO "oo JOO "on jon lo ^ On К) On о lo J-J Ъо to lo >3 fa ti to и to i-TL II co X fа Л п 1 я о о 43 Й S X fa H H о л о я "О ü: ¡к- Я о о fa о\ О а X Р S s
1 1 On joo On On 1o On ltj ^л о lo ^л lo -j 1л 1 1 1 п 43 fa ti Р) ¡X w ым О II
1 1 1 ^л jon Ъо ^л LtJ "o joo 1л LtJ "o 1 1 1 1 >3 fa ti £ и О Uí НН II
¿0 о V JO 1>J о jon "о ltj 1л Ón JO lo Ón ^ 1л ¿л 1л ¿J JO jó lo tO ^ lo fa ti to X * II
Ón JO Ъо Ón j-J "on О Ón 1л ¿л -к ltj Ъо ¿J UJ 1 1 1 п 43 fa ti ° II
1 joo ¿Л y ¿л -к On lo o lo ¿J lo 1 1 1 1 п 43 fa ti Jï< w < ° II
1 00 lo 00 jon о 00 jon 1л 00 jon "о 00 y, 1>J 00 1>J 00 tO Ъо 00 JO lo ^ ^л jon "о fa ti to И to К II
1 s* Ъ\ ltj \h> "о On joo "o On OJ lo ^л joo 1 1 1 fa ti UJ ы H О II
1 1 On y On Ъо ^л JO V ^л y lo ^л JO "o 1 1 1 1 п 43 fa ti ó ^ II
¿0 j-j ¿0 s* ¿0 jon 1>J ¿0 ух ¿0 1о ¿0 ltj ¿0 Ъо joo К) Ón JO "on ¿j JO "o ^л "о fa ti to H II
"o \h> to Ón JO Ón jon \h> Ón 1л ¿л -к V 1 1 1 fa ti Ón U) H о и
1 Ón \h> on 1>j j-j "on ltj "о -к ¿j JO 1л 1 1 1 1 п 43 fa ti II
kS H
^ -S I 06 •
N Ä
N ft
а
S
к ^
N.
1 в*
о о
Ö
©
а ©
«
а ©
©
© «
s
N
N р
OIS
к S3'
Я I
о- X
и* ^ S
и © а
tso g.
tsi -Я
о ©
к ®
S ^
ft
а §
со
а «
3
06
Vi Чэ S3*
а g
»I
и ®
I 06
i &
^ а
N. s
MI
а ©
о ft
2 s-
Г?
g
s s
-s s "p -s s jO -s s jO 00 -s s jO -S s jO "on -s s jo -S s о -s s jo \h> -s s О V -s s jo -s s jo "p -s s Значения по oci ординат, частка
1 1 со "o jOn "-J y "o js) "o jo On jon V On "о ^л jo Ъо ltj jo 1o jo V п 43 Й to M to нГнн II со X P2 л CD X X Я О О 43 ti S X n H о л о я "О Я о о о_ Р2 OÏ о а X о S S
1 1 On On to "-J ^л "-J ^л jon "to ^ Ъо jon V LtJ jo "on 1 1 1 п 43 й Р) и W ЫМ О II
1 1 1 ^л to 1л jo j^ jo 1л OJ y, lo 1 1 1 1 п 43 й £ и О м « II
со "on J-J V S* "o "oo On joo J-J j-J ¿J "on 1л о V п 43 рэ to и * II
1 Ó\ ^ On V j30 "to ^ \h> -к jo -к OJ 1л ¿J jon "о to jon 1 1 1 >3 ° II
1 1 "o LtJ ¿J joo "ю ¿J jo 1л to jon 1 1 1 1 >3 рэ у < ° II
1 1 00 S* 1>J 00 y О 00 ^Л 00 ^ 00 OJ Ъо 00 jo 1л 00 jo 1л j-j jo jo \h> й to И to H II
1 1 1л о On On 00 V On »У1 On Ъо ^л "о ^л jo "on 1 1 1 п 43 й oj ы H О II
1 1 1 ^л joo О ^л y "oo ^ jo "о j-J 1л jo "о 1 1 1 1 рэ Ó s*. « H ^ Il
¿0 jon 1л ¿0 jon ¿0 y "-J ¿0 y ¿0 1>J ¿0 OJ ¿0 о 1о "On Ón OJ Ъо to LtJ "on jo \h> Р2 й to H Il
LtJ V "-j On jo "-J On On LtJ "o jo Ъо ^ 1>J -к jon lo ¿J jon 1л 1 1 1 п 43 Р2 й о II
1 on jO 1л j-J "on jO "o -к »У1 ¿J jo ¿J lo 1 1 1 1 п 43 Р2 й Il
к2 H
06 г3 N. а ^
N ft ' О © Кр
Sil
S3'
а
и S
i
в* S
© s
s
©
> а
i ^«ф ^
К1 « S
^ Ä с
© -я
а а i» ?■*•
I *
s I
о
N Oo
• •
а, ft ~ а
© -
> г о*
v^j -S
у, © ^ ijo i4 а
I. ¡s»
а Vi
© Со'
S Ä ® а
- а "
N а X а kS
S
в* ©
о
s
II
а ©
о ■ J5 ft
S.I'
а
S
Табл. 3. Результати обчислення значень кутiв ву у рiзних точках посередит торщв необрiзних i однобiчно обрiзних дощок, розташованих паралельно оЫ 0У:
гн=220 мм; ке=0.85; ае=237.84 мм; Ье=202.16 мм; Ах = -12 мм; Ау = -16 мм
Значення по оС ординат, частка Значення координат точок р?к по оС абсцис, мм
х"= 22.4 *2= 63.0 ч3 = 99.4 ч" = 22.4 х1У = х2 63.0 х1у = х3 63.0 х," = _22.4 х2"= _63.0 и х3 = _99.4 х!"= _22.4 !!! х2 = _63.0 х!!! = х2 _99.4
град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град.
