Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Макаров Дмитрий Александрович

Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц
<
Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц
>

Работа не может быть доставлена, но Вы можете
отправить сообщение автору



Страница автора: Макаров Дмитрий Александрович


Макаров Дмитрий Александрович. Обоснование параметров устройства управления линейкой из плоских сплоточных единиц: диссертация ... кандидата технических наук: 05.21.01 / Макаров Дмитрий Александрович;[Место защиты: Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова].- Архангельск, 2015.- 203 с.

Содержание к диссертации

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

Анализ комплекса мероприятий, способствующих осуществлению плотового лесосплава по рекам с малыми глубинами

По данным причинам в качестве регулирующих русло работ могут быть применены только руслоочистительные, выправительные и дноуглубительные работы должны если и применяться, то только на самых сложных, неблагоприятных участках лесосплавного хода.

Установки плотин [1, 9, 15, 23, 38, 39, 45, 141] для регулирования уровня вод также крайне негативно воздействует на экологическую обстановку водоема. При установке плотины происходит постепенный перенос прибрежного грунта в русло реки, водоем подвергается постепенному заилению, а берега размыву и разрушению. Несмотря на то что регулирование уровня вод является наиболее распространенным и безопасным с экологической точки зрения мероприятием, способствующим осуществлению сплава леса в плотах по рекам с малыми глубинами, его применение также должно быть максимально ограничено из-за возникающих последствий.

Создание искусственных лесосплавных путей [1, 12, 14, 21, 28, 37, 43, 48, 141] для осуществления плотового сплава леса зачастую физически невозможно из-за колоссальных объемов работ, необходимых для реализации данного мероприятия. Устройство лесосплавных каналов и лотков производится только на участках рек, где по причине извилистости русла осуществление лесосплава невозможно, при условии, что создание канала выгодно экономически [48, 58, 59, 62].

Наиболее распространенными в данной ситуации стали конструктивные изменения плота [11, 13]. Среди них преимущество отдается изменению габаритов самого плота, его элементов (секций, сплоточных единиц). Данный вопрос был детально проработан учеными Архангельского государственного технического университета под руководством А.А. Митрофанова [1, 23]. Основная цель таких работ - уменьшение осадки плота, ввиду довольно небольших донных запасов по всему протяжению лесосплавного хода на реках с малыми глубинами. Применение подплава преследует такие же цели. Однако проблемой в данной ситуации является управление плотом, ввиду повышенной вероятности возникновения навигационных аварий по причине особенностей поведения плавающего тела на участках с малыми глубинами [1, 3, 7, 8, 20, 22, 27, 128, 133].

Таким образом, наиболее перспективной и приемлемой мерой по улучшению качественных показателей лесосплава является применение специальных технических средств для управления такой системой, как малый плот или линейка из плоских сплоточных единиц.

Проблема навигационных аварий при осуществлении плотового сплава леса по рекам с малыми глубинами и способы их устранения. Среди множества неблагоприятных факторов, связанных с особенностями конструкции плота, зачастую недостаточное внимание уделяется условиям сплотки. В первую очередь необходимо обратить внимание на неблагоприятные особенности русла или режима лесосплавных рек. Недостаточный габарит лесосплавного пути, засорение топляком, корягами, эрозия русла реки - все эти факторы способны существенно осложнить процесс плотового сплава леса [1, 26, 37, 38, 41, 43, 46, 115, 117, 118].

Среди навигационных аварий посадка на мель стоит на первом месте, как по количеству случаев, так и по убыткам от них. Ниже представлены основные причины посадки на мель плавучих сооружений, таких как плоты, в процентном соотношении:

Районы, в которых наиболее часто происходят посадки на мель: подходы к портам или нижним складам, проливы, каналы, районы рейдовой разгрузки, извилистые участки рек. В этих районах наиболее частыми причинами посадки судна на мель являются:

Съемка с мели своими силами возможна при условии, что экипаж сможет обеспечить уменьшение давления севшего на мель плота на грунт, и возможна преимущественно при посадке на мель малых барж и самих судов. В случае посадки на мель плота задача снятия собственными силами сильно осложняется из-за его значительных габаритов, массы и гибких связей в конструкции. В этом случае экипажу буксирного судна приходится задействовать якоря и лебедки. Снятие плота с мели собственными силами возможно лишь в том случае, если плот сел на мель частично. Как известно, практически на всем протяжении лесосплавного пути плот обслуживают два буксира-толкача: ведущий головной буксир и корректирующий вспомогательный [1, 10, 11, 12]. В данном случае снятие плота с мели производится по схеме, представленной на рисунке 2 [10, 18, 19].

