Название
журнала
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК / FORESTRY BULLETIN
ISSN/Код НЭБ 2542-1468 Дата 2017/2017
Том 21 Выпуск 6
Страницы 1-113 Всего статей 18

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

1 СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВЛИЯНИИ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА НА ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЛЕСНЫХ ДЕРЕВЬЕВИ НАСЕКОМЫХ-ФИТОФАГОВ 5-12

УДК 630.181:595.78(470)

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-5-12

И.А. Уткина, В.В. Рубцов

ФГБУН «Институт лесоведения РАН» (ИЛАН РАН), 143030, Московская обл., Одинцовский р-н, с. Успенское, ул. Советская, д. 21

utkinaia@yandex.ru

Многочисленные научные публикации, посвященные оценке влияния изменений климата на природные сообщества, показывают, что к настоящему времени накоплено немало данных о том, как реагируют на происходящие изменения растения и животные с различными характеристиками, как изменяются взаимо-связи между компонентами сообществ в разных природных зонах. Признается, что повышение температуры воздуха – фактор, оказывающий наибольшее влияние на живые организмы, а происходящее сейчас потепление происходит слишком быстро, чтобы они смогли адаптироваться к нему. Виды, занимающие разные трофические уровни, по-разному реагируют на происходящие изменения, что вызывает нарушение фенологической синхронности между кормом и его потребителем. Это относится и к кормовым растениям, и к насекомым, которые питаются ими, и к насекомоядным птицам. Как правило, реакция потребителя корма слабее, чем самого корма, отчего постепенно ухудшается кормовая база участников пищевой цепи, занимающих более высокие трофические уровни. Насекомые-ксилофаги в целом положительно отреагировали на повышение температуры и уменьшение количества осадков, судя по их расширившимся ареалам и увеличению интенсивности вспышек. Реакции насекомых-дефолиаторов и минёров менее однозначны, так как некоторые виды отрицательно отреагировали на увеличение температуры вследствие увеличения асинхронности между отрождением их личинок и раскрытием почек кормовых пород. Для галлообразователей и питающихся заболонью насекомых дефицит влаги вследствие засух, которыми сопровождается потепление, имеет отрицательное значение. До настоящего времени, несмотря на большое число наблюдений, остается много неясного в том, как функционируют отдельные виды растений и насекомых, их функциональные группы, лесные экосистемы в целом в меняющихся внешних условиях. Необходимы долгосрочные исследования в конкретных природных условиях, чтобы оценить реакцию участников взаимодействий на локальные изменения климата и определить стратегию лесного хозяйства в современной и прогнозируемой ситуации.

Ключевые слова: изменения климата, лесные экосистемы, лесные деревья, насекомые-фитофаги, взаимодействие растения – насекомые

Ссылка для цитирования: Уткина И.А., Рубцов В.В. Современные представления о влиянии изменений климата на взаимодействие лесных деревьев и насекомых-фитофагов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 5–12. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-5-12

Список литературы

[1] Walther G.-R., Post E., Convey P., Menzel A., Parmesan C.,Beebee T.J.C, Fromentin J.-M., Hoegh-Guldberg O., Bairlein F. Ecological responses to recent climate change //Nature, 2002, v. 416, pp. 389–395.

[2] Hudges L. Biological consequences of global warming: is the signal already apparent? // Trends in Ecology & Evolution, 2000, v. 15, no. 2, pp. 56–61.

[3] Shaver G.R., Canadell J., Chapin F.S. III, Gurevitch J., Harte J., Henry G., Ineson P., Jonasson S., Melillo J., Pitelka L. Global warming and terrestrial ecosystems: a conceptual framework for analysis // BioScience, 2000, v. 50, pp. 871–882.

[4] Root T.L., Price J.T., Hall K.R., Schneider S.H., Rosenzweig C. J., Pounds A. Fingerprints of global warming on wild animals and plants // Nature, 2003, v. 421, pp. 57–60.

[5] Parmesan C. Ecological and evolutionary responses to recent climate change // Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 2006, v. 37, pp. 637–669.

[6] Cao M., Woodward F.I. Dynamic response of terrestrial ecosystem carbon cycling to global change // Nature, 1998, v. 393, pp. 249–252.

[7] Cox P.M., Betts R.A., Jones C.D., Spall S.A., Totterdell I.J.Acceleration of global warming due to carbon-cycle feedbacks in a coupled climate model // Nature, 2000, v. 408, pp. 184–187.

[8] Luo Y.Q. Terrestrial carbon-cycle feedback to climate warming // Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 2007, v. 38, pp. 683–712.

[9] Saitoh T.M., Nagai S., Yoshino J., Kondo H., Tamagawa I.,Muraoka H. Effects of canopy phenology on deciduous overstory and evergreen understory carbon budgets in a cool-temperate forest ecosystem under ongoing climate change // Ecological Research, 2015, v. 30, pp. 267–277.

[10] Lin D., Xia J., Wan S. Climate warming and biomass accumulation of terrestrial plants: a meta-analysis // New Phytologist, 2010, v. 188, no. 1, pp. 187–198.

[11] Кожаринов А.В., Минин А.А. Современные тенденции в состоянии природы Русской равнины // Влияние изменения климата на экосистемы / под ред.: А.О. Кокорина, А.В. Кожаринова, А.А. Минина. М.: Русский университет, 2001. Ч. I. С. 17–23.

[12] Badeck F.-W., Bondeau A., Böttcher K., Doktor D., Lucht W., Schaber J., Sitch S. Responses of spring pheno-logy to climate change // New Phytologist, 2004, v. 162, pp. 295–309.

[13] Cleland E.E., Chuine I., Menzel A., Mooney H.A., Schwartz M.D. Shifting plant phenology in response to global change // Trends in Ecology & Evolution, 2007, v. 22, no. 7, pp. 357–365.

[14] Post E.S., Pedersen C., Wilmers C.C., Forchham-mer M.C. Phenological sequences reveal aggregate life history response to climatic warming // Ecology, 2008, v. 89, no. 2, pp. 363–370.

[15] Both С., van Asch М., Bijlsma R.G., van den Burg A.B., Visser M.E. Climate change and unequal phenological changes across four trophic levels: constraints or adaptations? // Journal of Animal Ecology, 2009, v. 78, pp. 73–83.

[16] Weed A.S., Ayres M.P., Hicke J.A. Consequences of climate change for biotic disturbances in North American forests // Ecological Monographs, 2013, v. 83, no. 4, pp. 441–470.

[17] Воронцов А.И. Патология леса. М.: Лесная пром-сть, 1978. 272 с.

[18] Рубцов В.В., Уткина И.А. Адаптационные реакции дуба на дефолиацию. М.: Гриф и К, 2008. 302 с.

[19] Рубцов В.В., Уткина И.А. Филлофаги лесных экосистем в условиях изменяющегося климата // Вестник Поволжского государственного технологического ун-та. Сер. Лес, экология, природопользование, 2010. № 3. С. 3–15.

[20] Уткина И.А., Рубцов В.В. Изменение климата и его последствия для взаимоотношений фитофагов с растениями //Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2009. № 5. С. 165–175.

[21] Landsberg J., Smith M.S. A functional scheme for predicting the outbreak potential of herbivorous insects under global atmospheric change // Australian J. Botany, 1992, v. 40, no. 4–5, pp. 565–577.

[22] Ayres M.P., Lombardero M.J. Assessing the consequences of global change for forest disturbance from herbivores and pathogens // The Science of the Total Environment, 2000, v. 262, no. 3, pp. 263–286.

[23] Stange E.E., Ayres M.P. Climate change impacts: insects //eLS. Chichester: John Wiley & Sons Ltd, 2010. URL: http://www.els.net doi: 10.1002/9780470015902.a0022555

[24] Cornelissen T. Climate change and its effects on terrestrial insects and herbivory patterns // Neotropical Entomology, 2011, v. 40, no. 2. URL: http://dx.doi.org/10.1590/S1519-566X2011000200001

[25] Marciniak A. Climate change effects on eruptive forest insects : a review and synthesis of empirical evidence. URL: https://open.library.ubc.ca/cIRcle/collections/undergraduateresearch/52966/items/1.0075624 2012

doi: 10.14288/1.0075624

[26] Jaworski T., Hilszczański J. The effect of temperature and humidity changes on insects development and their impact //Leśne Prace Badawcze (Forest Research Papers), 2013, v. 74, no. 4, pp. 345–355.

[27] Kolb T.E., Fettig C.J., Ayres M.P., Bentz B.J., Hicke J.A., Mathiasen R., Stewart J.E., Weed A.S. Observed and anticipated impacts of drought on forest insects and diseases in the United States // Forest Ecology and Management, 2016, v. 380, pp. 321–334.

[28] Ramsfield T.D., Bentz B.J., Faccoli M., Jactel H., Brockerhoff E.G. Forest health in a changing world: effects of globalization and climate change on forest insect and pathogen impacts // Forestry, 2016, v. 89, no. 3, pp. 245–253.

Сведения об авторах

Уткина Ирина Анатольевна – канд. биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории экологии широколиственных лесов Института лесоведения РАН, utkinaia@yandex.ru

Рубцов Василий Васильевич – д-р биол. наук, заведующий лабораторией экологии широколиственных лесов Института лесоведения РАН, vrubtsov@mail.ru

Статья поступила в редакцию 16.06.2017 г.

MODERN IDEAS ABOUT THE IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON INTERACTIONS OF FOREST TREES AND PHYTOPHAGOUS INSECTS

I.A. Utkina, V.V. Rubtsov

Institute of Forest Science RAS 143030 Moscow region, Odintsovo district, village Uspenskoe, Sovetskaya st., 21

utkinaia@yandex.ru

Numerous scientific publications devoted to the assessment of the impact of climate change on natural communities show that up to now there has been accumulated a lot of data on how to react to changes in plants and animals with different characteristics, how the relationships between community components change in different natural zones. It is recognized that an increase in air temperature is the factor that has the greatest impact on living organisms, and the current warming is taking place too quickly for them to adapt to it. Species occupying different trophic levels react differently to the changes that occur, which causes a violation of the phenological synchrony between the feed and its consumer. This also applies to home plants and insects that feed on them, and to insectivorous birds. As a rule, the reaction of the feed consumer is weaker than the feed itself, which is why the food base of the food chain participants occupying higher trophic levels is gradually deteriorating. The xylophagous insects on the whole reacted positively to an increase in temperature and a decrease in the amount of precipitation, judging by their widened ranges and the increase in the intensity of outbreaks. The reactions of defoliating insects and miners are less straightforward, as some species react negatively to an elevated temperature due to an increase in asynchrony between the hatching of their larvae and the opening of buds of home trees. A moisture deficit due to droughts accompanied by warming has a negative value for gall producers and sap-eating insects. Until now, despite a large number of observations, an uncertainty remains concerning specific responses of plant and insects, their functional groups, forest ecosystems as a whole in a changing environment. Long-term studies in specific ecosystems are needed to assess the response of participants in interactions to local climate changes and to determine the strategy of forestry in the current and forecasted situation.

Keywords: climate change, forest ecosystems, forest trees, phytophagous insects, plant – insect interactions

Suggested citation: Utkina I.A., Rubtsov V.V. Sovremennyye predstavleniya o vliyanii izmeneniy klimata na vzaimodeystviye lesnykh derev’yev i nasekomykh-fitofagov [Modern ideas about the impact of climate change on interactions of forest trees and phytophagous insects]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 5–12. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-5-12

References

[1] Walther G.-R., Post E., Convey P., Menzel A., Parmesan C., Beebee T.J.C, Fromentin J.-M., Hoegh-Guldberg O., Bairlein F. Ecological responses to recent climate change. Nature, 2002, v. 416, pp. 389–395.

