Название
журнала

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК / FORESTRY BULLETIN

ISSN/Код НЭБ		Дата	2017/2017
Том	21	Выпуск	2
Страницы	1-106	Всего статей	16

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ ИНВЕНТАРИЗАЦИИ ЛЕСОВ В РОССИИ

4-14

УДК 630.91

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-4-14

В.М. Жирин, Н.В. Лукина

ФГБУН «Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов» РАН (ЦЭПЛ РАН),
117997, г. Москва, ул. Профсоюзная, д. 84/32

nvl07@yandex.ru

Рассмотрены основные пути совершенствования системы государственной инвентаризации лесов (ГИЛ) России, которые сформулированы с учетом отечественных традиций лесной инвентаризации, результатов работы по государственному контракту с Минприроды России в 2013–2014 гг. и опыта национальной инвентаризации лесов зарубежных стран. В соответствии с требованиями современного лесного законодательства определены структурные элементы ГИЛ. ГИЛ рассматривается как: система (1) рационального сочетания сплошного контурного дешифрирования (сегментирования) космических изображений земель лесного фонда и земель иных категорий на территории объектов ГИЛ, (2) оперативного учета текущих изменений площади лесов и (3) выборочных детальных наблюдений на наземных пробных площадях и ДЗЗ-пробах (ДЗЗ — дистанционное зондирование Земли), расположенных в узлах регулярной сети мониторинга. Для оценки количественных и качественных характеристик лесов приведен перечень обязательных дистанционных и наземно-дистанционных показателей. Рассмотрены возможности применения результатов ГИЛ для оценки управления природно-территориальными комплексами на примере хвойно-широколиственных лесов в бассейне р. Волги.

Ключевые слова: государственная инвентаризация лесов, ГИЛ, объекты ГИЛ, данные ДЗЗ, наземные пробные площади, ДЗЗ-пробы, показатели ГИЛ

Ссылка для цитирования: Жирин В.М., Лукина Н.В. Развитие системы инвентаризации лесов в России // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 4–14. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-4-14

Список литературы

[1] Алексеев А.С. Теоретические основы государственной (национальной) инвентаризации лесов // Лесное хозяйство, 2009. № 4. С. 31–33.

[2] Порядок проведения государственной инвентаризации лесов. URL: https://rg.ru/2011/08/10/leshoz-dok.html/

[3] Методические рекомендации по проведению государственной инвентаризации лесов. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_127414/

[4] Основы государственной политики в области использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов в Российской Федерации на период до 2030 г. Утверждены Распоряжением Правительства РФ от 26.09.2013 г. № 1721-р URL: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/detail.php?ID=131500

[5] Отчет по государственному контракту с Минприроды России «Разработать научно-методическое обеспечение совершенствования государственной инвентаризации лесов России» (регистрационный номер результата НИОКР – 11618915-13-М2-01-2). М.: Министерство Природных Ресурсов и Экологии Российской Федерации, 2014. 256 с.

[6] Спутниковое картографирование растительного покрова России по данным спектрорадиометра MODIS / С.А. Барталев, В.А. Егоров, Д.В. Ершов, А.С. Исаев, Е.А. Лупян, Д.Е. Плотников, И.А. Уваров // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2011. С. 285–302.

[7] Филипчук А.Н., Нежлукто М.А. Анализ национальной отчетности ведущих зарубежных стран по международному переговорному процессу по лесам // Лесохозяйственная информация, 2011. № 1. С. 3–19.

[8] Сухих В.И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве: учебник. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. 392 с.

[9] Методика мониторинга лесов по международной программе ICP Forests. М.: ЦЭПЛ РАН; Российский центр защиты леса, 2008. 46 с.

[10] Assessment of sustainable forest management criteria using indicators of the International Programme ICP Forests / N.V. Lukina, M.A. Orlova, A.V. Gornov, A.M. Kryshen’, P.V. Kuznetsov, S.V. Knyazeva, O.N. Bakhmet, S.P. Eydlina, V.V. Ershov, N.V. Zukert, L.G. Isaeva // Contemporary Problems of Ecology, 2013, v. 6, no. 7, pp. 734–745.

[11] Креснов В.Г. Государственная инвентаризация лесов как основа оценки их состояния и планирования использования // Проблемы лесоустройства и государственной инвентаризации лесов: матер. I Междунар. конф. М.: Рослесинфорг, 2009. С. 30–34.

[12] Барталев С.А., Ершов Д.В., Исаев А.С., Лупян Е.А. Основные задачи и перспективы создания системы глобального спутникового мониторинга лесов // Лесоведение, 2011. № 6. С. 3–15.

[13] Жирин В.М., Князева С.В., Эйдлина С.П. Особенности восстановления нарушенного лесного покрова в таежных лесах Русской равнины. Разнообразие и динамика лесных экосистем России. Кн.1. М.: ЦЭПЛ РАН Товарищество научных изданий КМК, 2012. С. 287–315.

[14] ГОСТ 17.5.3.01–78 Охрана природы. Земли. Состав и размер зеленых зон городов. URL: http://vsegost.com/Catalog/40/40372.shtml.

[15] High-Resolution Global Mapsof 21st-Century Forest Cover Change / M.C. Hansen, P.V. Potapov, R. Moore, M. Hancher, S.A. Turubanova, A. Tyukavina, D. Thau, S.V. Stehman, S.J. Goetz, T.R. Loveland, A. Kommareddy, A. Egorov, L. Chini, C.O. Justice, J.R.G. Townshend // Science, 2013, v. 342, pp. 850–853. DOI: 10.1126/science.1244693

[16] Молчанов А.А. Научные основы ведения хозяйства в дубравах лесостепи. М.: Наука, 1964. 225 с.

[17] Ерусалимский В.И. О лесистости // Лесное хозяйство, 2009. № 5. С. 13–15.

Сведения об авторах

Жирин Василий Михайлович — д-р с.-х. наук, главный научный сотрудник ФГБУН «Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов» РАН, e-mail: nvl07@yandex.ru

Лукина Наталья Васильевна — д-р биол. наук, профессор, директор ФГБУН «Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов» РАН, e-mail: nvl07@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 25.07.2016 г.

THE DEVELOPMENT OF FOREST INVENTORY SYSTEM IN RUSSIA

V.M. Zhirin, N.V. Lukina

Centre for Forest Ecology and Productivity RAS, 117997, Moscow, Profsoyuznaya st., 84/32.

nvl07@yandex.ru

The paper discusses the main ways of improving the system of State Forest Inventory (SFI) in Russia, which have been defined taking into account certain national traditions, the results of the work done under the state contract with the Russian Ministry of Natural Resources in 2013-2014 and some features of the National Forest Inventory in foreign countries. According to the Forest Low the main SFI structural elements have been determined. SFI is regarded as (1) a system of rational combination of continuous contour decoding (segmentation) of satellite images of forest lands and lands of other categories within the SFI territories, (2) the up-to-date records of current changes in forest area and (3) the detailed observations on plots located within a regular grid for ground-based monitoring and the ERS samples. To assess the quantitative and qualitative characteristics of forests, a list of obligatory «remote» and «ground-remote» indicators has been suggested. The possibilities of the SFI result application in evaluating the natural territorial complex management efficiency have been demonstrated on the example of mixed coniferous-deciduous forests in the basin of the Volga river.

Keywords: State Forest Inventory (SFI), SFI territory, sensing monitoring data, ground sample plots, remote sensing monitoring, ERS (Earth remote sensing), SFI indicators

Suggested citation: Zhirin V.M., Lukina N.V. Razvitie sistemy inventarizatsii lesov v Rossii [The development of forest inventory system in Russia]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 4–14. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-4-14

References

[1] Alekseev A.S. Teoreticheskie osnovy gosudarstvennoy (natsional’noy) inventarizatsii lesov [Theoretical foundations of the State (national) Forest Inventory] Lesnoe khozyaystvo [Forestry Journal], 2009, no. 4, pp. 31-33 (in Russian)

[2] Poryadok provedeniya gosudarstvennoy inventarizatsii lesov [The procedure for accomplishing the state forest inventory]. Available at: https://rg.ru/2011/08/10/leshoz-dok.html/ (in Russian)

[3] Metodicheskie rekomendatsii po provedeniyu gosudarstvennoy inventarizatsii lesov [Methodical recommendations on accomplishing the state forest inventory]. Available at: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_127414/ (in Russian)

[4] Osnovy gosudarstvennoy politiki v oblasti ispol’zovaniya, okhrany, zashchity i vosproizvodstva lesov v Rossiyskoy Federatsii na period do 2030 g. Utverzhdeny rasporyazheniem Pravitel’stva RF № 1721-r ot 26.09.2013 g.[The fundamentals of the state policy in the sphere of use, conservation, protection and reproduction of forests in the Russian Federation for the period until 2030. Approved by the order of the Government of the Russian Federation no. 1721-r of 26 September 2013]. Available at: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/detail.php?ID=131500. (in Russian)

[5] Otchet po gosudarstvennomu kontraktu s Minprirody Rossii «Razrabotat’ nauchno-metodicheskoe obespechenie sovershenstvovaniya gosudarstvennoy inventarizatsii lesov Rossii» [ The report on the state contract with the Ministry of Russia «Development of scientific and methodological support of the Rosstate forest inventory improvement »]. Moscow, 2014, 256 p. (in Russian).

[6] Bartalev S.A., Egorov V.A., Ershov D.V., Isaev A.S., Lupyan E.A., Plotnikov D.E., Uvarov I.A. Sputnikovoe kartografirovanie rastitel’nogo pokrova Rossii po dannym spektroradiometra MODIS [Satellite mapping of vegetation cover according to Russian spectroradiometer MODIS] Sovremennie problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa [Current problems in the Earth remote sensing from space], 2011, pp. 285-302. (in Russian)

[7] Filipchuk A.N., Nezhlukto M.A. Analiz natsional’noy otchetnosti vedushchikh zarubezh-nykh stran po mezhdunarodnomu peregovornomu protsessu po lesam [The analysis of national reporting on the top abroad countries’ participation in international negotiations on forests] Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2011, no. 1, pp. 3-19. (in Russian)

[8] Sukhikh V.I. Aerokosmicheskie metody v lesnom khozyaystve i landshaftnom stroitel’stve [Aerospace methods in forestry and landscape construction]. Yoshkar-Ola, MarGTU Publ., 2005, 392 p. (in Russian)

[9] Metodika monitoringa lesov po mezhdunarodnoy programme ICP Forests [Forest Monitoring Methodology for the international program ICP Forests] Tsentr po problemam ekologii produktivnosti lesov RAN i FGU»Rossiyskiy tsentr zashchity lesa» [The Centre of Forests Ecology and Productivity of RAS and «Russian forest protection center»]. Moscow, 2008, 46 p. (in Russian)

[10] Lukina N.V., Orlova M.A., Gornov A.V., Kryshen’ A.M., Kuznetsov P.V., Knyazeva S.V., Bakhmet O.N., Eydlina S.P., Ershov V.V., Zukert N.V., Isaeva L.G. Assessment of sustainable forest management criteria using indicators of the International Programme ICP Forests, Contemporary problems of ecology, 2013, v. 6, no. 7, pp. 734-745.

[11] Kresnov V.G. Gosudarstvennaya inventarizatsiya lesov kak osnova otsenki ikh sostoyaniya i planirovaniya ispol’zovaniya [The state forest inventory as a basis for evaluating their condition and use planning] Problemy lesoustroystva i gosudarstvennoy inventariza-tsii lesov: Materialy I Mezhdunarodnoy konferentsii [Forest management issues and statetion Inventory forests: Proceedings of the I International Conference]. Moscow, FGUP Roslesinforg Publ., 2009, pp. 30-34. (in Russian)

[12] Bartalev S.A., Ershov D.V., Isaev A.S., Lupyan E.A. Osnovnye zadachi i perspektivy sozdaniya sistemy global’nogo sputnikovogo monitoringa lesov [The problems and prospects of creating a global system of satellite monitoring of forests] Lesovedenie [Contemporary problems of ecology], 2011, no. 6, pp. 3-15. (in Russian)

[13] Zhirin V.M., Knyazeva S.V., Eydlina S.P. Osobennosti vosstanovleniya narushennogo lesnogo pokrova v taezhnykh lesakh Russkoy ravniny. Raznoobrazie i dinamika lesnykh ekosi-stem Rossii [Eidlin Features restoration of disturbed forest cover in the taiga forests of the Russian Plain. The diversity and dynamics of forest ECOS-tems Russia]. T. 1. Moscow: TsEPL RAN. Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK Publ., 2012, pp. 287-315. (in Russian)

[14] GOST 17.5.3.01–78. Available at: http://vsegost.com/Catalog/40/40372.shtml (in Russian)

[15] Hansen M.C., Potapov P.V., Moore R., Hancher M., Turubanova S.A., Tyukavina A., Thau D., Stehman S.V., Goetz S.J., Loveland T.R., Kommareddy A., Egorov A., Chini L., Justice C.O., Townshend J.R.G. High-Resolution Global Mapsof 21st-Century Forest Cover Change, Science, 2013, v. 342, pp. 850-853. DOI: 10.1126/science.1244693

[16] Molchanov A.A. Nauchnye osnovy vedeniya khozyaystva v dubravakh lesostepi [Scientific bases of housekeeping in oak forest-steppe]. Moscow, 1964, 225 p. (in Russian)

[17] Erusalimskiy V.I. O lesistosti [About forest-steppe] Lesnoe khozyaystvo [Forestry Journal], no. 5, 2009, pp. 13-15. (in Russian)

Author’s information

Zhirin Vasily Mikhailovich — Dr. Sci. (Agricultural), senior researcher, Centre for Forest Ecology and Productivity RAS, e-mail: nvl07@yandex.ru

Natalia Vasil’evna Lukina — Dr. Sci. (Biol.), Professor, Director Centre for Forest Ecology and Productivity RAS, e-mail: nvl07@yandex.ru

О МЕТОДИКЕ ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ ЦВЕТОЧНОГО ОФОРМЛЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПЛАНИРОВОЧНОЙ СТРУКТУРЫ ГОРОДА

15-19

УДК 712.42

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-15-19

Е.В. Семенкова

Комитет по архитектуре и градостроительству города Москвы (Москомархитектура),
125047, Москва, Триумфальная пл., д. 1

enica@mail.ru

Предлагаемая методика может быть использована для исследований качества цветочного оформления города. В данной методике цветочное оформление рассматривается как неотъемлемая часть пространственной композиции элемента планировочной структуры, деталь к единого целого. Основной задачей методики является установление понятий для оценки и обоснованности размещения элементов цветочного оформления, определения оптимальной последовательности выполнения работ по обследованию объектов и разработки научно обоснованных рекомендаций по созданию и/или реконструкции существующих цветников в различных условиях городской среды. Приводятся схема исследований по выявлению предпочтительных линейных характеристик объектов цветочного оформления для типологических ситуаций (пространственных характеристик) элементов планировочной структуры (в том числе ширины улиц, высоты застройки), распостраненных в конкретной климатической зоне.

Ключевые слова: методика проведения обследования цветочного оформления планировочных элементов, оценка композиционной роли объекта цветочного оформления, роль цветочного оформления в композиции, доминанта, акцент, фон

Ссылка для цитирования: Семенкова Е.В. О методике проведения обследования цветочного оформления различных элементов планировочной структуры города // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 15–19. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-15-19

Список литературы

[1] Владимиров В.В., Микулина Е.М., Яригина З.Н. Город и ландшафт. М.: Мысль, 1986. 240 с.

[2] Гейл Ян., Гемзо Л. Новые городские пространства. М.: КРОСТ, 2012. 264 с.

[3] Гостев В.Ф., Юскевич Н.Н. Проектирование садов и парков. М.: Стройиздат, 1991. 342 с.

[4] Джейкобс А.Б. Великие улицы. М.: Искусство – ХХI век, 2014. 344 с.

[5] Минервин Г.Б., Шимко В.Т., Ефимов А.В. Дизайн: иллюстрированный словарь-справочник. М.: Архитектура-С, 2004. 288 с.

[6] Шимко В.Т. Архитектурно-дизайнерское проектирование. Основы теории (средовой подход). М.: Архитектура, 2009. 408 с.

[7] Шимко В.Т. Архитектурное формирование городской среды. М.: Высшая школа, 1990. 224 с.

[8] Шимко В.Т. Основы дизайна и средового проектирования. М.: Архитектура-С, 2005. 160 с.

[9] Шимко В.Т., Гаврилина А.А. Типологические основы художественного проектирования архитектурной среды. М.: Архитектура-С, 2004. 102 с.

[10] Федоров М.В., Королев Ю.И. Объемно-пространственная композиция в проекте и в натуре. М.: Госстройиздат, 1961. 158 с.

Сведения об авторе

Семенкова Елена Васильевна — заместитель начальника Управления архитектурно-художественного облика города Москвы, Комитет по архитектуре и градостроительству города Москвы (Москомархитектура), e-mail: enica@mail.ru

Статья поступила в редакцию 28.12.2016 г.

ABOUT THE METHODOLOGY OF EXAMINING THE FLOWER ARRANGEMENT OF VARIOUS ELEMENTS OF THE CITY PLANNING STRUCTURE

E.V. Semenkova

Committee on Architecture and Urban Planning of the City of Moscow (Moskomarkhitektura),
125047, Moscow, Triumfalna pl., 1

enica@mail.ru

The article deals with some results of studying floral design element of the city structure to assess the placement of objects in floral design. The suggested methods can be used to estimate the quality of urban floral design. The above methods regard the floral design as one of the city structure elements in its planning procedure and bring it as a part (or a piece) in a single unit. The basic function of this methodology is to set the statements to evaluate the suitability of floral design elements, to determine the optimal order of testing floral design facilities and to make some useful recommendations to develop new flower gardens and/or to redesign the present ones . The following surveys are held according to the data received during the assessment. The goal of the surveys is to identify specific features of floral design objects for revealing typological situations of structure elements which are typical of the definite climate zone. To assess the functional role of the floral design object, the following criteria are used: the object of the survey is the center of the composition; — the object completes and dresses the composition;
— the object is neutral to the composition; — the object doesn’t discord and break the composition. According to the surveys made with the help of this methodology the decisions about reconstruction of floral design and the proposals on the optimization of expenses for the city floral design could be made. These surveys could be the base for development of methodical recommendations on floral design of city territories of any climate zones.

Key words: the methodology of examining the floral design among the city structure elements, the assessment of the functional role of a floral design object, the role of floral design in the composition, a dominant, an emphasis, a background

Suggested citation: Semenkova E.V. O metodike provedeniya obsledovaniya tsvetochnogo oformleniya razlichnykh elementov planirovochnoy struktury goroda [About the methodology of examining the flower arrangement of various elements of the city planning structure]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 15–19. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-15-19

References

[1] Vladimirov V.V., Mikulina E.M., Yarigina Z.N. Gorod i landshaft [A City and a landscape]. Moscow: Mysl Publ., 1986, 240 p.

[2] Gehl Jan and Gemzшe Lars. Novye gorodskie prostranstva [New city spaces]. Moscow: KROST Publ., 2012, 264 p. (in Russian)

[3] Gostev V.F., Yuskevich N.N. Proektirovanie sadov i parkov [Designing of gardens and parks]. Moscow: Stroyizdat Publ., 1991, 342 p. (in Russian)

[4] Jacobs Allan B. Velikie ulitsy [Great streets]. Moscow: Iskusstvo XXI vek Publ., 2014, 344 p.

[5] Minervin G.B., Shimko V.T., Efimov A.V. Dizayn. Illyustrirovannyy slovar‘-spravochnik [Design. Illustrated dictionary directory]. Moscow: Arkhitektura-S Publ., 2004, 288 p. (in Russian)

[6] Shimko V.T. Arkhitekturno-dizaynerskoe proektirovanie. Osnovy teorii (sredovoy podkhod) [Architectural and design engineering]. Moscow: Arkhitektura-S Publ., 2009, 408 p. (in Russian)

[7] Shimko V.T. Arkhitekturnoe formirovanie gorodskoy sredy [Architectural forming the urban environment]. Moscow: Vysshaya shkola Publ., 1990, 224 p. (in Russian)

[8] Shimko V.T. Osnovy dizayna i sredovogo proektirovaniya [Fundamentals of design and environmental engineering]. Moscow: Arkhitektura-S Publ., 2005, 160 p. (in Russian)

[9] Shimko V.T., Gavrilina A.A. Tipologicheskie osnovy khudozhestvennogo proektirovaniya arkhitekturnoy sredy [Typological bases of art designing of architectural environment]. Arkhitektura-S Publ., 2004, 102 p. (in Russian)

[10] Fedorov M.V., Korolev Yu.I. Ob’emno-prostranstvennaya kompozitsiya v proekte i v nature [The volume-spatial composition in the project and in nature]. Moscow: Gosstroyizdat Publ., 1961, 158 p. (in Russian)

Author’s information

Semenkova Elena Vasil’evna — Deputy Head of the Department of Architectural and Artistic Image of the City of Moscow, Committee for Architecture and Urban Planning of the City of Moscow (Moscomarchitecture), e-mail: enica@mail.ru

АНАЛИЗ РИСКОВ В ЛАНДШАФТНОМ ДИЗАЙНЕ

20-25

УДК 712.00; 658.014.1:16

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-20-25

А.П. Першина, Т.С. Хруль, Е.О. Иванова

Институт кибернетики Томского политехнического университета, 634050 г. Томск, пр-т Ленина, д. 30

pap@tpu.ru

Рассмотрены основные аспекты современного ландшафтного дизайна. Традиционная схема разработки дизайн-проектов, которая используется в настоящее время, сопряжена с существенными финансовыми и временными затратами — с момента получения заказа от клиента до даты передачи ему рабочей документации. Данный процесс идет без обратной связи, т. е. без анализа последствий его реализации. Представлена новая концепция разработки дизайн-проектов. Новизна предлагаемой методики заключается в следующем: в процесс разработки дизайн-проектов включен этап анализа и минимизации эксплуатационных рисков, на котором выявляются риск-факторы в типовых проектах, дается экспертная оценка степени рисков и путем решения оптимизационной задачи «игра с природой» методом Сэвиджа выбирается типовой проект с минимальными рисками для клиента. В этом случае работа фирмы под заказ будет сведена к адаптации выбранного типового проекта к конкретным условиям с минимальными эксплуатационными рисками, что позволит повысить конкурентоспособность фирмы и существенно расширить клиентскую базу. Решение практической задачи анализа эксплуатационных рисков рассматривается на конкретном примере.