0,0-гн 32,8 ___ ___ 32,8 ___ ___ 64,8 ___ ___ 64,8 ___ ___
0,1-гн 56,8 ___ ___ _13,6 ___ ___ 78,8 ___ ___ _38,6 ___ ___
0,2-гн 67,5 — ___ _48,4 — ___ 82,9 — ___ _75,0 — ___
0,3-гн 73,1 56,5 ___ _63,6 _42,7 ___ 84,8 65,8 ___ _81,5 _53,6 ___
0,4-гн 76,6 62,5 52,3 _71,0 _53,0 _41,8 85,9 70,5 58,7 _84,0 _62,9 _48,7
0,5-гн 78,8 66,7 57,4 _75,2 _60,0 _49,4 86,6 73,7 63,4 _85,4 _68,6 _56,1
0,6-гн 80,5 69,9 61,5 _77,9 _65,0 _55,2 87,1 76,0 66,9 _86,3 _72,4 _61,4
0,7-гн 81,7 72,3 64,7 _79,8 _68,6 _59,7 87,5 77,8 69,6 _86,9 _75,0 _65,4
0,8-гн 82,6 ___ ___ _81,2 _71,3 _63,3 87,8 79,1 ___ _87,3 _77,0 _68,5
0,9-гн — — — _82,2 _73,4 — — — — _87,6 _78,6 _70,9
100 80 60 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100
град. х,=22.4 мм
Р, град. Хг=б3,0 ММ
—•—♦—♦—♦
♦ •
. х"
н 1 1
V мм
с 5-й И ' Ф чф ор о г^
~ н* т и* г
1ХГ
V1/ —
Р. град. х}=99,4 мм
а) к-1.15
х,=63.0 мм
100 80 60 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100
Р- град.
х,=22,4 мм
В, град.
6} к =1,00 х2=63,0 мм
V11
Х1
х|
У, мм
< = V ^ -¡а- чЬ ф О г -гг чЬ О Э
IV
.111 - -Р-
-н
-100
11 1
У, мм
< 0 Э О ГЧ г ЧО э 0
\иУ
J хУ X '¡У ? ] /
р. град. х3=99,4 мм
ж.]
V, мм
с 0 О г с — г 4 '-С1 ОС
~~--- ..IV
111 Л1
„
р. град. =99.4 мм
в) ке=0,85
Рис. 2. Дiаграми результат1в розкрою колоди на необрЬт та однобiчно обрiзнi
дошки, розташоват паралельно оа 0У, при наявностi горизонтального i вертикального змщень верхнього и торця вiдносно осей схеми розкрою та при рЬних коеф^ентах елiптичностi торця колоди
ховуе горизонтальне i вертикальне змiщення верхнього торця колоди ввднос-но вiдповiдних осей схеми розкрою, а також елштичтсть поперечного пере-рiзу колоди;
• значення купв радiальностi пиломатерiалiв, розташованих паралельно осi 0У, е меншими для дiаметрiв колод, елiптичнiсть яких ке>1, i бiльшими - при ке<1.
Стосовно порiвняння отриманих результатв за двома способами розкрою - розвально-сегментним i розвально-сегментно-кутовим, то робити вис-новок про те, у якому випадку маемо кращий результат - ще зарано. Для цього необхщно обчислити значення кутв радiальностi однобiчно обрiзних пиломатерiалiв, розташованих паралельно ос 0Х, для розвально-сегментно-кутового способу розкрою, змоделювати процес розкрою колод з такими ж початковими даними, як i у випадку застосування розвально-сегментного способу. Шсля цього, обчисливши загальний об'ем отриманих радiальних пило-матерiалiв при рiзних способах розкрою, ми зможемо з'ясувати, який з цих способiв е бiльш ефективним порiвняно з шшим.
2.3. Розкр1й колоди на одноб1чно обр1зн1 дошки, розташован1 паралельно ос1 0Х
Для обчислення значень кутв радiальностi дощок, розташованих паралельно ос 0Х, у будь-якш точцi посерединi 1х торця використаемо методику, описану у робот [2]. Якщо поглянути на рис. 2, б [2], то побачимо, що особливють 11 застосування полягае у зменшенш кiлькостi координат точок визначення кутв Рц у кожнш наступнiй дошцi пропорцiйно товщинi попе-редньо!, розташовано! паралельно осi 0У.