[2] Hudges L. Biological consequences of global warming: is the signal already apparent? Trends in Ecology & Evolution, 2000, v. 15, no. 2, pp. 56–61.

[3] Shaver G.R., Canadell J., Chapin F.S. III, Gurevitch J., Harte J., Henry G., Ineson P., Jonasson S., Melillo J., Pitelka L. Global warming and terrestrial ecosystems: a conceptual framework for analysis. BioScience, 2000, v. 50, pp. 871–882.

[4] Root T.L., Price J.T., Hall K.R., Schneider S.H., Rosenzweig C. J., Pounds A. Fingerprints of global warming on wild animals and plants. Nature, 2003, v. 421, pp. 57–60.

[5] Parmesan C. Ecological and evolutionary responses to recent climate change. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 2006, v. 37, pp. 637–669.

[6] Cao M., Woodward F.I. Dynamic response of terrestrial ecosystem carbon cycling to global change. Nature, 1998, v. 393, pp. 249–252.

[7] Cox P.M., Betts R.A., Jones C.D., Spall S.A., Totterdell I.J. 2000. Acceleration of global warming due to carbon-cycle feedbacks in a coupled climate model. Nature, 2000, v. 408, pp. 184–187.

[8] Luo Y.Q. Terrestrial carbon-cycle feedback to climate warming. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 2007, v. 38, pp. 683–712.

[9] Saitoh T.M., Nagai S., Yoshino J., Kondo H., Tamagawa I., Muraoka H. Effects of canopy phenology on deciduous overstory and evergreen understory carbon budgets in a cool-temperate forest ecosystem under ongoing climate change. Ecological Research, 2015, v. 30, pp. 267–277.

[10] Lin D., Xia J., Wan S. Climate warming and biomass accumulation of terrestrial plants: a meta-analysis. New Phytologist, 2010, v. 188, no. 1, pp. 187–198.

[11] Kozharinov A.V., Minin A.A. Sovremennye tendentsii v sostoyanii prirody Russkoy ravniny [Current trends in the state of nature of the Russian Plain] Vliyanie izmeneniya klimata na ekosistemy [The Impact of Climate Change on Ecosystem]. Moscow: Russkiy universitet Publ., 2001, v. I, pp. 17–23. (in Russian)

[12] Badeck F.-W., Bondeau A., Böttcher K., Doktor D., Lucht W., Schaber J., Sitch S. Responses of spring phenology to climate change. New Phytologist, 2004, v. 162, pp. 295–309.

[13] Cleland E.E., Chuine I., Menzel A., Mooney H.A., Schwartz M.D. Shifting plant phenology in response to global change. Trends in Ecology & Evolution, 2007, v. 22, no. 7, pp. 357–365.

[14] Post E.S., Pedersen C., Wilmers C.C., Forchhammer M.C. Phenological sequences reveal aggregate life history response to climatic warming. Ecology, 2008, v. 89, no. 2, pp. 363–370.

[15] Both С., van Asch М., Bijlsma R.G., van den Burg A.B., Visser M.E. Climate change and unequal phenological changes across four trophic levels: constraints or adaptations? Journal of Animal Ecology, 2009, v. 78, pp. 73–83.

[16] Weed A.S., Ayres M.P., Hicke J.A. Consequences of climate change for biotic disturbances in North American forests. Ecological Monographs, 2013, v. 83, no. 4, pp. 441–470.12

[17] Vorontsov A.I. Patologiya lesa [Pathology of the Forest]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1978. 272 p. (in Russian)

[18] Rubtsov V.V., Utkina I.A. Adaptatsionnye reaktsii duba na defoliatsiyu [Adaptive Responses of Oak to Defoliation]. Moscow: Grif i K Publ., 2008. 302 p. (in Russian)

[19] Rubtsov V.V., Utkina I.A. Fillofagi lesnykh ekosistem v usloviyakh izmenyayushchegosya klimata [Phyllophages of forest ecosystems in a changing climate] Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta. Ser.: Les, ekologiya, prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga state technological University. Series: Forest, Ecology, Nature Management], 2010, no. 3, pp. 3–15. (in Russian)

[20] Utkina I.A., Rubtsov V.V. Izmenenie klimata i ego posledstviya dlya vzaimootnosheniy fitofagov s rasteniyami [Climate change and its consequences for the relationship between herbivores and plants] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2009, no. 5, pp. 165–175. (in Russian)

[21] Landsberg J., Smith M.S. A functional scheme for predicting the outbreak potential of herbivorous insects under global atmospheric change. Australian Journal of Botany, 1992, v. 40, no. 4–5, pp. 565–577.

[22] Ayres M.P., Lombardero M.J. Assessing the consequences of global change for forest disturbance from herbivores and pathogens. The Science of the Total Environment, 2000, v. 262, no. 3, pp. 263–286.

[23] Stange E.E., Ayres M.P. Climate change impacts: insects. Chichester: John Wiley & Sons Ltd,. Available at: http://www.els.net DOI: 10.1002/9780470015902.a0022555

[24] Cornelissen T. Climate change and its effects on terrestrial insects and herbivory patterns. Neotropical Entomology, 2011, v. 40, no. 2. Available at: http://dx.doi.org/10.1590/S1519-566X2011000200001

[25] Marciniak A. Climate change effects on eruptive forest insects : a review and synthesis of empirical evidence. Available at: https://open.library.ubc.ca/cIRcle/collections/undergraduateresearch/52966/items/1.0075624 2012 DOI: 10.14288/1.0075624

[26] Jaworski T., Hilszczański J. The effect of temperature and humidity changes on insects development and their impact. Leśne Prace Badawcze (Forest Research Papers), 2013, v. 74, no. 4, pp. 345–355.

[27] Kolb T.E., Fettig C.J., Ayres M.P., Bentz B.J., Hicke J.A., Mathiasen R., Stewart J.E., Weed A.S. Observed and anticipated impacts of drought on forest insects and diseases in the United States. Forest Ecology and Management, 2016, v. 380, pp. 321–334.

[28] Ramsfield T.D., Bentz B.J., Faccoli M., Jactel H., Brockerhoff E.G. Forest health in a changing world: effects of globalization and climate change on forest insect and pathogen impacts. Forestry, 2016, v. 89, no. 3, pp. 245–253.

Authors’ information

Utkina Irina Anatolyevna – Cand. Sci. (Biol.), senior scientist of the Laboratory of broad-leaved forests, Institute of Forest Science RAS, utkinaia@yandex.ru

Rubtsov Vasiliy Vasilyevich – Dr. Sci. (Biol.), Head of the Laboratory of broad-leaved forests, Institute of Forest Science RAS, vrubtsov@mail.ru

Received 16.06.2017

2 ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ МЕЛИОРАЦИИ НА РОСТ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД 13-19

УДК 632.125

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-13-19

Ю.И. Чевердин1, В.С. Вавин2, А.Г. Ахтямов2, М.Ю. Сауткина3

1Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева, п/о Институт им. Докучаева, уч. 2, 397463, Воронежская обл., Таловский р-н

2Каменно-Степное опытное лесничество, п/о Институт им. Докучаева, уч. 2, 397463, Воронежская обл., Таловский р-н

3Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии, 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, д. 105

cheverdin62@mail.ru

Изучено состояние искусственного древесного насаждения через 54 года после проведения мелиоративных воздействий на солонцы (землевание, гипсование, внесение навоза) и прекращения ежегодных обработок почвы. Отмечено общее снижение древостоя и его качества на солонцовых клетках по сравнению с черноземом обыкновенным. Показано, что наиболее солеустойчивыми древесными культурами являются дуб, ясень и вяз. Груша, яблоня, тополь к настоящему времени практически отсутствуют в составе лесонасаждения. В южной части на солонцовой секции к возрасту 54 лет сформировалось ясенево-дубовое насаждение с участием тополя и вяза (по совокупности двух первых ярусов), а на черноземной секции — дубово-ясеневое насаждение с участием вяза. По лесоустроительным нормативам, насаждения существенно различаются по составу I яруса, по полноте и совокупности крон и запасу стволовой древесины. В северной части опытного участка различие в составе первых двух ярусов более существенно, так как доля ясеня на черноземной секции на 20 % ниже, чем на солонцах, где древостой по густоте, полноте, запасу и бонитету уступает таксационным показателям древостоя на черноземах.

Ключевые слова: солонцы, мелиорация, лесные насаждения, состояние древостоя

Ссылка для цитирования: Чевердин Ю.И., Вавин В.С., Ахтямов А.Г., Сауткина М.Ю. Влияние приемов мелиорации на рост древесных пород // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 13–19. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-13-19

Список литературы

[1] Чевердин Ю.И. Изменения свойств почв юго-востока Центрального Черноземья под влиянием антропогенного воздействия. Воронеж: Истоки, 2013. 336 с.

[2] Хитров Н.Б., Чевердин Ю.И., Поротиков И.Ф. Солонцовый процесс в постагрогенных и постмелиоративных условиях Каменной Степи // Почвоведение, 2009. № 11. С. 1383–1392.

[3] Балябо Я.К, Гутина Б.С., Зверева Е.А. Освоение и повышение плодородия солонцовых почв. М.: Сельхозгиз, 1962. 214 с.

[4] Красовский П.Я. Опыт культуры древесных пород и кустарников на солонцах Троицкого лесостепного заповедника // Тр. Института биологии Уральского филиала АН СССР. Свердловск: Уральский филиал АН СССР, 1960. Вып. 19. С. 137–145.

[5] Фрейберг И.А. Лесопригодность и солеустойчивость сосны и березы в лесостепи Зауралья // Почвоведение, 1981. № 5. С. 74–82.

[6] Мигунова Е.С. О токсичности легкорастворимых солей и реакции на них древесных пород // Почвоведение, 1985. № 1. С. 115–125.

[7] Антипов-Каратаев И.Н., Юрин И.А., Кадер Г.М., Фролкина Л.А. Сравнительные испытания новых комплексных агролесомелиоративных и агротехнических методов освоения садовосульфатных солонцов Центрально-Черноземной полосы // Мелиорация солонцов в черноземной зоне европейской части СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 5–219.

[8] Юрин И.А., Поротиков И.Ф. Мелиорация солонцов // Преобразование природы в Каменной Степи: Сб. ст. /под ред. П.Ф. Котова, И.К. Винокурова, Н.Г. Петрова. М.: Россельхозиздат, 1970. С. 184–197.

[9] Тюрин А.В., Науменко И.М., Воропанов П.В. Лесная вспомогательная книжка. М.: Гослесбумиздат, 1945, 408 с.

[10] Моисеенко Ф.П. Ход роста и товарность семенных дубовых насаждений // Лесное хоз-во, 1964. № 4. С. 34–38.

[11] Общесоюзные нормативы для таксации лесов. Утверждены Приказом Госкомлеса СССР от 28 февраля 1989 г. № 38. М.: Колос, 1992. 495 с.

