CC BY
24
Г)
Рис. 2 (продовження). Результати комп 'ютерного моделювання для передньопривiдного ^вий стовпець) та задньопривiдного (правий стовпець):
г) залежшсть компонент прискорення eid часу
Висновки. Проанашзовано рух передньо- та задньопривщних автомо-бшв тpаектоpiею змшно! кривизни i отримано piB^HM руху. Запропоновано описувати траекторда руху piвнянням, що дае залежнiсть напрямку криво! у кожнш точцi вщ довжини криво!. Знайдено piвняння руху для передньопри-вiдних та задньопривщних автомобiлiв.
Сформовано умови чисельного експерименту та проведено комп'ю-терне моделювання стшкосп та кеpованостi руху передньо- та задньопривщ-них автомобiлiв, в pолi яких вибрано ВАЗ 2107 i ВАЗ 2109 вiдповiдно. Рух дослщжуваних АТЗ проводився тpаектоpiею типу '^вий поворот".
У подальшому доцшьно пpоаналiзувати стiйкiсть та кеpованiсть пе-редньо- та задньопpивiдних автомобiлiв тpаектоpiею змiнно! кривизни.
Лiтература
1. Редзюк А.М. Державна концепщя пщвищення безпеки дорожнього руху в Укра!ш// Автошляховик Укра!ни. - 2006, № 3. - С. 2-11.
2. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. -М.: Машиностроение, 1989. - 240 с.
3. Антонов Д. А. Теория устойчивости движения многоосных автомобилей. - М.: Машиностроение, 1978. - 216 с.
4. Иларионов В.А. Эксплуатационные свойства автомобиля. - М.: Машиностроение, 1966. - 280 с.
5. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств. - М.: Машиностроение, 1982. - 282 с.
6. Певзнер Я.М. Теория устойчивости автомобиля. - М.: Машгиз, 1947. - 156 с.
7. www.matlab.com
УДК 630*375.5 + 630*377.45 Доц. Й.П. Ковтун, канд. техн. наук;
ст. викл. Б.Я. Бакай - НЛТУ Украти, м. Львiв
ВИКОРИСТАННЯ АЛЬТЕРНАТИВНИХ МОТОРНИХ ПАЛИВ ЯК ШЛЯХ ДО ЕКОЛОГО- ТА РЕСУРСООЩАДНОГО ТРАНСПОРТУВАННЯ ДЕРЕВИНИ
Наведено аналiз використання альтернативних джерел палива. Запропоновано для пщприемств люового комплексу використовувати як моторне паливо газ метан.
Ключов1 слова: альтернативне паливо, транспортування деревини, ресурсозбе-реження, еколопя.
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраТни
Assoc. prof. Y.P. Kovtun; senior teacher B.Ya. Bakay - NUFWT of Ukraine, L'viv
Use of alternative automobile fuels, as a way to the ecological and resource saving transportation of wood
The analysis of the use of alternative sources of fuel is resulted in this article. Offered for the enterprises of forest complex of using methane as automobile fuel.
Keywords: alternative fuels, transportation of wood, resource saving, ecology.
Протягом останнього десяташття в Укрш'ш усе гострше постае питан-ня ращонального споживання невщновлюваних паливно-енергетичних при-родних ресурЫв i покращення еколопчно! ситуацй, яка склалася внаслiдок негативного впливу рiзних сфер та галузей життедiяльностi людини на нав-колишне середовище. Дане питання iстотно шдсилюеться стрiмким зростан-ням котирування нафти на св^овому ринку (дев'ять i3 десяти лiтрiв пального вiтчизнянi нафтопереробш заводи виготовляють з iмпортноl сировини) [1].
У процес розвитку шдприемств лiсового комплексу завжди виникала необхщшсть у швидкому i ефективному транспортуванш заготовлено! дере-вини на лiсовi склади та до кiнцевих споживачiв, а це, своею чергою, перед-бачае споживання значних обсягiв паливних матерiалiв i призводить до ютот-ного збiльшення собiвартостi деревини. З щею метою експлуатуються найрiз-номанiтнiшi транспортнi засоби з рiзними типами двигушв, якi використову-ють рщю палива нафтового походження, а саме бензини i дизельне пальне.