Як i в попередньому роздш, проведемо серiю розрахункiв за вхщними даними, вказаними у прикладi 1. У наведених нижче таблицях вщображено результати обчислення значень кутв Ру у рiзних точках посерединi торщв од-нобiчно обрiзних дощок, розташованих паралельно ос 0Х, для рiзних квад-рантiв системи координат та значень коефщента елiптичностi: ке=1.15 -табл. 4; ке=1.00 - табл. 5; ке=0.85 - табл. 6.
Табл. 4. Результати обчислення значень кутiв в у рiзних точках посередит торщв однобiчно обрiзних дощок, розташованих паралельно оа 0Х:
гн=220 мм; ке=1.15; ае=204.65 мм; Ье=235.35 мм; Лх=-12 мм; Ау=-16 мм
о „ Я о К 5 ев Значення координат точок рк по ос ординат, мм
К И * Д о и £ М нтн £ 'о у1 = у2= I Уз = уГ = у2¥ = IV Уз = У11 = у2= II Уз = уГ = у2п= ш Уз =
22.4 63.0 99.4 22.4 63.0 63.0 -22.4 -63.0 -99.4 -22.4 -63.0 -99.4
х о СО ^ град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град.
0,3-гн 69,6 --- --- -61,7 --- --- 86,4 --- --- -84,9 — —
0,4-гн 73,8 59,1 --- -69,1 -51,8 --- 87,2 70,4 --- -86,4 -64,9 ---
0,5-гн 76,6 63,9 --- -73,5 -58,6 --- 87,7 73,8 --- -87,2 -70,1 ---
0,6-гн 78,6 67,5 58,8 -76,4 -63,5 -54,0 88,1 76,1 66,3 -87,7 -73,5 -62,3
0,7-гн 80,1 70,2 62,3 -78,4 -67,2 -58,4 88,3 77,9 69,2 -88,0 -75,9 -66,0
0,8-гн 81,2 72,4 — -80,0 -70,0 — 88,5 79,3 71,5 -88,3 -77,8 -69,0
0,9-гн — — — — — — 88,7 80,4 73,3 -88,5 -79,2 -71,3
Табл. 5. Результати обчислення значень кутiв Ру у рiзних точках посередин торщв однобiчно обрiзних дощок, розташованих паралельно оы 0Х:
гн=220 мм; ке=1.0; ае=220.0 мм; Ье=220.0 мм; Ах=-12 мм; Ау=-16мм
Значення по ос абсцис, частка Значення координат точок рк по ос ординат, мм
.у 4 I У 2 = 63.0 у3= 99.4 IV У1 = 22.4 IV У2 = 63.0 у3" = 63.0 II У1 = -22.4 II У 2 = -63.0 У? = -99.4 ш У1 = -22.4 ш У 2 = -63.0 уЗп = -99.4
град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град.
0,3-гн 63,8 --- --- -54,6 --- --- 85,3 --- --- -83,2 --- ---
0,4-гн 69,0 51,7 — -63,2 -43,9 --- 86,3 64,8 --- -85,2 -58,3 ---
0,5-гн 72,5 57,1 --- -68,6 -51,1 --- 87,0 68,9 --- -86,3 -64,4 ---
0,6-гн 75,1 61,2 51,3 -72,3 -56,6 -46,1 87,5 71,9 59,9 -86,9 -68,6 -55,2
0,7-гн 77,0 64,5 55,2 -74,9 -60,9 -50,9 87,8 74,2 63,3 -87,4 -71,7 -59,6
0,8-гн 78,5 67,2 --- -76,8 -64,3 --- 88,0 76,0 66,1 -87,8 -74,0 -63,0
0,9-гн 79,6 --- --- -78,3 — — 88,3 77,4 68,3 -88,0 -75,8 -65,8
1,0-гн — — — — — — 88,4 78,5 — -88,2 -77,3 —
Примггка: 042 = ш"с&((88,0 - Ах)/(63,0 - Ау))-180°/п = 51,69°;
рбэ = иг^((132,0 - Ах)/(99,4 - Ау))-1807л = 51,29°.
Табл. 6. Результати обчислення значень кутiв ру у рiзних точках посередин торщв однобiчно обрiзних дощок, розташованих паралельно оа 0Х:
гн=220мм; ке=0.85; ае=237.84мм; Ье=202.16мм; Ах=-12мм; Ау=-16мм
о „ я о к 5 Й Значення координат точок рк по ос ординат, мм
я Я * ст £ '3 ^ I У1 = I У 2 = уЗ= IV У1 = IV У 2 = уЗТ = II У1 = II У 2 = У? = ш У1 = ш У2 = у?п=
22.4 63.0 99.4 22.4 63.0 63.0 -22.4 -63.0 -99.4 -22.4 -63.0 -99.4
х о СО ^ град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град. град.