Сведения об авторах

Сведения об авторах

Чевердин Юрий Иванович — д-р биол. наук, заведующий отделом Научно-исследовательского института сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева,

cheverdin62@mail.ru

Вавин Владимир Сергеевич — канд. с.-х. наук, директор Каменно-Степного опытного лесничества, ksolnauka@mail.ru

Ахтямов Александр Григорьевич — канд. с.-х. наук, старший научный сотрудник Каменно-Степного опытного лесничества

Сауткина Марина Юрьевна — канд. с.-х. наук, научный сотрудник Всероссийского научно-исследовательского института лесной генетики, селекции и биотехнологии, sautmar@mail.ru

Статья поступила в редакцию 06.09.2017 г.

THE INFLUENCE OF MELIORATION METHODS ON WOOD GROWTH IN THE GENUS

Yu.I. Cheverdin1, V.S. Vavin2, A.G. Ahtyamov2, M.Yu. Sautkina3

1 Scientific Research Institute of Agriculture of the Central Black Earth strip the V.V. Dokuchaeva, Russia, pos. 2 uchastka Institute after V.V. Dokuchaeva, Talovskiy r-n, Voronezhskaya obl., 397463, Russian Federation

2 «Stony Steppe experimental forestry», pos. 2 uchastka Institute after V.V. Dokuchaeva, Talovskiy r-n, Voronezhskaya obl., 397463, Russian Federation

3 All-Russian Research Institute of Forest Genetics, Breeding and Biotechnology, 105, Lomonosova street, Voronezh, 394087

cheverdin62@mail.ru

The state of artificial tree plantation was studied 54 years after reclamation ofmineral licks (landing,gypsuming, manure application) and termination of annual soil treatments.There was an overall decrease in the woodstand and quality in sodic cells compared to the ordinary сhernozem. It is shown that the most salt-tolerant woody plants are oak, ash and ligature the preservation of which in comparison with other species tested in the experiment above. Pear trees, apple trees, poplars are not presented in wood stands nowadays. In the southern part of the solonetz section, at an age of 54 years, an ash and oak plantation was formed with the participation of poplar and elm (on the totality of the first two stories), and on the chernozem section there was an oak-ash plantation with elm. According to forest management standards, the plantations differ significantly in composition of I story, in the completeness and totality of crowns and the stock of stemwood. In the northern part of the experimental plot, the difference in the composition of the first two stories is more significant, since the proportion of ash on the chernozem section is 20 % lower than in solonetzes, where the tree stand is inferior in density, completeness, stock and growth class to taxation indicators of the stand on chernozems.

Keywords: wood composite material, sawdust, slag, sawdust concrete, disposal

Suggested citation: solonetz, reclamation, forest plantations, forest condition

Suggested citation: Cheverdin Yu.I., Vavin V.S., Ahtyamov A.G., Sautkina M.Yu. Vliyanie priemov meliortsii na rost drevesnykh porod [The influence of melioracii methods on woody growth in the genus]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 13–19. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-13-19

References

[1] Cheverdin Yu.I. Izmeneniya svoystv pochv yugo-vostoka Tsentral’nogo Chernozem’ya pod vliyaniem antropogennogo vozdeystviya [Changes in soil properties of the southeast of the Central Chernozem region under the influence of anthropogenic impact]. Monograph. Voronezh: Istoki Publ., 2013, 336 p.

[2] Khitrov N.B., Cheverdin Yu.I., Porotikov I.F. Solontsovyy protsess v postagrogennykh i postmeliorativnykh usloviyakh Kamennoy Stepi [Solontsovy protsess in post-agrogenic and post-meliorative conditions of the Stone Steppe]. Pochvovedenie [Soil Science], 2009, no. 11, pp. 1383–1392.

[3] Balyabo Ya.K, Gutina B.S., Zvereva E.A. Osvoenie i povyshenie plodorodiya solontsovykh pochv [Development and improvement of fertility of solonetz soils]. M.: Sel’khozhiz Publ., 1962, 214 p.

[4] Krasovskiy P.Ya. Opyt kul’tury drevesnykh porod i kustarnikov na solontsakh Troitskogo lesostepnogo zapovednika [Experience of the culture of tree species and shrubs on the solonetzes of the Troitsk forest-steppe reserve]. Proceedings of the Institute of Biology of the Ufa, USSR. Sverdlovsk: UFAN USSR Publ., 1960, v. 19, pp. 137–145.

[5] Freyberg I.A. Lesoprigodnost’ i soleustoychivost’ sosny i berezy v lesostepi Zaural’ya [Forest suitability and salt tolerance of pine and bears in the forest-steppe of the Trans-Urals]. Pochvovedenie, 1981, no. 5, pp. 74–82.

[6] Migunova E.S. O toksichnosti legkorastvorimykh soley i reaktsii na nikh drevesnykh porod [On the toxicity of readily soluble salts and the reaction of woody species to them]. Pochvovedenie, 1985, no. 1, pp. 115–125.

[7] Antipov-Karataev I.N., Yurin I.A., Kader G.M., Frolkina L.A. Sravnitel’nye ispytaniya novykh kompleksnykh agrolesomeliorativnykh i agrotekhnicheskikh metodov osvoeniya sadovosul’fatnykh solontsov Tsentral’no-Chernozemnoy polosy (TsChP) [Comparative tests of new complex agro-forest-meliorative and agrotechnical methods for the development of garden-sulphate solonetzes of the Central Chernozem zone (Central Chernozem zone)]. Melioration of solonetzes in the chernozem zone of the European part of the USSR. Moscow: Publishing House of the USSR Academy of Sciences Publ., 1960, pp. 5–219.

[8] Yurin I.A., Porotikov I.F. Melioratsiya solontsov [Melioration of Solonets]. Preobrazovanie prirody v Kamennoy Stepi [Transformation of Nature in the Stone Steppe: Sat. Art.] Moscow: Rosselkhozizdat Publ., 1970, pp. 184–197.

[9] Tyurin A.V., Naumenko I.M., Voropanov P.V. Lesnaya vspomogatel’naya knizhka [Forest auxiliary book]. Moscow: Goslesbumizdat Publ., 1945, 408 p.

[10] Moiseenko F.P. Khod rosta i tovarnost’ semennykh dubovykh nasazhdeniy [The course of growth and marketability of seed oak stands] Lesnoe khoz-vo [Forestry], 1964, no. 4, pp. 34–38.

[11] Obshchesoyuznye normativy dlya taksatsii lesov. Utverzhdeny Prikazom Goskomlesa SSSR ot 28 fevralya 1989 g. № 38 [All-Union standards for forest valuation. Approved by the Order of the State Committee of the USSR of 28 February 1989 No. 38]. Moscow: Kolos Publ., 1992, 495 p.

Authors’ information

Cheverdin Yuriy Ivanovich — D-r Sci. (Biol.), Head of Department of the Scientific Research Institute of Agriculture of the Central Black Soil named after V.V. Dokuchaeva, cheverdin62@mail.ru

Vavin Vladimir Sergeevich — Cand. Sci. (Agriculture), Director of the Kamenno-Stepnoy Experimental Forestry, ksolnauka@mail.ru

Akhtyamov Aleksandr Grigoryevich — Cand. Sci. (Agriculture), senior scientist of the Kamenno-Stepnoy Experimental Forestry, named after V.V. Dokuchaeva

Sautkina Marina Yuryevna — Cand. Sci. (Agriculture), senior scientist of All-Russian Research Institute of Forest Genetics, Breeding and Biotechnology, sautmar@mail.ru

Received 06.09.2017

3 ДЕНДРОХРОНОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ РАДИАЛЬНОГО ПРИРОСТА ДЕРЕВЬЕВ В СОСНЯКАХ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ ВСЛЕДСТВИЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС 20-25

УДК 603.561.24

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-20-25

А.А. Белов

Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства, Россия, 141202, Московская обл., г. Пушкино, ул. Институтская, д. 15

belov@roslesrad.ru

Изложены результаты количественной оценки влияния выпадений радионуклидов на радиальный прирост ранней и поздней древесины деревьев сосны в год аварии на Чернобыльской АЭС. Алгоритм расчетов включает соотношение фактического прироста 1986 г. в опытном и контрольном насаждениях, а также соотношение теоретически ожидаемого прироста в этих же древостоях. Установлено, что в результате воздействия радионуклидов произошло уменьшение интенсивности роста ранней (весенней) древесины деревьев сосны. Достоверные потери прироста поздней (летней) древесины не выявлены. Воздействие радиационного фактора на рост деревьев адекватно уничтожению 10...12 % ассимиляционного аппарата насекомыми-фитофагами.

Ключевые слова: радиоэкология, радионуклиды, цезий-137, сосна обыкновенная, годичный прирост, ранняя древесина, поздняя древесина

Ссылка для цитирования: Белов А.А. Дендрохронологический анализ изменений радиального прироста деревьев в сосняках Брянской области вследствие аварии на Чернобыльской АЭС // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 20–25 DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-20-25

Список литературы

[1] Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная для МАГАТЭ // сост. Л.А. Абагян, В.Г. Асмолов, А.К. Гуськов, В.Ф. Демин. М.: Атомная энергия, 1986. Т. 61. Вып. 5. 320 с.

[2] Тихомиров Ф.А. Действие ионизирующих излучений на экологические системы. М.: Атомиздат, 1972. 176 с.

[3] Радиационное воздействие на хвойные леса в районе аварии на Чернобыльской АЭС // отв. ред. Г.М. Козубов, А.И. Таскаев. Сыктывкар: Коми НЦ РАН, 1990. 136 с.

[4] Груммо Д.Г., Сак М.М. Динамика растительности в районе аварии на Чернобыльской АЭС // Проблемы лесоведения и лесоводства. Труды ИЛ НАН Беларуси. Вып. 73. Гомель: Институт леса НАН Беларуси, 2013. С. 416–432.

[5] Скок А.В. Изменчивость репродуктивных и ростовых процессов сосны обыкновенной в различных зонах хронического радиоактивного загрязнения ЧАЭС Южного Нечерноземья РФ: Автореф. дис. … канд. биол. наук (03.00.16). Брянск, 2005. 24 с.

[6] Чеpнобыльская катастpофа. Историография событий, социально-экономические, геохимические и медико-биологические последствия // гл. pед. В.Г. Баpьяхтаp. Киев: Hаукова думка, 1995. 558 с.

[7] Мусаев Е.К. Дендрохронологический анализ годичного прироста сосны Pinus sylvestris L. в районе Чернобыльской АЭС // II радиобиологический съезд, Киев, 20–25 октября 1993 г. Тез. докл. Киев: Ротапринт, 1993. С. 699–700.

[8] Битвинскас Т.Т. Дендроклиматические исследования. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 172 с.

[9] Щеглов А.И., Цветнова О.Б. Роль лесных экосистем при радиоактивном загрязнении // Природа, 2001. № 4. С. 22–32.

[10] Голосова М.А. Влияние объедания пяденицами листвы деревьев на их прирост и состояние // Вопросы лесозащиты. Матер. II межвузовской конф. по защите леса. Т. 1. М.: МЛТИ, 1963. С. 39–43.

Сведения об авторе

Белов Артём Анатольевич — научный сотрудник лаборатории радиационного контроля отдела радиационной экологии и пирологии леса Федерального бюджетного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства» (ФБУ ВНИИЛМ), belov@roslesrad.ru

Статья поступила в редакцию 16.10.2017 г.

