Моделювання процесу трелювання деревини під наметом лісового насадження
DOI:
https://doi.org/10.31359/2311-441X-2025-27-80Ключові слова:
круглий лісоматеріал, кінематика, трелювальна система, штучно створене лісове насадження, моделювання, малогабаритний механізований трелювальний засібАнотація
У дослідженні розглядається питання трелювання деревини із застосуванням малогабаритних механізованих трелювальних засобів на ділянках лісового насадження, створеного штучним шляхом за відомою схемою розміщення дерев в ньому. За основу взято умови рівномірно поступових рубок або аналогічних до них, коли трелювання деревини необхідно виконувати між деревами, які залишаються на площі. Метою дослідження є створення моделі штучного лісового насадження та математичної моделі кінематики трелювальної системи в ньому і розроблення на їх основі симуляційної комп’ютерної моделі переміщення трелювальної системи в насадженні.
Основою реалізації мети дослідження є математичне моделювання, що ґрунтується на основних законах теоретичної механіки та фізики. При цьому враховано та відображено технічні можливості малогабаритного трелювального засобу, фізичні властивості предмету праці та спосіб його закріплення на трелювальному засобі. Враховано основні ознаки середовища роботи трелювальної системи, що впливатимуть на її кінематику та габаритні розміри.
Результатом виконаного дослідження є модель штучного лісового насадження, математична модель кінематики малогабаритної трелювальної системи з описом часткових випадків її чисельна реалізація та комп’ютерна модель симуляції переміщення трелювальної системи в насадженні.
Посилання
1. Цимбалюк Ю.І. Чисельна реалізація математичної моделі транспортування круглого лісоматеріалу під наметом лісу [Текст] / Ю. І. Цимбалюк, О.І. Думанський // Науковий вісник НЛТУ України: зб. наук.-техн. праць. – Львів: РВВ НЛТУ України, 2011. – Вип. 21.18 – С. 305–310. https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2011/21_18/index.htm
2. E. Ampoorter, P. De Frenne, M. Hermy, K. Verheyen. Effects of soil compaction on growth and survival of tree saplings: A meta-analysis. Basic and Applied Ecology. Volume 12, Issue 5, August 2011, Pages 394-402. https://doi.org/10.1016/j.baae.2011.06.003
3. Dinko Vusić, Marijan Šušnjar, Enrico Marchi , Raffaello Spina, Željko Zečić, Rodolfo Picchio. Skidding operations in thinning and shelterwood cut of mixed stands – Work productivity, energy inputs and emissions. Ecological Engineering. Volume 61, Part A, December 2013, Pages 216-223. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2013.09.052
4. D'Acqui, L, P., Certini, G., Cambi, M., & Marchi, E. (2020) Machinery's impact on forest soil porosity. Journal of Terramechanics. Volume 91, October 2020, Pages 65-71. https://doi.org/10.1016/j.jterra.2020.05.002
5. Spinelli, R., Magagnotti, N., & Nati, C. (2010). Benchmarking the impact of traditional small-scale logging systems used in Mediterranean forestry. Forest Ecology and Management. Volume 260, Issues 11, 15 November 2010, Pages 1997-2001. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2010.08.048
6. Enrico Marchi, Rodolfo Picchio, Raffaele Spinelli, Stefano Verani, Rachele Venanzi, Giacomo Certini. Environmental impact assessment of different logging methods in pine forests thinning. Ecological Engineering. Volume 70, September 2014, Pages 429-436. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.06.019
7. R.E. Gullison, J.J. Hardner. The effects of road design and harvest intensity on forest damage caused by selective logging: empirical results and a simulation model from the Bosque Chimanes, Bolivia. Forest Ecology and Management. Volume 59, Issues 1-2, June 1993, Pages 1-14. https://doi.org/10.1016/0378-1127(93)90067-W
8. Raffaelle Spinelli, Natascia Magagnotti, Rub. An alternative skidding technology to the current use of crawler tractors in Alpine logging operations. Journal of Cleaner Production. Volume 31, August 2012, Pages 73-79. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2012.02.033
9. Proto, A. R., Bernardini, V., Cataldo, M. F., & Zimbalatti, G. (2020). Whole tree system evaluation of thinning a pine plantation in southern Italy. Annals of Silvicultural Research, 45(1), 44–52. https://doi.org/10.12899/asr-1849
10. Alessandro K. Cerutti, Angela Calvo, Sander Bruun. Comparison of the environmental performance of light mechanization and animal traction using a modular LCA approach. Journal of Cleaner Production. Volume 64, 1 February 2014, Pages 396-403. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2013.09.027
11. Державний комітет лісового господарства України. Лісове господарство України. – К.: «Видавничий дім «ЕКО – інформ», 2010. – 64с.
12. Цимбалюк Ю.І. Кінематика малогабаритної трелювальної системи траєкторією у вигляді дуги кола. [Текст] /Ю. І. Цимбалюк// Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів: науковий журнал. – Харків, 2025, №26 – С. 36-44. https://doi.org/10.64165/journal-ts.2025.26.36-44
13. Самойленко А. М.; Кривошея С.А.; Перестюк М. О. (1994). Диференціальні рівняння у прикладах і задачах (PDF). Київ: Вища школа. с. 455.