0,3-гн 55,7 --- --- -45,5 --- --- 83,5 --- --- -80,7 --- ---
0,4-гн 62,0 42,4 --- -55,0 -34,8 --- 84,9 57,0 --- -83,4 -49,4 ---
0,5-гн 66,5 48,1 --- -61,5 -41,9 --- 85,8 61,9 --- -84,8 -56,4 ---
0,6-гн 69,7 52,8 42,0 -66,1 -47,7 -36,9 86,5 65,7 51,3 -85,8 -61,5 -46,1
0,7-гн 72,2 56,6 46,1 -69,5 -52,4 -41,6 86,9 68,6 55,2 -86,4 -65,4 -50,9
0,8-гн 74,2 59,8 49,6 -72,0 -56,3 -45,8 87,3 70,9 58,4 -86,9 -68,4 -54,9
0,9-гн 75,8 62,5 --- -74,0 -59,5 --- 87,6 72,5 61,2 -87,3 -70,7 -58,2
1,0-гн 77,1 --- --- -75,7 --- --- 87,8 74,3 63,5 -87,6 -72,6 -61,0
1,1гн — — — — — — 88,0 75,6 — -87,8 -74,2 —
Проанашзувавши дат цих таблиць i дiаграм з рис. 3, можна зробити таю попередш висновки стосовно ефективност використання розвально-сег-ментно-кутового способу розкрою колод хвойних порщ:
• адаптовано методику визначення виду ииломатер1ал1в для обчислення значень купв Рц одноб1чно обр1зних дощок, розташованих паралельно ос1 0Х, яка враховуе горизонтальне 1 вертикальне змщення верхнього торця колоди ввдносно вщповщних осей схеми розкрою, а також елштичтсть поперечного перер1зу колоди;
• значення куив радоальносп пиломатер1ал1в, розташованих паралельно ос 0Х, е бшьшими для доаметр1в колод, елштичтсть яких ке>1, 1 меншими - при ке<1.
Щодо кiлькiсного виходу радiальних пиломатерiалiв, то тут спостерь гаеться таке. По-перше, пiд час застосування розвально-сегментного способу розкрою [2] було отримано 10 майже повшстю радiальних дощок i 8 нашвра-
дiальних (даш для колоди з дiаметром 44 см). По-друге, розвально-сегмен-тно-кутовий споЫб здае змогу отримати 12 майже повшстю радiальних пило-матерiалiв i 7 напiврадiальних, що забезпечуе деяке збшьшення виходу радь альних дощок. Таким чином, кiлькiсть радiальних пиломатерiалiв зростае при використаннi розвально-сегментно-кутового способу розкрою, що i треба бу-ло довести. Однак цей висновок е передчасним, бо кiлькiсний вихщ пилома-терiалiв не завжди е достовiрним показником ефективностi застосування того чи шшого способу розкрою. Оскшьки у цiй роботi не враховуемо довжин колод, то бшьш достовiрним показником доцiльностi застосування способу розкрою була б загальна площа торцiв повнiстю радiальних пиломатерiалiв.
100 80 60 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100
100 80 60 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100
100 80 60 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100
1. град, у,=22,4 :
-•-* - -1-
, 4 -- —
х1,
X мм
ф 88 1 0 132 1: 14 1+6 198
X1
—
-20 -40 -60 -80
град. у,—63,0 мм
--
3
X. мм
88 11 0 132 154 176 198 С Т *!' _р_ л—=Т
80 60 40 20
р. град. у3=99,4 мм
град. к',=22.4 мм
- - — с—*—!— -
1—-) ад |—1— \Т „Л
ч Т4^
Ч х"
X мм
-6Й-8 8 110 132 1 $4176 И >8220 и
„III 1 ±1_
- —Т-Т- - -
[3. град. ух=22,4 мм
— —— -\- -1-
_ -!- т
\Л1
V
X, мм
чр с О с 3 П ^ \Ь ОО О Г 1
--Д- - ~ А, <■
_1 Д1 У"
— —
80 60 40
20
а) к-1,15
град. уг=63,0 ММ
-20. -40 -60. -80.
Х-
X1
1 X мм
1ТЭ 154 1+6 19Я
Xм
-
-20 -40 -60
-80
11 —| -(- -
4 X
X, мм
8 8 1 0 132 154 176 198 220 -.1, х'/
А1
б) к =1,00 у,=63.0 мм
-20 -40 -60 -80
" \ ч ХП \ А1
\
X, мм
ОСОСМ-Ч-^ООООГ^ ЗО —| г-"1 О^ <4 ^
- —1 — — М га X1/1 X1,1
т—1—
80 60 40
20
-20 -40 -60 -80
80 60 40 20
Р , град. ^=99,4 мм
-- —— Х1У Ч 1 X*
X. ММ
132 1 54 Ш6 198
хП х'"!
^-ч
р. град. Уз=99.4 мм
в) к'=0,85
-20 -40 -60 -80
--
X. мм
132 154 176 Iе )8 220
х!