DENDROCHRONOLOGICAL ANALYSIS OF THE CHANGES IN ANNUAL RADIAL INCREMENT OF THE SCOTCH PINE IN BRIANSK REGION FORESTS AFTER CHERNOBYL ACCIDENT

A.A. Belov

ALL-Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry (VNIILM)

belov@roslesrad.ru

The results of the numerical estimating influence of the fallout radionuclide upon the radial increment of pine springwood and summerwood in the year of Chernobyl radiation accident are given. The calculation algorithm includes the ratio of real annual radial increment in 1986 in test and control stands as well as the ratio of expected annual radial increment in these stands. It was found that in result of radionuclide impact there had been a reduction of the growth rate of springwood of pine trees. Reliable losses of growth of summerwood are not identified. The effect of radioactive factor on tree growth was as strong as destructing 10...12 % assimilation apparatus by leaf-eating insects.

Keywords: radioecology, radionuclide, caesium-137, Scotch pine, annual increment, springwood, summerwood

Suggested citation: Belov A.A. Dendrokhronologicheskiy analiz izmeneniy radial’nogo prirosta derev’ev v sosnyakakh Bryanskoy oblasti vsledstvie avarii na Chernobyl’skoy AES [Dendrochronological analysis of the changes in annual radial increment of the Scotch pine in Briansk region forests after Chernobyl accident]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 20–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-20-25

References

[1] Informatsiya ob avarii na Chernobyl’skoy AES i ee posledstviyakh, podgotovlennaya dlya MAGATE [Information on the Chernobyl accident and its consequences, prepared for the IAEA: compiled by: L.A. Abagyan, V.G. Asmolov, A.K. Guskov, V.F. Demin] Moscow: Atomic Energy Publ., 1986, t. 61, v. 5, 320 p.

[2] Tikhomirov F.A. Deystvie ioniziruyushchikh izlucheniy na ekologicheskie sistemy [The effect of ionizing radiation on ecological systems]. Moscow: Atomizdat Publ., 1972, 176 p.

[3] Radiatsionnoe vozdeystvie na khvoynye lesa v rayone avarii na Chernobyl’skoy AES [Radiation impact on coniferous forests in the area of the Chernobyl disaster: responsible. Ed. G.M. Kozubov, A.I. Taskaev]. Syktyvkar: Komi Science Center RAS Publ., 1990, 136 p.

[4] Grummo D.G., Sak M.M. Dinamika rastitel’nosti v rayone avarii na Chernobyl’skoy AES [Dynamics of Vegetation in the Area of the Chernobyl Accident] Problemy lesovedeniya i lesovodstva. Trudy IL NAN Belarusi [Problems of Forest Science and Forestry. Proceedings of the IL of the National Academy of Sciences of Belarus, iss. 73]. Gomel: Forest Institute of the National Academy of Sciences of Belarus Publ., 2013, pp. 416–432.

[5] Skok A.V. Izmenchivost’ reproduktivnykh i rostovykh protsessov sosny obyknovennoy v razlichnykh zonakh khronicheskogo radioaktivnogo zagryazneniya ChAES Yuzhnogo Nechernozem’ya RF: Avtoref. diss. … kand. biol. nauk. (03.00.16) [Variability of reproductive and growth processes of Scots pine in various zones of chronic radioactive contamination of the ChNPP of the Southern Non-Black Earth Region of the Russian Federation: diss. ... Cand. Sci. (Biol.). (03.00.16)]. Bryansk, 2005, 24 p.

[6] Chepnobyl’skaya katastpofa. Istoriografiya sobytiy, sotsial’no-ekonomicheskie, geokhimicheskie i mediko-biologicheskie posledstviya [Chernobyl catastrophe. Historiography of events, socio-economic, geochemical and biomedical consequences: Ch. rep. V.G. Baryakhtar]. Kiev: Naukova dumka Publ. 1995, 558 p.

[7] Musaev E.K. Dendrokhronologicheskiy analiz godichnogo prirosta sosny Pinus sylvestris L. v rayone Chernobyl’skoy AES [Dendrochronological analysis of the annual growth of pine Pinus sylvestris L. in the area of the Chernobyl NPP]. II radiobiological congress (20–25 Oct. 1993). Tez. doc. Kiev: Rotaprint Publ., 1993, pp. 699–700.

[8] Bitvinskas T.T. Dendroklimaticheskie issledovaniya [Dendroclimatic research]. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1974, 172 p.

[9] Shcheglov A.I., Tsvetnova O.B. Rol’ lesnykh ekosistem pri radioaktivnom zagryaznenii [The role of forest ecosystems in radioactive contamination] Priroda [Nature] Publ., 2001, no. 4, pp. 22–32.

[10] Golosova M.A. Vliyanie ob’edaniya pyadenitsami listvy derev’ev na ikh prirost i sostoyanie [Influence of fungus moth eating on their growth and state] Voprosy lesozashchity. Materialy k II mezhvuzovskoy konferentsii po zashchite lesa. T.1 [Forest protection questions. Materials for the II Interuniversity Conference on Forest Protection. T.1]. Moscow: MLTI Publ., 1963, pp. 39–43.

Author’s information

Belov Artem Anatolyevich — scientist of the Laboratory of Radiation Control Department of Radiation Ecology and Forestry Pyrology of All-Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry (VNIILM), belov@roslesrad.ru

Received 16.10.2017

4 ПЕРВАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ЛЕСОВ (к 100-летию выхода в свет монографии А.А. Крюденера «Основы классификации типов насаждений») 26-30

УДК 630.187

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-26-30

Е.С. Мигунова

Український науково-дослідний інститут лісового господарства та агролісомеліорації імені Г.М. Висоцького, 61024, Харків, вул. Пушкінська, 86

migunova-l-s@yandex.ua

В 2016–2017 годах были опубликованы два тома монографии А.А. Крюденера «Основы классификации типов насаждений». Разработанное Крюденером классификационное построение представляет первый опыт со-пряженной классификации лесов и их местообитаний, лесов и лесообразователей – климата (таблице почвогрунтов предпослано лесорастительное районирование) и почвогрунтов, – создающих в природе сложные единства, получившие позже названия экосистем. Это совершенно новый тип классификации, основной принцип которого – классификация лесов по факторам среды, их формирующих.

Ключевые слова: лесная типология, климатическая и эдафическая сетки, классификация, плодородие, лимитированные экологические ресурсы

Ссылка для цитирования: Мигунова Е.С. Первая экологическая классификация лесов (к 100-летию выхода в свет монографии А.А. Крюденера «Основы классификации типов насаждений») // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 26–30. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-26-30

Список литературы

[1] Крюденер А.А. Опыт группировки почвенного покрова в связи с местоположением, почвою, инсоляцией и возобновлением под пологом и на лесосеках // Лесн. журнал, 1903. Вып. 6. С. 1430–1468.

[2] Крюденер А.А. Основы классификации типов насаждений и их народнохозяйственное значение в обиходе страны. Птг.: 1916–1917. Ч. I–I. 318 с.

[3] Крюденер А.А. Основы классификации типов насаждений. 2-е изд. М.: МГУЛ, 2003. 335 с.

Сведения об авторе

Мигунова Елена Сергеевна — д-р с.-х. наук, профессор, академик Лесной академии наук Украины, ведущий научный сотрудник лаборатории экологии леса Украинского научно-исследовательского института лесного хозяйства и агролесомелиорации имени Г.М. Высоцкого, migunova-l-s@yandex.ua

Статья поступила в редакцию 25.01.2017 г.

FIRST ENVIRONMENTAL CLASSIFICATION OF FORESTS (to the 100th anniversary of the publication of the monograph by A.A. Krudener «Fundamentals of classification of types of plantings»)

E.S. Migunova

Ukrainian Scientific Research Institute of Forestry and Agroforestry named after G.M. Vysotsky, 61024, Kharkiv, st. Pushkinskaya, 86

migunova-l-s@yandex.ua

In 2016–2017, two volumes of A.A. Krudener «Fundamentals of Classification of Plant Types» monograph were published. The classification structure developed by Krüdener represents the first experience of the conjugate classification of forests and their habitats, forests and forest formatting agents -the climate (the table of soils is presumed to be forest-planting zoning) and soil-forming complexes that create complex ecosystems in nature, later named as ecosystems. This is a completely new type of classification, the main principle of which is the classification of forests by the factors of the environment that form them..

Keywords: forest typology, climatic and edaphic networks, classification, fertility, limited ecological resources

Suggested citation: Migunova E.S. Pervaya ekologicheskaya klassifikatsiya lesov (k 100-letiyu vykhoda v svet monografii A.A. Kryudenera «Osnovy klassifikatsii tipov nasazhdeniy») lesovodstva [First environmental classification of forests (to the 100th anniversary of the publication of the monograph by A.A. Krüdener «Fundamentals of classification of types of plantings»)] Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 26–30.

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-26-30

References

[1] Kryudener A.A. Opyt gruppirovki pochvennogo pokrova v svyazi s me-stopolozheniem, pochvoyu, insolyatsiey i vozobnovleniem pod pologom i na leso-sekakh [Experience in the grouping of soil cover in connection with the location, soil, insolation and renewal under the canopy and on the forest-trees] Lesnoy Journal, 1903, iss. 6, pp. 1430–1468.

[2] Kryudener A.A. Osnovy klassifikatsii tipov nasazhdeniy i ikh na-rodnokhozyaystvennoe znachenie v obikhode strany [The basis for the classification of plantation types and their national economic importance in the country’s everyday life]. Ptg: 1916–1917, p. I-I, 318 p.

[3] Kryudener A.A. Osnovy klassifikatsii tipov nasazhdeniy [Basics of classification of types of plantings]. 2nd ed. Moscow: MGUL, 2003, 335 p.

Author’s information

Migunova Elena Sergeevna — D-r Sci. (Agricultural), Professor, Academician of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, leading scientist of the Forest Ecology Laboratory of the Ukrainian Scientific Research Institute of Forestry and Agroforestry named after G.M. Vysotsky, migunova-l-s@yandex.ua

Received 25.01.2017

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

5 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ ПО ДЛИНЕ ОПОРНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ГУСЕНИЧНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН С ПОЛУЖЕСТКОЙ ПОДВЕСКОЙ 31-37

УДК 630.37

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-31-37

В.А. Борисов, Д.В. Акинин, В.В. Кирей

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

vborisov@rambler.ru

Исследования лесозаготовительной практики в России показывают, что лесной фонд невозможно разрабатывать машинами с колесным движителем из-за их низкой проходимости на слабых почвах в условиях пересеченной местности. В связи с этим с 2005 по 2017 г. наблюдается активный поиск путей улучшения работы лесозаготовительных машин на базе гусеничных тракторов. Рассмотрены основные режимы работы и нормальные реакции грунта вдоль опорной поверхности гусеничного движителя на примере трактора с полужесткой подвеской «Онежец-420». Получены уравнения, позволяющие определять глубину колеи и скорость движения трактора в зависимости от физическо-механических свойств почвы.

Ключевые слова: лесные грузы, транспортировка, гусеничный трактор, глубина колеи, эксплуатационные факторы, скорость движения

Ссылка для цитирования: Борисов В.А., Акинин Д.В., Кирей В.В. Распределение нормальных реакций по длине опорной поверхности гусеничных движителей лесозаготовительных машин с полужесткой подвеской // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 31–37. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-31-37

Список литературы

[1] Акинин Д.В., Борисов В.А., Казначеева Н.И., Жига-нов Н.Н., Авшарян Т.М. Анализ сцепления шин и гусениц лесозаготовительных машин с поверхностью качения // Наука сегодня: задачи и пути их решения: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Вологда, 25 мая 2016 г. Вологда: Маркер, 2016. С. 11–13.