Ключевые слова: ландшафтный дизайн, дизайн-проект, типовой проект, риски, риск-фактор, теория игр, критерий Сэвиджа

Ссылка для цитирования: Першина А.П., Хруль Т.С., Иванова Е.О. Анализ рисков в ландшафтном дизайне // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 20–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-20-25

Список литературы

[1] Мочалов И.В. Метод ландшафтного анализа и образный ландшафтный дизайн // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2000. № 5. С. 96–100.

[2] Нехуженко Н.А. Основы ландшафтного проектирования и ландшафтной архитектуры: учеб. пособие. 2-е изд., испр. и доп. СПб.: Питер, 2011. С. 192.

[3] Как сделать бизнес на ландшафтном дизайне / Российский портал Openbusiness.ru [Электронный ресурс]. URL: http://www.openbusiness.ru/html/sadovod1.htm –

[4] Анализ рисков, методы оценки рисков, классификация рисков, 2015. URL :http://www.estimatica.info/assessment/standards-and-methods/85-postavit-na-kartu-klassifikatsiya-i-otsenka-riskov. – Поставить на карту: классификация и оценка рисков.

[5] Костицын Н.А. Риски человеческого фактора в системе рисков организации // Управление развитием персонала, 2006. № 2 (6). С. 122–129.

[6] Емельянова Ю.А., Одинцева А.В. Разработка информационных систем управления рисками для предметных областей / Информационные технологии в науке, управлении, социальной сфере и медицине: сб. науч. тр. II Международной конференции, Томск, 19-22 мая 2015 г. Томск: Изд-во ТПУ, 2015. С. 137–138.

[7] Садовин Н.С., Садовина Т.Н. Основы теории игр: учебное пособие. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2011. С. 119.

[8] Степанов В.Р. Основы теории принятия решений: экспериментальное учеб. пособие. Чебоксары: Клио, 2004. С. 134.

Сведения об авторах

Першина Альбина Петровна — старший преподаватель кафедры программной инженерии Института кибернетики Томского политехнического университета, e-mail: pap@tpu.ru

Хруль Татьяна Сергеевна — старший преподаватель кафедры инженерной графики и промышленного дизайна Института кибернетики Томского политехнического университета, e-mail: hts@tpu.ru

Иванова Елена Олеговна — научный сотрудник Института кибернетики Томского политехнического университета, e-mail: eoi1@tpu.ru.

Статья поступила в редакцию 15.02.2017 г.

RISK ANALYSIS IN LANDSCAPE DESIGN

A.P. Pershina, T.S. Khrul, E.O. Ivanova

Institute of Cybernetics Tomsk Polytechnic University, 634050 Tomsk, Tomsk oblast, av. Lenina, 30.

pap@tpu.ru

The content of the article is concentrated on the study of the fundamental aspects related to the modern, rapidly developing and promising life activity, that is, to the landscape design. The traditional scheme of developing design projects which currently involves substantial financial and time expenses on the receipt of an order from a customer up to the date of providing all the necessary documentation. In this case, the process goes on without any feedback, i.e., without analysis of its implementation implications. The article introduces a new concept of considering the development of design projects. The novelty of the proposed methodology is as follows: the process of developing design projects suggests including the analysis phase and that of minimizing the operational risks by identifying risk factors in model projects, the expert evaluation of their extent and by making the choice of a project model with minimal risk for customers by means of solving the optimization tasks by using the Savage method, i.e. «playing with nature». This will make the development of design projects more attractive to customers and expand your client base. Our work under the order in this case will be reduced to adaptation to the specific conditions of the selected model project with minimal operational risk management that will enhance the firm’s competitiveness and significantly expand your customer base. The solution of practical tasks of operational risk analysis is discussed in the article on a specific example.

Keywords: landscape design, design project, model project, risks, risk factor, game theory, the Savage criteria

Suggested citation: Pershina A.P., Khrul T.S., Ivanova E.O. Analiz riskov v landshaftnom dizayne [Risk analysis in landscape design]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 20–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-20-25

References

[1] Mochalov I.V. Metod landshaftnogo analiza i obraznyy landshaftnyy dizayn [The method of landscape analysis and figurative landscape design] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2000, no. 5, pp. 96-100. (in Russian)

[2] Nekhuzhenko N.A. Osnovy landshaftnogo proektirovaniya i landshaftnoy arkhitektury [Fundamentals of landscape design and Landscape architecture]. St. Petersburg: Peter Publ., 2011, 192 p. (in Russian)

[3] Kak sdelat’ biznes na landshaftnom dizayne. Rossiyskiy portal Openbusiness.ru How to do business on the landscape design. Russian portal Openbusiness.ru [Electronic resource]. Available at: http://www.openbusiness.ru/html/sadovod1.htm. (in Russian)

[4] Analiz riskov, metody otsenki riskov, klassifikatsiya riskov [Risk analysis, risk assessment methods, risk classification. Put on the map: classification and risk assessment]. [Electronic resource], 2015. Available at: http://www.estimatica.info/assessment/standards-and-methods/85-postavit-na-kartu-klassifikatsiya-i-otsenka-riskov. (in Russian)

[5] Kostitsyn N.A. Riski chelovecheskogo faktora v sisteme riskov organizatsii [Human Factors Risks in the Organization’s Risk System] Personnel Development Management, 2006, no. 2 (6), pp. 122-129. (in Russian)

[6] Emel’yanova Yu.A., Odintseva A.V. Razrabotka informatsionnykh sistem upravleniya riskami dlya predmetnykh oblastey [Development of information systems for risk management for subject areas]. Coll. Works of the II International Conference / APPershina. Tomsk: TPU Publ., 2015, pp. 137-138. (in Russian)

[7] Sadovin N.S., Sadovina T.N. Osnovy teorii igr [Fundamentals of Game Theory]. Yoshkar-Ola: Mari State University Publ., 2011, 119 p. (in Russian)

[8] Stepanov V.R. Osnovy teorii prinyatiya resheniy [Fundamentals of decision theory]. Cheboksary: Klio Publ., 2004, 134 p. (in Russian)

Author’s information

Pershina Albina Petrovna — Senior Lecturer in software engineering, Institute of Cybernetics Tomsk Polytechnic University, e-mail: pap@tpu.ru

Khrul Tatyana Sergeevna — Senior Lecturer in engineering graphics and industrial design, Institute of Cybernetics Tomsk Polytechnic University, e-mail: hts@tpu.ru

Ivanova Elena Olegovna — Institute of Cybernetics Tomsk Polytechnic University, e-mail: eoi1@tpu.ru

БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ГУМУСОВЫХ ВЕЩЕСТВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА СЕМЯН

26-36

УДК 631.811; 631.417.1

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-26-36

Г.Н. Федотов¹, М.Ф. Федотова¹, В.С. Шалаев², Ю.П. Батырев²

¹ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»,
119991, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Институт экологического почвоведения, МГУ
²МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

gennadiy.fedotov@gmail.com

Для исследования эффекта стимуляции прорастания семян изучено влияние гуматов, приготовленных из гуминовых кислот (ГК) различного происхождения. Показано, что эффективность растворы гуматов из разных источников по эффективности зазличаются незначительно. Несколько меньшая эффективность свойственна препаратам из ГК белоподзолистой почвы, которые отличаются от ГК из других источников меньшим содержанием ароматических компонентов. Установлено, что препараты на основе гумусовых веществ (ГВ) из торфа, в состав которых кроме ГВ входят неспецифические вещества гумуса, обладают существенно более низкой биологической активностью по сравнению с гуматами из ГК, полученных из торфов. Выдвинуто предположение о том, что биологическая активность ГК связана с их способностью избирательно поглощать из биологических объектов свободными для сорбции активными центрами ГК ингибиторы биохимических реакций, а влияние ГК на развитие семян осуществляется через стимулирующее воздействие на эндофитные микроорганизмы и биохимические процессы в самих семенах. В связи с этим от попыток объяснить биологическую активность ГВ их действием только на семена (растения) необходимо переходить к рассмотрению действия ГВ на всю систему в целом, включая сами семена (растения) и их эндофитные и эпифитные микроорганизмы.

Ключевые слова: предпосевная обработка семян, повышение посевных качеств семян, эндофитные микроорганизмы, сорбция гумусовыми веществами ингибиторов биохимических процессов

Ссылка для цитирования: Федотов Г.Н., Федотова М.Ф., Шалаев В.С., Батырев Ю.П. Биологическая активность гумусовых веществ и их влияние на свойства семян // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 26–36. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-26-36

Список литературы

[1] Александрова И.В. О физиологической активности гумусовых веществ и продуктов их метаболизма. Органическое вещество целинных и освоенных почв. М.: Наука, 1972. С. 30–69.

[2] Безуглова О.С. Гуминовые вещества в биосфере: учеб. пособие. Ростов-н/Д: Южный федеральный ун-т, 2009. 120 с.

[3] Ваксман С. Гумус. Происхождение, состав и значение его в природе. М.: СЕЛЬХОЗГИЗ, 1937. 472 с.

[4] Горовая А.И., Орлов Д.С., Щербенко О.В. Гуминовые вещества: строение, функции, механизм действия, протекторные свойства, экологическая роль. Киев: Наукова думка, 1995. 303 с.

[5] Дмитриев А.М., Страцкевич Л.К. Стимуляция роста растений / под ред. Н.Ф. Батыгина. Минск: Ураджай, 1986. 118 с.

[6] Заварзина А.Г., Демин В.В. Кислотно-основные свойства гуминовых кислот различного происхождения по данным потенциометрического титрования // Почвоведение, 1999. № 10. С. 1246–1254.

[7] Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 315 с.

[8] Мажуль В.М., Прокопова Ж.В., Ивашкевич Л.С. Механизм действия гуминовых препаратов из торфа на структурное состояние мембран и функциональную активность дрожжевых клеток / Гуминовые вещества в биосфере. М.: Наука, 1993. С. 151–157.

[9] Муромцев Г.С., Чкаников Д.И., Кулаева О.Н., Гамбург К.З. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М.: Агропромиздат, 1987. 383 с.

[10] Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. Л.: Наука, 1985. 347 с.

[11] Обручева Н.В. Прорастание семян / В кн. Физиология семян. М.: Наука, 1982. С. 223–274.

[12] Овчаров К.Е. Физиология формирования и прорастания семян. М.: Колос, 1976. 256 с.

[13] Орлов Д.С. Свойства и функции гуминовых веществ / В кн. Гуминовые вещества в биосфере. М.: Наука, 1993. С. 16–27.

[14] Проворов Н.А. Растительно-микробные симбиозы как эволюционный континуум // Журнал общей биологии, 2009. Т. 70. № 1. С. 10–34.

[15] Проворов Н.А., Долгих Е.А. Метаболическая интеграция организмов в системах симбиоза // Журнал общей биологии, 2006. Т. 67. № 6. С. 403–422.

[16] Руссель С. Микроорганизмы и жизнь почвы. М.: Колос, 1977. 224 с.

[17] Савинов А.Б. Аутоценоз и демоценоз как симбиотические системы и биологические категории // Журнал общей биологии, 2012. Т. 73. № 4. С. 284–301.

[18] Экология семян пшеницы / Л.К. Сечняк, Н.А. Киндрук, О.К. Слюсаренко, В.Г. Иващенко, Е.Д. Кузнецов. М.: Колос, 1983. 349 с.

[19] Соромотина Т.В. Практикум по овощеводству. Пермь: Прокрость, 2016. 305 с.

[20] Тюрин И.В. Органическое вещество и его роль в почвообразовании и плодородии. М.; Л.: Сельхозгиз, 1937. 287 с.

[21] Уолтон Д.С. Абсцизовая кислота / В кн.: Физиология и биохимия покоя и прорастания семян; пер. с англ. Н.А. Аскоченской, Н.А. Гумилевской, Е.П. Заверткиной, Э.Е. Хавкина; под ред. М.Г. Николаевой, Н.В. Обручевой. М.: Колос, 1982. С. 170–183.

[22] Почвенные дрожжи и их роль в прорастании семян / Г.Н. Федотов, С.А. Шоба, М.Ф. Федотова, А.Л. Степанов, Р.А. Стрелецкий // Почвоведение, 2017. № 5. С. 592–602.

[23] Христева Л.А. О природе действия физиологически активных форм гуминовых кислот и других стимуляторов роста растений. Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения. Киев, 1968. Ч. 3. С. 13–28.

[24] Царева Р.И. Химизм торфяной почвы. Минск: Наука и техника, 1976. 192 с.

[25] Nardi S., Pizzeghello D., Muscolo A., Vianello A. Physiological effects of humic substances on higher plants // Soil Biology and Biochemistry, 2002, v. 34, no. 11, pp. 1527–1536.

[26] Piccolo A. The Supramolecular Structure of Humic Substances // Soil Science, 2001, 166 (11), pp. 810-832.

[27] Schaumann G.E. Review Article Soil organic matter beyond molecular structure Part I: Macromolecular and supramolecular characteristics // J. Plant Nutr. Soil Sci, 2006, no. 169, pp. 145–156.

[28] Sutton R, Sposito G. Molecular structure in soil humic substances: The new view // Environmental Science and Technology, 2005, no. 39, pp. 9009–9015.

Сведения об авторах

Федотов Геннадий Николаевич — д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, e-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Федотова Магдалина Федоровна — специалист факультета почвоведения Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, e-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Шалаев Валентин Сергеевич — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: shalaev@mgul.ac.ru

Батырев Юрий Павлович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана, e-mail: batyrev@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 16.12.2016 г.

BIOLOGICAL ACTIVITY OF HUMIC SUBSTANCES AND THEIR INFLUENCE ON THE SEED PROPERTIES

G.N. Fedotov¹, M.F. Fedotova¹, V.S. Shalaev², Yu.P. Batyrev²

¹ Lomonosov Moscow State University (MSU), Institute of Ecology Soil Science, MSU, GSP-1, Leninskiye Gory, 1-12, 119991, Moscow, Russia,
² BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

gennadiy.fedotov@gmail.com

To research the effect of seed germination stimulation the influence of humates prepared with humic acid of different origin has been studied. It is shown that the efficiency of humate stimulation of different origine used to treat seeds differs slightly. Somewhat lower efficiency is typical of the drugs produced from humic acids of ash grey soils (podzols) which differ from the humic acids of another origine, having less amount of aromatic components in its composition. It has been stated that drugs based on peat humic substances, comprising some non-specific humus substances in addition to humic substances, possess biological activity which is much lower as compared to the biological activity of humates of peat humic acids. Based on the obtained data, it has been suggested that the biological activity of humic acids is related to their ability to selectively absorb biochemical reaction inhibitors from biological objects by active parts of humic acids which are free for the sorption, and the influence of humic acids on the development of seeds is carried out through a stimulating effect on endophytic microorganisms and biochemical processes in the seeds. In this regard, it is necessary to proceed from the attempts to explain the biological activity of humic substances in their effect on seeds (plants) only to considering the humic substance influence on the system as a whole, including the seeds themselves (plants) and their endophytic and epiphytic microorganisms.

Key words: pre-sowing treatment of seeds, the increase of seed sowing qualities, endophytic microorganisms, humic substance sorption of biochemical process inhibitors

Suggested citation: Fedotov G.N., Fedotova M.F., Shalaev V.S., Batyrev Yu.P. Biologicheskaya aktivnost’ gumusovykh veshchestv i ikh vliyanie na svoystva semyan [Biological activity of humic substances and their influence on the seed properties]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 26–36. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-26-36

References

[1] Aleksandrova I.V. O fiziologicheskoy aktivnosti gumusovykh veshchestv i produktov ikh metabolizma [About the physiological activity of humic substances and products of their metabolism] Organicheskoe veshchestvo tselinnykh i osvoennykh pochv [Organic matter of virgin and cultivated soils]. Moscow, 1972, pp. 30-69. (in Russian)

[2] Bezuglova O.S. Guminovye veshchestva v biosphere [Humic substances in the biosphere]. Rostov-na-Donu: Yuzhniy federal’niy un-t Publ., 2009, 120 p. (in Russian)

[3] Vaksman S. Gumus. Proiskhozhdenie, sostav i znachenie ego v prirode [Origin, composition and its importance in nature]. Moscow, 1937, 472 p. (in Russian)

[4] Gorovaya A.I., Orlov D.S., Shcherbenko O.V. Guminovye veshchestva: stroenie, funktsii, mekhanizm deystviya, protektornye svoystva, ekologicheskaya rol’ [Humic substances: structure, function, mechanism of action, protective properties, biological role]. Kiev: Naukova dumka Publ., 1995, 303 p. (in Russian)

[5] Dmitriev A.M., Stratskevich L.K. Stimulyatsiya rosta rasteniy [Stimulation of plant growth]. Minsk: Uradzhay Publ., 1986, 118 p. (in Russian)

[6] Zavarzina A.G., Demin V.V. Kislotno-osnovnye svoystva guminovykh kislot razlichnogo proiskhozhdeniya po dannym potentsiometricheskogo titrovaniya [The acid-base properties of humic acids of various origin based on potentiometric titration] Pochvovedenie [Eurasian Soil Science]. 1999, no. 10, pp. 1246-1254. (in Russian)

[7] Kononova M.M. Organicheskoe veshchestvo pochvy, ego priroda, svoystva i metody izu-cheniya [Soil organic matter, its nature, properties, and methods of study]. Moscow: AN USSR Publ., 1963, 315 p. (in Russian)

[8] Mazhul’ V.M., Prokopova Zh.V., Ivshkevich L.S. Mekhanizm deystviya guminovykh pre-paratov iz torfa na strukturnoe sostoyanie membran i funktsional’nuyu aktivnost’ drozhzhevykh kletok [The mechanism of action of humic substances of peat on the structural condition of the membranes and the functional activity of the yeast cells] Guminovye veshchestva v biosphere [Humic substances in the biosphere]. Moscow: Nauka Publ., 1993, pp. 151-157. (in Russian)

[9] Muromtsev G.S., Chkanikov D.I., Kulaeva O.N., Gamburg K.Z. Osnovy khimicheskoy re-gulyatsii rosta i produktivnosti rasteniy [Fundamentals of Chemical regulation of growth and productivity of plants]. Moscow: Agropromizdat Publ., 1987, 383 p. (in Russian)

[10] Nikolaeva M.G., Razumova M.V., Gladkova V.N. Spravochnik po prorashchivaniyu poko-yashchikhsya semyan [Handbook on germination of dormant seeds]. Leningrad: Nauka Publ., 1985, 347 p. (in Russian)

[11] Obrucheva N.V. Prorastanie semyan [Seed germination]. Fiziologiya semyan [Seed physiology]. Moscow: Nauka Publ., 1982, pp. 223-274. (in Russian)

[12] Ovcharov K.E. Fiziologiya formirovaniya i prorastaniya semyan [Physiology formation and germination of seeds]. Moscow: Kolos Publ., 1976, 256 p. (in Russian)

[13] Orlov D.S. Svoystva i funktsii guminovykh veshchestv [Features and functions of humic substances] Guminovye veshchestva v biosfere [Humic substances in the biosphere]. Moscow: Nauka Publ., 1993, pp. 16-27. (in Russian)

[14] Provorov N.A. Rastitel’no-mikrobnye simbiozy kak evolyutsionnyy kontinuum [Plant-microbe symbioses as an evolutionary continuum] Zhurnal obshchei biologii [Biology Bulletin Reviews], 2009, v. 70, no. 1, pp. 10–34. (inRussian)

[15] Provorov N.A., Dolgikh E.A. Metabolicheskaya integratsiya organizmov v sistemakh sim-bioza [Metabolic integration organisms in symbiotic systems] Zhurnal obshchei biologii [Biology Bulletin Reviews]. 2006, v. 67, no. 6, pp. 403–422. (in Russian)

[16] Russel’ S. Mikroorganizmy i zhizn’ pochvy [Microorganisms and soil life]. Moscow: Kolos Publ., 1977, 224 p. (in Russian)

[17] Savinov A.B. Autotsenoz i demotsenoz kak simbioticheskie sistemy i biologicheskie kategorii [Autotsenoz and demotsenoz a symbiotic system and biological category] Zhurnal obshchei biologii [Biology Bulletin Reviews], 2012, v. 73, no. 4, pp. 284-301. (in Russian)

[18] Sechnyak L.K., Kindruk N.A., Slyusarenko O.K., Ivashchenko V.G., Kuznetsov E.D. Ekologiya semyan pshenitsy [Ecology wheat seeds]. Moscow: Kolos Publ., 1983, 349 p. (in Russian)

[19] Soromotina T.V. Praktikum po ovoshchevodstvu [Workshop on Vegetable]. Perm’: Prokrost’ Publ., 2016, 305 p. (in Russian)

[20] Tyurin I.V. Organicheskoe veshchestvo i ego rol’ v pochvoobrazovanii i plodorodii [Organic matter and its role in soil formation and fertility]. Moscow: Sel’khozgiz Publ., 1937, 287 p. (in Russian)

[21] Uolton D.S. Abstsizovaya kislota [Abscisic acid] Fiziologiya i biokhimiya pokoya i prorastaniya semyan [Physiology and biochemistry of dormancy and germination of seeds] Moscow: Kolos Publ., 1982, pp. 170-183. (in Russian)

[22] Fedotov G.N., Shoba S.A., Fedotova M.F., Stepanov A.L., Streletskiy R.A. Pochvennye drozhzhi i ikh rol’ v prorastanii semyan [Soil yeast and their role in germination of seeds] Pochvovedenie, 2017, № 5. pp. 592–602. (in Russian)

[23] Khristeva L.A. O prirode deystviya fiziologicheski aktivnykh form guminovykh kislot i drugikh stimulyatorov rosta rasteniy [On the nature of actions of physiologically active form of humic acid and other plant growth stimulants] Guminovye udobreniya. Teoriya i praktika ikh primeneniya [Humic fertilizer. Theory and practice of their application]. Kiev, 1968, part. 3. pp. 13-28. (in Russian)

[24] Tsareva R.I. Khimizm torfyanoy pochvy [The chemistry of peat soil]. Minsk: Nauka i tekhnika Publ., 1976, 192 p. (in Russian)

[25] Nardi S., Pizzeghello D., Muscolo A., Vianello A. Physiological effects of humic sub-stances on higher plants [Effects of Fisiologikal of-numik substantses he nizhner Plants] Soil Biology and Biochemistry, 2002, v. 34, no. 11, pp. 1527-1536. (in Russian)

[26] Piccolo A. The Supramolecular Structure of Humic Substances. Soil Science, 2001, v. 166(11), pp. 810-832.