^иП*-- 57
Рис. 3. Дiаграми результат1в розкрою колоди на однобiчно обрiзнi дошки, розташоваш паралельно оы 0Х, при наявностi горизонтального i вертикального змЩень верхнього и торця вiдносно осей схеми розкрою та при рiзних коеф^ентах елiптичностi торця колоди
3. Обчислення площ1 торщв рад1альних пиломатер1ал1в
Для обчислення загально! плошд торщв радiальних пиломатерiалiв використаемо методику, наведену у робот [3] при рiзних способах розкрою i методику визначення ширини однобiчно обрiзноl дошки задано! радiальностi [1, 2] (в даному випадку кут Ру>60°). По^м вщ загально! площд торця дошки необхiдно вiдняти площу частини дошки, у якiй кут Ру не вiдповiдае норма-
тивному значению, тобто е меншим 60о. На рис. 4 вщображе_ но вщповщш позначення, як ми використали при визначенш плошд повшстю рад1альних дощок.
Рис. 4. Розрахункова схема для визначення площi повшстю радiально'i однобiчно обриноХ дошки
Як 1 в попередньому роздш, проведемо серш розра_ хунюв за вхщними даними, зазначеними у приклад! 1. Резуль_ тати обчислення площ торщв рад1альних дощок для розваль_ но_сегментного способу розкрою вщобразимо у табл. 7, а для розвально_сегментно_кутового - у табл. 8. У кожшй з цих таблиць врахуемо р1зш значення коефщенпв елштичносп торщв колод: ке=1.15, ке=1.00, ке=0.85. На рис. 6 вщобразимо д1аграму пор1вняння загальних площ рад1альних пиломатер1ал1в при р1зних способах розкрою та коефщентах елштичносп.
Табл. 7. Результати обчислення площ торщврадiальних дощок длярозвально-сегментного способу розкрою з рiзними значеннями коеф^ента елiптичностi торшв колод: гн=220 мм; Ах=-12 мм; Ау=-16 мм
ке/ Розвальио_сегмеитиий спос1б
мм Квад_ Тд /О 60 / 60ч х (у ), Шобр, ^обр^, мм Цд ц рад.'
рант мм мм 2 мм % 2 мм %
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
I 27,05 27,05 1136,10 7718,11 5,11 6582,01 4,4
II 40 / у _2,99 0,00 0,00 7801,65 5,2 7801,65 5,2
III _29,01 29,01 1218,42 8473,65 5,6 7255,23 4,8
IV _59,05 59,05 2480,10 8390,11 5,6 5910,01 3,9
I 77,85 77,85 2615,76 5901,85 3,9 3286,09 2,2
II 32 / у 47,82 47,82 1606,75 6099,65 4,0 4492,90 3,0
III _79,82 79,82 2681,95 6637,25 4,4 3955,30 2,6
IV _109,85 109,85 3690,96 6439,45 4,3 2748,49 1,8
I 72,87 0,00 0,00 5801,38 3,8 5801,38 3,8
о II 40 / х _96,87 13,27 557,34 7103,38 4,7 6546,04 4,3
1П III _26,15 0,00 0,00 7296,91 4,8 7296,91 4,8
1П IV 2,15 0,00 0,00 5994,91 4,0 5994,91 4,0
00 <э I 162,61 79,01 2654,61 4141,68 2,7 1487,07 1,0
II 32 / х _186,61 103,01 3461,01 5183,28 3,4 1722,27 1,1
III _ 115,88 32,28 1084,52 5638,48 3,7 4553,96 3,0
IV 91,88 8,28 278,20 4596,88 3,0 4318,68 2,9
I 243,05 159,45 5357,66 3327,05 2,2 0,00 0,0
II 32 / х _267,05 183,45 6164,07 4368,65 2,9 0,00 0,0
III _196,33 112,73 3787,59 5155,40 3,4 1367,81 0,9
IV 172,33 88,73 2981,36 4113,80 2,7 1132,44 0,7
сума 79,6 82253,2 54,5
I 43,58 43,58 1830,37 8439,75 5,6 6609,37 4,3
О £ II 40 / у 2,01 2,01 84,56 8546,17 5,6 8461,61 5,6
О О III _34,01 34,01 1428,55 9218,17 6,1 7789,62 5,1
IV _75,58 75,58 3174,47 9111,75 6,0 5937,28 3,9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
I 113,90 113,90 3827,13 6402,92 4,2 2575,80 1,7
II 32/ у 72,33 72,33 2430,39 6656,30 4,4 4225,91 2,8
III _104,33 104,33 3505,56 7193,90 4,7 3688,33 2,4
IV _145,91 145,91 4902,47 6940,52 4,6 2038,06 1,3