[2] Акинин Д.В., Казначеева Н.И., Борисов В.А. Определение вертикальных деформаций сжатия, возникающих при повторных проходах лесовозного автотранспорта по дороге с переходным типом покрытия // Новейшие достижения в науке и образовании: отечественный и зарубежный опыт: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Смоленск, 31 октября 2015 г. Смоленск: Новаленсо, 2015. С. 19–22.

[3] Акинин Д.В., Казначеева Н.И., Борисов В.А. Лесные машины и почвенная часть лесной экосистемы // Наука третьего тысячелетия: Сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. Самара, 3 ноября 2015 г. Уфа: Омега сайнс, 2015. С. 23–31.

[4] Акинин Д.В., Казначеева Н.И., Борисов В.А. Способы снижения динамических нагрузок, действующих на гусеничную лесозаготовительную машину // Проблемы и перспективы технических наук: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Уфа, 8 мая 2015 г. Уфа: Аэтерна, 2015. С. 3–12.

[5] Акинин Д.В., Борисов В.А., Казначеева Н.И. Глубина колеи и число опорных катков гусеничной лесозаготовительной машины // Наука сегодня: проблемы и перспективы развития: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Вологда, 25 ноября 2015 г. Вологда: Маркер, 2015. С. 5–8.

[6] Акинин Д.В., Казначеева Н.И., Борисов В.А. Анализ взаимодействия лесных машин с почвенной экосистемой //Сборники конф. НИЦ «Социосфера». Praha: Vědecko vydavatelské centrum «Sociosféra-CZ», 2015. № 48. С. 66–70.

[7] Борисов В.А., Казначеева Н.И., Акинин Д.В. Глубина колеи и потеря подвижности в результате буксования гусеничной лесозаготовительной машины // Национальная ассоциация ученых, 2015. № 10–1 (16). С. 11–14.

[8] Камусин А.А., Казначеева Н.И., Борисов В.А., Акинин Д.В. Исследование гидропривода технологического оборудования лесозаготовительных машин // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2014. № 2-S. С. 119–121.

[9] Клубничкин Е.Е., Клубничкин В.Е., Наказной О.А., Наумов В.Н., Котиев Г.О., Беляков В.В., Зезюлин Д.В. Влияние распределения давлений движителей гусеничных лесозаготовительных машин ЛЗ-4 и ЛЗ-5 на колееобразования // Лесотехнический журнал, 2016. Т. 6. № 3 (23). С. 167–176.

[10] Клубничкин Е.Е., Клубничкин В.Е., Котиев Г.О., Наказной О.А. К определению буксования гусеничной лесозаготовительной машины // Лесотехнический журнал, 2016. Т. 6. № 4 (24). С. 201–207.

[11] Клубничкин Е.Е., Клубничкин В.Е., Крылов В.М., Кондратюк Д.В. К обоснованию удельного давления гусеничного лесопромышленного трактора // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2012. № 8 (91). С. 48–50.

[12] Клубничкин В.Е., Клубничкин Е.Е., Макаров В.С., Зезюлин Д.В., Редкозубов А.В., Беляков В.В. Моделирование движения гусеничных машин по лесным дорогам //Тр. НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 2016. № 1. С. 171–176.

Сведения об авторах

Борисов Вячеслав Алексеевич — канд. техн. наук, доцент кафедры промышленного транспорта и строительства (ЛТ-8) МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), vborisov@rambler.ru

Акинин Дмитрий Вячеславович — канд. техн. наук, доцент, доцент секции колесных машин МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), akinin@mgul.ac.ru

Кирей Владимир Владимирович — канд. экон. наук, доцент секции кафедры «Предпринимательство и внешнеэкономическая деятельность» МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), kirey-v@mail.ru

Статья поступила в редакцию 02.10.2017 г.

DISTRIBUTION OF NORMAL REACTIONS ALONG THE LENGTH OF THE SUPPORT SURFACE OF CATERPILLAR PROPELLERS OF FORESTRY MACHINES WITH SEMI-RIGID SUSPENSION

V.A. Borisov, D.V. Akinin, V.V. Kirey

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

vborisov@rambler.ru

Studies of logging practices in Russia show that with the forest fund applying machines with wheeled drive makes it impossible to use them due to low passability on weak soils in conditions of rough terrain. In this regard, in recent years there has been an active search for ways to improve the operation of logging machines based on caterpillar tractors. The main operation modes are presented and the normal soil reactions along reference surface of the caterpillar drive are received, which are considered using the example of the tractor with semi-rigid suspension Onezhets-420. Based on the results of the study, equations are obtained that allow to determine the depth of the ruts and the speed of the tractor depending on the physical and mechanical properties of the soil.

Keywords: forestry, transportation, caterpillar tractor, gauge depth, operational factors, speed of movement

Suggested citation: Borisov V.A., Akinin D.V., Kirey V.V. Raspredelenie normal’nykh reaktsiy po dline opornoy poverkhnosti gusenichnykh dvizhiteley lesozagotovitel’nykh mashin s poluzhestkoy podveskoy [Distribution of normal reactions along the length of the support surface of caterpillar propellers of forestry machines with semi-rigid suspension]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 31–37. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-31-37

References

[1] Akinin D.V., Borisov V.A., Kaznacheeva N.I., ZhiganovN.N., Avsharyan T.M. Analiz stsepleniya shin i gusenits lesozagotovitel’nykh mashin s poverkhnost’yu kacheniya [Analysis of the adhesion of tires and caterpillars of logging machines to the rolling surface] Nauka segodnya: zadachi i puti ikh resheniya. Materaly mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Vologda, 25 maya 2016 g. [Science today: problems and ways to solve them. Materals of the international scientific-practical conference. Vologda, May 25, 2016]. Vologda: Marker, 2016, pp. 11–13.

[2] Akinin D.V., Kaznacheeva N.I., Borisov V.A. Opredelenie vertikal’nykh deformatsiy szhatiya voznikayushchikh pri povtornykh prokhodakh lesovoznogo avtotransporta po doroge s perekhodnym tipom pokrytiya [Determination of vertical compression deformations arising from repeated passes of timber transport vehicles along the road with a transitional type of coverage] Noveyshie dostizheniya v nauke i obrazovanii: otechestvennyy i zarubezhnyy opyt. Sbornik nauchnykh trudov po materialam Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Smolensk, 31 oktyabrya 2015 g. [The latest achievements in science and education: domestic and foreign experience. Collection of proceedings on the materials of the International Scientific and Practical Conference. Smolensk, October 31, 2015]. Smolensk: Novalenso, 2015, pp. 19–22.

[3] Akinin D.V., Kaznacheeva N.I., Borisov V.A. Lesnye mashiny i pochvennaya chast’ lesnoy ekosistemy [Forest machines and the soil part of the forest ecosystem] Nauka tret’ego tysyacheletiya. Sbornik statey Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Samara, 03 noyabrya 2015 g. [Science of the third millennium. Collection of articles of the International Scientific and Practical Conference. Samara, November 3, 2015]. Ufa: OMEGA SAINS, 2015, pp. 23–31.

[4] Akinin D.V., Kaznacheeva N.I., Borisov V.A. Sposoby snizheniya dinamicheskikh nagruzok, deystvuyushchikh na gusenichnuyu lesozagotovitel’nuyu mashinu [Methods of reducing dynamic loads acting on a caterpillar logging machine] Problemy i perspektivy tekhnicheskikh nauk. Sbornik statey Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Ufa, 08 maya 2015 g. [Problems and prospects of technical sciences. Collection of articles of the International Scientific and Practical Conference. Ufa, May 8, 2015]. Ufa: Aethera, 2015, pp. 3–12.

[5] Akinin D.V., Borisov V.A., Kaznacheeva N.I. Glubina kolei i chislo opornykh katkov gusenichnoy lesozagotovitel’noy mashiny [Depth of track and the number of track rollers of a tracked forest machine] Nauka segodnya: problemy i perspektivy razvitiya. Sbornik nauchnykh trudov po materialam mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Vologda, 25 noyabrya 2015 g. [Science today: problems and development prospects. Collection of scientific papers on the materials of the international scientific and practical conference. Vologda, November 25, 2015] Vologda: Marker, 2015, pp. 5–8.

[6] Akinin D.V., Kaznacheeva N.I., Borisov V.A. Analiz vzaimodeystviya lesnykh mashin s pochvennoy ekosistemoy [Analysis of the interaction of forest machines with the soil ecosystem] Sborniki konferentsiy NITs Sotsiosfera. Vědecko vydavatelské centrum «Sociosféra-CZ» Praha, 2015 [Proceedings of the SIC Sotsiosfera. Vědecko vydavatelské centrum «Sociosféra-CZ» Praha, 2015]. Prague: Vedecko vydavatelske centrum Sociosfera-CZ s.r.o., 2015, no. 48, pp. 66–70.

[7] Borisov V.A., Kaznacheeva N.I., Akinin D.V. Glubina kolei i poterya podvizhnosti v rezul’tate buksovaniya gusenichnoy lesozagotovitel’noy mashiny [Depth of track and loss of mobility as a result of skidding of the caterpillar forest machine] Natsional’naya Assotsiatsiya Uchenykh [National Association of Scientists], 2015, no. 10–1 (16), pp. 11–14.

[8] Kamusin A.A., Kaznacheeva N.I., Borisov V.A., Akinin D.V. Issledovanie gidroprivoda tekhnologicheskogo oborudovaniya lesozagotovitel’nykh mashin [Research of hydraulic drive of technological equipment of forest machines] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2014, no. 2-S, pp. 119–121.

[9] Klubnichkin E.E., Klubnichkin V.E., Nakaznoy O.A., Naumov V.N., Kotiev G.O., Belyakov V.V., Zezyulin D.V. Vliyanie raspredeleniya davleniy dvizhiteley gusenichnykh lesozagotovitel’nykh mashin LZ-4 i LZ-5 na koleeobrazovaniya [Influence of the distribution of pressures of caterpillar forestry machines LZ-4 and LZ-5 for track formation] Lesotekhnichesky zhurnal, 2016, v. 6, no. 3 (23), pp. 167–176.

[10] Klubnichkin E.E., Klubnichkin V.E., Kotiev G.O., Nakaznoy O.A. K opredeleniyu buksovaniya gusenichnoy lesozagotovitel’noy mashiny [To the definition of skidding of a caterpillar forest machine] Lesotekhnichesky zhurnal, 2016, v. 6, no. 4 (24), pp. 201–207.

[11] Klubnichkin E.E., Klubnichkin V.E., Krylov V.M., Kondratyuk D.V. K obosnovaniyu udel’nogo davleniya gusenichnogo lesopromyshlennogo traktora [To substantiate the specific pressure of a caterpillar forestry tractor] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2012, no. 8 (91), pp. 48–50.

[12] Klubnichkin V.E., Klubnichkin E.E., Makarov V.S., Zezyulin D.V., Redkozubov A.V., Belyakov V.V. Modelirovanie dvizheniya gusenichnykh mashin po lesnym dorogam [Modeling the movement of caterpillar machines along forest roads] Trudy NGTU im. R.E. Alekseeva [Proceedings of the NSTU. R.E. Alekseeva], 2016, no. 1, pp. 171–176.