Плот 3 при посадке на мель 4 в хвостовой части для избежания выноса волной на мелководье закрепляется якорями 5. Вспомогательный буксир 2 с помощью буксирных тросов крепится к плоту 3 и создает тяговое усилие FTBcnoM в сторону от участка мели. Головной ведущий буксир 1 в это время создает тяговое усилие FTBefl. под углом а от исходного курса, направленным так же в сторону от мелководного участка.

В случае достаточной мощности обоих буксирных катеров и частичной посадки на мель плот возможно снять с мели. В данной ситуации основным фактором для решения проблемы снятия плота с мелководья является мощность буксирных катеров. Если мощности обоих буксиров не хватает для снятия с мели, то задействуются дополнительные буксирные катера.

Влияние параметров системы и определение главных воздействующих факторов

Методика изменения углов атаки тормоза-стабилизатора в процессе работы. При движении плота с управляющим устройством типа тормоз-стабилизатор по заданному фарватеру изменение параметров лесосплавного хода можно описать функциями у(х), z\(x) и z2(x).

Функция у(х) представлена картой глубин с точкой отсчета от поверхности воды, функции z\(x) и z2(x) представлены расстоянием от фарватера к мелководным зонам и в сумме являются габаритом лесосплавного хода. Рассмотрим пример изменения угла атаки тормоза-стабилизатора в вертикальной плоскости, то есть изменения угла р. Очевидно, что между нижней точкой щита тормоза-стабилизатора и дном водоема для предотвращения столкновений и возникновения аварии необходимо соблюдать донный запас не меньше критического dKV. Изменение дна рельефа водоема в общем случае описано функцией у(х), из чего следует, что изменение положения тормоза-стабилизатора относительно дна водоема описывается зависимостью

Представленная зависимость определяет оптимальное положение щита тормоза-стабилизатора относительно дна водоема с учетом критического донного запаса, что позволяет избежать столкновений с дном.

Изменение углов атаки в горизонтальной плоскости рассматривается для двух случаев. Первый заключается в вариации углом атаки тормоза-стабилизатора при изменении габарита лесосплавного хода и описывается аналогично методике, приведенной нами выше.

При этом изменение положения тормоза-стабилизатора описывается системой lOi) = ZiOO - Ьщ cos а± /кр L2(a2) = z2(x) - 1Щ cos a2 /кр Таким образом, изменение углов атаки в горизонтальной плоскости при изменении габаритов лесосплавного хода описывается системой

Однако система уравнений (2.45) справедлива для движения плота по относительно прямолинейной траектории и не может быть применена для управления углом атаки на криволинейных участках лесосплавного хода, где действует центробежная сила, способствующая боковому сносу плота.

В данной ситуации щиты тормоза-стабилизатора должны работать в качестве рулевого устройства и предотвращать боковой снос плота, удерживая его на заданной траектории. Таким образом, справедливо выражение, вытекающее из (2.31): причем параметр угла Р возможно изменять и по несимметричной схеме. При движении плота по криволинейной траектории изменение угла атаки в горизонтальной плоскости происходит согласно уравнению (2.48). Исходя из всего этого, можно составить схему системы управления тормозом-стабилизатором (рисунок 23). Гидролокатор СВН

Так, при подаче звукового сигнала с излучателя звуковых частот гидролокатора (ИЗЧ) отраженная от дна звуковая волна принимается приемником звуковых частот (ПЗЧ), обрабатываясь системой обработки звукового сигнала гидролокатора (СОЗС). Обработанная карта глубин поступает на систему визуального наблюдения (СВН), а также на систему анализа глубин (САГ). Блок САГ по заданным параметрам тормоза-стабилизатора, предельно малого донного запаса и ширины фарватера анализирует ситуацию, проверяя данные с гидролокатора на обеспечение допустимого донного запаса и ширины сплавного пути. В случае, если донный запас или же габарит сплавного пути меньше критического, САГ подает сигнал на блок системы управления электрическим сервоприводом (СУЭСП), который, задействовав сервоприводы М-а или М-Р, изменяет угол атаки щита.