[27] Schaumann G.E. Review Article Soil organic matter beyond molecular structure Part I: Macromolecular and supramolecular characteristics. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 2006, 169, pp. 145-156.

[28] Sutton R, Sposito G. Molecular structure in soil humic substances: The new view. En-vironmental Science and Technology. 2005, v. 39, pp. 9009-9015.

Author’s information

Fedotov Gennadiy Nikolaevich — Dr. Sci. (Biol.) Senior Researcher, Lomonosov Moscow State University, e-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Fedotova Magdalina Fedorovna — Researcher, Lomonosov Moscow State University, e-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Shalaev Valentin Sergeevich — Dr. Sci. (Tech.) Professor, BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: shalaev@mgul.ac.ru

Batyrev Yuriy Pavlovich — Cand. Sci. (Tech.) Assoc. Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: batyrev@mgul.ac.ru

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГУМИНОВЫХ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН

37-44

УДК 631.811; 631.417.1

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-37-44

Г.Н. Федотов¹, М.Ф. Федотова¹, В.С. Шалаев², Ю.П. Батырев²

gennadiy.fedotov@gmail.com

Изучалось влияние стимулирующей обработки семян редиса несколькими гуминовыми и негуминовыми препаратами различных российских производителей. Показано, что оптимальными свойствами обладает гумат производства ООО НВЦ «Агротехнологии». Попытка повышения биологической активности этого гумата за счет увеличения числа активных центров гумусовых веществ (для адсорбции ингибиторов прорастания семян) путем воздействия различных физических и физико-химических факторов на сам препарат и его растворы не дала положительных результатов. Показано, что эффективность применения для обработки семян растворов гумата производства ООО НВЦ «Агротехнологии» совместно с биологически активными веществами и гормонами роста увеличивается только в случае использования в качестве добавок к гумату гиббереллинов. Экспериментально подтверждена возможность совершенствования препаратов-стимуляторов, применяемых для обработки семян при помощи методики, основанной на выделении семенами при прорастании углекислоты.

Ключевые слова: повышение посевных качеств семян, гуминовые препараты, добавки биологически активных веществ, стимулирующая обработка семян

Ссылка для цитирования: Федотов Г.Н., Федотова М.Ф., Шалаев В.С., Батырев Ю.П. Повышение эффективности применения гуминовых препаратов для предпосевной обработки семян // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 37–44. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-37-44

Список литературы

[2] Безуглова О.С. Гуминовые вещества в биосфере. Учебное пособие. Ростов-н/Д: Южного федерального ун-та, 2009. 120 с.

[3] Ваксман С. Гумус. Происхождение, состав и значение его в природе. М.: СЕЛЬХОЗГИЗ, 1937. 472 с.

[5] Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 315 с.

[6] Мажуль В.М., Прокопова Ж.В., Ивашкевич Л.С. Механизм действия гуминовых препаратов из торфа на структурное состояние мембран и функциональную активность дрожжевых клеток. Гуминовые вещества в биосфере. М.: Наука, 1993. С. 151–157.

[7] Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. Л.: Наука, 1985. 347 с.

[8] Обручева Н.В. Прорастание семян. Физиология семян. М.: Наука, 1982. С. 223–274.

[9] Никонова С.И., Цыпленкова В.П., Григорьева М.А. Вискозиметрия — индикатор термоиндуцированных структурных перестроек органо-минеральных гелей почв // Вестник Ленинградского университета, 1987. Сер. 3. Вып. 3. № 17. С. 71–78.

[10] Экология семян пшеницы / Л.К. Сечняк, Н.А. Киндрук, О.К. Слюсаренко, В.Г. Иващенко, Е.Д. Кузнецов. М.: Колос, 1983. 349 с.

[11] Федотов Г.Н., Шоба С.А. Влияние структурного перехода в гумусовой матрице почвенных гелей на некоторые свойства почв // Доклады Академии наук, 2014.
Т. 457. № 1. С. 57–60.

[12] Федотов Г.Н., Федотова М.Ф., Шалаев В.С., Батырев Ю.П. Биологическая активность гумусовых веществ и их влияние на свойства семян // Лесной вестник /Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 26–36.

[13] Христева Л.А. О природе действия физиологически активных форм гуминовых кислот и других стимуляторов роста растений. Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения. Киев, 1968. Ч. 3. С. 13–28.

[14] Ширшова Л.Т. Ермолаева М.А. Состояние гумусовых веществ почв в водных растворах по результатам электрофореза и гель-хроматографии на сефадексах // Почвоведение, 2001. № 8. С. 955–962.

[15] Hassan A., Yasir A., Abdul R., Dost M. Effect of humic acid on root elongation and percent seed germination of wheat seeds // International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 2014, vol. 7 (4), pp. 196–201.

[16] Nardi S., Pizzeghello D., Muscolo A., Vianello A. Physiological effects of humic substances on higher plants // Soil Biology and Biochemistry, 2002, v. 34, no. 11, pp. 1527–1536.

[17] Osterberg R., Mortensen K.M. Fractal geometry of humic acids. Temperature dependent restructuring studied by small-angle neutron scattering / Tn: Humic substances in the global environmtnt and implication on human heath. Ed. by
N. Senesy, T. Milano. Amsterdam: Elsevier, 1994, pp. 256–257.

[18] Trevisan S., Francioso O., Quaggiotti S., Nardi S. Humic substances biological activity at the plant-soil interface. From environmental aspects to molecular factors. // Plant Signaling and Behavior, 2010, no. 5, pp. 635–643.

[19] Zandonadi D.B., Santos M.P., Busato J.G., Peres L.E.P., Façanha A.R. Plant physiology as affected by humified organic matter // Theoretical and Experimental Plant Physiology, 2013, vol. 25 (1), pp. 12–25.

Сведения об авторах

Батырев Юрий Павлович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана, e-mail: batyrev@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 16.12.2016 г.

IMPROVING THE APPLICATION OF HUMIC PREPARATIONS FOR PRE-TREATMENT OF SEEDS

G.N. Fedotov¹, M.F. Fedotova¹, V.S. Shalaev², Yu.P. Batyrev²

¹ Lomonosov Moscow State University (MSU), Institute of Ecology Soil Science, MSU,
GSP-1, Leninskiye Gory, 1-12, 119991, Moscow, Russia,
² BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

gennadiy.fedotov@gmail.com

On the basis of studying the effect of stimulating radish seed treatment, several humic and non-humic preparations produced by various Russian manufacturers showed that «Agrotechnologies» (Ltd.) humate has the optimal properties. An attempt to improve the biological activity of the humate by increasing the number of active centres of humic substances (to adsorb germination inhibitors) by applying a variety of physical, chemical and physical influences on the preparation itself and its solutions has not given a positive result. It is shown that the efficiency of seed treatment with solutions of «Agrotechnologies» (Ltd.) humate, together with biologically active substances and hormones stimulating plant growth, increases only when it has been used with gibberellins as an additive to the above humate. It has been experimentally confirmed that it is possible to improve the drug stimulant used for seed treatment by applying the technique based on the carbon dioxide evolution by seeds during their germination.

Key words: increase of seed germination qualities, humic preparations (drugs), bioactive substance addition, stimulating seed treatment

Suggested citation: Fedotov G.N., Fedotova M.F., Shalaev V.S., Batyrev Yu.P. Povyshenie effektivnosti primeneniya guminovykh preparatov dlya predposevnoy obrabotki semyan [Improving the application of humic preparations for pre-treatment of seeds]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 37–44. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-37-44

References

[2] Bezuglova O.S. Guminovye veshchestva v biosphere [Humic substances in the biosphere]. Rostov-na-Donu: Yuzhniy federal’niy un-t Publ., 2009, 120 p. (in Russian)

[3] Vaksman S. Gumus. Proiskhozhdenie, sostav i znachenie ego v prirode [Origin, composition and its importance in nature]. Moscow, 1937, 472 p. (in Russian)

[5] Kononova M.M. Organicheskoe veshchestvo pochvy, ego priroda, svoystva i metody izu-cheniya [Soil organic matter, its nature, properties, and methods of study]. Moscow: AN USSR Publ., 1963, 315 p. (in Russian)

[6] Mazhul’ V.M., Prokopova Zh.V., Ivshkevich L.S. Mekhanizm deystviya guminovykh pre-paratov iz torfa na strukturnoe sostoyanie membran i funktsional’nuyu aktivnost’ drozhzhevykh kletok [The mechanism of action of humic substances of peat on the structural condition of the membranes and the functional activity of the yeast cells] Guminovye veshchestva v biosphere [Humic substances in the biosphere]. Moscow: Nauka Publ., 1993, pp. 151-157. (in Russian)

[7] Nikolaeva M.G., Razumova M.V., Gladkova V.N. Spravochnik po prorashchivaniyu poko-yashchikhsya semyan [Handbook on germination of dormant seeds]. Leningrad: Nauka Publ., 1985, 347 p. (in Russian)

[8] Obrucheva N.V. Prorastanie semyan [Seed germination]. Fiziologiya semyan [Seed physiology]. Moscow: Nauka Publ., 1982, pp. 223-274. (in Russian)

[9] Nikonova S.I., Cyplenkova V.P., Grigor’eva M.A. Viskozimetriya — indikator termoinducirovannyh strukturnyh perestroek organo-mineral’nyh geley pochv [Viscometry — indicator thermally induced structural rearrangements of organo-mineral soils gels] Vestnik Leningradskogo universiteta [Bulletin of Leningrad University]. 1987, ser. 3, v. 3 (no. 17), pp. 71-78. (in Russian)

[10] Sechnyak L.K., Kindruk N.A., Slyusarenko O.K., Ivashchenko V.G., Kuznetsov E.D. Ekologiya semyan pshenitsy [Ecology wheat seeds]. Moscow: Kolos Publ., 1983, 349 p.

[11] Fedotov G.N., Shoba S.A. Vliyanie strukturnogo perehoda v gumusovoy matrice pochvennyh geley na nekotorye svoystva pochv [Influence of the structural transition in the humus soil matrix gels on some soil properties] Doklady Аkademii nauk, 2014, v. 457, no. 1, pp.57-60. (in Russian)

[12] Fedotov G.N., Fedotova M.F., Shalaev V.S., Batyrev Y.P. Biologicheskaya aktivnost’’ gumusovykh veshchestv i ikh vliyanie na svoystva semyan [Biological activity of humic substances and their influence on the properties of seeds]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 26–36.

[13] Khristeva L.A. O prirode deystviya fiziologicheski aktivnykh form guminovykh kislot i drugikh stimulyatorov rosta rasteniy [On the nature of actions of physiologically active form of humic acid and other plant growth stimulants] Guminovye udobreniya. Teoriya i praktika ikh primeneniya [Humic fertilizer. Theory and practice of their application]. Kiev, 1968, part. 3. pp. 13-28. (in Russian)

[14] Shirshova L.T., Ermolaeva M.A. Sostoyanie gumusovyh veshhestv pochv v vodnyh rastvorah po rezul’tatam yelektroforeza i gel’-hromatografii na sefadeksah [Condition of soil humic substances in aqueous solutions according to the results of electrophoresis and gel chromatography on Sephadex] Pochvovedenie [Eurasian Soil Science]. 2001, no. 8, pp. 955-962. (in Russian)

[15] Hassan A., Yasir A., Abdul R., Dost M. Effect of humic acid on root elongation and percent seed germination of wheat seeds. International Yournal of Agriculture and Crop Sciences. 2014, v. 7 (4), pp. 196-201.

[16] Nardi S., Pizzeghello D., Muscolo A., Vianello A. Physiological effects of humic substances on higher plants. Soil Biology and Biochemistry. 2002, v. 34. no. 11, pp. 1527–1536.

[17] Osterberg R., Mortensen K.M. Fractal geometry of humic acids.Temperature dependent restructuring studied by small-angle neutron scattering. Humic substances in the global environmtnt and implication on human heath.Amsterdam: Elsevier, 1994, pp. 256-257.

[18] Trevisan S., Francioso O., Quaggiotti S., Nardi S. Humic substances biological activity at the plant-soil interface. From environmental aspects to molecular factors. Plant Signaling and Behavior. 2010, 5:6, pp. 635-643.

[19] Zandonadi D.B., Santos M.P., Busato Y.G., Peres L.E.P., Façanha A.R. Plant physiolo-gy as affected by humified organic matter. Theoretical and Experimental Plant Physiology. 2013, v. 25 (1). pp. 12-25.

Author’s information

Fedotov Gennadiy Nikolaevich — Dr. Sci (Biol.) Senior Researcher, Lomonosov Moscow State University, e-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Fedotova Magdalina Fedorovna — Researcher, Lomonosov Moscow State University, e-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Shalaev Valentin Sergeevich — Dr. Sci (Tech.) Professor, BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: shalaev@mgul.ac.ru

Batyrev Yuriy Pavlovich — Cand. (Tech.) Assoc. Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: batyrev@mgul.ac.ru

МЕТОД РАДИОЧАСТОТНОГО МОНИТОРИНГА ЛЕСНОГО ФОНДА

45-54

УДК 630.52:587/588

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-45-54

С.П. Санников, В.В. Побединский, И.В. Бородулин, А.А. Побединский

Уральский государственный лесотехнический университет (УГЛТУ), 620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, д. 37

ssp-54@mail.ru

Рассмотрены проблемы радиочастотного мониторинга лесного фонда. Целью исследований являлось обоснование терминологического и классификационных определений систем радиочастотного мониторинга лесной среды, разработка аналитических выражений расчета основных параметров, обоснование типа, конструктивного решения и способов использования автоматизированной системы контроля перемещения лесоматериалови состояния лесного фонда. Метод и система радиочастотного мониторинга с использованием устройств RFID позволяют оперативно получать информацию о состоянии древостоя и лесной среде в целом. Объединив сенсоры и датчики RFID в локальную сеть, можно получать необходимую информацию о: перемещении деревьев (лесоматериалов), транспорта; возникновении лесного пожара; состоянии атмосферы в любой точке леса по концентрации газа (дыма); температуре; влажности; приросте леса и других таксационных показателях. Обосновано терминологическое определение радиочастотного мониторинга лесной среды; разработана классификация видов радиочастотного мониторинга лесной среды; созданы системы контроля перемещения лесосырьевых потоков; разработан метод использования радиочастотных устройств мониторинга пожарной опасности в лесах; получены аналитические зависимости расчета основных параметров радиочастотного сигнала в лесной среде. Предложенный метод радиочастотного мониторинга, варианты топологии сети устройств RFID, аналитические выражения для расчета, экспериментальные данные могут быть рекомендованы для использования в практике лесоуправления и лесопользования.

Ключевые слова: радиочастотный мониторинг лесного фонда, сеть устройств RFID, параметры лесной среды, лесосырьевые потоки, лесопожарная опасность

Ссылка для цитирования: Санников С.П., Побединский В.В., Бородулин И.В., Побединский А.А. Метод радиочастотного мониторинга лесного фонда // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 45–54. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-45-54

Список литературы

[1] Основы государственной политики в области использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов в Российской Федерации на период до 2030 года / Правительство Российской Федерации. Распоряжение от 26 сентября 2013 г. № 1724-р.

[2] Лесной кодекс Российской Федерации от 21.07.2014 г.
№ 200. URL: http://www.leskod.ru (дата обращения: 24.10.2016).

[3] Санников С.П., Герц Э.Ф., Шипилов В.В., Серков П.А. Моделирование системы мониторинга перемещения лесосырьевых потоков и пожаров на основе синергетической сети RFID датчиков // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2014. № 2-S. С. 104–110.

[4] Единая государственная автоматизированная информационная система учета древесины и сделок с ней (ЕГАИС УДиС). URL: http://www.rosleshoz.gov.ru/activity/ (дата обращения: 24.10.2016).

[5] Санников С.П., Герц Э.Ф. Информационные технологии в управлении лесами // Информатизация процессов формирования открытых систем на основе САПР, АСНИ, СУБД и системы искусственного интеллекта: Матер. 5-й Междунар. науч.-техн. конф. Вологда:
ВоГТУ, 2009. С. 269–271.

[6] Серебренников М.Ю., Санников С.П. Возможности и перспективы использования RFID-технологии в таксационных исследованиях управления лесами // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России: Матер. VII Всероссийской науч.-техн. конф. Ч. 1.
Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. С. 58–60.

[7] RFID-системы стандарта EPC Gen2. URL: https://habrahabr.ru/post/194908/ (дата обращения: 15.12.2016).

[8] Санников С.П., Герц Э.Ф. Сбор данных о состоянии и транспортировки леса // Формирование регионального лесного кластера: социально-экономические и экологические проблемы и перспективы лесного комплекса: Матер. VIII Междунар. науч.-техн. конф.
Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. С. 21–25.

[9] Мезенцев Д.К., Санников С.П. Система контроля движения лесосырьевых потоков // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России: Матер. VII Всероссийской науч.-техн. конф. Ч. 1.
Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. С. 39–40.

[10] Создание системы мониторинга перемещения и поштучной автоматической идентификации круглых лесоматериалов в цепи поставок / Э.О. Салминен,
А.А. Борозна, Н.В. Черная, М.В. Симоненков, И.В. Бачериков // Матер. Междунар. науч.-техн. конф. «Автоматический контроль и автоматизация производственных процессов». Минск: БГТУ, 2015. № 1. С. 15–18.

[11] Чухланцев А.А., Шутко А.М., Головачев С.П. Ослабление электромагнитных волн растительными покровами // Радиотехника и электроника, 2003. Т. 48. № 11. С. 1285–1311.

[12] Pampaloni P. Microwave radiometry of forests // Waves in Random Media, 2004, no. 14, pp. 275–298.

[13] Tamir T. On radio wave propagation in forest environments // IEEE Trans. Antennas and Propag, 1967, v. 15, no. 6, pp. 806–817.

[14] Herbstreit J.W., Crichlow W.Q. Measurement of the attenuation of radio signals by jungles // J. Res. Nat. Bur. Standarts, 1964, no. 8. pp. 903–906.

[15] Серков П.А., Санников С.П. Измерение радиопоглощения в задачах локального лесного мониторинга // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России: Матер. X Всерос. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов и конкурса по программе «УМНИК».
Ч. 1. Екатеринбург: УГЛТУ, 2014. С. 209–211.

[16] Okumura Y. et al. Field Strength and Its Variability in VHF and UHF Land-Mobile Radio Service // Review of the Electr. Commun. Lab, 1968, v. 16, no. 9–10, pp. 825–873.

[17] Герц Э.Ф., Санников С.П. Методика проведения мониторинга движения сырьевых потоков в лесопромышленном производстве на основе RFID-технологии // Формирование регионального лесного кластера: социально-экономические и экологические проблемы и перспективы лесного комплекса: Матер. VIII Междунар. науч.-техн. конф. Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. С. 354–358.

[18] Система раннего предупреждения пожаров на основе мониторинга лесов / В.Г. Лисиенко, Э.Ф. Герц, Е.М. Шлеймович, С.П. Санников, В.В. Шипилов, С.С. Суслова, Д.Г. Суслов // Тр. Рос. науч.-техн. общества радиотехники, электроники и связи им. А.С. Попова. Серия: Инженерная экология. Вып. V.

Матер. Междунар. симп. «Инженерная экология – 2009» (совместно со школой-семинаром молодых ученых), Москва, 9–11 декабря 2010 г., Институт радиотехники и электроники РАН, Институт проблем экоинформатики РАЕН. М.: Институт радиотехники и электроники РАН; Институт проблем экоинформатики РАЕН, 2010. С. 107–109.

[19] Зависимость падения мощности сигнала от параметров лесной среды при радиочастотном мониторинге лесного фонда / С.П. Санников, В.В. Побединский,
И.В. Бородулин, М.А. Черницын, Н.С. Кузьминов // Системы. Методы. Технологии, 2016.
№ 4 (32). С. 181–187. URL: http://elibrary.ru/download/elibrary_27517939_10915658.pdf (дата обращения: 15.12.2016).