Authors’ information

Borisov Vyacheslav Alekseevich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Industrial Transport and Construction of BMSTU (Mytishchi branch), vborisov@rambler.ru

Akinin Dmitriy Vyacheslavovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Industrial Transport and Construction of BMSTU (Mytishchi branch), akinin@mail.ru

Kirey Vladimir Vladimirovich — Cand. Sci. (Economic), Associate Professor of the Department of Entrepreneurship and Foreign Economic Activity of BMSTU (Mytishchi branch), kirey-v@mail.ru

Received 02.10.2017

6 ПОЛНОМАСШТАБНОЕ РАЗВИТИЕ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ РОССИЙСКИХ РЕГИОНОВ – ПУТЬ К РЕШЕНИЮ ОСНОВНЫХ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ 38-42

УДК 330.322.16

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-38-42

Н.И. Кожухов, А.К. Редькин, В.В. Никитин

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

kozhukov@mgul.ac.ru

Социально-экономическое развитие российских регионов и субъектов Российской Федерации, отдаленных от федерального центра, сдерживается низким уровнем услуг, обеспечиваемых отраслями инфраструктуры. Среди множества инфраструктурных объектов ключевая роль принадлежит транспортной инфраструктуре. Совмещение различных видов наземного транспорта в единую многофункциональную магистраль, особенно в малонаселенных регионах многолесной зоны России, позволит повысить эффективность инвестиций в развитие дорожно-транспортной инфраструктуры и комфортность дорог для проживающего в регионе населения.

Ключевые слова: инфрасистема, отрасли инфраструктуры, дорожно-транспортная инфраструктура, многофункциональная дорога, шестой технологический уклад, синергетика

Ссылка для цитирования: Кожухов Н.И., Редькин А.К., Никитин В.В. Полномасштабное развитие транспортной инфраструктуры российских регионов – путь к решению основных социально-экономических проблем // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 38–42. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-38-42

Список литературы

[1] Кожухов Н.И. Формирование инфраструктурных кластеров в многолесной зоне РФ в интересах освоения регионального экономического пространства // Лесотехнический журнал, 2014. № 4 (16). С. 301–309.

[2] Кожухов Н.И. Рациональная организация регионального экономического пространства — путь повышения эффективности освоения агролесного потенциала и устойчивого развития территорий // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2015. № 6. С. 82–86.

[3] Кожухов Н.И., Кожухова Л.И. Организация экономического пространства региона для сбалансированного развития и размещения бизнес-структур лесного сектора и смежных отраслей // Сб. тр. РАЕН. М.: РАЕН, 2016. С. 103–107.

[4] Кожухов Н.И., Бемманн А., Беспаленко Р.О. Инновационное развитие российских регионов на этапе перехода к шестому технологическому укладу // Сб. тр. РАЕН. М.: РАЕН, 2017. С. 14–19.

[5] Проблемы использования лесов Московского региона в начале XXI столетия / С.А. Коротков, В.А. Макуев, М.В. Лопатников, В.В. Никитин, А.В. Сиротов, Л.В. Сто-ноженко // Бюллетень Университета Трансильвании в Брашове. Сер. II: Лесное и сельское хозяйство, лесная промышленность, 2016. Т. 9 (58). № 2. С. 17–24.

[6] Лесные дороги: Справочник // под ред. Э.О. Салминена. СПб.: Лань, 2012. 494 с.

[7] Запруднов В.И., Редькин А.К., Найман В.С., Ширнин Ю.А. Многофункциональная дорога // Вестник МГУЛ —Лесной вестник, 2014. Т. 18. № 2. С. 116–119.

[8] Верхнее строение дороги. Пат. на полезную модель 113271 Российская Федерация. 2012, бюл. № 4.

[9] Кожухов Н.И., Савицкий А.А. Моделирование процессов межотраслевой кооперации в ЛПК и смежных отраслях в сфере инновационной деятельности // Экономика и предпринимательство, 2016. № 3. Ч. 2. С. 137–143.

[10] Программа определения прочности дорожных покрытий лесовозных дорог / Д.М. Левушкин. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 201261903; правообладатель ФГБОУ ВПО «МГУЛ»; зарегистр. в Реестре программ для ЭВМ 27.06.2012.

[11] Стратегия 2020. Новая модель роста — новая социальная политика. URL: http://www.2020.strategy.ru/

Сведения об авторах

Кожухов Николай Иванович — д-р экон. наук, академик РАН, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), kozhukov@mgul.ac.ru

Редькин Анатолий Контантинович — д-р техн. наук, академик РАЕН, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), redkin@ mgul.ac.ru

Никитин Владимир Валентинович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), nick@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 27.06.2017 г.

FULL-SCALE DEVELOPMENT OF THE TRANSPORT INFRASTRUCTURE OF THE RUSSIAN REGIONS IS THE WAY TO SOLVE THE MAIN SOCIAL AND ECONOMIC PROBLEMS

N.I. Kozhukhov, A.K. Red’kin, V.V. Nikitin

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

kozhukov@mgul.ac.ru

Socio-economic development of Russian subjects and regions situated far from the federal center is reduced by the low level of services offered by infrastructure industry branches. Among the variety of infrastructure objects the key part belongs to transport infrastructure. The combination of different types of land transport into the united multifunctional arterial roadsprovides theeffective rising of investments to the transport infrastructure, especially in sparsely populated areas of heavily forested areas of the country. At the same time, this gives the possibility of social standard of living and comfort uprising for the regional population.

Keywords: infrasystem, infrastructure branches, transport infrastructure, multifunctional road, sixth technological mode, synergy

Suggested citation: Kozhukhov N.I., Red’kin A.K., Nikitin V.V. Polnomasshtabnoe razvitie transportnoy infrastruktury rossiyskikh regionov – put’ k resheniyu osnovnykh sotsial’no-ekonomicheskikh problem [Full-scale development of the transport infrastructure of the Russian regions is the way to solve the main social and economic problems] Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 38–42. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-38-42

References

[1] Kozhukhov N.I. Formirovanie infrastrukturnykh klasterov v mnogolesnoy zone RF v interesakh osvoeniya regional’nogo ekonomicheskogo prostranstva [Infrastructure clusters formation at richly wooded area of the Russian Federation for regional economic area effective development]. Voronezh, Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forest Technical Journal], 2014, v. 4, no. 4 (16), pp. 301–309.

[2] Kozhukhov N.I. Ratsional’naya organizatsiya regional’nogo ekonomicheskogo prostranstva – put’ povysheniya effektivnosti osvoeniya agro lesnogo potentsiala i ustoychivogo razvitiya territoriy [Rational organization of regional economic area as a way to enhance the effectiveness of agro-forest territory potential use] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2015, no. 6, pp. 82–86.

[3] Kozhukhov N.I., Kozhukhova L.I. Organizatsiya ekonomicheskogo prostranstva regiona dlya sbalansirovannogo razvitiya i razmeshcheniya biznes-struktur lesnogo sektora i smezhnykh otrasley [Regional economic space organization for balanced development and forest connected business entities location] Russian Natural Sciences Academy. Moscow: MSFU, 2016, pp. 103–107.

[4] Kozhukhov N.I., Bemmann A., Bespalenko R.O. Innovatsionnoe razvitie rossiyskikh regionov na etape perekhoda k shestomu tekhnologicheskomu ukladu [Russian regions innovative development on the way towards sixth technological mode] Russian Natural Sciences Academy. Moscow: MSFU, 2017, pp. 14–19.

[5] Korotkov S.A., Makuev V.A., Lopatnikov M.V., Nikitin V.V., Sirotov A.V., Stonozhenko L.V. Problemy ispol’zovaniya lesov Moskovskogo regiona v nachale XXI stoletiya [Forest-Use Issues in Moscow Region at the Beginning of 21st Century] Bulletin of the Transilvania University of Braşov, ser. II: Forestry. Wood Industry. Agricultural Food Engineering, 2016, v. 9 (58), no. 2, pp. 17–24

[6] Lesnye dorogi [Forest roads. Edited by Salminen E.O.] Saint Petersburg: Fallow Deer publishing house, 2012, 494 p.

[7] Zaprudnov V.I., Red’kin A.K., Nayman V.S., Shirnin Yu.A. Mnogofunktsional’naya doroga [Multifunctional Road] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, no. 2, 2014, pp. 116–119.

[8] Patent RF na poleznuyu model’ № 113271. Verkhnee stroenie dorogi [Russian Federation Utility Model Patent № 113271. Road superstructure]. Bull. no. 4, 10.02.2012.

[9] Kozhukhov N.I., Savitskiy A.A. Modelirovanie protsessov mezhotraslevoy kooperatsii v LPK i smezhnykh otraslyakh v sfere innovatsionnoy deyatel’nosti [Inter-industry processes of forest sector and aligned branches simulation in innovative activity sphere] Ekonomika i predprinimatel’stvo [Economy and Entrepreneurship Journal], 2016, no. 3, pp. 137–143

[10] Levushkin D.M. Programma opredeleniya prochnosti dorozhnykh pokrytiy lesovoznykh dorog [Computer software State registration certificate № 2012615903. Program for forest motor road wearing course strength calculation. Copyright Levushkin D.M.] Moscow State Forest University. Registered on 27.06.2012.

[11] Strategiya 2020. Novaya model’ rosta – novaya sotsial’naya politika [Strategy 2020. New social policy for the new model of growth]. Available at: http://www.2020.strategy.ru/

Authors’ information

Kozhukhov Nikolay Ivanovich — Dr. Sci. (Econ.), Academician of the Russian Academy of Sciences, Professor of BMSTU (Mytishchi branch), kozhukov@mgul.ac.ru

Red’kin Anatoliy Konstantinovich — Dr. Sci. (Tech.), Academician of the Russian Academy of Natural Sciences, Professor of BMSTU (Mytishchi branch), redkin @ mgul.ac.ru

Nikitin Vladimir Valentinovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of BMSTU (Mytishchi branch), nick@mgul.ac.ru

Received 27.06.2017

7 ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НА СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЛАНА И ПРОФИЛЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОСТОЯНИЯХ ПОВЕРХНОСТИ ДОРОГИ 43-49

УДК 630.383

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-43-49

А.В. Скрыпников1, В.Г. Козлов2, Д.В. Ломакин3, Е.Ю. Микова4

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», 394036, Россия, г. Воронеж, пр-т Революции, д. 19

2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1

3ФГКОУ ВО «Воронежский институт Министерства внутренних дел Российской Федерации», 394065, г. Воронеж, пр-т Патриотов, д. 53

4Сыктывкарский лесной институт (филиал ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»), 167982, Российская Федерация, Республика Коми, г. Сыктывкар, ул. Ленина, д. 39

skrypnikovvsafe@mail.ru

При проектировании трассы лесных автомобильных дорог необходимо принимать во внимание постоянные параметры плана и профиля с учетом различного состояния поверхности дороги для определения оптимальной скорости движения. При наличии на покрытии трассы лесных автомобильных дорог снега следует учитывать характеристики изменения коэффициента сцепления и сопротивления качению в зависимости от высоты снежного покрова и его плотности. Анализ выполненных расчетов показывает, что действующие нормы проектирования дорог обеспечивают расчетную скорость движения на кривых только при мокром и чистом покрытии. На мокром загрязненном покрытии, при наличии гололеда, рыхлого снега или снежного наката расчетные скорости обеспечены не будут. Эти обстоятельства необходимо прогнозировать и учитывать при проектировании трассы лесных автомобильных дорог в районах с длительными переходными и зимними периодами, где для обеспечения расчетной скорости движения необходимо предусматривать увеличение радиусов кривых, а также меры по защите покрытия от попадания грязи, снега и гололеда и по немедленному их удалению с покрытия. Применение современной вычислительной техники при проектировании трассы лесных автомобильных дорог позволяет разработать методы оптимизации трассы с учетом постоянных параметров плана и профиля для различных состояний поверхности дороги.

