AGRIS - 

2023

В.И. Мелехов | И.И. Соловьев

Эффективность работы круглопильного станка определяется работоспособностью и эксплуатационной надежностью дереворежущего инструмента. В процессе работы полотно круглой пилы подвергается сложному воздействию силовых и температурных факторов. Способность пилы противодействовать возмущающим силам резания складывается из жесткости и устойчивости ее полотна. Круглая пила представляет собой тонкий стальной диск с центральным отверстием и зубчатой режущей кромкой. Диск круглой пилы имеет 3 зоны: периферийную, среднюю и центральную. Наибольшее влияние на устойчивость полотна пилы оказывают средняя и периферийная части диска. Для придания пиле работоспособности в ее полотне формируют созданием пластической деформацией граничных радиальных полосовых участков секторные зоны. В отечественной и мировой практике обработка таких участков выполняется проковкой. Нормированные напряжения в полотне круглой пилы получают локальным механическим контактным воздействием рабочего органа пилоправного инструмента по размеченным радиусам полотна пилы с формированием полосовых участков пластической деформации металла с нормально направленными к радиусу разносторонними напряжениями. При этом со стороны смежных секторов появляются контрнапряжения, приводящие к взаимному «отталкиванию» секторов и появлению напряжений сжатия, компенсирующих силы центробежного ускорения, температурного нагрева отдельных зон полотна пилы, внешних продольных и поперечных изгибающих сил, возникающих в полотне пилы при обработке древесины. Суммарное взаимодействие всех смежных секторов обеспечивает натяжение полотна пилы и устойчивость инструмента. Создание радиальных полосовых участков проковкой имеет существенные недостатки, для устранения которых предложен принципиально новый подход – формирование секторных полей остаточных напряжений в полотне пилы тепловым воздействием, заключающимся в создании нормированных остаточных термопластических напряжений в пильном полотне кратковременным (1–2 с) концентрированным тепловым воздействием на массивы локальных радиально расположенные по полотну пилы полосовых участков. В результате проведенных исследований определены границы участков теплового воздействия на полотно пилы и диапазон температур, обеспечивающий формирование нормированных остаточных термопластических напряжений в полотне круглой пилы при концентрированном импульсном нагреве массива радиальных полосовых участков. Для цитирования: Мелехов В.И., Соловьев И.И. Формирование секторных полей остаточных термопластических напряжений в полотне круглой пилы // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 4. С. 146–154. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-4-146-154 | The efficiency of a stationary circular saw is determined by the performance and operational reliability of the woodcutting unit. During operation, the circular saw blade is exposed to a variety of complex loads and thermal conditions. The rigidity and stability of the saw blade determine its capacity to resist the perturbing cutting forces. The cutting compound itself is a thin disc made of steel with a hole in the middle that has a serrated cutting edge. It consists of three areas: peripheral, middle, and central. The stability of the saw blade is determined by the middle and peripheral parts. The increase in durability is achieved by plastic deformation to form the strip boundaries of the radial sections. These parts are treated by forging in both national and international practice. Normalization of loads on the blade in case of local mechanical contact with the working body is formed in the strip boundaries of the radial sections through the formation of places with plastic deformation of the metal, which rearrange the loads and place them in the radial direction. At the same time, countertension appears from the adjoining sections, leading to mutual “repulsion” of them and the creation of compressive tension that compensates for the forces of centrifugal acceleration, thermal heating of separate areas of the saw blade, external longitudinal and transverse bending tension that arise during wood processing. The combined interaction of all adjoining sections provides the tension and stability of the saw blade. The creation of the radial sections by forging has some significant disadvantages. Their elimination requires a fundamentally new approach, such as the formation of the residual stress sections in the saw blade by thermal exposure. It creates a normalized residual thermoplastic tension in the saw blade by a short-time (1–2 s) focused thermal influence on the strip boundaries of the radial sections. The results of the conducted research determined the boundaries of the sections for thermal treatment and the temperature range, which ensure the formation of normalized residual thermoplastic tension in the circular saw blade through concentrated pulsed heating of the strip edges of radial sections. For citation: Melekhov V.I., Solovev I.I. Formation of Sectoral Residual Thermoplastic Tension Fields in Circular Saw Blade. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2023, no. 4, pp. 146–154. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-4-146-154