Сведения об авторах

Санников Сергей Петрович — канд. техн. наук, доцент, ведущий научный сотрудник кафедры «Автоматизация производственных процессов» Уральского государственного лесотехнического университета (УГЛТУ), e-mail: SSP-mail@mail.ru

Побединский Владимир Викторович — д-р техн. наук, профессор кафедры сервиса и технической эксплуатации Уральского государственного лесотехнического университета (УГЛТУ), e-mail: pobed@e1.ru

Бородулин Игорь Викторович — аспирант кафедры сервиса и технической эксплуатации Уральского государственного лесотехнического университета (УГЛТУ), e-mail: ugadn66@bk.ru

Побединский Андрей Анатольевич — соискатель кафедры «Автоматизация производственных процессов» Уральского государственного лесотехнического университета (УГЛТУ), e-mail: SSP-2@e1.ru

Статья поступила в редакцию 15.03.2017 г.

THE METHOD OF THE TIMBER STOCK RADIO-FREQUENCY MONITORING

S.P. Sannikov, V.V. Pobedinsky, I.V. Borodulin, A.A. Pobedinsky

Ural State Forestry University» (USFEU), 37, Siberian highway st., Ekaterinburg, Russia, 620100

ssp-54@mail.ru

The article deals with some problems of radio-frequency monitoring of the timber stock in this country. The purpose of studies is to give terminological and taxonomic definitions of the systems of timber stock radio-frequency monitoring, to develop the analytical expressions of the main parameter calculation , to sustantiate the type, the structural choice and the way of using the automatic systems of monitoring the timber transprtation and the forest stand conditions. Materials and methods. The method and the system of radio-frequency monitoring by using the RFID device allow rapidly to get information about the forest stand conditions and about a forest habitat as a whole. Having combined some RFID sensors and detectors into a local network, it is possible get all necessary information about timber transportation, the means of transport, a wildfire accident, the atmospheric condition in any point of a forestland by taking into account gas or smoke concentration , about temperature, moisture, recruitment and other forest survey factors. To calculate the main parameter of a radio-frequency signal some related analytical dependencies have been derived . Results. 1. The terminological definition of the forest habitat radio-frequency monitoring has been substantiated. 2. The classification of types of the forest habitat radio-frequency monitoring has been suggested. 3. The systems of the timber transportation control have been developed. 4. The method of using radio-frequency devices to prevent any fire hazard in forests has been developed, and the analytical dependencies of calculating the radio-frequency signal main parameters in a forest habitat have been found. The suggested method of radio-frequency monitoring, certain variants of the RFID device network topology, the analytical expressions to make calculations, the experimental data can be recommended for practical use in the forest management and in the forest exploitation.

Keywords: radio-frequency monitoring of the timber stock; RFID device network; the forest habitat parameters; raw wood material flows; forest fire hazard

Suggested citation: Sannikov S.P., Pobedinsky V.V., Borodulin I.V., Pobedinsky A.A. Metod radiochastotnogo monitoringa lesnogo fonda [Method radio-frequency monitoring the timber fund]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 45–54. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-45-54

Reference

[1] Osnovy gosudarstvennoy politiki v oblasti ispol’zovaniya, okhrany, zashchity i vosproizvodstva lesov v Rossiyskoy Federatsii na period do 2030 goda [Fundamentals of state policy in the use, protection, conservation and regeneration of forests in the Russian Federation for the period until 2030]. Government of the Russian Federation. Order No. 1724-r of September 26, 2013. (in Russian)

[2] Lesnoy kodeks Rossiyskoy Federatsii [Forest Code of the Russian Federation]. Federal Law of July 21, 2014. Available at: http: //www.lescad. (24.10.2016). (in Russian)

[3] Sannikov S.P., Hertz E.F., Shipilov V.V., Serkov P.A. Modelirovanie sistemy monitoringa peremeshcheniya lesosyr’evykh potokov i pozharov na osnove sinergeticheskoy seti RFID datchikov [Modeling of the monitoring system to trace the movement of forest resources flows and forest fires which is based on the synergistic network of RFID sensors]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2014. № 2-С. 104-110. (in Russian)

[4] Edinaya gosudarstvennaya avtomatizirovannaya informatsionnaya sistema ucheta drevesiny i sdelok s ney (EGAIS UDiS) [A Unified State Automated Information System for Timber Inventory and Transactions (EAAIS UDiS)]. Available at: http: //www.roslechos.gov.ru/accidents / (24.10.2016). (in Russian)

[5] Sannikov S.P., Gerts E.F. Informatsionnye tekhnologii v upravlenii lesami [Information technology in forest management] Informatization of the processes of the formation of open systems on the basis of CAD, ASNI, DBMS and the system of artificial intelligence: Materials of the 5-th international. Scientific techn. Conf. Vologda: VSTU Publ., 2009. pp. 269-271. (in Russian)

[6] Serebrennikov M.Yu., Sannikov S.P. Vozmozhnosti i perspektivy ispol’zovaniya RFID-tekhnologii v taksatsionnykh issledovaniyakh upravleniya lesami [Opportunities and prospects of using RFID technology in taxation studies of forest management] Scientific creativity of youth - to the forest complex of Russia. Materials VII All-Russian scientific technical Conf. P. 1. Ekaterinburg: UGLTU Publ., 2011. pp. 58-60. (in Russian)

[7] RFID-sistemy standarta EPC Gen2 [RFID-systems of the EPC standard Gen2]. Available at: http //habrahabr.ru/post/194908/ (reference date: December 15, 2016). (in Russian)

[8] Sannikov S.P., Gerts E.F. Sbor dannykh o sostoyanii i transportirovki lesa [Collection of data on the condition and transport of the forest] Formation of a regional forest cluster: socio-economic and ecological problems and forest complex perspectives. Materials of the 8th International Scientific and Technical Conference. Ekaterinburg: UGLTU Publ., 2011. pp. 21-25.
(in Russian)

[9] Mezentsev D.K., Sannikov S.P. Sistema kontrolya dvizheniya lesosyr’evykh potokov [The system for controlling the movement of forest resources flows] Scientific creativity of youth - to the forest complex of Russia. Materials VII All-Russian scientific-technical Conf. P. 1. Ekaterinburg: UGLTU Publ., 2011. pp. 39-40. (in Russian)

[10] Salminen E.O., Borozna A.A., Chernaya N.V., Simonenkov M.V., Bacherikov I.V. Sozdanie sistemy monitoringa peremeshcheniya i poshtuchnoy avtomaticheskoy identifikatsii kruglykh lesomaterialov v tsepi postavok [Creation of a monitoring system for moving and piece-by-piece automatic identification of round timber in the supply chain] Materials of the international scientific and technical conference Automated control and automation of production processes. Minsk: BSTU Publ., 2015. № 1, pp. 15-18. (in Russian)

[11] Chukhlantsev A.A., Shutko A.M., Golovachev S.P. Oslablenie elektromagnitnykh voln rastitel’nymi pokrovami [Weakening of Electromagnetic Waves by Plant Beds] Radio Engineering and Electronics, 2003, v. 48, no. 11, pp. 1285-1311. (in Russian)

[12] Pampaloni P. Microwaves radiometers of forests. Waves in Random Media. 2004.14. pp. 275-298.

[13] Tamir T. On radio wave propagation in forest environments // IEEE Trans. Antennas and Propag, 1967, v. 15, no. 6, pp. 806–817.

[14] Herbstreit J.W., Crichlow W.Q. Measurement of the attenuation of radio signals by jungles // J. Res. Nat. Bur. Standarts, 1964, no. 8. pp. 903–906.

[15] Serkov P.A., Sannikov S.P. Izmerenie radiopogloshcheniya v zadachakh lokal’nogo lesnogo monitoringa [Measurement of radio absorption in local forest monitoring tasks] Scientific creativity of youth - to the forest complex of Russia. Materials
X All-Russian scientific-technical. Conf. Students and graduate students and the competition under the program “UMNIK”
P. 1. Ekaterinburg: UGLTU, 2014, pp. 209-211. (in Russian)

[16] Okumura Y. et al. Field Strength and Its Variability in VHF and UHF Land-Mobile Radio Service // Review of the Electr. Commun. Lab, 1968, v. 16, no. 9–10, pp. 825–873.

[17] Gerts E.F., Sannikov S.P. Metodika provedeniya monitoringa dvizheniya syr’evykh potokov v lesopromyshlennom proizvodstve na osnove RFID-tekhnologii [Methods for monitoring the movement of raw materials in the timber industry based on RFID technology] Formation of a Regional Forest Cluster: Socio-economic and Ecological Problems and Forest Complex Prospects. Mater. International Research Institute of Intern. Scientific-techn. Conf. Ekaterinburg: UGLTU, 2011, pp. 354-358. (in Russian)

[18] Lisienko V.G., Gerts E.F., Shleymovich E.M., Sannikov S.P., Shipilov V.V., Suslova S.S., Suslov D.G. Sistema rannego preduprezhdeniya pozharov na osnove monitoringa lesov [Early warning system for fires based on forest monitoring] Proceedings of the Rossiysk Scientific and Technical Society of Radio Engineering, Electronics and Communications named after A.S. Popova. Series: Engineering Ecology. Issue: V. Materials of the international symposium engineering ecology - 2009 (in conjunction with the school-seminar of young scientists). Moscow: Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences. Institute of Ecoinformatics Problems of RAEN.Moscow: Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences. Institute of Ecoinformatics Problems RAEN, 2010. pp. 107-109. (in Russian)

[19] Sannikov S.P., Pobedinskiy V.V., Borodulin I.V., Chernitsyn M.A., Kuz’minov N.S. Zavisimost’ padeniya moshchnosti signala ot parametrov lesnoy sredy pri radiochastotnom monitoringe lesnogo fonda [Dependence of the signal power drop on the parameters of the forest environment during radiofrequency monitoring of the forest fund] Systems. Methods. Technologies. Bratsk, 2016, no. 4 (32), pp. 181-187. Available at: http: //eliberry.ru/directory/librarians_27517939_10915658.pdf (circulation date: December 15, 2016). (in Russian)

Author’s information

Sannikov Sergey Petrovich — Cand. Tech. Sci., Associate Professor, Leading Researcher of the Department «Automation of Production Processes» of the Ural State Forestry University (UGLTU), e-mail: SSP-mail@mail.ru

Pobedinskiy Vladimir Viktorovich — Dr. Tech. Sci. Professor of the Department of Service and Technical Maintenance of the Ural State Forestry University (UGLTU), e-mail: pobed@e1.ru

Borodulin Igor’ Viktorovich — postgraduate student of the Department of Service and Technical Maintenance of the Ural State Forestry University (UGLTU), e-mail: ugadn66@bk.ru

Pobedinskiy Andrey Anatol’evich — competitor of the Department Automation of production processes of the Ural State Forestry University (UGLTU), e-mail: SSP-2@e1.ru

ДЕРЕВООБРАБОТКА И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦВЕТА РАЗЛИЧНЫХ ПОРОД ДРЕВЕСИНЫ

55-60

УДК 684.4.059.1

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-55-60

Б.М. Рыбин¹, И.А. Завражнова¹, Д.Б. Рыбин²

¹ МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1
² ООО «Тимберланд»,
141865, Московская область, Дмитровский район, рабочий поселок Некрасовский, Северная улица, 10

rybin@mgul.ac.ru

Цвет древесины — одна из декоративных характеристик качества ее поверхности, учитываемая при диагностике пород. Количественная оценка цвета осуществляется по цветовому тону, чистоте цвета и светлоте. Цветовой тон характеризуется длиной волны отраженного светового потока. Чистота цвета, или насыщенность, характеризуется смешением спектрального цвета с белым. Чистоту цвета как физический показатель можно выразить через отношение количества хроматического цвета к общему количеству света, отражаемого от поверхности. Светлота характеризкется коэффициентом отражения. Цветовые характеристики древесины некоторых пород были определены ранее, однако в распоряжении исследователей на тот момент был ограниченный круг древесных пород. С помощью атласа цветов, разработанного Е.Б. Рабкиным, были определены цветовые характеристики 160 пород древесины. Исследуемые породы древесины произрастали на различных территориях и в различных климатических зонах. С помощью фотоэлектрического блескомера ФБ-2 определяли показатели белизны. Эта приборная характеристика по своей сути приближается к оценочному показателю светлоты, определяемому по атласу цветов. Исследования пород древесины показали, что все показатели, за исключением цветового тона, имеют значительную изменчивость. Цветовой тон всех исследуемых пород древесины независимо от территории произростания соответствует оранжево-желтому (ближе к желтому) участку спектра. В статье приводится объяснение данного факта. Установлена корреляционная связь между светлотой, определяемой по атласу цветов, и белизной, определяемой по фотоэлектрическому блескомеру. Уравнения прямых с высоким коэффициентом корреляции получены для образцов древесины, произрастающих на территории Российской Федерации, Америки, Африки, Азии. Графики позволяют сделать вывод о воздействии видимых солнечных лучей на формирование древесной массы дерева, а одновременно и на формирование цвета древесины. Результаты работы могут быть использованы в фундаментальных исследованиях древесины как природного материала с присущим ему признаком цвета.

Ключевые слова: цветовой тон древесины, светлота, насыщенность, белизна

Ссылка для цитирования: Рыбин Б.М., Завражнова И.А., Рыбин Д.Б. К вопросу определения цвета различных пород древесины // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 55–60. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-55-60

Список литературы

[1] Лазарев Д.Н. Международный светотехнический словарь. М.: Русский язык, 1979. 276 с.

[2] Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения: учебник для вузов. М.: Лесная пром-сть, 1986. 368 с.

[3] Рабкин Е.Б. Атлас цветов. М.: Медгид, 1956. 42 с.

[4] Шаронов В.В. Свет и цвет. М.: Физматгиз, 1961. 311 с.

[5] Леонтьев Н.Л. Техника статических вычислений. М.: Лесная пром-сть, 1966. 246 с.

[6] Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. М.: Наука, 1986. 544 с.

[7] Кононов Г.Н. Химия древесины и ее основных компонентов: учебное пособие. М.: МГУЛ, 1999. 247 с.

[8] Шульпин Г.Б. Химия для всех (основные понятия и простейшие опыты). М.: Знание, 1987. 144 с.

[9] Фейнман Р. КЭД — странная теория света и вещества / пер. с англ. О.Л. Тиходеевой, С.Г. Тиходиева. М.: Наука, 1988. 144 с.

[10] Фадеев Г.Н. Химия и цвет: Книга для внеклассного чтения. М.: Просвещение, 1983. 160 с.

[11] Брилл Т. Свет. Воздействие на произведения искусства / пер. с англ. И.В. Пановой, Б.Д. Рыжикова, Н.Р. Сенагоровой; под ред. Л.В. Левшина. М.: Мир, 1983. 307 с.

Сведения об авторах

Рыбин Борис Матвеевич — д-р техн. наук, профессор кафедры древесиноведения и технологии деревообработки МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: rybin@mgul.ac.ru

Завражнова Ирина Анатольевна — старший преподаватель кафедры древесиноведения и технологии деревообработки МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: zavrazhnova@mgul.ac.ru

Рыбин Дмитрий Борисович — технолог ООО «Тимберланд», e-mail: wшшd@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 15.03.2017 г.

THE PROBLEM OF DETERMINING THE COLOUR OF VARIOUS WOOD SPECIES

B.M. Rybin¹, I.A. Zavrazhnova¹, D.B. Rybin²

¹BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia
²Technologist of limited opportunity society «Timberland»,
141865, Moscow region, Dmitrovsky district, working settlement Nekrasovsky, Severnaya street, 10

rybin@mgul.ac.ru

The colour of the wood is one of the ornamental characteristics of its surface quality which is taken into consideration in the diagnosis of wood species. The quantification of wood colour is carried out on the colour tone, brightness and the colour purity. Colour tone is characterized by a wavelength of the reflected light flux. The purity of the colour or intensity is characterized by mixing the spectral colours with white. The purity of the colour as a physical index can be determined by the ratio of the chromatic colour to the total amount of light reflected from the surface. Lightness is determined by the reflectance index. The wood colour characteristics of some species have been identified by the researchers before, but at the time there was a limited number of tree species available for them. To determine the colour characteristics of 160 wood species they used the colour atlas developed by prof. E.B. Rubkin. The wood species studied grew in different regions and in different climatic zones. In addition to the colour atlas the researchers used the PG-2 photoelectric gloss meter. This meter allowed to determine the index of whiteness. The latter is inherently closer to a value of lightness which is determined by the colour atlas. The studies of wood species showed that except for the colour of tone, the other indicators have a considerable variability. The colour tone of the tested timber corresponds to the orange-yellow (closer to yellow) part of the spectrum. The work gives an important place to the coherent reasoning of this result.There has been made a conjectural conclusion which explains the yellow surface of the wood species growing on the different territories. The correlation of lightness determined by the colour atlas and the whiteness measured with the photoelectric gloss meter has been found. The straight line equations with a high correlation coefficient have been obtained for wood samples of species growing in the Russian Federation, in the North and South America, in Africa and in Asia. The results obtained in polar coordinates give a clear representation of explaining the nature of wood colour when the trees under study grow in different climatic zones. The charts practically superimpose on one another, and this fact enables us to make the conclusion about thequantum electron theory of electromagnetic waves of visible sunlight which influence the process of wood growth and, thus, effect the formation of wood colour. The results can be used in basic research of wood as a natural material with inherent colour characteristics.

Keywords: wood hue, lightness, colour purity (value), whiteness.

Suggested citation: Rybin B.M., Zavrazhnova I.A., Rybin D.B. K voprosu opredeleniya tsveta razlichnykh porod drevesiny [The problem of determining the colour of various wood species]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 55–60. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-55-60

References

[1] Mezhdunarodnyy svetotekhnicheskiy slovar’ [International Lighting Technical Dictionary. Third edition]. Moscow: Russkiy yazyk Publ., 1979, 276 p. (in Russian)

[2] Ugolev B.N. Drevesinovedenie s osnovami lesnogo tovarovedeniya [Wood Science with the Basics of Forest Goods Science]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1986, 368 p. (in Russian)

[3] Rabkin E.B. Atlas tsvetov [Atlas of Colors]. Moscow: Medgid Publ., 1956, 42 p. (in Russian)

[4] Sharonov V.V. Svet i Tsvet [Light and Color]. Moscow: Gosudarstvennoe izdatel’stvo fiziko-matematicheskoy literatury Publ., 1961, 311 p. (in Russian)

[5] Leont’ev N.L. Tekhnika staticheskikh vychisleniy [Static computing technique]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1966, 246 p. (in Russian)

[6] Bronshteyn I.N. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchikhsya vuzov [A handbook on mathematics for engineers and university students]. Moscow: Nauka Publ., 1986, 544 p. (in Russian)

[7] Kononov G.N. Khimiya drevesiny i ee osnovnykh komponentov [Chemistry of wood and its main components]. Moscow: MGUL Publ., 1999, 247 p. (in Russian)

[8] Shul’pin G.B. Khimiya dlya vsekh (Osnovnye ponyatiya i prosteyshie opyty) [Chemistry for all (Basic concepts and simplest experiments)]. Moscow: Znanie Publ., 1987, 144 p. (in Russian)

[9] Feynman R. KED - strannaya teoriya sveta i veshchestva [QED is a strange theory of light and matter]. Moscow: Nauka Publ., 1988, 144 p. (in Russian)

[10] Fadeev G.N. Khimiya i tsvet [Chemistry and color]. Moscow: Prosveshchenie Publ., 1983, 160 p. (in Russian)

[11] Brill T. Svet: vozdeystvie na proizvedeniya iskusstva [Light: Effects on works of art]. Moscow: Mir Publ., 1983, 307 p. (in Russian)

Author’s information

Rybin Boris Matveevich — Dr. Sci. (Tech.), Prof. Department of Wood-and Wood Technology BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: rybin@mgul.ac.ru

Zavrazhnova Irina Anatol’evna — Senior Lecturer Department of Wood-and Wood Technology, BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: zavrazhnova@mgul.ac.ru

Rybin Dmitriy Borisovich — Technologist of limited opportunity society «Timberland», e-mail: wшшd@yandex.ru

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕЗ-ГАЗА ИЗ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ

61-64

УДК 662.613

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-61-64

Р.Г. Сафин, Р.С. Альмухаметов, А.Х.Х. Альджбури

ФГБОУ ВO «Казанский национальный исследовательский технологический университет»,
420015, г. Казань, ул. К. Маркса, д. 68

safin@kstu.ru

Утилизация древесных отходов является актуальной задачей с точки зрения создания альтернативной биоэнергетики, так как в современном мире постоянно повышаются цены на традиционные виды топлива. Существуют разные методы утилизации древесных отходов с получением такого вида топлива, как синтез-газ. Наиболее эффективным методом утилизации является газификация, которая позволяет получать синтез-газ, широко применяемый в химической промышленности. На кафедре переработки древесных материалов КНИТУ разработана установка для получения из древесных отходов синтез-газа, который может применяться в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Ключевые слова: древесные отходы, газификация, синтез-газ, газогенератор

Ссылка для цитирования: Сафин Р.Г., Альмухаметов Р.С., Альджбури А.Х.Х. Установка для получения синтез-газа из древесных отходов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 61–64. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-61-64

Список литературы

[1] Гонопольский A.M., Федоров Л.Г., Щепилло Л.В. Твердые бытовые отходы как энергетическое топливо // Инженерная защита окружающей среды: сб. докладов междунар. конф., Москва, 2002 г. М.: МГУИЭ, 2002. 244 с.

[2] Тимербаев Н.Ф. Комплексная энерготехнологическая переработка древесных отходов с применением прямоточной газификации. Казань: КНИТУ, 2011. 252 с.

[3] Тимербаев Н.Ф., Исхаков Т.Д., Сафин Р.Г. Экспериментальная установка для исследования взаимосвязанных процессов термического разложения и выгорания летучих // Матер. науч.-практ. конф. «Проблемы использования и воспроизводства лесных ресурсов», Казань, 2006 г. Казань: КНИТУ, 2006. С. 190–192.

[4] Грачев А.Н., Башкиров В.Н., Сафин Р.Г. Использование отходов деревообрабатывающих предприятий в качестве дополнительного источника тепловой энергии // Всерос. науч.-практ. конф. «Химико-лесной
комплекс — проблемы и решения», Красноярск, 2002 г. Красноярск: СИБГТУ, 2002. Т. 2. С. 286–288.