Автоматизация процесса в целом позволит эффективно и безопасно осуществлять лесосплав в малых плотах и линейках из плоских сплоточных единиц на средних и малых реках. Особенности движения линейки из плоских сплоточных единиц с кормовыми гидродинамическими управляющими тормозами-стабилизаторами Кинематика тормоза-стабилизатора. Возникающие при буксировке плота сопротивления его движению переходят в усилие торможения. Данный процесс обеспечивает оптимальные усилия в продольных связях плота. Параметры процесса в первую очередь зависят от площади лобового сопротивления, а также от скорости движения. При этом площадь миделя плота влияет на сопротивление его перемещению прямо пропорционально, а скорость движения - прямо пропорционально квадрату последнего параметра.

Суммарная площадь миделя самотормозящегося плота с кормовыми гидродинамическими управляющими тормозами-стабилизаторами [81, 82, 88, 90, 95, 96, 99, 102], воспринимающая гидродинамическое давление воды, реализуемое в усилие торможения, и определяющая величину последнего, зависит от транспортных и геометрических параметров, а именно: от ширины плота Ви, осадки плота Тп, габаритов тормозов-стабилизаторов по длине Ьщ и ширине Нщ, их количества, а также угла поворота тормоза-стабилизатора в горизонтальной плоскости аг и в вертикальной плоскости рг В общем случае площадь миделя для плота со средством управления I типа определяется зависимостью вида

Входящие в формулы (2.49) и (2.50) параметры плота с кормовыми гидродинамическими управляющими тормозами-стабилизаторами взаимосвязаны и взаимодействуют при управлении ими. Параметры, описывающие плот Ви, п, Ти относительно стабильны, в то время как параметры, определяющие кинематику и динамику тормоза-стабилизатора Ьщ, Нщ, аг, рг зависят как от условий плавания, так и от характеристик самого плота. Особое место необходимо отвести значению параметра Ьб ввиду того, что он будет определять эффективность работы тормоза-стабилизатора II типа. Это обусловлено тем, что в случае малых значений L6 общая площадь миделя тормоза-стабилизатора, определяющая эффективность торможения при условии, что Г2П Цц, будет определяться как Q = Пщ - Qn. (2.51)

Причина возникновения подобной ситуации заключается в том, что вне зависимости от формы корпуса за кормовой частью любого плавучего сооружения образуется регулярная система поперечных волн, длина X и период т которых строго связаны со скоростью хода V:

Для проведения теоретических исследований кинематико-динамических параметров плота с средством управления «тормоз-стабилизатор» разработаны композиционные (совмещенная со схемой габарита лесосплавного пути) схема, вид сверху, спереди и сбоку (рисунок 24, 25) для обоих вариантов плотов.

Для выполнения теоретических исследований приняты некоторые допущения: 1. плот представлен монолитным объектом жесткой конструкции; 2. плотность лесоматериалов по всей длине и ширине плота однородна. Согласно композиционным схемам (рисунок 24, 25), максимальный габарит плота с кормовыми гидродинамическими управляющими тормозами-стабилизаторами достигается при расположении тормозов-стабилизаторов перпендикулярно направлению движения, для обеспечения беспрепятственного и безаварийного процесса буксировки плота, ограничивается условиями плавания. Исходя из этого, для плотов со средством управления I типа должны выполняться следующие требования:

Расчет параметров линейки из плоских сплоточных единиц с установленным тормозом-стабилизатором

Из-за специфичности конструкции плотов и их составляющих элементов (пучки, сплоточные единицы, линейки), их деформируемости под воздействием нагрузок при осуществлении сплава леса при определении коэффициента к для больших плотов возможно производить округление данного параметра до целого числа в большую сторону (рисунок 33).

В представленной таблице расчетных значений ширины плота Ви и длины тормоза-стабилизатора Ьщ при определении коэффициента к минимальные значения ширины Ви обусловлены параметрами сплоточной единицы или пучка, при всем этом параметры тормоза-стабилизатора обусловлены габаритом лесосплавного хода и параметрами плота, данную зависимость и определяет коэффициент к.

Предельное значение ширины плота Ви принято, исходя из неэффективности использования тормоза-стабилизатора для плотов больших размеров ввиду их значительных инерционных показателей.

Управление большими плотами на крупных реках посредством тормоза-стабилизатора возможно, однако для повышения эффективности необходимо увеличение габаритов тормозного щита, по этой причине наиболее эффективной системой управления может служить разработанная нами система управления веерного типа, представленная в первой главе данной диссертации.

Опираясь на характеристики известных типов плотов и линеек, применяемых в отрасли, а также учитывая габариты лесосплавного хода для разных рек, составим

Составление сводной таблицы характеристик системы «плот-система управления-лесосплавной ход» и диаграммы позволяет произвести эффективный подбор параметров плота и тормоза-стабилизатора для тех или иных условий лесосплава, что существенно сократит время на подготовку к транспортной операции.