I 54,51 0,00 0,00 5099,55 3,4 5099,55 3,4
II 40 / х _78,51 0,00 0,00 6401,55 4,2 6401,55 4,2
III _23,09 0,00 0,00 6552,34 4,3 6552,34 4,3
IV _0,91 0,00 0,00 5250,34 3,5 5250,34 3,5
I 124,83 41,23 1385,40 3693,20 2,4 2307,80 1,5
II 32 / х _148,83 65,23 2191,80 4734,80 3,1 2543,00 1,7
III _93,41 9,81 329,61 5086,82 3,3 4757,22 3,1
IV 69,41 0,00 0,00 4045,22 2,7 4045,22 2,7
I 187,88 105,28 3537,37 3073,78 2,0 0,00 0,0
II 33,6 / х ■211,88 294,48 9894,49 4115,38 2,7 0,00 0,0
III _156,45 72,85 2447,87 4713,36 3,1 2265,50 1,5
IV 132,45 48,85 1641,47 3671,76 2,4 2030,30 1,3
сума 78,2 82578,7 54,3
I 62,80 62,80 2637,51 9053,85 6,0 6416,34 4,2
II 40 / у 7,82 7,82 328,55 9185,65 6,1 8857,11 5,9
III _39,82 39,82 1672,53 9857,65 6,5 8185,13 5,4
IV _94,80 94,80 3981,51 9725,85 6,4 5744,34 3,8
I 155,80 155,80 5234,81 6808,90 4,5 1574,09 1,0
II 32 / у 100,82 100,82 3387,64 7124,61 4,7 3736,97 2,5
III _132,82 132,82 4462,84 7662,21 5,1 3199,37 2,1
IV _187,79 187,79 6309,81 7346,50 4,9 1036,69 0,7
I 41,93 0,00 0,00 4486,41 3,0 4486,41 3,0
1П о II 40 / х _65,93 0,00 0,00 5788,41 3,8 5788,41 3,8
1Л III _20,99 0,00 0,00 5910,77 3,9 5910,77 3,9
1Т) IV _3,01 0,00 0,00 4608,77 3,1 4608,77 3,1
I 98,95 15,35 515,88 3276,98 2,2 2761,10 1,8
II 32 / х _122,95 39,35 1322,28 4318,58 2,9 2996,30 2,0
III _78,01 0,00 0,00 4602,82 3,0 4602,82 3,0
IV 54,01 0,00 0,00 3561,22 2,4 3561,22 2,4
I 150,08 66,48 2233,61 2782,19 1,8 548,58 0,4
II 32 / х _174,08 90,48 3040,01 3823,79 2,5 783,79 0,5
III •129,13 45,53 1529,92 4301,34 2,8 2771,42 1,8
IV 105,13 21,53 723,51 3259,74 2,2 2536,23 1,7
сума 77,8 80105,9 53,0
Прим1тка: Тд- товщина дошки, мм; O - орiентацiя дошки вiдиосио осей координат;
х (у ) - абсциса (ордината) при Рц>60°; Шобр., 8обр. - ширина i площа частини дошки, яку необхщно обрiзати; 8рад. - вiдповiдио загальна площа дошки i площа частини дошки, яка е повшстю радiальноi дошки; 8тк - площа торця колоди.
Табл. 8. Результати обчислення площ торщврадiальних дощок длярозвально-
сегментно-кутового способу розкрою з рiзними значеннями коеф^ента _елiптичностi торщв колод: гн=220 мм; Ах=-12 мм; Ау=-16 мм_
kе/ Розвально-сегментно-кутовий спошб
мм Квад- Тд /О 6и / 6иЛ X (У X Шобр, S кЭобр2> мм в* в ^рад.?
рант мм мм 2 мм % 2 мм %
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
I 27,05 27,05 1136,10 7718,11 5,1 6582,01 4,4
II 40 / у -2,99 0,00 0,00 7799,60 5,2 7799,60 5,2
III -29,01 29,01 1218,42 8471,60 5,6 7253,18 4,8
IV -59,05 59,05 2480,10 8390,11 5,6 5910,01 3,9
I 77,85 31,65 1063,44 4349,53 2,9 3286,09 2,2
II 32 / у 47,82 0,00 0,00 4538,65 3,0 4538,65 3,0
III -79,82 33,62 1129,63 5613,85 3,7 4484,22 3,0
IV -109,85 63,65 2138,64 5424,73 3,6 3286,09 2,2
I 123,41 40,81 1371,08 3339,72 2,2 1968,64 1,3
II 32 / у 93,37 10,77 361,97 3880,39 2,6 3518,42 2,3
III -125,37 42,77 1437,17 4955,59 3,3 3518,42 2,3
о IV -155,40 72,80 2446,16 4414,92 2,9 1968,76 1,3
1Л I 72,87 26,67 1120,12 7343,89 4,9 6223,77 4,1
1Т) II 40 / х -96,87 50,67 2128,14 8587,09 5,7 6458,95 4,3
III -26,15 0,00 0,00 8764,95 5,8 8764,95 5,8
IV 2,15 0,00 0,00 7521,75 5,0 7521,75 5,0
I 162,61 80,01 2688,21 4165,54 2,8 1477,33 1,0
II 32 / х -186,61 104,01 3494,61 5160,10 3,4 1665,49 1,1
III -115,88 33,28 1118,12 5578,37 3,7 4460,25 3,0
IV 91,88 9,28 311,80 4583,81 3,0 4272,01 2,8