[5] Тимербаев Н.Ф., Сафин Р.Г., Саттарова З.Г. Техника и технологии термической переработки отходов деревообрабатывающей промышленности. Казань: КГТУ, 2010. 172 с.

[6] Головина Е.С. Высокотемпературное горение и газификация углерода. М.: Энергоатомиздат, 1983. 176 с.

[7] Саламонов А.А. Установки для сжигания и газификации древесных отходов // Промышленная энергетика, 1985. № 2. С. 52–54.

[8] Сафин Р.Г. Технологические процессы и оборудование деревообрабатывающих производств: учеб. пособие. М.: МГУЛ, 2003. Ч. 2. 500 с.

[9] Тимербаев Н.Ф., Грачев А.Н., Сафин Р.Г. Исследование процесса горения древесных материалов: метод. указания к лабораторным работам. Казань: КГТУ, 2005. C. 16.

Сведения об авторах

Сафин Рушан Гареевич — д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета, e-mail: safin@kstu.ru

Альмухаметов Ринат Саубанович — научный сотрудник кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета,
e-mail: rinat.almukhametov@mail.ru

Альджбури Ахмед Хуссейн Хассан — научный сотрудник кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета,
e-mail: ahmed_hassan_978@yahoo.com

Статья поступила в редакцию 24.01.2017 г.

INSTALLATION FOR PRODUCING SYNTHESIS GAS FROM WOOD WASTE

R.G. Safin, R.S. Almukhametov, A.H.H. Al-Gburi

Kazan National Research Technological University (KNRTU), Karla Marksa st., 68, 420015, Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

safin@kstu.ru

Utilization of wood waste is an urgent problem in terms of the creation of alternative bioenergy as the prices for traditional fuels are continuously rising in the modern world. In this connection, there are different methods of wood waste disposal to obtain such a fuel as synthesis gas. The most effective method of disposal is gasification which provides a synthesis gas, widely used in the chemical industry. At the Department of processing wood materials in KNRTU, the installation to produce synthesis gas from wood waste has been designed. This plant produces syngas which may be used as fuel in the internal combustion engine.

Keywords: wood waste, gasification, synthesis gas, a gasifier.

Suggested citation: Safin R.G., Almukhametov R.S., Al-Gburi A.H.H. Ustanovka dlya polucheniya sintez-gaza iz drevesnykh otkhodov [Installation for producing synthesis gas from wood waste]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 61–64. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-61-64

Reference

[1] Gonopol’skiy A.M., Fedorov L.G., Shchepillo L.V. Tverdye bytovye otkhody kak energeticheskoe toplivo [Solid domestic waste as energy fuel] Engineering protection of the environment: a collection of reports of an international conference. Moscow: MGUIE Publ., 2002. 244 p. (in Russian)

[2] Timerbaev N.F. Kompleksnaya energotekhnologicheskaya pererabotka drevesnykh otkhodov s primeneniem pryamotochnoy gazifikatsii [Complex energy-technological processing of wood waste with the use of direct-flow gasification]. Kazan: KNITU Publ., 2011. 252 p. (in Russian)

[3] Timerbaev N.F., Iskhakov T.D., Safin R.G. Eksperimental’naya ustanovka dlya issledovaniya vzaimosvyazannykh protsessov termicheskogo razlozheniya i vygoraniya letuchikh [Experimental setup for the investigation of interrelated processes of thermal decomposition and burning out of volatile] Materials of the scientific practical conference “Problems of use and reproduction of forest resources”. Kazan.: KNITU 2006. pp. 190-192. (in Russian)

[4] Grachev A.N., Bashkirov V.N., Safin R.G. Ispol’zovanie otkhodov derevoobrabatyvayushchikh predpriyatiy v kachestve dopolnitel’nogo istochnika teplovoy energii [The use of waste woodworking enterprises as an additional source of thermal energy] All-Russian Scientific and Practical Conference “Chemical and forest complex - problems and solutions”. Krasnoyarsk: SIBSTU, 2002. pp. 286-288. (in Russian)

[5] Timerbaev N.F., Safin R.G., Sattarova Z.G. Tekhnika i tekhnologii termicheskoy pererabotki otkhodov derevoobrabatyvayushchey promyshlennosti [Techniques and technologies of thermal processing of woodworking industry waste]. Kazan: KSTU Publ., 2010. 172 p. (in Russian)

[6] Golovina E.S. Vysokotemperaturnoe gorenie i gazifikatsiya ugleroda [High-temperature combustion and gasification of carbon]. Moscow: Energoatomizdat Publ., 1983. 176 p. (in Russian)

[7] Salamonov A.A. Ustanovki dlya szhiganiya i gazifikatsii drevesnykh otkhodov [Installations for the incineration and gasification of wood waste] Industrial energy, 1985, no. 2. pp. 52-54. (in Russian)

[8] Safin R.G. Tekhnologicheskie protsessy i oborudovanii derevoobrabatyvayushchikh proizvodstv [Technological processes and equipment of woodworking industries]. Moscow: MGUL Publ., 2003. 500 p. (in Russian)

[9] Timerbaev N.F., Grachev A.N., Safin R.G. Issledovanie protsessa goreniya drevesnykh materialov [Investigation of the combustion of wood materials] Methodical instructions to laboratory works. Kazan: KSTU Publ., 2005, pp. 16. (in Russian)

Author’s information

Safin Rushan Gareevich — Dr. Sci. (Engineering), Professor, Chair of Department Wood Processing of Kazan National Research Technological University, e-mail: safin@kstu.ru

Al’mukhametov Rinat Saubanovich — Undergraduate student at Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: rinat.almukhametov@mail.ru

Al‘dzhburi Akhmed Khusseyn Khassan — Undergraduate student at Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: ahmed_hassan_978@yahoo.com

ЭКСТРАГИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ КОРЫ ОСИНЫ

65-69

УДК 662.631

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-65-69

Р.Г. Сафин, Д.Ф. Зиатдинова, Г.Р. Арсланова

safin@kstu.ru

В настоящее время наблюдается тенденция к использованию препаратов на основе лекарственных растений, так как риск развития побочных эффектов и стоимость их ниже, чем у синтетических лекарственных препаратов. Еще одним плюсом растительных лекарств является возможность использования коры, листьев и почек. На производстве эти части деревьев идут в отходы, а употребление коры, листьев и почек в фармакологии позволяет использовать древесину более полно и рационально. Ценные вещества есть во многих породах, в том числе в осине. Кора и листья осины содержат биологически активные вещества, в частности салицин, который входит в состав некоторых лекарственных препаратов. Салицин можно выделить из осины экстрагированием. Проведены эксперименты по экстрагированию коры осины (Pоpulus trеmula). Первоначально сырье высушивалось и измельчалось на разных оборудованиях до фракций размером 0,5...1, 2...3 и 5...8 мм. Экстрагирование проводилось методом противоточной рекуперации в пяти перколяторах, в качестве экстрагента использовался 40 %-ный этиловый спирт. Из каждого перколятора брали пробу объемом 20 мл для определения концентрации сухого остатка салицина. Выявлено, что выход сухого остатка зависит от степени измельченности. Наибольший выход салицина получили при экстрагировании коры из фракции с размерами 0,5...1 мм.

Ключевые слова: экстракция, кора, осина, биологически активные вещества, салицин, сухой остаток

Ссылка для цитирования: Сафин Р.Г., Зиатдинова Д.Ф., Арсланова Г.Р. Экстрагирование биологически активных веществ из коры осины // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 65–69.DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-65-69

Список литературы

[1] Садртдинов А.Р. Теплоэнергетическая переработка отходов растительного происхождения // Вестник Казанского технологического университета, 2015. Т. 18. № 20. С. 255–256.

[2] Галяветдинов Н.Р., Воронин А.Е. Переработка древесной зелени с последующим получением полезных продуктов // Вестник технологического университета, 2014. Т. 17. № 15. С. 234–236.

[3] Сафин Р.Г. Повышение эффективности экстракции эфирных масел водяным паром // Вестник технологического университета, 2015. Т. 18. № 8. С. 256–258.

[4] Воронин А.Е., Зиятдинова А.Р. Способы получения полезных продуктов из отходов деревопереработки, преимущественно древесной зелени. М.: Деревообрабатывающая пром-сть, 2012. 32 с.

[5] Макаров А.А. Исследование химического состава экстрактивных веществ березы и сосны при торрефикации // Вестник технологического университета, 2015. Т. 18. № 15. С. 248–250.

[6] Турецкова В.Ф. Осина обыкновенная как перспективный источник получения препаратов противоязвенного и противовоспалительного действия // Бюллетень сибирской медицины, 2011. Т. 10. № 5. 340 с.

[7] Пономарев В.Д. Экстрагирование лекарственного сырья. М.: Медицина, 1976. 202 с.

[8] Гаврилина М.В. Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр.
Вып. 65. Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2010. 838 с.

[9] Турецкова В.Ф. Экстракционные препараты из сырья растительного и животного происхождения: учеб. пособие. Барнаул: АГМУ, 2007. 268 с.

[10] Муравьев И.А. Технология лекарств. M.: Медицина, 1980. 395 с.

[11] Бледных И.А. Исследование влияния техногенного загрязнения на состав экстрактов на основе коры осины // Сборник статей студентов, аспирантов и молодых ученых по итогам Всероссийской научно-практической конференции. Красноярск: СИБГТУ, 2012. 286 с.

[12] Струпант Е.А., Полонский В.И., Демиденко Г.А. Технология получения экстрактов из дикорастущего растительного сырья, применяемого в пищевой промышленности и фитотерапии // Вестник красГАУ, 2015. № 11. 243 с.

[13] Садртдинов А.Р., Исмагилова Л.М., Мухаметзянов Р.Р. Перспективные направления переработки неликвидной древесной биомассы лесозаготовок и деревообработки // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2014. Т. 2.
№ 2–3 (7–3). С. 117–119.

[14] Жматова Г.В., Нефёдов А.Н., Гордеев А.С., Килимник А.Б. Методы интенсификации технологических процессов экстрагирования биологически активных веществ из растительного сырья // Вестник ТГТУ, 2005. Т. 11. № 3. 1085 с.

[15] Новикова И.В., Агафонов Г.В., Корниенко Т.С. Исследование скорости экстрагирования компонентов из древесного сырья // Вестник ВГУИТ, 2012. № 3. 197 с.

Сведения об авторах

Сафин Рушан Гареевич — д-р техн. наук, профессор, кафедрой зав. переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета, e-mail: safin@kstu.ru

Зиатдинова Диляра Фариловна — д-р техн. наук, профессор кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета, e-mail: ziatdinova2804@gmail.com

Арсланова Гульшат Ринатовна — магистрант кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета, e-mail: 94arslanovagulshat@mail.ru

Статья поступила в редакцию 18.11.2016 г.

THE EXTRACTION OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES FROM ASPEN BARK

R.G. Safin, D.F. Ziatdinova, G.R. Arslanova

Kazan National Research Technological University (KNRTU), Karla Marksa st., 68, 420015, Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

safin@kstu.ru

Today the use of pharmaceuticals produced from medicinal plants is a popular trend. Unlike synthetic medicaments, they have a low percentage of side effects. Galenicals are safe, and their price is cheaper. Another advantage is the possability to use tree bark, leaves and buds. As at a plant or a factory these parts of trees go to waste, the use of bark and leaves in pharmacology allows to make wood processing more comprehensive and rational. Aspen bark contains biologically active substances — salicin which is the basis of certain medications. At the Department of wood material processing in KNRTU, some experiments on the extraction from aspen bark (Populus tremula) have been carried out. First, the raw bark was dried and reduced to the following fractions: 1) 0,5...1 mm; 2) 2...3 mm; 3) 5...8 mm. Then the extraction was carried on by means of counter-flow recuperation in five percolating filters, the extraction solvent being 40 % ethanol. During the experiments a sample of 20 ml was taken from each percolating filter to determine the concentration of salicin evaporated residue. After the experiment was over it was found that the salicin evaporated residue depended on the disintegration fineness. When extracting fractions of 0,5...1 mm, the highest salicin evaporated residue was produced.

Keywords: extraction, bark, aspen, biologically active substances, salicin, evaporated residue.

Suggested citation: Safin R.G., Ziatdinova D.F., Arslanova G.R. Ekstragirovanie biologicheski aktivnykh veshchestv iz kory osiny [The extraction of biologically active substances from aspen bark]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 65–69. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-65-69

References

[1] Sadrtdinov A.R. Teploenergeticheskaya pererabotka othodov rastitelnogo proishozhdenya [Heat Energy Recycling plant waste] Bulletin of Kazan Technological University, 2015, vol. 18, no. 20. pp. 255-256. (in Russian)

[2] Galavetdinov N.R., Voronin A.E. Pererabotka drevesnoy zeleni s posleduyshim polecheniem poleznih produktov [Processing of wood greens to produce mineral products] Bulletin of Kazan Technological University, 2014, v. 17, no. 15, pp. 234.
(in Russian)

[3] Safin R.G., Voronin A.E., Nazipova F.V., Ahunova L.V. Povishennaya effektivnost’ ekstraktsii efirnih masel vodyanim parom [Improving the efficiency of essential oils extracted by steam] Bulletin of Kazan Technological University, 2015, v. 18, no. 8, pp. 185. (in Russian)

[4] Voronin A.E., Ziyatdinova A.R. Sposobi polycheniya poleznih produktov iz othodov derevopererabotki, preimyshestvenno drevesnoy zeleni [Methods for producing useful products from waste timber]. Moscow: Woodworking industry Publ., 2012, 32 p. (in Russian)

[5] Makarov A.A., Pushkin C.A., Grachev A.N., Kozlova L.V., Gorshkova T.A. Issledovanie himicheskogo sostava ekstraktivnih veshestv berezi I sosni pri torrefikatsii [The study of the chemical composition of extractives of birch and pine with torrefikatsii] Bulletin of Kazan Technological University, 2015, v. 18, no. 15, 250 p. (in Russian)

[6] Tyretskova V.F., Lobanova I.U., Rassipnova S.S., Talikova N.M. Osina obiknovennaya kak perspektivnyi istochnik polychenia preparatov protivoyazvennogo I protivovospalitelnogo deistviya [Aspen ordinary as a promising source of drugs against voyazvennogo-and anti-inflammatory action] Bulletin of Siberian medicine, 2011, v. 10, no. 5, 290 p. (in Russian)

[7] Ponomarev V.D. Ekstragirovanie lekarstvennogo sirya [Extraction medicinal plant] Moscow: Medicine Publ., 1976, 202 p.
(in Russian)

[8] Gavrilina M.V. Razrabotka, issledovanie i marketing novoy farmatsevticheskoy produktsii [Development, research and marketing of new pharmaceutical products] Collection of scientific papers. Pyatigorsk, 2010, no. 65, 838 p. (in Russian)

[9] Turetskova V.F. Ekstraktsionnye preparati iz sirya rastitelnogo I zhivotnogo proishozhdenya [Extraction of raw products of plant and animal origin]. Barnaul: Altai State Medical University Publ., 2007, 268 p. (in Russian)

[10] Murav’ev I.A. Tehnologiya lekarstv [Technology of medicines]. Moscow: Medicine Publ., 1980, 395 p. (in Russian)

[11] Blednykh I.A. Issledovaniye vliyanie tehnogennogo zagryazneniya na sostav ekstraktov na osnove kory osiny [Research of influence of anthropogenic pollution on the composition of the extracts on the basis of aspen bark] Collected articles of students, graduate students and young scientists on the results of the All-Russian scientific-practical conference. Krasnoyarsk: Siberian State Technological University Publ., 2012, 286 p. (in Russian)

[12] Strupant E.A., Polonski V.I., Demidenko G.A. Tehnologiya polucheniya ekstraktov iz dikorastushego rastitel’nogo sirya, primenaemogo v pishevoy promishlennosty I fitoterapii [The technology of obtaining extracts from wild-growing vegetative raw materials used in food and herbal medicine] Bulletin of Krasnoyarsk State Agrarian University, 2015, no. 11, 243 p.
(in Russian)

[13] Sadrtdinov A.R. Persoektivnie napravleniya pererabotki nelikvidniy drevesinuy biomassi lesozagotovok I derevoobrabotki [Perspective directions illiquid processing woody biomass harvesting and wood processing] Current research trends of the XXI century: Theory and Practice, 2014, v. 2, no. 2-3 (7-3), pp. 117-119. (in Russian)

[14] Zhmatova G.V., Nefedov A.N., Gordeev A.S., Klimnik A.B. Metodi intensifikatsii tehnologicheskih protsessov ekstragorovaniya biologicheski activnih beshestv iz rastitelnogo sirya [Methods of intensification technologies, pro- cesses of extraction of biologically active substances from plant material] Bulletin of Tambov State Technical University, 2005, v. 11, no. 3, pp. 1085. (in Russian)

[15] Novikova I.V., Agafonov G.V., Kornienko T.S. Issledovanie skorosti ekstragirovaniya komponentov iz drevesnogo sirya [Research extraction speed components of the wood raw material] Bulletin of Voronezh State University of Engineering Technology, 2012, no. 3. (in Russian)

Author’s information

Safin Rushan Gareevich — Dr. Sci. (Engineering), Professor, Chair of Department Wood Processing of Kazan National Research Technological University, e-mail: safin@kstu.ru

Ziatdinova Dilyara Farilovna — Dr. Sci. (Engineering), Professor, Chair of Department Wood Processing of Kazan National Research Technological University, e-mail: ziatdinova2804@gmail.com

Arslanova Gul’shat Rinatovna — Graduate student at Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: 94arslanovagulshat@mail.ru

УТИЛИЗАЦИЯ ОТРАБОТАННЫХ ДЕРЕВЯННЫХ ШПАЛ

70-75

УДК 662.633

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-70-75

Д.В. Тунцев, Р.Г. Сафин, М.Р. Хайруллина, С.В. Китаев, Э.Р. Хайруллина

in@kstu.ru

Утилизация отработанных деревянных шпал является актуальной задачей с точки зрения охраны окружающей среды, так как при изготовлении в целях увеличения срока службы их пропитывают антисептическими средствами, которые содержат органические соединения, обладающие высокой летучестью, токсичными, канцерогенными свойствами. В большинстве случаев изъятые из железнодорожных путей деревянные шпалы оказываются загрязненными нефтепродуктами во время эксплуатации. Возможно также присутствие в отработанных деревянных шпалах металлических включений, не извлеченных при демонтаже. Согласно Федеральному классификационному каталогу отходов, отработанные древесные шпалы — это готовые изделия, потерявшие свои потребительские свойства, относящиеся к твердым органическим отходам третьего класса экологической опасности. Официально разрешенные методы утилизации отработанных деревянных шпал: захоронение, использование в композиционных и строительных материалах, физико-химические и термические методы (сжигание, газификация, пиролиз). Наиболее эффективным термическим методом утилизации является пиролиз, который позволяет не только ликвидировать и обезвреживать отходы, но и регенерировать энергию и новые материалы. На базе кафедры переработки древесных материалов КНИТУ разработан способ термической переработки органосодержащего сырья, который может быть использован при утилизации отработанных деревянных шпал. Предлагаемый способ и установка для его осуществления позволяют экологически чисто перерабатывать отработанные деревянные шпалы с получением жидкого продукта для пропитки новых деревянных шпал, угольных брикетов из мелкодисперсного угля и несконденсированного пиролизного газа, используемого для получения тепловой энергии и необходимого для осуществления технологического процесса.

Ключевые слова: железнодорожная отрасль, деревянные шпалы, пиролиз, экологически чистые технологии

Ссылка для цитирования: Утилизация отработанных деревянных шпал / Д.В. Тунцев, Р.Г. Сафин, М.Р. Хайруллина, С.В. Китаев, Э.Р. Хайруллина // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 70–75. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-70-75

Список литературы

[1] Ресурсосбережение при утилизации отработанных деревянных шпал / Д.В. Тунцев, Р.Г. Сафин, Р.Г. Хисматов, М.Р. Хайруллина, Э.Е. Антипова, И.Ф. Гараева // Вестник технологического университета, 2015. Т. 18. № 5. С. 248–250.

[2] Исследование процессов термокондуктивного разложения отработанных деревянных шпал / Д.В. Тунцев, М.Р. Хайруллина, А.Р. Садртдинов, Э.К. Хайруллина, И.С. Романчева // Вестник Казанского технологического университета, 2015. Т. 18. № 20. С. 185–187.

[3] Тунцев Д.В., Хайруллина М.Р., Савельев А.С., Романчева И.С. Энерго- и ресурсосберегающая технология сушки и утилизации отработанных деревянных шпал // Актуальные проблемы сушки и термовлажностной обработки материалов в различных отраслях промышленности и агропромышленном комплексе: сб. научных статей Первых междунар. Лыковских научных чтений, посвященных 105-летию академика А.В. Лыкова, Москва 22-23 сентября 2015. M.: Университетская книга, 2015. С. 367–369.

[4] Тимербаев Н.Ф., Сафин Р.Г., Саттарова З.Г. Утилизация твердых отходов деревопереработки, содержащих токсичные вещества // Вестник Казанского технологического университета, 2011. № 4. С. 79–84.

[5] Разработки КНИТУ в области газификации древесных материалов / Р.Г. Сафин, Н.Ф. Тимербаев, Д.Ф. Зиатдинова, Д.А. Ахметова, Т. О. Степанова // Вестник Казанского технологического университета, 2016. Т. 19. № 3. С. 11–14.

[6] Харьков В.В., Николаев А.Н. Расчет коэффициента массоотдачи в пленочных аппаратах прямоточно-вихревого типа // Вестник Казанского технологического университета, 2016. Т. 19. № 13. С. 149–152.