Ключевые слова: дорога, трасса, методы, оптимизация, профиль, скорость движения

Ссылка для цитирования: Скрыпников А.В., Козлов В.Г., Ломакин Д.В., Микова Е.Ю. Оценка влияния на скорость движения постоянных параметров плана и профиля при различных состояниях поверхности дороги // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 43–49. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-43-49

Список литературы

[1] Афоничев Д.Н., Сушков С.И., Бурмистров Д.В. Анализ прочностных характеристик дорожных конструкций в лесозаготовительных предприятиях // Успехи современной науки и образования, 2017. Т. 1. № 1. С. 77–81. URL: http://modernsciencejournal.org/ release/2017/USNO_ 2017_1_tom.pdf

[2] Козлов В.Г., Кондрашова Е.В., Скрыпников А.В., Скворцова Т.В. Моделирование транспортного потока на лесовозных автомобильных дорогах // Современные проблемы науки и образования, 2015. № 1–1. С. 432.

[3] Афоничев Д.Н., Любавский Д.С. Моделирование движения автопоезда с управляемой пневматической подвеской // Техника в сельском хозяйстве, 2012. № 4. С. 23–25.

[4] Руководство по оценке пропускной способности автомобильных дорог. Минавтодор РСФСР. М.: Транспорт, 1982. 88 с.

[5] Козлов В.Г., Скрыпников А.В., Ломакин Д.В., Логойда В.С. Методологическое обоснование особенностей проектирования трассы по методу опорных элементов //Фундаментальные исследования, 2016. № 12–1. С. 62–68.

[6] Козлов В.Г., Кондрашова Е.В., Заболотная А.А., Скворцова Т.В. Модернизация имитационной системы процесса функционирования автомобильных дорог с использованием информационных технологий //Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–1. С. 433.

[7] Афоничев Д.Н. Математическая модель торможения автопоезда, учитывающая влияние воздушной среды // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2012. № 2. С. 113–115.

[8] Козлов В.Г., Журавлев И.Н., Кондрашова Е.В., Ума-ров М.М. Математическая модель статистической идентификации информационного обеспечения автомобильного транспорта // Вестник Воронежского гос. ун-та инженерных технологий, 2016. № 1 (67). С. 45–51.

[9] Skrypnikov A.V., Dorokhin S.V., Kozlov V.G., Chernyshova E.V. Mathematical Model of Statistical Identification of Car Transport Informational Provision //J. Engineering and Applied Sciences, 2017, v. 12, no. 2.

[10] Афоничев Д.Н., Любавский Д.С. Допустимые скорости движения лесовозных автопоездов на кривых в плане //Ресурсосберегающие и экологически перспективные технологии и машины лесного комплекса будущего: Матер. междунар. научн.-практ. конф., посв. 55-летию лесоинженерного факультета ВГЛТА. Воронеж: ВГЛТА, 2009. С. 237–241.

[11] СНиП 2-05-02–85. Автомобильные дороги. М.: Госстрой СССР, 1986. 56 с.

Сведения об авторах

Скрыпников Алексей Васильевич — д-р техн. наук, профессор, декан факультета «Управление и информатика в технологических системах» ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», skrypnikovvsafe@mail.ru

Козлов Вячеслав Геннадиевич — канд. техн. наук, доцент, зам. декана по научной работе агроинженерного факультета ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени Императора Петра I», vya-kozlov@yandex.ru

Ломакин Дмитрий Валерьевич — преподаватель ФГКОУ ВО «Воронежский институт Министерства внутренних дел Российской Федерации», atommic93dv@mail.ru

Микова Елена Юрьевна — преподаватель кафедры «Дорожное, промышленное и гражданское строительство» Сыктывкарского лесного института (филиал ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»), Leencha@ya.ru

Статья поступила в редакцию 22.08.2017 г.

ASSESSMENT OF THE IMPACT ON THE SPEED OF THE CONSTANT PARAMETERS OF THE PLAN AND PROFILE IN THE VARIOUS STATES OF THE ROAD SURFACE

A.V. Skrypnikov1, V.G. Kozlov2, D.V. Lomakin3, E.Yu. Mikova4

1Voronezh state University of engineering technologies, Voronezh, st. Revolution, 19, Voronezh, 394036, Russia

2Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great, st. Michurina, 1, Voronezh, 394087, Russia

3Voronezh Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia, Prospect Patriotov, 53, Voronezh, 394065, Russia

4Syktyvkar Forest Institute (branch) of the federal state budget education institution of higher education «St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov», st. Lenin, 39, Syktyvkar, Republic of Komi, 167982, Russia

skrypnikovvsafe@mail.ru

In the alignment design of forest roads it is necessary to consider the influence of constant parameters of the plan and profile taking into account the different condition of the road surface, in order to define the optimum speed. In the presence of snow on the road, the characteristics of the change in the coefficient of adhesion and rolling resistance, depending on the height of the snow cover and its density, should be taken into account. Analysis of the calculations shows that the present design standards of roads provide the estimated speed for curves only when the coating is wet and clean. On a wet dirty surface, in the presence of ice, loose snow or snow setup design speed will not be secured. These circumstances must be predicted and considered when designing the route of forest roads in areas with a long winter and transitional periods, where to provide the estimated speed of movement it is necessary to provide the increase of the radii of curves, as well as measures to protect the cover from dirt, snow and ice, as well as measures for their immediate removal from the coating. The use of modern computer technology in the design of the forest road route allows us to develop methods for optimizing the route, taking into account the constant parameters of the plan and profile for different conditions of the road surface.

Keywords: road, route, methods, optimization, profile, speed

Suggested citation: Skrypnikov A.V., Kozlov V.G., Lomakin D.V., Mikova E.Yu. Otsenka vliyaniya na skorost’’ dvizheniya postoyannykh parametrov plana i profilya pri razlichnykh sostoyaniyakh poverkhnosti dorogi [Assessment of the impact on the speed of the constant parameters of the plan and profile in the various states of the road surface] Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 43–49. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-43-49

References

[1] Afonichev D.N., Sushkov S.I., Burmistrov D.V. Analiz prochnostnykh kharakteristik dorozhnykh konstruktsiy v lesozagotovitel’nykh predpriyatiyakh [Analysis of strength characteristics of road construction in forestry operations] Successes of modern science and education, 2017, v. 1, no. 1, pp. 77–81. Available at: http://modernsciencejournal.org/ release/2017/USNO_ 2017_1_tom.pdf

[2] Kozlov V.G., Kondrashova E.V., Skrypnikov A.V., Skvortsova T.V. Modelirovanie transportnogo potoka na lesovoznykh avtomobil’nykh dorogakh [Modeling of the traffic flow on logging highways] Modern problems of science and education, 2015, no. 1–1, p. 432.

[3] Afonichev D.N., Lyubavskiy D.S. Modelirovanie dvizheniya avtopoezda s upravlyaemoy pnevmaticheskoy podveskoy [Modeling the movement of a road train with a controlled air suspension] Tekhnika v sel’skom khozyaystve [Engineering in Agriculture], 2012, no. 4, pp. 23–25.

[4] Rukovodstvo po otsenke propusknoy sposobnosti avtomobil’nykh dorog [Guidelines for assessing the carrying capacity of highways]. Minavtodor RSFSR. Moscow: Transport Publ., 1982, 88 p.

[5] Kozlov V.G., Skrypnikov A.V., Lomakin D.V., Logoyda V.S. Metodologicheskoe obosnovanie osobennostey proektirovaniya trassy po metodu opornykh elementov [Methodological substantiation of the features of the design of the route using the method of support elements] Fundamental Research, 2016, no. 12–1, pp. 62–68.

[6] Kozlov V.G., Kondrashova E.V., Zabolotnaya A.A., Skvortsova T.V. Modernizatsiya imitatsionnoy sistemy protsessa funktsionirovaniya avtomobil’nykh dorog s ispol’zovaniem informatsionnykh tekhnologiy [Modernization of the simulation system of the process of functioning of motor roads using information technologies] Modern problems of science and education, 2015, no. 1–1, p. 433.

[7] Afonichev D.N. Matematicheskaya model’ tormozheniya avtopoezda, uchityvayushchaya vliyanie vozdushnoy sredy [Mathematical model of braking of the road train, taking into account the influence of the air environment] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2012, no. 2, pp. 113–115.

[8] Kozlov V.G., Zhuravlev I.N., Kondrashova E.V., Umarov M.M. Matematicheskaya model’ statisticheskoy identifikatsii informatsionnogo obespecheniya avtomobil’nogo transporta [Mathematical model of statistical identification of information support of motor transport] Bulletin of Voronezh State University of Engineering Technologies, 2016, no. 1 (67), pp. 45–51.

[9] Skrypnikov A.V., Dorokhin S.V., Kozlov V.G., Chernyshova E.V. Mathematical Model of Statistical Identification of Car ransport Informational Provision. J. Engineering and Applied Sciences, 2017, v. 12, no. 2.

[10] Afonichev D.N., Lyubavskiy D.S. Dopustimye skorosti dvizheniya lesovoznykh avtopoezdov na krivykh v plane [Admissible speeds of timber transport road trains on the curves in the plan] Resursosberegayushchie i ekologicheski perspektivnye tekhnologii i mashiny lesnogo kompleksa budushchego: Mater. mezhdunar. nauchn.-prakt. konf., posv. 55-let. lesoinzhenernogo fakul’teta VGLTA. [Resource-saving and ecologically perspective technologies and machines of the future forest complex: Mater. Intern. scientific-practical. conf., dedicated. 55 years. forestry faculty of VGLTA]. Voronezh: VGLTA Publ., 2009, pp. 237–241.

[11] SNiP 2-05-02–85. Avtomobil’nye dorogi. [SNiP 2-05-02–85. Road.] Moscow: Gosstroy SSSR Publ., 1986, 56 p.

Authors’ information

Skrypnikov Aleksey Vasil’evich — D-r Sci. (Tech.), Professor of Voronezh State University of Engineering Technologies, skrypnikovvsafe@mail.ru

Kozlov Vyacheslav Gennadievich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Voronezh State Agricultural University named after Emperor Peter I, vya-kozlov@yandex.ru

Lomakin Dmitriy Valer’evich — lecturer of Voronezh Institute of the Ministry of Internal Affairs of the Russian Federation, atommic93dv@mail.ru

Mikova Elena Yur’evna — lecturer of Syktyvkar Forest Institute (branch) of the St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov, Leencha@ya.ru

Received 22.08.2017

ДЕРЕВООБРАБОТКА И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

8 ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СОСНОВЫХ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА СТЕНОВОГО КЛЕЕНОГО БРУСА 50-53

УДК 674.09

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-50-53

С.Н. Рыкунин, Н.В. Кривощёков

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

krivoshekov-n@yandex.ru

Приведен анализ технических условий предприятий по производству стенового клееного бруса из древесины хвойных пород. Дано предложение по использованию для производства стенового профилированного клееного бруса пиломатериалов двух групп качества с двумя вариантами их применения в изготовлении внешних (лицевых) и внутренних ламелей бруса. Приведен расчет затрат на пиломатериалы при производстве 1 м3 клееного стенового бруса. Показано, что для производства ламелей стенового клееного бруса следует не брать пиломатериалы определенного сорта или групп сортов по ГОСТ 8486–86, а заказывать у лесопильно-деревообрабатывающих предприятий пиломатериалы в соответствии с группой качества по техническим условиям на стеновой клееный брус. Результаты исследования доказывают, что использование пиломатериалов требуемого качества существенно уменьшает затраты на производство стенового клееного бруса.