З врахуванням дефщиту енергоресурсiв i потреби оздоровлення дов-кiлля у вшх розвинених кра1нах ведеться напружений пошук та адаптацiя до умов експлуатацй замiнникiв традицiйних видiв палив - так званих альтерна-тивних палив. До них належать спирти, ефiри, водень, композиты палива, електроенергiя, сонячна енерпя, бiогаз, зрiдженi нафтовi гази, стиснений природний газ тощо [1, 2]. Але з рiзних причин виникають труднощi, пов'яза-нi з одержанням, використанням чи зберйанням того чи шшого виду альтернативного палива.
При виборi i використанш альтернативних видiв палив для люовозно-го автомобiльного транспорту необхiдно врахувати основш природно-вироб-ничi чинники, а саме: об'еми перевезення, вартiсть, доступшсть енергоресур-сiв, економiчнiсть i еколопчшсть застосування палив пiд час експлуатацй транспорту, експлуатацiйна безпека, зручнiсть зберйання i заправки, стабшь-нiсть фiзико-хiмiчних характеристик. Розглянемо характеристику деяких ви-ще запропонованих альтернативних палив, виходячи з цих критерйв.
Один iз перспективних шляхiв - це використання бюгазу, який можна отримати завдяки бюлопчнш переробцi бiомаси вiдходiв люового господар-ства i сiльськогосподарського виробництва, i який може використовуватися як газоподiбне паливо у ДВЗ уташзацшнш енергоустановцi, що працюе по комбь нованому циклу та генеруе електричну потужнiсть i технологiчне тепло. Теплотворна здатшсть бiогазу становить 20-25 МДж/кг, що майже у два рази мен-ше, нiж у бензину. В УкраАт поки що не набуло масового виробництво бюгазу, як на шдприемствах люового комплексу, так i загалом, очевидно через не-розвиненiсть технологiй та неможливють його виробництва у великих об'емах.
Водночас стиснений природний i зрiдженi нафтовi гази i досi розгля-даються як альтернативнi джерела енерги.
Зрщжений нафтовий газ (liquified petroleum gas - LPG) в бшьшосп ви-падкiв являе собою сумш двох основних компонентiв - пропану i бутану, а та-кож дуже близьких до них вуглеводшв - етилену, пропiлену, бутилену та 1х iзомерiв. У побутi його називають коротко - пропан або пропан-бутан. Цей газ одержують iз нафти i сконденсованих нафтових попутних газiв, його основнi характеристики наведено в табл. 1. Щоб ця сумш залишалася рiдкою, ii зберь гають i перевозять пiд тиском у 1,6 Мпа, що дае змогу зберйати зрiджений газ на лiсовозi у вiдносно легких i компактних емностях та кiлькiстю, яка забезпе-чуе такий пробiг, як i на бензинi. Процес заправлення машин пропаном зовш дуже схожий на заправлення бензином, тому що це - зрщжений газ.
Кшьюсть пропанових газових заправок, а також встановлення газоба-лонного обладнання на автомобшях в Укра!ш росте високими темпами. Це пов'язано з багатьма перевагами пропану як моторного палива перед бензином. Насамперед вартють: щна на зрiджений газ пропан традицшно зберь гаеться на рiвнi 50 % вiд цiни на 95-й бензин. На цей час розширення застосу-вання зрiджених нафтових газiв можливе тiльки за умови збшьшення обсягiв видобування i переробки нафти, що е недоцшьним з огляду на iснуючi еколо-пчт проблеми.
Стиснений природний газ метан (compressed natural gas - CNG) - горючий газ, який е основним компонентом природного газу. Газ метан практично не залишае шюдливих продук^в згоряння. На жаль, щшьшсть природного метану в тисячу разiв нижча вщ щшьност бензину, тому виникае необ-хщшсть ii збiльшення. Це можна досягти стисненням метану до 20-25 МПа. Для збер^ання газу в такому сташ використовують спецiальнi балони, якi встановлюють на автомобiлях.
Мережа заправок метаном (автомобшьш газонаповнювальнi компре-сорнi станцii - АГНКС) в Укра!ш розвинена дуже добре. Але використання метану на люовозних транспортних засобах в Укра!ш сьогоднi стримуеться такими трьома чинниками:
1. Газове устаткування для метану дуже дороге, в основному через балони тд метан, як1 повинт витримувати тиск 200 атмосфер.
2. Велика вага метанових балошв iстотно зменшуе вантажотдшмальтсть автомобiля.