I 243,05 124,05 4168,22 2143,13 1,4 0,00 0,0
II 32 / х -267,05 148,05 4974,63 3137,69 2,1 0,00 0,0
III -196,33 77,33 2598,15 3860,39 2,6 1262,24 0,8
IV 172,33 53,33 1791,92 2865,83 1,9 1073,91 0,7
сума 87,8 97294,5 64,4
I 43,58 43,58 1830,37 8439,75 5,6 6609,37 4,3
II 40 / у 2,01 2,01 84,56 8543,56 5,6 8459,00 5,6
III -34,01 34,01 1428,55 9215,56 6,1 7787,02 5,1
IV -75,58 75,58 3174,47 9111,75 6,0 5937,28 3,9
I 113,90 67,70 2274,81 4850,60 3,2 2575,80 1,7
ГО 1П II 32 / у 72,33 26,13 878,07 5092,89 3,3 4214,82 2,8
о ^ III -104,33 58,13 1953,24 6168,09 4,1 4214,85 2,8
IV -145,91 99,71 3350,15 5925,80 3,9 2575,66 1,7
о О I 176,95 94,35 3170,14 3050,06 2,0 0,00 0,0
II 32 / у 135,38 52,78 1773,41 3461,36 2,3 1687,95 1,1
III -167,38 84,78 2848,57 4536,56 3,0 1687,99 1,1
IV -208,95 126,35 4245,37 4125,26 2,7 0,00 0,0
I 40 / х 54,51 8,31 349,05 6639,02 4,4 6289,98 4,1
II -78,51 32,31 0,00 7882,22 5,2 7882,22 5,2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
III -23,09 0,00 0,00 8020,81 5,3 8020,81 5,3
IV -0,91 0,00 0,00 6777,61 4,5 6777,61 4,5
I 124,83 42,23 1419,00 3711,55 2,4 2292,55 1,5
II 32 / x -148,83 66,23 2225,40 4706,11 3,1 2480,71 1,6
III -93,41 10,81 363,21 5029,62 3,3 4666,42 3,1
IV 69,41 0,00 0,00 4035,06 2,7 4035,06 2,7
I 187,88 0,00 0,00 1880,13 1,2 1880,13 1,2
II 32 / x -211,88 0,00 0,00 2874,69 1,9 2874,69 1,9
III -156,45 37,45 1258,43 3424,13 2,3 2165,70 1,4
IV 132,45 13,45 452,03 2429,57 1,6 1977,54 1,3
сума 85,5 97093,1 63,9
I 62,80 62,80 2637,51 9053,85 6,0 6416,34 4,2
II 40 / y 7,82 7,82 328,55 9182,42 6,1 8853,88 5,9
III -39,82 39,82 1672,53 9854,42 6,5 8181,90 5,4
IV -94,80 94,80 3981,51 9725,85 6,4 5744,34 3,8
I 155,80 109,60 3682,49 5256,58 3,5 1574,09 1,0
II 32 / y 100,82 54,62 1835,32 5558,52 3,7 3723,20 2,5
III -132,82 86,62 2910,52 6633,72 4,4 3723,20 2,5
IV -187,79 141,59 4757,49 6331,78 4,2 1574,29 1,0
I 239,17 156,57 5260,69 2735,64 1,8 0,00 0,0
II 32 / y 184,20 101,60 3413,82 3064,27 2,0 0,00 0,0
со III -216,20 133,60 4488,91 4139,47 2,7 0,00 0,0
in о IV -271,18 188,58 6336,15 3810,84 2,5 0,00 0,0
in I 41,93 0,00 0,00 6023,86 4,0 6023,86 4,0
in II 40 / x -65,93 19,73 441,98 7267,06 4,8 6825,08 4,5
III -20,99 0,00 0,00 7379,53 4,9 7379,53 4,9
IV -3,01 0,00 0,00 6136,33 4,1 6136,33 4,1
I 98,95 15,35 515,88 3291,75 2,2 2775,87 1,8
II 32 / x -122,95 40,35 1355,88 4286,31 2,8 2930,43 1,9
III -78,01 0,00 0,00 4547,55 3,0 4547,55 3,0
IV 54,01 0,00 0,00 3552,99 2,4 3552,99 2,4
I 150,08 31,05 1044,17 1582,46 1,0 538,29 0,4
II 32 / x -174,08 55,08 1850,57 2577,02 1,7 726,45 0,5
III -129,13 10,13 340,48 3015,85 2,0 2675,37 1,8
IV 105,13 0,00 0,00 2021,29 1,3 2021,29 1,3
сума 84,1 85924,3 56,9
З рис. 5 можна побачити, що площа торщв радiальних пиломатерiалiв за розвально-сегментно-кутовим способом збшьшуеться за рахунок випилю-вання ширших перших дощок, розташованих паралельно осi Х.
Високий вщсоток виходу радiальних пиломатерiалiв пояснюеться та-кож тим, що на данш стадiï наших дослiджень ми враховували всi дошки, у яких була хоча б якась частина з радiальнiстю бшьше 60 градусiв. В подаль-ших наших дослiдженнях ми накладатимемо умову на мтмальну ширину ^eï частини дошки i, якщо вона не входитиме в задаш межi, то ïï площа не буде врахована в сумарному виходi радiальних пиломатерiалiв.