[7] Safin R., Tuntsev D., Safin R., Hismatov R. A mathematical model of thermal decomposition of wood in conditions of fluidized bed // Acta facultatis xylologiae zvolen, 2016, vol. 58, no. 2, pp. 141–148.

[8] Утилизация отработанных деревянных шпал методом термокондуктивного пиролиза / Д.В. Тунцев, М.Р. Хайруллина, Э.К. Хайруллина, А.С. Савельев, И.С. Романчева // Вестник Югорского государственного университета, 2015. № S 2 (37). С. 139–140.

[9] Тунцев Д.В., Хайруллина М.Р. Ресурсосберегающая технология утилизации отработанных деревянных шпал // Деревообрабатывающая промышленность, 2015. № 3. С. 47–49.

[10] Способ термической переработки органосодержащего сырья и установка для его осуществления Пат. 2582698 Российская Федерация, МПК С 10 В 57/10 / Д.В. Тунцев, Р.Г. Сафин, Р.Г. Хисматов, Н.Ф. Тимербаев, А.В. Сафина, А.М. Касимов, М.Р. Хайрулиина, А.Р. Арсланова, Э.Е. Антипова; заявитель и патентообладатель Казанский национальный исследовательский технологический университет, № 2014154234/05; заявл. 29.12.2014; опубл. 27.04.2016; бюл. № 12. 8 с.

[11] Tuntsev D.V., Filippova F.M., Khismatov R.G., Timerbaev N.F. Pyrolyzates: products of plant biomass fast pyrolysis // Russian Journal of Applied Chemistry, 2014, vol. 87, no. 9. pp. 1367–1370.

[12] Исследование свойств продуктов термического разложения отработанных деревянных шпал / Д.В. Тунцев, Р.Г. Сафин, Р.Г. Хисматов, М.Р. Хайруллина, Э.К. Хайруллина // Вестник Казанского технологического университета, 2015. № 21. Т. 18. С. 94–96.

[13] Технология быстрого пиролиза при энергетическом использовании низкокачественной древесины / А.Н. Грачев, В.Н. Башкиров, И.А. Валеев, Р.Г. Хисматов, А.А. Макаров, Д.В. Тунцев // Энергетика Татарстана, 2008. № 4. С. 16–20.

Сведения об авторах

Тунцев Денис Владимирович — канд. техн. наук, доцент кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета,
e-mail: tuncev_d@mail.ru

Хайруллина Милауша Рашатовна — аспирант кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета,
e-mail: khayrullina_mila@mail.ru

Китаев Сергей Васильевич — аспирант кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета, e-mail: kitaev-sv@gmt.com.ru

Хайруллина Эндже Рашатовна — аспирант кафедры переработки древесных материалов Казанского национального исследовательского технологического университета, e-mail: endzhe_31@mail.ru

Статья поступила в редакцию 15.02.2017 г.

THE UTILIZATION OF THE USED WOODEN SLEEPERS

D.V. Tuntsev, R.G. Safin, M.R. Khairullina, S.V. Kitaev, E.R. Khayrullina

Kazan National Research Technological University (KNRTU), Karla Marksa st., 68, 420015, Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

safin@kstu.ru

Used wooden sleepers are impregnated with organic preservatives with high volatility, toxic and cancerogenic properties to increase their life duration. As a result, the utilization of used wooden sleepers is the urgent task of environmental protection. Most often used wooden sleepers are being polluted by petroleum products during their field service. Besides, they can have some metal inclusions left after stripping oparations. According to the Federal Classificatory Catalogue of Wastes used wooden sleepers are finished products that have lost their application properties and have joined the third ecological hazard class of solid organic wastes. Officially permitted methods of used wooden sleepers utilization are burial, physicochemical and thermal methods (incineration, gasification, pyrolysis) and application as a part of composite and construction materials. Pyrolysis is considered the best method of their utilization as it allows to destroy and to detoxify used wooden sleepers, moreover, it is also regenerates energy and new materials. The method of heat treatment of organic raw materials which can be applied to the wooden sleepers recycling has been developed at the Department of Wood Processing (Kazan National Research Technological University). The offered method and the designed installation provide ecological treatment of used wooden sleepers, producing special liquid to impregnate new sleepers, some fine-dispersed coal (coal bricks in perspective) and uncondensible pyrogas as a source of heat energy for technological processes.

Keywords: railway industry, wooden sleepers, pyrolysis, clean technologies

Suggested citation: Tuntsev D.V., Safin R.G., Khairullina M.R., Kitaev S.V., Khayrullina E.R. Utilizatsiya otrabotannykh derevyannykh shpal [The utilization of used wooden sleepers]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 70–75. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-70-75

References

[1] Tuntsev D.V., Safin R.G., Khismatov R.G., Khairullina M.R., Antipova E.E., Garaeva I.F. Resursosberezhenie pri utilizatsii otrabotannykh derevyannykh shpal [Resource-saving at utilization of the used wooden sleepers] Bulletin of Kazan Technological University, 2015, v. 18, no. 5, pp. 248-250. (in Russian)

[2] Tuntsev D.V., Khairullina M.R., Sadrtdinov A.R., Khairullina E.K., Romancheva I.S. Issledovanie protsessov termokonduktivnogo razlozheniya otrabotannykh derevyannykh shpal [Research of processes of decomposition of waste thermoconductive wooden sleepers] Bulletin of Kazan Technological University, 2015, v. 18, no. 20, pp. 185-187. (in Russian)

[3] Tuntsev D.V., Khairullina M.R., Savelyev A.S., Romancheva I.S. Energo- i resyrsosberegayushchaya tekhnologiya sushki i utilizatsii otrabotannykh derevyannykh shpal [Energy and resource saving technology of drying and disposal of used wooden sleepers] Actual problems of drying and hydrothermal treatment of materials in various industries and the agro-industrial complex: collection of scientific articles the First International Likovskiy scientific readings devoted to the 105th anniversary of academician A.V. Lykov, 2015, pp. 367-369. (in Russian)

[4] Timerbayev N.F., Safin R.G., Sattarova Z.G., Utilizatsiya tverdykh otkhodov derevopererabotki, soderzhashchikh toksichnye veshchestva [Utilization of the solid waste of wood processing containing toxic substances] Bulletin of Kazan Technological University, 2011, no. 4, pp. 79-84. (in Russian)

[5] Safin R.G., Timerbayev N.F., Ziyatdinova D.F., Akhmetov D.A., Stepanova T.O. Razrabotki KNITU v oblasti gazifikatsii drevesnykh materialov [Developments of KNITU in the field of gasification of wood material] Bulletin of Kazan Technological University, 2016, v. 19, no. 3, pp. 11-14. (in Russian)

[6] Kharkov V.V., Nikolaev O.N. Raschet koeffitsienta massootdachi v plenochnykh apparatakh pryamotochno-vikkhrevogo tipa [Calculate the coefficient of mass transfer in film apparatus direct-flow-vortex type] Bulletin of Kazan Technological University, 2016, v. 19, no. 13, pp. 149-152. (in Russian)

[7] Safin R., Tuntsev D., Safin R., Hismatov R. A mathematical model of thermal decomposition of wood in conditions of fluidized bed. Acta facultatis xylologiae zvolen, 2016, v. 58, no. 2, pp. 141-148. (in Russian)

[8] Tuntsev D.V., Khairullina M.R., Khairullina E.K., Savelyev A.S., Romancheva I.S. Utilizatsiya otrabotannykh derevyannykh shpal metodom termokonduktivnogo piroliza [Dispose of used wooden sleepers by method of thermoconductive pyrolysis] Bulletin of Ugra state university, 2015, no. S2 (37), pp. 139-140. (in Russian)

[9] Tuntsev D.V., Khairullina M.R. Resursosberegayushchaya tekhnologiya utilizatsii otrabotannykh derevyannykh shpal [Resource-saving technology of recycling of used wooden sleepers] Woodworking industry, 2015, no. 3, pp. 47-49. (in Russian)

[10] Sposob termicheskoy pererabotko organosoderzheniya syr’ya i ustanovka dlya ego osuschestvleniya [The method of thermal processing of organics-containing raw material and installation for its implementation] Patent of Russia № 2582698. 2016. Bull. , no. 12, 8 p. (in Russian)

[11] Tuntsev D.V., Filippova F.M., Khismatov R.G., Timerbaev N.F. Pyrolyzates: products of plant biomass fast pyrolysis. Russian Journal of Applied Chemistry, 2014, v. 87, no. 9, pp. 1367-1370.

[12] Tuntsev D.V., Safin R.G., Khismatov R.G., Khairullina M.R., Khairullina E.K. Issledovanie svoystv produktov termisheskogo razlozheniya otrabotannykh derevyannykh shpal [Research of properties of products of thermal decomposition of the fulfilled wooden sleepers] Bulletin of Kazan Technological University, 2015, no. 21, v. 18, pp. 94-96. (in Russian)

[13] Grachev A.N., Bashkirov V.N., Valeev I.A., Khismatov R.G., Makarov A.A., Tuntsev D.V. Tekhnologiya bystrogo piroliza pri energeticheskom ispol’zovanii nizkokachestvennoy drevesiny [Technology of fast pyrolysis at energy use of low-quality wood] Energy of the Tatarstan, 2008, no. 4, pp. 16-20. (in Russian)

Author’s information

Tuntsev Denis Vladimirovich — Cand. Sci. (Engineering), Assoc. Prof. Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: tuncev_d@mail.ru

Safin Rushan Gareevich — Dr. Sci. (Engineering), Professor, Chair of Department Wood Processing of Kazan National Research Technological University, e-mail: safin@kstu.ru

Khayrullina Milausha Rashatovna — Postgraduate student at Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: khayrullina_mila@mail.ru

Kitaev Sergey Vasil‘evich — Postgraduate student at Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: kitaev-sv@gmt.com.ru

Khayrullina Endzhe Rashatovna — Postgraduate student at Wood Processing Department of Kazan National Research Technological University, e-mail: endzhe_31@mail.ru

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

ПОТРЕБНОСТЬ ПАРКА ЛЕСОСЕЧНЫХ МАШИН В ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ

76-79

УДК 630.323.13

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-76-79

В.И. Запруднов, С.П. Карпачев, М.А. Быковский

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

zaprudnov@mgul.ac.ru

Основу существующей организацией технического обслуживания парка лесосечных машин составляет периодический технический уход и ремонт. Примерно через одинаковые интервалы времени у однотипных машин появляются одинаковые потребности в обслуживании, регулировках и ремонте. Периодичность ухода и ремонта устанавливается на основе статистического исследования, возникающих неисправностей машин. Выявлена связь между готовностью и простоями парка лесосечных машин, с одной стороны, и объемом используемых запасных частей — с другой. Увеличение объемов закупок запчастей (создание резервного фонда) для тракторов приводит к сокращению их простоев за счет повышения оперативности устранения последствий отказов. Стоимость запасных частей в структуре затрат на техническое обслуживание тракторов составляет 22,2 %, на текущий ремонт — 31,7 %, на капитальный ремонт — 48,1 %. С целью снижения простоев тракторов определен норматив резервного запаса деталей для устранения последствий отказов во время лесосечных работ. Для трактора ТТ-4М стоимость запаса деталей должна составлять 0,2 % цены трактора. Поломки машин в лесу, их длительные простои — одна из характерных особенностей лесозаготовительного производства. Положение усугубляется случайностью этих событий. Машины обычно терпят аварию, когда ее совершенно не ожидают. Но каждому, кто занимается эксплуатацией техники, наряду с регистрацией уже произошедших событий приходится делать предположения о событиях, которые не наступили, предвидеть их особенности и вырабатывать линию поведения в соответствии со своими ожиданиями. Без предвидения невозможна никакая практическая деятельность.

Ключевые слова: лесосечные машины, техническое обслуживание, лесозаготовительное производство

Ссылка для цитирования: Запруднов В.И., Карпачев С.П., Быковский М.А. Потребность парка лесосечных машин в техническом обслуживании // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 76–79.DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-76-79

Список литературы

[1] Григорьев И.В, Жукова А.И., Григорьева О.И., Иванов А.В. Средощадящие технологии разработки лесосек в условиях Северо-Западного региона Российской Федерации. СПб.: ЛТА, 2008. 174 с.

[2] Редькин А.К. Технология и оборудование лесозаготовок: учеб. пособие для вузов, направление бакалавриата «Лесное дело», специальность «Лесное хозяйство». М.: МГУЛ, 2010. 178 с.

[3] Игнатов В.И., Макуев В.А., Сиротов А.В. Техническая эксплуатация и технология ремонта машин и оборудования лесного комплекса. М.: МГУЛ, 2006. 337 с.

[4] Обыденников В.И. Лесовозобновление после сплошных рубок с применением агрегатной техники // Обзорная информация Охрана окружающей среды.
М.: ВНИПИЭИлеспром, 1988. Вып. 7. 28 с.

[5] Мясищев Д.Г. Малая механизация для трелевки при рубках ухода. Архангельск: АГТУ, 2008. 120 с.

[6] Григорьев И.В., Каляшов В.А. Современные тенденции развития техники и технологии лесосечных работ // Леспроминновации, 2005. № 1. С. 6–8.

[7] Макуев В.А. Критерии формирования парка лесосечных машин // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2010. № 1 (70). С. 82–84.

[8] Быков В.В., Тесовский А.Ю. Справочник по технологическим и транспортным машинам лесопромышленных предприятий и техническому сервису. М.: МГУЛ, 2000. 532 с.

[9] Прохоров Л.Н., Зинин В.Ф., Желдак В.И. Система технологий и машин (СТМ) для рубок ухода за лесом // Лесная информация, 2004. № 5. С. 25–36.

[10] Черноиванов В.И., Бледных В.В., Северный А.Э. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве. М-Челябинск: Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации, машинно-тракторного парка Россельхозакадемии; ЧГАУ, 2005. 992 с.

Сведения об авторах

Запруднов Вячеслав Ильич — д-р техн. наук, профессор кафедры промышленного транспорта и строительства, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: zaprudnov@mgul.ac.ru

Карпачев Сергей Петрович — д-р техн. наук, профессор кафедры промышленного транспорта и строительства, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: karpachev@mgul.ac.ru

Быковский Максим Анатольевич — канд. техн. наук, доцент кафедры промышленного транспорта и строительства 8, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: bykovskiy@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 15.08.2016 г.

THE REQUIREMENT OF THE LOGGING MACHINES PARK IN MAINTENANCE

V.I. Zaprudnov, S.P. Karpachev, M.A. Bykovskiy

BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

zaprudnov@mgul.ac.ru

The basis of the current maintenance organization of the park of logging machines is related to the amount of periodic maintenance treatments and repairs. It is assumed that approximately in the same intervals of time for the similar machines there appears the same maintenance, adjustments and repair. The frequency of maintenance and repairs has been shown on the basis of statistical studies of malfunctions occurring in the machines. In the article the relationship between the technical availability and downtime of the logging machinery park and the amount of used spare parts was defined. The increase in spare parts purchase (to build up a reserve stock) for tractors results in a reduction of their downtime due to improving the efficiency of troubleshooting the consequences of technical failure. The structure of the maintenance costs of tractors is devided as follows: the spare part cost is 22,2 %, the maintenance is 31,7 %, and the capital repair is 48,1 %. To reduce the downtime of tractors the standard stock of repair parts for troubleshooting the consequences of failures during logging operations has been determined. For the TT-4M tractor the cost of the repair parts should be 0,2 % of the price of the tractor. Machinery breakdown in the forest and its long-term downtime are one of the characteristic features of the timber production. The situation is complicated by the randomness of these events. Logging macines usually experience accidents when they are not expected. But everyone who is engaged in the operations with logging equipment, along with the registration of past events, must make suppositions about some events that have not occurred yet to predict their characteristics and to develop a line of conduct in accordance with their expectations. Without foresight there can be no the practical activities.

Keywords: logging machine, maintenance, timber production

Suggested citation: Zaprudnov V.I., Karpachev S.P., Bykovskiy M.A. Potrebnost’ parka lesosechnykh mashin v tekhnicheskom obsluzhivanii [The requirement of the logging machines park in maintenance]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 76–79. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-76-79

References

[1] Grigoriev I.V., Zhukova A.I., Grigorieva O.I., Ivanov A.V. Sredoshchadyashchie tekhnologii razrabotki lesosek v usloviyakh severo-zapadnogo regiona Rossiyskoy Federatsii [Environmentally friendly technologies in the development of cutting areas in the North-West region of the Russian Federation]. SPb.: LTA Publ., 2008. 174 p. (in Russian)

[2] Redkin A.K. Tekhnologiya i oborudovanie lesozagotovok [Technology and equipment of logging]. Moscow: MSFU Publ., 2010, 178 p. (in Russian)

[3] Ignatov V.I., Makuev V.A., Sirota A.V. Tekhnicheskaya ekspluatatsiya i tekhnologiya remonta mashin i oborudovaniya lesnogo kompleks [Maintenance and repair of machines and equipment of forest complex]. Moscow: MSFU Publ., 2006, 337 p. (in Russian)

[4] Obydennikov V.I. Lesovozobnovlenie posle sploshnykh rubok s primeneniem agregatnoy tekhniki [Reforestation after clear-cutting with the use of aggregate equipment] Overview information Environmental protection, vol. 7, NIPIEIlesprom, 1988, 28 p. (in Russian)

[5] Myasishchev D.G. Malaya mekhanizatsiya dlya trelevki pri rubkakh ukhov [Small machines for skidding when thinning. Monograph]. Arkhangelsk: Arkhangelsk State Technical University Publ., 2008, 120 p. (in Russian)

[6] Grigoryev I.V., Kalyashov V.A. Sovremennye tendentsii razvitiya tekhniki i tekhnologii lesosechnykh rabot [Modern trends in technique and technology of logging operations]. Moscow: LesPromInform Publ., 2005, no. 1, pp. 6-8. (in Russian)

[7] Makuev V.A. Kriterii formirovaniya parka lesosechnykh mashin [Criteria for formation of the park logging machines]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2010, no. 1 (70), pp. 82-84. (in Russian)

[8] Bykov V.V., Tesovskiy A.Yu. Spravochnik po tekhnologicheskim i transportnym mashi-nam lesopromyshlennykh predpriyatiy i tekhnicheskomu servisu [Handbook of technological and transport machines for timber companies and technical services]. Moscow: MSFU Publ., 2000, 532 p. (in Russian)

[9] Prokhorov L.N., Zinin V.F., Zheldak V.I. Sistema tekhnologiy i mashin (STM) dlya rubok ukhoda za lesom [The system of technologies and machines (STM) for thinning the forest] Forest information, no. 5, 2004, pp. 25-36. (in Russian)

[10] Chernoivanov V.I., Blednykh V.V., Severnyy A.E. Tekhnicheskoe obsluzhivanie i remont mashin v sel’skom khozyaystve [Maintenance and repair of machines in agriculture]. Moscow-Chelyabinsk, 2005, 992 p. (in Russian)

Author’s information

Zaprudnov Vyacheslav Il’ich — Dr. Sci. (Tech.), Prof. BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: zaprudnov@mgul.ac.ru

Karpachev Sergey Petrovich — Dr. Sci. (Tech.), Prof. BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: karpachev@ mgul.ac.ru

Bykovskiy Maksim Anatol’evich — Cand. Sci. (Tech.), Assoc. Prof. BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: bykovskiy@mgul.ac.ru

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

ОПТИМИЗАЦИЯ ВОЛОКОННОГО БРЭГГОВСКОГО ОТРАЖАТЕЛЯ ДЛЯ ОПТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ СВЯЗИ

80-83

УДК 681.7.068:535.215

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-80-83

П.С. Серебренников, А.В. Шмаков, Т.А. Городецкая

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

physp37smat@gmail.com

Проведен численный расчет пяти- и двенадцатиканального волноводного брэгговского отражателя с использованием системы MATLAB. Для получения резонансного брэгговского отражения для различных частот производится дополнительное модуляция периодической функцией показателя преломления вдоль оптического волновода. Сам вид этой функции определяется из требования, чтобы коэффициент отражения в центре каждого канала имел значение, близкое к еденице. Модулирующая функция аппроксимируется ступенчатой функцией, так что она задается 20-мерным (по числу ступенек) вектором a(k) где значение k-й координаты означает высоту k-й ступеньки: j(z) = ceil(z/5 · 10^–3) · (a(k)/k). Оптимальный вид модулирующей функции находится перебором случайных 20-мерных векторов, так что определяется минимальное квадратичное отклонение каналов от еденицы. Для найденной оптимальной модулирующей функции определяется средний коэффициент отражения каналов и разброс этого коэффициента (с.к.о.). Найдены оптимальные модулирующие функции для пяти- и двенадцатиканального волновода. Одномодовый волновод при l = 1550 нм (где кварцевое волокно несет наименьшие потери) имеет положительный коэффициент дисперсии D = 6,5 пс/нм · км с наклоном дисперсионной характеристики 0,04 пс/нм²· км. Брэгговский отражатель вносит запаздывание сигнала, различное для разных длин волн, и при определенных параметрах этого отражателя возможна компенсация дисперсии сигнала в волноводе. Рассмотрен брэгговский отражатель с изменяющимися периодами решетки и модулирующей функции на предмет компенсации хроматической дисперсии в волноводе. Анализ проведен методом матрицы перехода (Transfer Matrix Method). Выяснено, что для пятиканального волоконного брэгговского отражателя при определенных параметрах линейного чирпа периода решетки и модулирующей функции (Ld_B/L_B = 0,15 %, Ld_s/L_s = 1,2 %) возможна компенсация хроматической дисперсии одномодового волновода на расстоянии порядка двести километров.