Особое значение в данной ситуации отводится стандартизации параметров тормоза-стабилизатора. Ниже представлены оптимальные параметры площади миделя тормоза-стабилизатора конкретного типа [131].

Наличие составленных нами диаграмм зависимости площади миделя от длины тормозных щитов, полученных в среде построения графиков GnuPlot (рисунок 35) для конкретных параметров плота, позволяет определить характеристики конечной системы, на ранней стадии проектирования процесса выявить опасные моменты и, как следствие, предотвратить вероятную аварийную ситуацию.

Расчетный показатель эффективности ц 100% означает, что количество тормозов-стабилизаторов должно быть уменьшено. Таким образом, число тормозов-стабилизаторов в зависимости от габарита плота можно определить как N = с округлением до целого в большую сторону. Исходя из этих данных, возможно для тормоза-стабилизатора с любым габаритом рассчитать тормозное усилие.

Согласно приведённой формуле расчёта тормозного усилия (2.4), в процессе моделирования в разработанном нами программном обеспечении мы получили картину сопротивлений при изменяющихся параметрах тормоза-стабилизатора. Данные произведенного нами моделирования изложены в таблице 3.12 и таблице 3.13, где минимальные параметры и показатели представлены в таблице 3.12, а максимальные - в таблице 3.13.

Проведя анализ полученных данных при минимальных (таблица 3.12) и максимальных (таблица 3.13) параметрах тормоза-стабилизатора, мы выявили, что при увеличении габаритных параметров тормоза-стабилизатора согласно основным гидродинамическим законам увеличивается и сила сопротивления движению в жидкости (приложение 1). Важно отметить, что, изменяя угол атаки тормоза-стабилизатора, т.е. манипулируя значениями углов поворота тормоза-стабилизатора в горизонтальной и вертикальной плоскостях (аир соответственно), мы изменяем площадь миделя, что позволяет манипулировать значением тормозного усилия. Также подобное решение позволяет избежать столкновения тормоза-стабилизатора с дном водоема при движении на участках с малыми глубинами, где применение подобных средств управления до нашего случая было затруднительно.

Моделирование процесса бокового сноса линейки из плоских сплоточных единиц при маневрировании

Согласно предложенной нами методике определения параметров бокового сноса плота при маневре, нами был произведен расчет скорости бокового сноса кормовой части плота как основного кинематического показателя.

Согласно произведенному математическому моделированию на разных радиусах поворота при одних и тех же ветроволновых показателях и конструкциях плота (таблица 3.14), изменение скорости во времени имело экспоненциальный характер (рисунок 36).

Изменение угла атаки (рисунок 47, б) позволяет избежать подобной ситуации, мало того, в подобном положении на тормоз-стабилизатор будет воздействовать подъемная сила, а возникающие физические явления будут свидетельствовать об эффекте аквапланирования, характерном для судов с подводными крыльями. Пусть подъемные силы, возникающие на данных скоростях, сравнительно малы, но это не позволяет тормозу-стабилизатору «врезаться» в воду, что обеспечивает эффективное продвижение по всей протяженности лесосплавного хода с малыми глубинами. Создаваемое тормозом-стабилизатором тормозное усилие (рисунок 48) находится в интервале 5... 400 Н при разных углах атаки и скорости буксировки до 1,2 м/с при габаритах линейки 0,8 х 2,5 х Ю м, чего достаточно для обеспечения управления системой.

Расчет потребного количества наблюдений

Экономическая эффективность в своем общем виде означает получение лучших результатов при тех же затратах материалов и финансовых средств или же не изменяющихся эффектов при меньших затратах на реализацию предлагаемой идеи.

Экономическая эффективность предлагаемых мероприятий характеризуется величиной полезного экономического эффекта от осуществления предлагаемых нами технологических операций по осуществлению лесосплава по рекам с малыми глубинами.

Для проведения сравнительного анализа и расчета экономической эффективности применения разработанной нами методики и технологии были использованы средние данные по сплаву леса в плотах по р. Северная Двина, с привязкой к лесоперерабатывающему предприятию со следующими параметрами:

Проводимые нами расчеты экономической эффективности не могут быть представлены в полном объеме в данной работе, так как сбор и обработка всех данных является отдельной научной работой в области экономики [20, 29].