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2022

Т.Е. Галдина | А.И. Чернодубов

Экспериментальная проверка влияния происхождения семян рода Larix на свойства выращенных из них деревьев была начата в прошлом столетии, а попытки вводить лиственницу в условиях лесостепи предприняты еще в 80-х гг. XIX в. Однако общей взаимосвязанной картины факторов, определяющих успешность произрастания лиственницы в условиях лесостепи, до сих пор нет. Цель исследований – выявить влияние на устойчивость и продуктивность лиственничных насаждений в условиях Центральной лесостепи Воронежской области происхождения семян. Объектом стали коллекционно-географические культуры Larix, заложенные в 1955 г. в 7-м квартале Животиновского лесничества Воронежского государственного лесотехнического университета. Выявлено, что не все представленные формы лиственниц можно рекомендовать для условий С2 Центральной лесостепи Воронежской области. Отмечено, в условиях С2 на серых лесных песчаных почвах хорошо чувствуют себя – характеризуются высокими сохранностью и продуктивностью – лиственницы сибирская, Сукачева и европейская; повышенной устойчивостью обладают лиственницы Сукачева архангельского, сибирская иркутского и красноярского происхождений, лиственница европейская из Прибалтики. Однако при введении в насаждения названных форм лиственниц следует учитывать специфичность климата региона: наличие длительных периодов засухи, приводящих к дефициту влаги. В условиях С2 лиственница формирует поверхностную корневую систему, что в засушливый период отрицательно сказывается на росте насаждений, вызывает у деревьев стресс, приводящий к ослаблению древостоя. Особенно существенно это проявляется у экземпляров возрастом 55–65 лет. Ослабленный древостой лиственницы не может противостоять фитофагам – заселению черного соснового усача (Monochamus galloprovincialis (Olivier)), который способствует полному отпаду лиственничного древостоя в изучаемых условиях. Результаты исследования дают связанную картину особенностей формирования лиственничных насаждений в условиях С2 Центральной лесостепи Воронежской области, позволяют выделить формы лиственниц, наилучшие для создания производственных участков выращивания этой культуры в Воронежской области. Для цитирования: Галдина Т.Е., Чернодубов А.И. Продуктивность лиственницы различного происхождения в условиях Воронежской области // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 4. С. 101–114. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-101-114 | Experimental verification of the influence of Larix genus seeds origin on the properties of trees grown from them has been started in the last century, while attempts to introduce larch to forest-steppe were first undertaken in the 1880s. However, there is still no general interrelated pattern of the factors determining the success of larch growth in forest-steppe conditions. The research aims to reveal the effect of seed origin on the stability and productivity of larch plantations in the Central forest-steppe of the Voronezh region. The object is the Larix collection and geographical plantations planted in 1955 in the 7th quarter of the Zhivotinovskoe forestry of the Voronezh State Forestry University. Systematic observations of the study object showed that not all of the presented larch forms can be recommended for C2 conditions of the Central forest-steppe of the Voronezh region. We noted that Siberian larch and Sukachev larch, as well as European larch, grow well in the C2 conditions on gray forest sandy soils, namely, they are characterized by high preservation and productivity. Sukachev larch of Arkhangelsk origin and Siberian larch of Irkutsk and Krasnoyarsk origins, as well as European larch from the Baltic states, have an increased resistance to natural and climatic factors in the Central forest-steppe of the Voronezh region. However, when introducing the above mentioned forms of larch into plantations, one should take into account the specificity of the climate of the Central foreststeppe of the Voronezh region, which is characterized by long periods of drought, leading to a moisture deficit for the entire plant community. In the C2 conditions, larch forms a surface root system, which in the dry period negatively affects the growth of stands and causes stress to trees, leading to weakening of the stand. This is especially significant for specimens aged 55–65 yrs. The weakened larch stand cannot resist phytophages, namely, the colonization of the black pine barbell (Monochamus galloprovincialis (Olivier)), which enhances the complete falling off of larch stand in the studied conditions. The research results give a related pattern of formation of larch plantations in the C2 conditions, allow us to select the forms of larch, the best for the creation of production plots of this species in the Voronezh region. For citation: Galdina T.E., Chernodubov A.I. Productivity of Larch of Different Origin in the Voronezh Region. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2022, no. 4, pp. 101–114. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-101-114

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation