2728

УДК Бартенев И.М. Перспективные направления технологии и механизации

лесозаготовительных и лесохозяйственных работ [Электронный ресурс]: методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 15.04.02 - Технологические машины и оборудование / И.М. Бартенев. Воронеж. ВГЛТУ. 2018 – 14 с.

Курс практических работ по дисциплине «Перспективные направления технологии и механизации лесозаготовительных и лесохозяйственных работ» дает студентам научно-практическое представление об основополагающих принципах и методах разработки и совершенствования технологии и машины, взаимоувязанных между собой, повышающих техникоэксплуатационные и качественные показатели, снижающие трудовые затраты, энергоемкость и материалоемкость, вредное воздействие на окружающую среду, в первую очередь, на почву и растительность ценных пород; повышающих комфортность условий работы обслуживающего персонала.

Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. ПРЕДМЕТ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ОТРАСЛЕЙ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА.

Предмет и современное состояние отраслей лесного комплекса. Современное состояние, перспективы и направления развития лесного хозяйства и лесной промышленности.

Раздел 2. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ И МАШИН.

Перспективные направления развития совершенствования технологий и машин. Перспективные направления развития и совершенствования технологии и машин для обработки почвы. Перспективы развития конструкций машин для сбора и обработки лесных семян. Совершенствование технологии, способов и конструкции машин расчистки вырубок. Пути повышения технико-экономических показателей рабочих процессов посева и посадки леса. Перспективы развития и совершенствования машин для выращивания и выкопки посадочного материала в питомниках. Пути совершенствования машин и технологии рубок ухода. Автоматизация управления машинами и выполнения технологических процессов.

Раздел 3. РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ И МАШИН ЛЕСОЗАГОТОВОК.

Развитие технологии и машин лесозаготовок. Харвестеры, процессоры и форвардеры. Их совершенствование. Энерго- и экологосберегающие технологии лесозаготовок и лесовосстановления.

Раздел 4. РАЗВИТИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БАЗЫ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА.

Развитие энергетической базы лесного комплекса. Перспективные конструкции тракторов. Экологизация движителей и повышение тяговосцепных качеств лесных тракторов.

Перечень занятий, проводимых в интерактивной форме

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Библиографический список

Основная литература

1.Свиридов Л. Т. Основы научных исследований [Текст] : учеб. пособие / Л. Т. Свиридов, О. Н. Чередникова, А. И. Максименков; ВГЛТА . - Воронеж, 2011. - 108 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ.

2.Бартенев И.М. Перспективные направления технологии и механизации лесозаготовительных и лесохозяйственных работ [Текст] : доп. УМО вузов России по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по профилю "Машины и оборудование лесн. комплекса" направления подгот. магистров 151000.68 "Технол. машины и оборудование" / И. М. Бартенев, М. В. Драпалюк, В. И. Казаков, П. И. Попиков; ВГЛТА. - Воронеж, 2014. - 132 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ.

Дополнительная литература

1. Бартенев И. М. Система машин для лесного хозяйства и защитного лесоразведения [Текст] : доп. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. пособия для студентов вузов / И. М. Бартенев, М. В. Драпалюк, М. Л. Шабанов; ВГЛТА. - Воронеж, 2010. - 215 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ; ЭБС "Лань".

2.Бартенев, И. М. Перспективные направления технологии и механизации лесозаготовительных и лесохозяйственных работ [Электронный ресурс] : методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 15.04.02 – Технологические машины и оборудование / И. М. Бартенев; ВГЛТУ. - Воронеж, 2016. - 19 с. - ЭБС ВГЛТУ.

3.Бартенев, И. М. Перспективные направления технологии и механизации лесозаготовительных и лесохозяйственных работ [Электронный ресурс] : методические указания к выполнению курсового проекта для студентов по направлению подготовки 15.04.02 – Технологические машины и оборудование / И. М. Бартенев. - Воронеж, 2016. - 12 с. - ЭБС ВГЛТУ.

4.Бартенев И. М. Перспективные направления технологии и механизации лесозаготовительных и лесохозяйственных работ [Электронный ресурс] : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению 15.04.02 – Технологические машины и оборудование / И. М. Бартенев. - Воронеж, 2016. - 14 с. - ЭБС ВГЛТУ.

Рекомендации по подготовке к практическим занятиям

При подготовке к практическим занятиям необходимо проработать рекомендуемую тему по лекционному материалу и литературным источникам, в том числе базовые экологические термины и понятия, необходимые для изучения дисциплины.

Особое внимание студентам следует уделить основной теме семинарского занятия, современному воздействию человека на биосферу и глобальным проблемам природопользования, концепции перспектив устойчивого развития современного общества.

К практическому занятию студент должен:

-иметь при себе конспекты лекций, учебники, тетрадь для практических и лабораторных занятий;

-выполнить задания из плана подготовки к предстоящему практическому или лабораторному занятию.

Если студент пропусти практическое занятие, он должен самостоятельно проработать данную тему, предоставить преподавателю краткий конспект ответов на вопросы, поставленные к данной теме. Во время сдачи промежуточного рейтинг-контроля ответить на дополнительные вопросы по пропущенной теме.

Выполнение студентом практических занятий, правильность ответов на поставленные вопросы контролируется преподавателем во время занятий и при рейтинг-контроле по теме раздела.