а) б)
Рис. 5. Схема визначення плош^ торщв повшстюрадiальних однобiчно обрiзних пиломатерiалiв за двома способами розкрою: а) розвально-сегментним; б) розвально-сегментно-кутовим: [[- повшстю рад1алъш пиломатер1али; [] -пиломатер1али, кутрадиальности яких менше 60 градусов
Рис. 6. Дiаграма порiвняння загально'1 плошi торщв радiальних пиломатерiалiв для рiзних способiв розкрою та при рiзних коеф^ентах елiптичностi
Розвально-сегментнии гОЗВал ь н о-С егментно-ку товии За дiаграмою (див. рис. 6) i табл. 7 та 8 можна зробити висновок про те, що розвально-сегментно-кутовий спосб розкрою забезпечуе деяке збшьшення обсягу радiальних пиломатерiалiв порiвняно з розвально-сегментним на: ке=0,85 - 9,9%; ке=1,00 - 9,6%; ке=1,15 - 3,9%. Проте це не остаточт результата, бо не враховано довжини колоди, що не дае змоги визначити достовiрно об'емний вихщ пиломатерiалiв. Тому наступним нашим кроком буде врахуван-ня довжини колоди i визначення об'ему повнiстю радiальних пиломатерiалiв.
Висновки
1. Розроблено концептуальний пiдхiд до визначення рацiонального способу розкрою колод хвойних порщ на радiальнi пиломатерiали, який ба-зуеться на визначенш загально! площi торщв повнiстю радiальних пиломате-рiалiв i дае змогу з помiж декiлькох способiв вибрати оптимальний;
2. Адаптовано методику обчислення значень кутв радiальностi пило-MaTepianÏB у будь-якiй точщ впродовж ширини ïx торцiв внаслщок розкрою колод хвойних порiд розвально-сегментно-кутовим способом, основна особ-ливiсть яко'' полягае у послiдовному розмiщенi дощок вiдносно осi 0X i 0Y .
3. Проведено числовий експеримент, у якому виконувались обчислення плошд торщв повнiстю рaдiaльниx пиломaтерiaлiв для двох способiв розкрою при рiзниx коефiцiентax елiптичностi;
4. Встановлено, що розвально-сегментно-кутовий спосiб розкрою збшьшуе обсяг виходу рaдiaльниx пиломaтерiaлiв порiвняно з розвально-сегментним на: ке=0,85 - 9,9%; ке=1,00 - 9,6%; ке=1,15 - 3,9%.
Паралельно з отриманими основними результатами цього дослщжен-ня ми виявили ще таю побiчнi результати:
1. Виявляеться, що шд час використання розвально-сегментного способу розкрою обсяг повшстю рaдiaльниx пиломaтерiaлiв е бiльшим на (54,554,3) = 0,2 % при ке=0,85, i меншим на (54,3-53,0) = 2,3 % при ке=1,15;
2. О^м того, шд час використання розвально-сегментно-кутового способу розкрою обсяг повшстю рaдiaльниx пиломaтерiaлiв е бшьшим на (64,4-63,9) = 0,4 % при ке=0,85, i меншим на (63,9-56,9) = 7,0 % при ке=1,15;
3. Водночас шдтвердились нaшi припущення, виклaденi в робот [3], про те, що вихщ рaдiaльниx пиломaтерiaлiв зростае при орiентувaннi торця колоди бiльшим дiaметром горизонтально.
Лггература
1. Грицюк Ю.1., Яцишин С.1. Щодо методики визначення виду випиляних пиломатерь ал1в// Наук. вюник НЛТУ Укра'ни: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: НЛТУУ. - 2007, вип. 17.5. -88-101.
2. Коширець С.1., Грицюк Ю.1. Врахування змщення верхнього торця колоди вщнос-но схеми розкрою тдчас визначення виду випиляних пиломатер1ал1в// Наук. вюник НЛТУ Укра'ни: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: НЛТУУ. - 2007, вип. 17.6. - С. 112-124.
3. Яцишин С.1., Грицюк Ю.1. Методика визначення та анал1з оптимальних схем розкрою колод на рад1альш пиломатер1али// Наук. вюник НЛТУ Укра'ни: Зб. наук.-техн. праць. -Льв1в: НЛТУУ. - 2007, вип. 17.1. - 136-147._
УДК 629.114.3 Доц. Р.В. Зтъко, канд. техн. наук - НУ "Льв1вська
пол1техшка"; пров. тж.-прогр. О.М. Маковейчук- ТзОВ "Б1Т";
Т.1. Круцъ - Лъв1всъкий АДТ
ДОСЛ1ДЖЕННЯ РОБОТИ ЗЧ1ПНОГО ПРИСТРОЮ ДВОЛАНКОВОГО АВТОПОТЯГА П1Д ЧАС РУХУ ПОВЕРХНЕЮ
СКЛАДНОГО ПРОФ1ЛЮ
Подано результати дослщження руху дволанкового автопотяга по поверхш складного профшю. Встановлено, що динам1ка коливань автопотяга шд час руху по поверхш складного профшю е ютотно нелшшною. Нелшшнють динам1чних проце-с1в спричинюють наявнють зазор1в, попередне тдтискання та наявнють тертя в зчш-ному пристро!, а також мшропрофшь дороги. Промодельовано випадок руху автопотяга по бруювщ або поперек ршл1 на зораному пол1.
Ключов1 слова: дволанков1 автопотяги, математичне моделювання, коливання, зчшш пристро!