Ключевые слова: волоконный брэгговский отражатель, модулирующая функция, коэффициент отражения канала, одномодовый волновод, хроматическая дисперсия, чирп периода решетки

Ссылка для цитирования: Серебренников П.С., Шмаков А.В., Городецкая Т.А. Оптимизация волоконного брэгговского отражателя для оптических линий связи // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 80–83. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-80-83

Список литературы/ References

[1] Mahanta D.K. Design of Uniform Fiber Bragg grating using Transfer matrix // Int. J. of Comput. Eng. Research, 2013, vol. 03, pp. 8–13.

[2] Yamada M., Sakuda K. Analysis of almost-periodic distributed feedback slab waveguides via a fundamental matrix approach // Applied Optics, 1987, vol. 26, pp. 3474–3478.

[3] Li H., Sheng Y., Li Y., Rothenberg J.E. Phased-Only Sampled Fiber Bragg Gratings for High-Channel-Count Chromatic Dispersion Compensation // J. Lightwave Techn, 2003, vol. 21, pp. 2074–2083.

[4] Miesner C., Asperger T., Brunner K., Abstreiter G. Capacitance-voltage and admittance spectroscopy o self-assembled Ge islands in Si // Appl. Phys. Lett, 2000, vol. 77, pp. 2704–2706.

[5] Brunner K. Si/Ge nanostructures // Rep. Prog. Phys, 2000, vol. 65, pp. 27–72.

[6] Philips J. Evaluation of the fundamental properties of quantum detectors // J. Appl. Phys, 2002, vol. 91, pp. 4590–4594.

[7] Dvurechenskii A.V., Nikiforov A.I., Bloshkin A.A., Nenashev A.V., Volodin V.A. Electronic states in Si/Ge quantum dots with type-II band alignment // Physical Review B., 2006, vol. 73, pp. 115–121.

[8] Wang K.L., Cha D., Liu J., Chen C. Ge/Si self-assembled quantum dots and their optoelectronic device applications // Proc. of the IEEE, 2007, vol. 95, pp. 1866–1882.

[9] Li X., Xu W., Cao S., Cai Q., Lu F. Admittance spectroscopy of GeSi-based quantum dot systems: Experiment and Theory // Physical Review B., 2007, vol. 76, pp. 245–257.

[10] Yakimov A.I. Ge/Si heterostructures with Ge quantum dots for mid-infrared photodiode detectors // Optoelectronics, Instrumetation and Data Processing, 2013, vol. 49,
pp. 467–475.

[11] Lozovoy K.A.,Voytsekhovskiy A.V., Kokhanenko A.P., Satarov V.G., Phelyakov O.P., Nikiforov A.I., Heterostructures with self-organized quantum dots of Ge on Si for optoelectronic devices // Opto-Electronics Review, 2014, vol. 22, pp. 171–177.

Сведения об авторах

Серебренников Павел Семенович — канд. физ.-мат. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана
(Мытищинский филиал), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Шмаков Андрей Вячеславович — канд. физ.-мат. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана Мытищинский филиал), -mail: ashmakov62@gmail.ru

Городецкая Татьяна Александровна — старший преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана
(Мытищинский филиал), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 18.08.2016 г.

THE OPTIMIZATION OF FIBER BRAGG REFLECTOR FOR OPTICAL COMMUNICATION LINES

P.S. Serebrennikov, A.V. Shmakov, N.A. Gorodetskaya

BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

physp37smat@gmail.com

The numerical calculation of 5 and 12 channel waveguide Bragg reflector has been carried out by using MATLAB. The additional periodic modulation of the refractive index along the optical waveguide is produced to obtain resonant Bragg reflection on a number of frequencies. The shape of this function results from the requirement that the reflectivity in the center of each channel must have a value close to 1. The modulating (sampling) function is approximated by step function, so it is determined by 20-dimensional (according to the number of steps) vector where the k coordinate value means a height of k step j(z) = ceil(z/5 · 10^–3)(a(k)/k). The optimal sampling function is determined by choosing 20-dimensional random vectors, so that it makes possible to minimize the channels’ standard reflectivity deviation from 1. For the optimal sampling function developed, the average reflectivity of channels and r.m.s.of this factor have been found. The optimal sampling functions for 5 and 12 channel waveguide are determined. The single mode waveguide at l = 1550 nm (where silicon fiber has the fewest losses) has a positive coefficient of dispersion D = 6,5 ps/nm · km with a slope of dispersion characteristics 0,04 ps/nm²· km. The Bragg reflector makes a different lag for different waves, and at certain parameters of the Bragg reflector it is possible to compensate chromatic dispersion of a signal in the waveguide. To optimize the fiber Bragg reflector in order to compensate the chromatic dispersion in waveguide, the Bragg reflector with variation of grating chirps and that of sampling function period is considered. The analysis is based on the transfer matrix method. It is obtained that, for the five channel fiber Bragg reflector under certain parameters of the linear grating chirp and those of sampling function period (Ld_B/L_B = 0,15 %, Ld_s/L_s = 1,2 %), the compensation of chromatic dispersion of single mode waveguide takes place at distances of the order of two hundred kilometers.

Keywords: fiber Bragg grating, sampling function, reflectivity of the channel, single mode waveguide, chromatic dispersion, chirp of the grating period

Suggested citation: Serebrennikov P.S., Shmakov A.V., Gorodetskaya N.A. Optimizatsiya volokonnogo Breggovskogo otrazhatelya dlya opticheskikh liniy svyazi [Optimization of fiber Bragg reflector for optical communication lines].Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 80–83. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-80-83

Author’s information

Serebrennikov Pavel Semenovich — Cand. Sci. (Physico-Mathematical), Assoc. Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Shmakov Andrey Vyacheslavovich — Cand. Sci. (Physico-Mathematical), Assoc. Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: ashmakov62@gmail.ru

Gorodetskaya Tat’yana Aleksandrovna — senior teacher, BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

О НАИБОЛЬШЕМ ПРОДВИЖЕНИИ ПРИ ОГРАНИЧЕННОМ РЕСУРСЕ

84-86

УДК 534.631

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-84-86

А.И. Рубинштейн, П.С. Серебренников, Н.В. Шипов, Т.А. Городецкая

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

rubinshtein_aleksandr@mail.ru

Рассматривается следующая задача: на материальную точку действует постоянная по направления, но переменная по величине сила. Эта сила ограничена по модулю. Очевидно, что материальная точка будет двигаться по прямой. Предполагается наличие трения, пропорционального скорости движения материальной точки. Пусть движение происходит неограниченно во времени, так как уже при мгновенном импульсном воздействии скорость положительна бесконечное время и экспоненциально убывает. Допустим, постоянен интеграл от действующей сторонней силы на всем бесконечном промежутке времени движения. Вопрос: на какое максимальное расстояние может переместиться точка с фиксированной массой? Задача сводится к линейному неоднородному дифференциальному уравнению с постоянными коэффициентами в левой части и переменной сторонней силой воздействия в правой части уравнения. Решение этого уравнения (задача Коши с нулевой начальной скоростью) записывается в виде интеграла Дюамеля. Интегрирование этого решения — скорость движения от нуля до бесконечности — дает величину перемещения материальной точки. Оказывается, что это перемещение зависит не от формы закона изменения действующей силы, а только от интеграла от этой силы по бесконечному промежутку времени движения. Удается, таким образом, не прибегать к принципу максимума Понтрягина и обойти трудности, возникающие при его применении. Рассматривается и случай, когда время движения ограничено заранее заданной величиной. Решение в этом случае не столь красиво и может быть сведено к решению стандартной задачи линейного программирования. Принципиально рассмотрен и случай, когда сила трения пропорциональна квадрату скорости, — тогда дифференциальное уравнение движения оказывается уравнением Риккати и аналитическое его решение представляет значительные трудности.

Ключевые слова: оптимальное управление, сила, законы Ньютона

Ссылка для цитирования: Рубинштейн А.И., Серебренников П.С., Шипов Н.В., Городецкая Т.А. О наибольшем продвижении при ограниченном ресурсе // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 84–86. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-84-86

Список литературы

[1] Понтрягин Л.С. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Наука, 1976. 391 с.

[2] Филиппов А.Ф. Сборник задач по дифференциальным уравнениям. М.: Наука, 1979. 100 с.

[3] Петровский И.Г. Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. М.; Л.: ГИТТЛ, 1952. 276 с.

[4] Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Наука, 1965. 576 с.

[5] Беллман Р. Динамическое программирование.
М.: Изд-во иностранной литературы, 1960. 400 с.

[6] Bushaw D.W. Thesis, Department of Math. Princeton Univ., 1952.

[7] La Solie J.P. The Time Optimal Control Problem? Contributions to the Theory on Nonlinear Oscillations. Princeton, 1959.

[8] Фельдбант А.А. О синтезе оптимальных систем с помощью фазового постраства // Автоматика и телемеханика, 1955. Т. 16. № 2. С. 129–149.

[9] Kolmogoroff A. Uber die analitischen methoden in der Warscheinlich-Keitsrechnung // Math. Ann. 1931, no. 104, pp. 415–458.

[10] Auslender A. Methodes et theorems de dualite / Acad. Sci. Paris Ser, A267, 1968, pp. 114–117.

Сведения об авторах

Рубинштейн Александр Иосифович — д-р физ.-мат. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: rubinshtein_aleksandr@mail.ru

Серебренников Павел Семенович — канд. физ.-мат. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Шипов Николай Викторович — канд. физ.-мат. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Городецкая Татьяна Александровна — старший преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 18.08.2016 г.

THE LARGEST DISTANCE COVERED UNDER A LIMITED RESOURCE

A.I. Rubinshtein, P.S. Serebrennikov, N.V. Shipov, N.A. Gorodetskaya

BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

rubinshtein_aleksandr@mail.ru

We study the following problem: some material point is under the aсtion of a force which is directionally constant, but, on the other hand, quantitatively variable. This force is limited in absolute magnitude. It is obvious that the material point studied will move in a straight line. It is assumed that the friction available is proportional to the speed of the material point movement. Let the motion be unlimited in time, because even at instantaneous pulse of force the speed is positive for infinite time and decreases exponentially. Let the integral of force over time on all the infinite time span of the movement be constant. Let’s ask: what is the maximum distance the point of fixed mass can pass? The problem consists in developing a linear homogeneous differential equation with some constant coefficients in the left part and a variable force in the right part of the equation. The solution of this equation (Cauchy problem with zero initial velocity) is written as a Duhamel integral. The integration of this solution, i.e., the speed of movement from zero to infinity, gives us the distance covered by a material point. It turns out that this movement does not depend on the form of the force change law, and it depends only on the integral of this force along the endless time of movement. Thus, it is possible not to apply the maximum principle of L. S. Pontryagin and to avoid the difficulties encountered in its application. This paper considers also the case when motion is restricted to a predetermined amount of time. The solution in this case is not so beautiful and can be reduced to solving a standard linear programming problem. Basically, the case when the friction force is proportional to the square of the speed has been also considered. In this case, the differential equation of motion turns out to be a Riccati equation and its analytical solution represents a considerable challenge.

Keywords: optimal control, force, Newton’s laws.

Suggested citation: Rubinshtein A.I., Serebrennikov P.S., Shipov N.V., Gorodetskaya N.A. O naibol’shem prodvizhenii pri ogranichennom resurse [The largest distance covered under a limited resource]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 84–86. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-84-86

References

[1] Pontryagin L.S. Matematicheskaya teoriya optimal’nyh processov [Mathematical theory of optimal processes]. Moscow: Nauka Publ., 1976, 391 p. (in Russian)

[2] Filippov A.F. Sbornik zadach po differencial’nym uravneniyam [Collection of problems on differential equations]. Moscow: Nauka Publ., 1979, 100 p. (in Russian)

[3] Petrovsky, I.G. Lekcii po teorii obyknovennyh differencial’nyh uravneniy [Lectures on the theory of ordinary differential equations]. Moscow, 1952, 276 p. (in Russian)

[4] Kamke E. Spravochnik po obyknovennym differencial’nym uravneniyam [Reference Book on ordinary differential equation]. Moscow: Nauka Publ., 1965, 576 p. (in Russian)

[5] Bellman R. Dinamicheskoe programmirovanie [Dynamic programming]. Moscow: IL Publ., 1960, 400 p. (in Russian)

[6] Bushaw D.W. Ph. D. Thesis, Department of Math. Princeton Univ., 1952.

[7] La Solie J.P. The Time Optimal Control Problem? Contributions to the Theory on Nonlinear Oscillations, Princeton, 1959.

[8] Fel’dbant A.A. O sinteze optimal’nyh sistem s pomoshh’yu fazovogo postrastva [On the synthesis of optimal systems using the phase postranstve]. Automation and remote control, 16, no. 2, 1955, pp. 129-149. (in Russian)

[9] Kolmogoroff A. Uber die analitischen methoden in der Warscheinlich-Keitsrechnung, Math. Ann. 104, 1931, pp. 415-458.

[10] Auslender A. Methodes et theorems de dualite, Acad. Sci. Paris Ser, A267, 1968, pp. 114-117.

Author’s information

Rubinshteyn Aleksandr Iosifovich — Dr. Sci. (Physics and Mathematics), Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: rubinshtein_aleksandr@mail.ru

Serebrennikov Pavel Semenovich — Cand. Sci. (Physico-Mathematical), Assoc. Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Shipov Nikolay Viktorovich — Cand. Sci. (Physico-Mathematical), Assoc. Prof., BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

Gorodetskaya Tat’yana Aleksandrovna — senior teacher, BMSTU (Mytishchi branch),
e-mail: caf-math@mgul.ac.ru

ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОБТЕКАНИЯ АППАРАТА С РАБОТАЮЩИМ ДВИГАТЕЛЕМ

87-94

УДК 533.6.011

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-87-94

В.И. Мышенков¹, Е.В. Мышенкова²

¹МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1
²Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», 111250, Россия, г. Москва, Красноказарменная улица, д. 14

myshenkov@mgul.ac.ru

Приводятся результаты расчетов отрывного течения, возникающего на боковой поверхности летательного аппарата вследствие взаимодействия набегающего потока со струей маршевого двигателя в широких диапазонах изменения определяющих параметров: числа Маха потока и струи, числа Рейнольдса, степени нерасчетности, относительной температуры струи, толщины вязких слоев на срезе сопла и др. Расчеты проводятся с использованием полных уравнений Навье — Стокса. Исследуется динамика развития отрывного течения, приводятся зависимости газодинамических и геометрических параметров отрывной зоны от определяющих параметров задачи: М_∞, M_а, Re_∞, n, T_a_∞, δ_a, δ_∞. Установлено, что размеры отрывной области с увеличением n, δ_a, δ_∞ и с уменьшением M_a, T_a_∞ возрастают. С увеличением М_∞ размеры отрывной области меняются немонотонно, достигая максимума при М_∞ ≈ 1,5, а затем уменьшаются. При увеличении Re_∞ длина отрывной области непрерывно возрастает, а высота меняется немонотонно. Давление p_m в отрывной области с изменением параметров M_a, T_a_∞, δ_a, δ_∞ меняется слабо, а с увеличением М_∞ и n — возрастает пропорционально значению ≈ n^0,5М_∞. С увеличением числа Re_∞ монотонно уменьшается p_m. В отрывных областях достаточно больших размеров давление и температура газа практически одинаковы везде, кроме окрестностей точек отрыва и смыкания струйных потоков. При малых значениях М_∞ отрывную область в основном заполняет газ набегающего потока. С увеличением М_∞ увеличивается поступление газа в отрывную область из струйного пограничного слоя, и при М_∞ ≥ 3 газ струи становится доминирующей долей циркулирующего в отрывной области газа. Догорание остатков горючего в отрывной области может вызвать повышение температуры прилегающей поверхности аппарата.

Ключевые слова: струйное течение, выхлопной факел, боковой отрыв

Ссылка для цитирования: Мышенков В.И., Мышенкова Е.В. Численное исследование обтекания аппарата с работающим двигателем // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 87–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-87-94

Список литературы

[1] Goethert B.H. Base characteristics of Missiles with Claster-Rocket Exhausts // JAS Paper, 1960, no. 49, pp. 60–89.

[2] Carriere P., Siriex M. Effects aerodynamique de l’éclament d’un jet de fusée // Recherche Aer., 1962, no. 89, pp. 3–10.

[3] Alpinieri L., Adams R. Flow separation due to jet pluming // AIAA J., 1965, no. 10, pp. 1865–1866.

[4] Carriere P. Recherches Recent Effectuées àa l’ONERA surles problemes de recollement // 7th Fluid Dynamic Symposium, 1956, Sept, 23 p.

[5] Adams R. Wind Tunnel Testing techniques for Gas-Particle Flows in Rocket Exhaust Plumes // AIAA Paper, 1966, pp. 66–767.

[6] Boger R.C., Rosenbaum H., Reeves B.L. Flow Field Interactions Induced by Underexpanded Exhaust Plumes //
AIAA Paper, 1971, no. 10, pp. 71–562.

[7] Шлягун А.Н. Взаимодействие сильно недорасширенной сверхзвуковой струи со спутным гиперзвуковым потоком // Уч. зап. ЦАГИ, 1973. Т. 10. № 3. С. 37–47.

[8] Мышенков В.И. Образование бокового отрыва потока при подъеме летательного аппарата // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2013. № 2 (94). С. 167–174.

[9] Ковеня В.М., Яненко Н.Н. Методы расщепления в задачах газовой динамики. Новосибирск: Наука, 1981. 304 с.

[10] Ковалев Б.Д., Мышенков В.И. Расчет вязкой сверхзвуковой струи, истекающей в затопленное пространство // Уч. зап. ЦАГИ, 1978. Т. 9. № 2. С. 9–18.

Сведения об авторах

Мышенков Виталий Иванович — док. физ.-мат. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: myshenkov@mgul.ac.ru

Мышенкова Елена Витальевна — канд. физ.-мат. наук, доцент Национального исследовательского университета «Московский энергетический институт», e-mail: myshenkov@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 06.03.2017 г.

COMPUTATIONAL RESEARCH OF FLOWING AROUND A VEHICLE WITH ENGINE-ON

V.I. Myshenkov¹, E.V. Myshenkova²

¹BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia²National Research University «MPEI», Krasnokazarmennaya 14, Moscow, 111250 Russia

myshenkov@mgul.ac.ru

The results of numerical modelling of the separated flow over the side surface of an aircraft due to the interaction of the outer air stream and the jet flow from the jet propulsion engine over a wide range of the defining parameters are described: Mach numbers of stream and jet flow, Reynolds numbers, the ratio of ambient pressure and the nozzle pressure, a relative jet temperature, thickness of viscous layers on the nozzle exit, etc. All calculations have been carried out by using the complete set of Navier–Stokes equations. The dynamics of separated flow development has been investigated, the dependences of gasdynamic and geometrical properties of the separated zone on the problem parameters: М_∞, M_а, Re_∞, n, T_a_∞, δ_a, δ_∞ are described. It has been found that the size of the separation region increase with the growth of n, δ_a, δ_∞ and with the reduction of M_а, T_a_∞. With the growth of М_∞ the size of the separation region reaches its maximum at М_∞ ≈ 1.5 and then decreases. With increasing Re_∞, the length of the separation region continuously increases, the height changes in a non-monotonic way. The pressure p_m in the separation region slightly depends on the following parameters: M_а, T_a_∞, δ_a, δ_∞, and with the increase of М_∞ and n it increases in proportion to the value (n^0,5´М_∞). With the growth of the Re_∞ number p_m monotonically decreases. In sufficiently large separated areas the gas pressure and its temperature are almost the same everywhere except in the points next to the separation and interaction of the jet flows. For small М_∞ numbers the gas flow of windstream largely fills the separation area. With the increase of М_∞ the gas flow from the jet boundary layer increases in the separation region and at М_∞ ≥ 3 it becomes a dominant gas part circulating in the gas separation region. The afterburning of fuel residues in the separation region can cause a rise in temperature adjacent surface of the device. For small numbers M_∞ the detachable area is largely fills the gas flow. With the increase of M_∞ the gas influx into the separation region from the jet boundary layer increases, and at M_∞ ≥ 3 jet gas becomes a dominant part of the gas circulating in the separation region. The afterburning of remaining fuel in the separation region can result in the temperature rise on the adjacent aircraft surface.

Keywords: jet flow, jet flame, side edge separation.

Suggested citation: Myshenkov V.I., Myshenkova E.V. Chislennoe issledovanie obtekaniya apparata s rabotayushchim dvigatelem [ Computational research of flowing around a vehicle with engine-on]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 87–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-87-94

References

[1] Goethert B.H. Base characteristics of Missiles with Claster-Rocket Exhausts // JAS Paper, 1960, no. 49, pp. 60–89.

[2] Carriere P., Siriex M. Effects aerodynamique de l’éclament d’un jet de fusée // Recherche Aer., 1962, no. 89, pp. 3–10.

[3] Alpinieri L., Adams R. Flow separation due to jet pluming // AIAA J., 1965, no. 10, pp. 1865–1866.

[4] Carriere P. Recherches Recent Effectuées àa l’ONERA surles problemes de recollement // 7th Fluid Dynamic Symposium, 1956, Sept, 23 p.

[5] Adams R. Wind Tunnel Testing techniques for Gas-Particle Flows in Rocket Exhaust Plumes // AIAA Paper, 1966,
pp. 66–767.

[6] Boger R.C., Rosenbaum H., Reeves B.L. Flow Field Interactions Induced by Underexpanded Exhaust Plumes // AIAA Paper, 1971, no. 10, pp. 71–562.