Необходимость технико-экономического обоснования обуславливается экономической целесообразностью внедрения предлагаемого тормозного устройства и технологии лесосплава по рекам с малыми глубинами. Экономическая эффективность предлагаемых мероприятий характеризуется величиной полезного экономического эффекта от внедрения тормозного устройства для обеспечения хорошей управляемости плотом на реках с малыми глубинами. Таким образом, первоочередная задача выбора оптимального варианта сводится к сравнению затрат базового и предлагаемого вариантов системы управления.

Оценка степени воздействия лесосплава в плотах на экологическую обстановку в водоеме сводится к определению площадей поврежденного грунта дна водоема в результате навигационной аварии, а также к определению затрат на обеспечение экологической безопасности и устранение возможных последствий экологической катастрофы в регионе.

Вероятность повреждения такелажных связей в результате столкновения с подводными объектами и дном водоема, согласно проведенным до нас Митрофановым А.А. исследованиям, составляет 3...8% в зависимости от условий лесосплава: типа грунта, наличия подводных объектов, допустимого донного запаса и т.д. [1].

В случае нарушения целостности конструкции плота, согласно правилам судовождения, капитаны ведущего и вспомогательного буксиров вынуждены принять решение об остановке плота, а иногда и о преднамеренной посадке плота на мель для предотвращения его стихийного расформирования в случае значительных повреждений такелажа [14, 120, 134]. Возникновение подобных ситуаций вызвано преимущественно воздействием явления силового проседания при использовании в качестве основных управляющих элементов цепей-волокуш.

На малых и средних реках применение в качестве средств управления цепей-волокуш является на сегодняшний день единственно возможным способом управления из-за невозможности задействования дополнительного буксирного катера, ввиду ограниченности фарватера. Однако и в данной ситуации существенным ограничением является ограничение по донному запасу, который не должен быть меньше 0.5 м при силовой просадке кормовой части плота цепями-волокушами до 0.3... 0.4 м для обеспечения донного запаса не менее 0.1м.

В результате столкновений с дном водоема происходит перенос масс грунта, уничтожение водорослей, замутнение воды, что непосредственно влияет на фауну. На лесосплавных реках более 80% естественных русел подверглись антропогенному воздействию, что в ряде регионов привело к частичному обмелению, значительному сокращению популяций рыб [1, 14, 106, 113, 135, 136, 140]. Экологическая опасность применения цепей-волокуш также обусловлена и тем фактором, что в результате случайного или намеренного обрыва цепи необходимо проведение работ по поднятию цепей-волокуш со дна водоема. Согласно этому сравним средства управления плотом на примере цепей-волокуш, буксирного катера и предлагаемого нами тормоза-стабилизатора:

В случае возникновения аварии для ее устранения необходимо задействовать дополнительные буксирные катера, а при возникновении ситуации, когда авария затрудняет осуществление лесосплава в целом по конкретному участку, заказчик несет значительные потери денежных средств.

В общей сложности в навигационный период в 169 дней осуществляется сплав до 25 плотов, при этом расходы на обслуживание техники, зарплату персонала составляют в среднем 2199156,2 руб. При аварии на узком фарватере потери от суточного простоя плотов из-за невозможности дальнейшего движения составят в среднем 311427,3 руб. Затраты на устранение возникшей ситуации, при условии, что в распоряжении перевозчика имеются в наличии необходимые машинные и человеческие ресурсы, составят 185149,1 руб. В случае загрязнения большого участка водоема топляком в результате аварии перевозчик или заказчик обязаны уплатить штраф до 250000 руб., затраты на подъем топляка составят в среднем от 1200000 до 3500000 руб. Наглядно перечень затрат при возникновении навигационных аварий представлен на гистограмме (рисунок 64).

Ущерб экологии от навигационной аварии на лесосплаве заложен в штрафные санкции, которые могут быть наложены на юридическое лицо, допустившее экологическую катастрофу. Таким образом, целесообразно повышение эффективности управления плотами и линейками из плоских сплоточных единиц для снижения вероятности навигационных аварий.

Годовая экономическая эффективность от внедрения предлагаемой нами технологии управления плотом в производство составляет 4259022,7 руб. (см. таблица 5.5), что позволяет судить о перспективности предлагаемой технологии. 2500000

Согласно произведенным расчетам вариант организации лесосплава с использованием самотормозящихся плотов экономически и технологически выгоден. При сравнительно большой стоимости тормозного устройства наблюдается значительный экономический эффект, полученный в результате применения предлагаемой технологии.