Введение
1 Анализ состояния вопроса и постановка задач исследования 10
1.1 Предпосылки развития и проблемы плотового лесосплава 10
1.2 Анализ проблемы лесосплава по рекам с малыми глубинами 13
1.2.1 Анализ комплекса мероприятий, способствующих осуществлению плотового лесосплава по рекам с малыми глубинами 13
1.2.2 Проблема навигационных аварий при осуществлении сплава леса по рекам с малыми глубинами и способы их устранения 16
1.3 Способы и системы управления плотами 26
1.3.1 Общий анализ способов и систем управления плотами 26
1.3.2 Анализ перспективных средств управления плотом или линейкой из плоских сплоточных единиц 31
1.4 Выводы и постановка задачи исследований 39
2 Теоретические исследования 42
2.1 Мето дика расчета тормозного усилия, создаваемого тормозом-стабилизатором 42
2.2 Маневрирование линейки из плоских сплоточных единиц
2.2.1 Влияние параметров системы и определение главных воздействующих факторов 45
2.2.2 Модель бокового смещения линейки из плоских сплоточных единиц при осуществлении маневра 53
2.3 Методика управления тормозным устройством тала «тормоз стабилизатор»
2.3.1 Методика определения критического донного запаса для предотвращения столкновения линейки из плоских сплоточных единиц с дном водоема 60
2.3.2 Методика изменения углов атаки тормоза-стабилизатора в процессе работы 66
2.4 Особенности движения линейки из плоских сплоточных единиц с кормовыми гидродинамическими управляющими тормозами-стабилизаторами 69
2.4.1 Кинематика тормоза-стабилизатора 69
2.4.2 Динамические характеристики тормоза-стабилизатора 79
2.5 Выводы по главе 87
3 Методика и результаты математического моделирования 89
3.1 Имитация процесса движения линейки из плоских сплоточных единиц и построение зависимости сопротивления движению от скорости с помощью разработанного программного обеспечения 89
3.2 Оценка параметров скоростного проседания линейки из плоских сплоточных единиц при ее движении в стесненных условиях 92
3.3. Расчет параметров линейки из плоских сплоточных единиц с установленным тормозом-стабилизатором 94
3.3.1 Определение расположения тормоза-стабилизатора относительно линейки из плоских сплоточных единиц для уменьшения общей обтекаемости системы 96
3.3.2 Определение площади миделя щитов тормоза-стабилизатора 99
3.3.3 Определение параметрических показателей системы 101
3.3.4 Расчетный показатель эффективности и создаваемое системой управления тормозное усилие 106
3.4 Моделирование процесса бокового сноса линейки из плоских сплоточных единиц при маневрировании 109
3.5 Моделирование процесса сплава леса в программном комплексе FlowVision3.08 Ill
3.5.1 Моделирование гидродинамического взаимодействия профилей тормоза-стабилизатора 111
3.5.2 Моделирование процесса обтекания тела типовой линейки из плоских сплоточных единиц и линейки с установленными тормозами-стабилизаторами 117
3.6 Выводы по главе 121
4 Экспериментальная часть 123
4.1 Определение условий моделирования 123
4.2 Планирование экспериментов
4.2.1 Теоретические материалы 126
4.2.2 Расчет потребного количества наблюдений
4.3 Описание модели и лабораторного оборудования 130
4.4 Проведение экспериментов 137
4.5 Обработка экспериментальных данных 141
4.6 Выводы по главе 144
5 Опенка экономической эффективности 145
5.1 Общий анализ 145
5.1 Выводы по главе 151
Основные выводы и рекомендации 152
Библиографический список