[7] Shlyagun A.N. Vzaimodeystvie sil’no nedorasshirennoy sverkhzvukovoy strui so sputnym giperzvukovym potokom [Interaction of a strongly underexpanded supersonic jet with a hypersonic sputtered flow] Uchebnye zapiski TsAGI [Teaching notes TsAGI], 1973, T. 10, № 3, pp. 37–47. (in Russian)

[8] Myshenkov V.I. Obrazovanie bokovogo otryva potoka pri pod”eme letatel’nogo apparata [Formation of a lateral flow separation during the lifting of an aircraft] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2013, № 2 (94),
pp. 167–174. (in Russian)

[9] Kovenya V.M., Yanenko N.N. Metody rasshchepleniya v zadachakh gazovoy dinamiki [Methods of splitting in gas dynamics problems]. Novosibirsk: Nauka Publ., 1981, 304 p. (in Russian)

[10] Kovalev B.D., Myshenkov V.I. Raschet vyazkoy sverkhzvukovoy strui, istekayushchey v zatoplennoe prostranstvo [Calculation of viscous supersonic jet flowing into flooded space] Uchebnye zapiski TsAGI [Teaching notes TsAGI], 1978, T. 9, № 2, pp. 9–18. (in Russian)

Author’s information

Myshenkov Vitaly Ivanovich — Dr. Sci. (phis.-math.), Professor of BMSTU (Mytishchi branch),
e-mail: myshenkov@mgul.ac.ru

Myshenkova Elena Vitalievna — Cand. Sci. (phis.-math.), Associate Professor of National Research University «MPEI», e-mail: myshenkov@mgul.ac.ru

О СОПРОТИВЛЕНИИ ВОДЫ ДВИЖЕНИЮ МЯГКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЕМКОСТЕЙ С ТВЕРДЫМ НАПОЛНИТЕЛЕМ

95-100

УДК 62.164

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-95-100

А.Н. Комяков, В.И. Запруднов, С.П. Карпачев, М.А. Сорокин

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

komyakov@mgul.ac.ru

Приведены результаты исследований гидродинамических характеристик одиночной мягкой плавучей цилиндрической емкости с твердым наполнителем. Установлены определяющие факторы и обоснованы условия физического моделирования процесса взаимодействия емкости с водным потоком. Разработаны математические модели для определения сопротивления воды продольному и поперечному перемещению мягких плавучих емкостей в зависимости от их геометрических параметров и скоростного режима в условиях безграничного потока и мелководья.

Ключевые слова: мягкие плавучие контейнеры, мобильное гидротехническое сооружение, плотина, дамба, транспортировка, сопротивление движению

Ссылка для цитирования: Комяков А.Н., Запруднов В.И., Карпачев С.П., Сорокин М.А. О сопротивлении воды движению мягких цилиндрических емкостей с твердым наполнителем // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 95–100. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-95-100

Список литературы

[1] Комяков А.Н. Опыт и перспективы применения эластичных плавучих контейнеров на лесосплаве // Научные труды московского лесотехнического института. М.: МЛТИ., 1985. Вып. 172. С. 52–55.

[2] Карпачев С.П., Комяков А.Н. Сплав щепы по воде в мягких плавучих контейнерах: обзорная информация. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1986. 36 с.

[3] Комяков А.Н., Шевелев И.Л., Лозовецкий В.В., Лукьянов А.А. Новая технология доставки измельченных древесных материалов в мягких большегрузных плавучих контейнерах // Транспорт: наука, техника, управление: сб. обзорной информации. М.: ВИНИТИ, 2000. № 10. С. 39–41.

[4] Комяков А.Н., Сорокин М.А., Шевелев И.Л. О применении мягких контейнеров для перевозки и хранения лесных грузов // Промышленный транспорт. XXI век. Промтрансниипроект, 2012. № 2. С. 27–29.

[5] Комяков А.Н. Оптимизация процесса доставки лесных грузов в плавучих контейнерах и на однорейсовых судах // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2011. № 5.
С. 62–65.

[6] Комяков А.Н. Экспериментальные исследования сопротивления воды движению контейнерных плотов для сплава измельченной древесины // Научные труды московского лесотехнического института. М.: МЛТИ, 1986. Вып. 177. С. 77–86.

[7] Комяков А.Н., Сорокин М.А. Гидродинамические характеристики плавучих контейнеров и контейнерных составов для доставки измельченных лесных грузов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2010. № 4. С. 102–104.

[8] Карпачев С.П., Шмырев Д.В. Исследования гидродинамических характеристик транспортных единиц из мягких контейнеров со щепой // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: сб. науч. тр. по материалам Междунар. заочной науч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2014. № 5. Ч. 4. С. 123–129.

[9] Карпачев С.П., Шмырев Д.В., Щербаков Е.Н. Плавучесть транспортных единиц из мягких контейнеров со щепой // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2015. № 1 (19). С. 102–107.

[10] Гидротехническое сооружение. Пат. 86601 Российская Федерация, МПК Е 02 В 7/00 / А.Н. Комяков, М.А. Сорокин, С.П. Карпачев, И.Л. Шевелев. № 2009120448/22 заявл. 01.06.2009 опубл. 10.09.2009; бюл. № 28. 2 с.

[11] Гидротехническое сооружение. Пат. 62615 Российская Федерация, МПК Е02В 7/00 / А.Н. Комяков, А.Г. Евсеев, И.Л. Шевелев. № 2006113210/22; заявл. 20.04.2006; опубл. 27.04.2007; бюл. № 12. 2 с.

[12] Сорокин М.А., Комяков А.Н. Устойчивость на сдвиг мягких гидротехнических сооружений наполняемого типа // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2013. № 1.
С. 150–152.

[13] Мануковский А.Ю., Макаров Д.А., Завершинская О.В., Степанищева М.В. Сущность явлений, возникающих при движении плота на мелководье, и причины посадки плотов на мель // Системы. Методы. Технологии, 2015. № 3 (27). С. 102–107.

[14] Мануковский А.Ю., Макаров Д.А., Подойницын К.С. Методы снижения гидродинамического сопротивления движению сортиментных плотов при их буксировке // Системы. Методы. Технологии, 2011. № 12.
С. 125–127.

[15] Мануковский А.Ю., Подойницын К.С., Завершинская О.В. Исследование гидродинамического сопротивления движению сортиментных плотов // Лесотехнический журнал, 2011. № 3. С. 83–87.

[16] Комяков А.Н. Влияние ограниченных глубины и ширины сплавного хода на сопротивление воды движению контейнерного плота // Научные труды московского лесотехнического института. М.: МЛТИ, 1988.
С. 79–82.

[17] Сорокин М.А., Комяков А.Н. Транспортные качества мобильных гидротехнических сооружений наполняемого типа в условиях безграничного потока и мелководья // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2011. № 3.
С. 81–84.

Сведения об авторах

Комяков Алексей Николаевич — канд. техн. наук, доцент, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: komyakov@mgul.ac.ru

Запруднов Вячеслав Ильич — д-р техн. наук, профессор, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: zaprudnov@mgul.ac.ru

Карпачев Сергей Петрович — д-р техн. наук, профессор, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: karpachev@mgul.ac.ru

Сорокин Михаил Александрович — старший преподаватель, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: sorokin@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 06.03.2017 г.

THE RESISTANCE OF WATER MOVEMENT TO SOFT CYLINDRICAL CONTAINERS WITH SOLID FILLER

A.N. Komyakov, V.I. Zaprudnov, S.P. Karpachev, M.A. Sorokin

BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

komyakov@mgul.ac.ru

The results of investigation of the hydrodynamic characteristics of a single soft floating cylindrical container with a solid filler (ingredient) are given in the article. There have been found some determinants and reasonable conditions of physical modeling the interaction of a tank with a water flow. The mathematical models to determine the resistance of the water to the longitudinal and transverse displacement of the soft floating vessels, depending on their geometry and speed mode, in an unbounded stream and shallow water.

Keywords: soft floating containers, mobile hydraulic structures, dams, transportation, resistance to movement

Suggested citation: Komyakov A.N., Zaprudnov V.I., Karpachev S.P., Sorokin M.A. O soprotivlenii vody dvizheniyu myagkikh tsilindricheskikh emkostey s tverdym napolnitelem [The resistance of water movement to soft cylindrical containers with solid filler]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 95–100. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-95-100

References

[1] Komyakov A.N. Opyt i perspektivy primeneniya elastichnykh plavuchikh kontey-nerov na lesosplave [Experience and perspectives of elastic floating Katy ‘Meeting on Rafting] Scientific works MLTI, 1985, v. 172, pp. 52-55. (in Russian)

[2] Karpachev S.P., Komyakov A.N. Splav shchepy po vode v myagkikh plavuchikh konteynerakh [Fusion chips on the water in soft floating containers] Overview. Moscow: VNIPIEIlesprom Publ., 1986, 36 p. (in Russian)

[3] Komyakov A.N., Shevelev I.L., Lozovetskiy V.V., Luk’yanov A.A. Novaya tekhnologiya dostavki izmel’chennykh drevesnykh materia-lov v myagkikh bol’shegruznykh plavuchikh konteynerakh [The new delivery technology chopped wood Mother fishing with soft heavy floating container] Transport: Nauka, tekhnika, upravlenie. Sbornik obzornoy informatsii [Transportation: Science, technology, management. Collection overview]. Moscow: VINITI Publ., 2000, no. 10, pp. 39-41. (in Russian)

[4] Komyakov A.N., Sorokin M.A., Shevelev I.L. O primenenii myagkikh konteynerov dlya perevozki i khraneniya lesnykh gruzov [On the application of flexible containers for the transport and storage timber] Promyshlennyy transport. XXI vek [Industrial Vehicles. XXI Century]. Moscow: Promtransniiproekt Publ., 2012, no. 2, pp. 27-29. (in Russian)

[5] Komyakov A.N. Optimizatsiya protsessa dostavki lesnykh gruzov v plavuchikh kon-teynerakh i na odnoreysovykh sudakh [Optimization of the process of delivery of timber floating in the con-tainer and odnoreysovyh courts] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2011, no. 5, pp. 62-65. (in Russian)

[6] Komyakov A.N. Eksperimental’nye issledovaniya soprotivleniya vody dvizhe-niyu konteynernykh plotov dlya splava izmel’chennoy drevesiny [Experimental studies of the motion of water-resistance NIJ container rafts for rafting chopped wood] Scientific works MLTI, v. 177, 1986, pp. 77-86. (in Russian)

[7] Komyakov A.N., Sorokin M.A. Gidrodinamicheskie kharakteristiki plavuchikh konteynerov i konteynernykh sostavov dlya dostavki izmel’chennykh lesnykh gruzov [Hydrodynamic characteristics of floating containers and container structures for delivery of crushed timber] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2010, no. 4, pp. 102-104. (in Russian)

[8] Karpachev S.P., Shmyrev D.V. Issledovaniya gidrodinamicheskikh kharakteristik transportnykh edinits iz myagkikh konteynerov so shchepoy [Research hydrodynamic characteristics of the transport units of the flexible containers with chips] Aktual’’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy xxi veka: teoriya i praktika. Sbornik nauchnykh trudov po materialam mezhdunarodnoy zaochnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Current research areas of the xxi century: theory and practice / Collection of scientific works based on international correspondence scientific-practical conference] VGLTA, 2014, no. 5, t. 4. pp. 123-129. (in Russian)

[9] Karpachev S.P., Shmyrev D.V., Shcherbakov E.N. Plavuchest’ transportnykh edinits iz myagkikh konteynerov so shchepoy [Buoyancy transport units of flexible containers with chips] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2015, no. 1(19), pp. 102-107. (in Russian)

[10] Komyakov A.N., Sorokin M.A., Karpachev S.P., Shevelev I.L. Gidrotekhnicheskoe sooruzhenie [The hydraulic structures] Patent RF, no. 86601: MPK E02V 7/00 /. 2009120448/22. (in Russian)

[11] Komyakov A.N., Evseev A.G. Gidrotekhnicheskoe sooruzhenie [The hydraulic structures] Patent RF, no. 62615: MPK E02V 7/00. 2006113210/22. (in Russian)

[12] Sorokin M.A., Komyakov A.N. Ustoychivost’ na sdvig myagkikh gidrotekhnicheskikh sooruzheniy napolnyaemogo tipa [Resistance to soft shift hydraulic structures such as fills] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2013,
no. 1, pp. 150-152. (in Russian)

[13] Manukovskiy A.Yu., Makarov D.A., Zavershinskaya O.V., Stepanishcheva M.V. Sushchnost’ yavleniy, voznikayushchikh pri dvizhenii plota na melkovod’e, i prichiny posadki plotov na mel’ [The essence of the phenomena that occur when moving the raft in shallow water, and causes rafts stranding] Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2015,
no. 3(27), pp. 102-107. (in Russian)

[14] Manukovskiy A.Yu., Makarov D.A., Podoynitsyn K.S. Metody snizheniya gidrodinamicheskogo soprotivleniya dvizheniyu sortimentnykh plotov pri ikh buksirovke [Methods to reduce the hydrodynamic resistance movement assortment rafts when towing] Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2011, no. 12, pp. 125-127. (in Russian)

[15] Manukovskiy A.Yu., Podoynitsyn K.S., Zavershinskaya O.V. Issledovanie gidrodinamicheskogo soprotivleniya dvizhe-niyu sortimentnykh plotov [Investigation of hydrodynamic resistance movement assortment rafts] Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Journal], 2011, no. 3, pp. 83-87. (in Russian)

[16] Komyakov A.N. Vliyanie ogranichennykh glubiny i shiriny splavnogo khoda na soprotivlenie vody dvizheniyu konteynernogo plota [Effect of limited depth and width rafting course on the water resistance of the movement of the container raft] Nauchnye trudy MLTI, 1988, pp. 79-82. (in Russian)

[17] Sorokin M.A., Komyakov A.N. Transportnye kachestva mobil’nykh gidrotekhnicheskikh sooruzheniy napolnyaemogo tipa v usloviyakh bezgranichnogo potoka i melkovod’ya [Transportnye quality mobile hydraulic built-ny type fills in a limitless flow and shallow water] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2011, no. 3, pp. 81-84. (in Russian)

Author’s information

Komyakov Aleksey Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Assoc. Prof. BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: komyakov@mgul.ac.ru

Zaprudnov Vyacheslav Il’ich — Dr. Sci. (Tech.), Prof. BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: zaprudnov@mgul.ac.ru

Karpachev Sergey Petrovich — Dr. Sci. (Tech.), Prof. BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: karpachev@ mgul.ac.ru

Sorokin Mikhail Aleksandrovich — Senior Lecturer BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: sorokin@mgul.ac.ru

МОДЕЛЬ НЕЧЕТКОЙ ЭТАЛОННОЙ ФОРМЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ — САМБИСТОВ СРЕДНЕЙ ВЕСОВОЙ КАТЕГОРИИ

100-106

УДК 51.77

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-101-106

О.М. Полещук, М.К. Умаров

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

poleshchuk@mgul.ac.ru

Проблема оптимизации подготовки студентов-самбистов является одной из наиболее актуальных тем тренировочного процесса, направленного на достижение значимых спортивных результатов. Учебно-методическая литература по этому вопросу не отвечает требованиям специалистов-практиков. Необходимы программы подготовки единоборцев, составленные с учетом индивидуальных показателей на каждом из этапов их тренировочного процесса и соревновательной деятельности. Для обработки информации, получения устойчивых конечных результатов и адекватных действительности выводов следует применять современные математические методы. Создана модель нечеткой эталонной формы студентов-самбистов в виде совокупности показателей их спортивной подготовки. Эту эталонную форму предлагается использовать для выработки управляющих воздействий, направленных на получение значимых спортивных достижений.

Ключевые слова: лингвистическая переменная, нечеткая эталонная форма, подготовка студентов-самбистов

Ссылка для цитирования: Полещук О.М., Умаров М.К. Модель нечеткой эталонной формы для подготовки студентов — самбистов средней весовой категории // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 2. С. 101–106. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-101-106

Список литературы

[1] Ширяев А.Н. Вероятность. М.: Наука, 1980. 576 с.

[2] Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 2005. 479 c.

[3] Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приблизительных решений. М.: Мир, 1976. 165 с.

[4] Полещук О.М. Математическая модель обработки экспертных оценок // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2005. № 6 (42). С. 161–164.

[5] Development of Intelligent for Monitoring and Evaluation of Peaceful Nuclear Activities / A. Ryjov, A. Belenki, R. Hooper,
V. Pouchkarev, A. Fattah, L. Zadeh. Vienna: IAEA, 1998, 122 p.

[6] Полещук O.M., Полещук И.А. Нечеткая кластеризация элементов множества полных ортогональных семантических пространств // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2003. № 1. С. 117–127.

[7] Полещук О.М. О развитии систем обработки нечеткой информации на базе полных ортогональных семантических пространств // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2003. № 1. С. 112–117.

[8] Zadeh L.A. Fuzzy logic and approximate reasoning // Synthese, 1975, v. 80, pp. 407–428.

[9] Poleshchuk O. The determination of students’ fuzzy rating points and qualification levels // International Journal of Industrial and Systems Engineering, 2011, v. 9, no. 1,
pp. 3–20.

[10] Полещук О.М. Линейная нечеткая регрессионная модель при условии четких входных и выходных данных // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2000. № 4.
С. 138–143.

[11] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. Multiple hybrid regression for fuzzy observed data // Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2008. New York City, 2008, pp. 4531224.

[12] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. New defuzzification method based on weighted intervals // Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2008. New York City, 2008,
pp. 4531223.

[13] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. The determination of rating points of objects and groups of objects with qualitative characteristics // Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS-2009. New York City, 2009, pp. 5156416.

Сведения об авторах

Полещук Ольга Митрофановна — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана, e-mail: poleshchuk@mgul.ac.ru

Умаров Мухамед Курешевич — доцент кафедры физической культуры и спорта МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), e-mail: murad-u@mail.ru

Статья поступила в редакцию 26.01.2017 г.

FUZZY MODEL OF STANDARD FORM FOR STUDENTS — WRESTLERS OF MIDDLE WEIGHT CATEGORIES

O.M. Poleshchuk, M.K. Umarov

BMSTU (Mytishchi branch), 1 st. Institutskaya, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

poleshchuk@mgul.ac.ru

The analysis of practical results of training some students — wrestlers, together with theoretical studies, showed that the problem of optimizing their training techniques is one of the most significant issues of the training process aimed at achieving remarkable sports results. The educational and methodological literature on technical and tactical training the athletes does not meet the requirements of practitioners. Consequently, it is necessary to develop some programs of training the athletes which will be tailored to the individual indicators at each stage of their training process and competitive activity. To process the data obtained, to provide sustainable outcomes and adequate results it is necessary to use the new mathematical methods. Taking the above purposes into consideration, the authors have developed an approach to create a fuzzy standard form for students — wrestlers in the form of a set of indicators of their sports training. This standard form is suggested being used to develop certain control actions, aimed at obtaining significant sports achievements.

Keywords: linguistic variable, fuzzy standard form, training some students — wrestlers

Suggested citation: Poltshchuk O.M., Umarov M.K. Model’ nechetkoy etalonnoy formy dlya podgotovki studentov-sambistov sredney vesovoy kategorii [Fuzzy model of standard form for students — wrestlers of middle weight categories]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 101–106. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-2-101-106

References

[1] Shiryaev A.N. Veroyatnost’ [Probability]. Moscow: Nauka Publ., 1980, 576 p. (in Russian)

[2] Gmurman V.E. Teoriya veroyatnostey i matematicheskaya statistika [Theory of Probability and Mathematical Statistics]. Moscow: Vysshaya shkola Publ., 2005, 479 p. (in Russian)

[3] Zade L.A. Ponyatie lingvisticheskoy peremennoy i ego primenenie k prinyatiyu priblizitel’nykh resheniy [The concept of linguistic variable and its application to decision making]. Moscow: Mir Publ., 1976, 165 p. (in Russian)

[4] Poleshchuk O.M. Matematicheskaya model’ obrabotki ekspertnykh otsenok [A mathematical model for the processing of expert evaluations] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2005, № 6 (42), pp. 161-164. (in Russian)

[5] Ryjov A., Belenki A., Hooper R., Pouchkarev V., Fattah A., Zadeh L. Development of Intelligence for Monitoring and Evaluation of Peaceful Nuclear Activities, IAEA, 1998, pp. 122.

[6] Poleshchuk O.M., Poleshchuk I.A. Nechetkaya klasterizatsiya elementov mnozhestva polnykh ortogonal’nykh semanticheskikh prostranstv [Fuzzy Clustering of elements of complete orthogonal semantic spaces] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2003, № 1, pp. 117-127. (in Russian)

[7] Poleshchuk O.M. O razvitii sistem obrabotki nechetkoy informatsii na baze polnykh ortogonal’nykh semanticheskikh prostranstv [On the development of fuzzy information processing systems based on the full orthogonal semantic spaces] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2003, № 1, pp. 112-117. (in Russian)

[8] Zadeh L.A. Fuzzy logic and approximate reasoning. Synthese, 1975, v. 80, pp. 407-428.

[9] Poleshchuk O. The determination of students’ fuzzy rating points and qualification levels. International Journal of Industrial and Systems Engineering, 2011, v. 9, no. 1, pp. 3-20.

[10] Poleshchuk O.M. Lineynaya nechetkaya regressionnaya model’ pri uslovii chetkikh vkhodnykh i vykhodnykh dannykh [Fuzzy linear regression model with a crisp input and output data] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2000,
no. 4, pp. 138-143. (in Russian)

[11] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. Multiple hybrid regression for fuzzy observed data. Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS-2008, New York City, NY, p. 4531224.

[12] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. New defuzzification method based on weighted intervals. Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS-2008, New York City, NY, p. 4531223.

[13] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. The determination of rating points of objects and groups of objects with qualitative characteristics. Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS-2009, p. 5156416.

Author’s information

Poleshchuk Ol’ga Mitrofanovna — Dr. Sci. (Tech.), Prof., BMSTU, e-mail: poleshchuk@mgul.ac.ru

Umarov Mukhamed Kureshevich — associate Professor of physical education, BMSTU (Mytishchi branch), e-mail: murad-u@mail.ru