Баллы за активность начисляются студентам, которые энергично участвуют в обсуждении рассматриваемого вопроса, высказывают свои личностные суждения, используют примеры из литературных источников.

Студент, набравший максимальное количество баллов на практических занятиях, сдавший все промежуточные аттестации на максимальное количество баллов и принимавший активное участие в вопросах, обсуждаемых на лекциях, получает итоговый зачет по курсу

Организация самостоятельной работы студентов (СРС)

График проведения практикума составлен исходя из того, что студент еженедельно должен затратить 2-4 часа на самостоятельное выполнение заданий, что предусматривает работу с учебной, научной и периодической литературой, выполнение тестовых, индивидуальных заданий, написание докладов, сообщений, рефератов, подготовку к сдаче промежуточных рейтинговых аттестаций.

Самостоятельное изучение материала включает в себя составление конспектов, которые можно использовать во время контроля знаний. Обязательное условие СРС – работа с тестовым материалом. Тесты выполняют не только контролирующие функции, но и предназначены для активизации познавательного процесса: принимая решения, отбрасывая неверные ответы, студент вынужден не просто усваивать информацию, но и анализировать ее.

Структура рейтинга по практическому курсу

Промежуточная аттестация имеет цель: поставить студента перед необходимостью регулярной самостоятельной учебной работы в течение всего семестра.

Для оценки выполнения каждой практической работы применяется пятибалльная система: пять баллов – «отлично», четыре балла – «хорошо», три балла – «удовлетворительно», два и один балл – «неудовлетворительно».

Рейтинг студента складывается из баллов, полученных при сдаче промежуточной аттестации, а сумма баллов, полученных им за текущую учебную работу, должна рассматриваться как допуск студента к зачету или

экзамену, формы проведения которых различны: собеседование, письменное тестирование или автоматизированный контроль.

Студент может быть допущен к зачету или экзамену только при накоплении им установленной суммы баллов за все виды текущей работы. Пересдавать текущую аттестацию не допускается. По результатам сдачи студенту может быть выставлен зачет (либо экзамен).

Для выполнения практических работ необходимо повторить соответствующую тему лекционного курса и воспользоваться литературными источниками по конкретной теме практического занятия.

Практическое занятие (6 ч.)

Определить значения удельной энергоемкости и удельной металлоемкости технологического процесса подготовки почвы:

а) на вырубках с дренированными почвами; б) на открытых площадях в степной зоне.

Перечень технологических операций, машин и орудий приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

а) вырубки с дренированными почвами

Wr – производительность в час сменного времени; Qm – общая масса агрегата; N – мощность двигателя трактора; qN – удельная энергоемкость; qm

– удельная металлоемкость.

Определить производительность агрегатов в 1 час сменного времени, общую массу и мощность двигателя трактора.

Производительность рассчитать по формуле:

Wr=0,1·В·V·Т·τ, га/ч

где В – ширина захвата, м; при работе на вырубках принимается равной ширине междурядий;

V – рабочая скорость, км/ч. При фрезеровании V=1,0…1,2 км/ч; при нарезке борозд и дисковании V=4,3 км/ч.

Т – время работы, ч.

τ – коэффициент использования времени смены, τ=0,7…0,8.

Масса агрегата складывается из массы трактора и массы орудия. Мощность двигателя принимается из технической характеристики.

Произвести расчет удельной энергоемкости и удельной металлоемкости путем деления соответственно мощности и массы на производительность. В результате получаем затраты энергии и массы на выполнении технологической операции в объеме 1 гектара.

Сделать вывод о наиболее экономичном варианте подготовки почвы. Таблица 2

б) на открытых площадях в степной зоне

Методика расчета та же, что и при выполнении пункта (а).

Литература:

1.Бартенев И.М. и др. Система машин для лесного хозяйства и защитного лесоразведения. Воронеж.2010.

2.Бартенев И.М. и др. Технологии и механизация лесохозяйственных работ. Воронеж. 2010.

Контрольные вопросы:

1.Из каких составляющих состоит машинно-тракторный агрегат?

2.Что такое удельная энергоемкость технологической операции и как определяется?

3.Что такое удельная металло(материало)емкость технологической операции и как определяется?

4.Как определяется энерго- и металлоемкость технологического процесса.

5.Пути снижения энергоемкости, металлоемкости технологий.

Практическое занятие (4 ч.)

Перспективные направления в технологии и механизации производства посадочного материала в открытом грунте

Цель – определить материальные затраты, металло- и энергоемкость различных технологий.

1. Составить перечень технологических операций процессов выращивания саженцев и укрупненных сеянцев, данные занести в таблицу 1.

Таблица 1

2.Выбрать марки машин и тракторов, указать их в табл.

3.Внести данные по производительности (графы 7,8), массе агрегата (9,10), мощности двигателя трактора (11,12).

4.Рассчитать удельную металлоемкость (13,14) и удельную энергоемкость (15,16).

Значения удельной металлоемкости и энергоемкости определяются по формулам, соответственно:

где - масса агрегата, кг;

Nэф – эффективная мощность двигателя трактора, кВт;

Wсм – производительность, га/ч см. вр.

5. Подвести итоговые значения металлоемкости и энергоемкости технологии в расчете 1 га.