3. Цiна метану, незважаючи на те, що в Украш е достатньо сво1х запасiв, пов-
нiстю залежить вiд експорту з Росй i спостерiгаеться тенденция до ii росту. Табл. 1. Порiвняльна характеристика фiзико-хiмiчних показнитв палив
Показники Оди-нищ вим1-рю-вання Входять до складу ЗНГ СПГ (метан) Бензин Ди-зе-льне паль-не
етан пропан бутан пен-тан
Хшшна формула - С2Н6 С3Н8 С4Н10 С5Н12 СН4 - -
Молекулярна маса кг/ кмоль 30,07 44,10 58,12 72,15 16,04 114,0 190,0
Нащональний лкотехшчний унiверситет Украши
Температура займання при атмосферному тиску °С 508605 504 475550 475510 650 470680 250
Температура китння при 760 мм рт. ст. °С -88,6 -42,1 -0,5 +36,1 -161,6 - 190380
Октанове число (за моторним методом) / цитанове число - 125 120 93 64 105107 7686 40* 55
Нижча теплоздаттсть (при 15 °С 1 760 мм рт. ст.) МДж/ кг 47,0 45,7 45,4 45,1 48,8 43,9 42,5
Необхвдна для згоряння кшькшть повиря кг/кг 16,05 15,7 15,35 15,3 17,2 14,5 14,35
Меж1 займання (по об'ему): нижнш % 3,2 2,4 1,9 1,4 5,3 1,5 0,6
верхнш -//- 12,5 9,5 8,5 8,0 14,0 6,0 7,5
Коефщент надлишку повиря а,
який ввдповвдае нижнш (атах) 1
верхнш (ат;„) межам займання: атах 1,82 1,70 1,67 1,84 1,88 1,18 1,5
атш 0,42 0,40 0,35 0,30 0,65 0,29 0,50
Першу АГНКС було побудовано на Укршт у 1937 р. АГНКС мала продуктившсть 180 м /год. i забезпечувала природним газом як пальним близь-ко 76 газобалонних автомобшв типу З1С-5. На сьогоднi Укра1на - одна з про-вщних кра1н свiту з використання природного газу як моторне паливо i входить до першого десятка кра1н, табл. 2. Концерн "Укргаз" плануе протягом 2007-2010 рр. побудувати та ввести в експлуатацда понад 50 АГНКС.
Табл. 2. Ceimoea газомоторна статистика (за даними World LP Gas Association станом 01.01.2006 р.)
№ Краша Газобалонт автомобш, тис. один. Дiючi АГНКС Будують-ся АГНКС АГНКУ Реалiзацiя КПГ, тис.м3/мшяць
1 Аргентина 1457,118 1,452 - 32 279236,922
2 Бразктя 1011,206 1,138 120 2 163209,000
3 Пакистан 700,000 835 278 - -
4 Iталiя 382,000 521 43 - 36500,000
5 Iндiя 222,306 192 8 - 52000,000
6 США 130,000 1,340 - 3,331 16666,667
7 Китай 97,200 355 230 1 92000,000
8 Колумбiя 92,000 168 18 - 13500,000
9 Украша 67,000 147 - - 45700,000
10 1ран 63,779 96 133 - 20100,000
12 Рошя 47,000 214 14 15 14416,667
13 Вiрменiя 38,100 60 16 - 9208,300
14 Шмеччина 27,200 662 25 779 38400,000
Вщповщно до шформаци BcecBiTHboï асощаци використання природного газу (World LP Gas Association), на сьогодт у всьому свт на природному ra3i працюе понад 7 млн. транспортних засобiв, як споживають понад 878,7 млн. м /мюяць. Найбiльш широкого використання природного газу на-було в Аргентит, Бразили, Iталiï i США.
Варто вщзначити i той важливий факт, що при роботi на природному ra3i утворюеться значно менше дiоксиду вуглецю СО2, нiж при спалюванш
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. Зберйаеться 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. Льв1в
ЩОДО ВИЗНАЧЕННЯ РАЦЮНАЛЬНОГО СПОСОБУ РОЗКРОЮ КОЛОД ХВОЙНИХ ПОР1Д НА РАД1АЛЬН1 ПИЛОМАТЕР1АЛИ
Адаптовано методику визначення виду пиломатериалов для обчислення значень кут^в 1'х радиальности п1д час розкрою колод хвойних порщ розвально-сегментно-ку-товим способом. Дослщжено об'емний i як1сний вихщ рад^альних пиломатериалов при р^зних способах розкрою. Встановлено, що розвально-сегментно-кутовий способ розкрою дае больший об'емний i як1сний вих1д рад^альних пиломатериалов 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. кер!вник: доц. Ю.1. Грицюк, канд. техн. наук - НЛТУ Украши, м. Льв1в