Ключевые слова: пиломатериалы, стеновой клееный брус, технические условия, группы качества, коэффициент объемного выхода, затраты

Ссылка для цитирования: Рыкунин С.Н., Кривощёков Н.В. Влияние изменения параметров сосновых пиломатериалов на формирование качества стенового клееного бруса // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 50–53. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-50-53

Список литературы

[1] Владимирова Е.Г., Рыкунин С.Н. Сортирование пиломатериалов на группы качества // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2012. № 3. С. 89–92.

[2] Куликова Н.В. Требования к размерам и качеству современных покрытий пола из древесины березы // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2008. № 2. С. 88–95.

[3] Рыкунин С.Н., Шалаев В.С., Кривощёков Н.В. К обоснованию параметров пиломатериалов, используемых в ограждающих конструкциях деревянных домов // Леса России: политика, промышленность, наука, образование: Матер. науч.-техн. конф. СПб.: СПбГЛТУ, 2016. Т. 2. С. 103–104.

[4] Суров В.П., Рыкунина И.С. Управление качеством продукции деревообрабатывающих производств. М.: МГУЛ, 2010. 191 с.

[5] Технические условия на брус деревянный клееный стеновой. СТО 77511573-01-2006 предприятия ООО «Элеон». URL: http://files.stroyinf.ru/ Data2/1/4293824/4293824406.pdf (дата обращения: 06.02.2017).

[6] Технические условия на изготовление стенового клееного бруса. ТУ WOODENCITY 001/2007.

URL: http://woodencity.ru/d/177044/d/ tu_brus_kleeny_stenovoy_-_251207.doc (дата обращения: 06.02.2017).

[7] Технические условия на клееный стеновой брус и клееные балки. ТУ «Брусберг» 001/2011. URL: xn-----6kcgbuatamdjhg0aagedpvepy3cf2rh.xn--p1ai (дата обращения: 06.02.2017).

[8] Технические условия на брус стеновой клееный профилированный группы компаний URALBRUS. URL: http://ural-brus.ru/files/misc/tu.pdf (дата обращения 06.02.2017).

[9] ГОСТ 8486–86. Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2007. 9 с.

[10] Варфоломеев Ю.А., Дружин И.С., Дьячков Ю.А. Справочник по лесопилению. М.: Экология, 1991. С. 52–57.

Сведения об авторах

Рыкунин Станислав Николаевич — д-р техн. наук, профессор кафедры древесиноведения и технологии деревообработки МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), rykunin@mgul.ac.ru

Кривощёков Никита Владимирович — аспирант кафедры древесиноведения и технологии деревообработки МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), krivoshekov-n@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 25.10.2017 г.

INFLUENCE OF CHANGE OF SAWMILLED PINE PARAMETERS FOR QUALITY WALL GLUED LAMINATED TIMBER

S.N. Rykunin, N.V. Krivoshchyokov

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

krivoshekov-n@yandex.ru

The analysis of technical conditions for the production of glued laminated timber from coniferous wood is given. It is offered to use for the production of a wall glued laminated timber sawn timber of two quality groups with two variants of their application in the manufacture of external (facing) and internal layers. The calculation of costs of sawn timber for the production of 1 m3 glued wall timber is given. It is not necessary to provide sawn timber of a certain grade or groups of varieties according to GOST 8486–86 for the production of lamellas of a wall glued laminated timber, but to order quality timber groups from sawmills and woodworking companies formed according to specifications on a wall glued timber. The results of the research prove that the use of sawn timber of the required quality significantly reduces the costs of lumber for the production of glued laminated timber.

Keywords: lumber, wall glued laminated timber, technical conditions, quality groups, volume output ratio, glued laminated timber, costs

Suggested citation: Rykunin S.N., Krivoshchyokov N.V. Vliyanie izmeneniya parametrov sosnovykh pilomaterialov na formirovanie kachestva stenovogo kleenogo brusa [Influence of change of sawmilled pine parameters for quality wall glued laminated timber]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 50–53. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-50-53

References

[1] Vladimirova E.G., Rykunin S.N. Sortirovanie pilomaterialov na gruppy kachestva [Sorting of sawn timber into quality groups] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2012, no. 3, pp. 89–92.

[2] Kulikova N.V. Trebovaniya k razmeram i kachestvu sovremennykh pokrytiy pola iz drevesiny berezy [Requirements for the size and quality of modern floor coverings from birch wood] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2008, no. 2. pp. 88–95.

[3] Rykunin S.N., Shalaev V.S., Krivoshchyokov N.V. K obosnovaniyu parametrov pilomaterialov, ispol’zuemykh v ograzhdayushchikh konstruktsiyakh derevyannykh domov [To the justification of the parameters of sawn timber used in the enclosing structures of wooden houses]. Lesa Rossii: politika, promyshlennost’, nauka, obrazovanie: materialy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii [Forests of Russia: politics, industry, science, education: materials of the scientific and technical conference]. SPb .: SPbGLTU Publ., 2016, v. 2, pp. 103–104.

[4] Surov V.P., Rykunina I.S. Upravlenie kachestvom produktsii derevoobrabaty-vayushchikh proizvodstv [Quality management of wood-working productions]. Moscow: MGUL Publ., 2010, 191 p.

[5] Tekhnicheskie usloviya na brus derevyannyy kleenyy stenovoy [Technical specifications for timber glued timber], STO 77511573-01-2006 predpriyatiya OOO «Eleon» [STO 77511573-01-2006 of the enterprise LLC «Eleon»]. Available at: http://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293824/4293824406.pdf (06.02.2017).

[6] Tekhnicheskie usloviya na izgotovlenie stenovogo kleenogo brusa [Tech-nical conditions for manufacturing of wall glued beams], TU WOODENCITY 001/2007. Available at: http://woodencity.ru/ d/177044/d/tu_brus_kleeny_stenovoy_-_251207.doc (06.02.2017).

[7] Tekhnicheskie usloviya na kleenyy stenovoy brus i kleenye balki [Technical conditions for glued wall beam and glued beams], TU Brusberg 001/2011. Available at: xn-----6kcgbuatamdjhg0aagedpvepy3cf2rh.xn--p1ai (06.02.2017).

[8] Tekhnicheskie usloviya na brus stenovoy kleenyy profilirovannyy gruppy kompaniy URALBRUS [Technical specifications for a glulam wall beam profiled group of companies URALBRUS]. Available at: http://ural-brus.ru/files/misc/tu.pdf (date of circulation: 06.02.2017).

[9] GOST 8486–86. Pilomaterialy khvoynykh porod. Tekhnicheskie usloviya [Sawn softwood. Technical conditions]. Moscow: Standardtinform Publ., 2007, 9 p.

[10] Varfolomeev Yu.A., Druzhin I.S., Diachkov Yu.A. Spravochnik po lesopileniyu [Reference book on sawing]. Moscow: Ecology Publ., 1991, pp. 52–57.

Authors’ information

Rykunin Stanislav Nikolaevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of Department of Wood Science and Technology of BMSTU (Mytisсhi branch), rykunin@mgul.ac.ru

Krivoshchyokov Nikita Vladimirovich — post-graduate student of Department of Wood Science and Technology of BMSTU (Mytisсhi branch), krivoshekov-n@yandex.ru

Received 25.10.2017

9 СОЗДАНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ДРЕВЕСНО-ЦЕМЕНТНЫХ МАТЕРИАЛОВ 54-60

УДК 674.8

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-54-60

В.И. Запруднов

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

zaprudnov@mgul.ac.ru

Рассмотрены основные факторы, определяющие качество древесно-цементных материалов — свойства исходных компонентов (качество органического заполнителя, вид минерализатора, вид и активность цемента), состав исходных компонентов, технологические факторы (условия приготовления древесно-цементной смеси, метод формования, способ уплотнения и твердения), конструктивные особенности и вид отделки. Среди древесно-цементных материалов, применяемых при производстве древесно-цементных композиций, лучшими качественными показателями обладают быстротвердеющие и быстросхватывающиесяпортландцементы марки не ниже 400, позволяющие сокращать время взаимодействия водорастворимых веществ древесины с цементом в ранние сроки твердения древесно-цементного материала. Однако вопросы использования и выбора минеральных вяжущих для приготовления древесно-цементного материала еще недостаточно изучены. Существенное влияние на качество древесно-цементного материала оказывают водо-цементное и древесно-цементное отношения в смеси. Уменьшение водо-цементного отношения или увеличение прочности цемента позволяет повысить прочность древесно-цементного материала. Свойства древесно-цементного материала во многом зависят от метода формования и особенно от степени уплотнения древесно-цементной смеси при изготовлении изделий. С ростом удельного давления прессования прочность древесно-цементного материала резко возрастает. Представляется наиболее целесообразным работающие на сжатие и изгиб несущие и ограждающие конструкции из древесно-цементных материалов проектировать комплексными, например трехслойными. В таких конструкциях хорошо сочетались бы теплофизические, прочностные и деформационные свойства.

Ключевые слова: древесно-цементные композиты, качество древесины, структура композитов, прочность

Ссылка для цитирования: Запруднов В.И. Создание качественных древесно-цементных материалов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 54–60. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-54-60

Список литературы

[1] Запруднов В.И. Трехслойные конструкции с древесно-цементными теплоизоляционными слоями. М.: МГУЛ, 2006. 322 с.

[2] Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. М.: Лесная пром-сть, 1986. 266 с.

[3] Запруднов В.И., Подчуфаров В.С. Деформативность ковра из фиброцементной массы при изготовлении трехслойных стеновых панелей для малоэтажного домостроения // Науч. тр. МЛТИ, 1988. Вып. 203. С. 167–171.

[4] Подчуфаров В.С., Чемлева Т.А., Щербаков А.С. Об оптимальном составе арболита повышенного качества // Науч. тр. МЛТИ, 1976. Вып. 93. С. 68–88.

[5] Рыбьев И.А. Две важнейшие закономерности в свойствах материалов с конгломератным типом структуры // Строительные материалы, 1965. № 1. С. 17–20.

[6] Щербаков А.С., Хорошун Л.П., Подчуфаров В.С. Арболит. Повышение качества и долговечности. М.: Лесная пром-сть, 1979. 160 с.

[7] Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: Высш. шк., 1987. 415 с.

[8] Запруднов В.И. Исследование процесса влияния технологических факторов на свойства древесно-цементного утеплителя // Науч. тр. МГУЛ, 1996. Вып. 285. С. 12–17.

[9] Sanaev V.G., Zaprudnov V.I., Gorbaheva G.A., Oblivin A.N. Factors affecting the quality of wood-cement composites // Bulletin of the Transilvania University of Braşov Series II: Forestry. Wood Industry. Agricultural Food Engng. 2016, v. 9 (58), no. 2, pp. 63–71.

[10] Егорова Е.М. Защита стальной арматуры в арболите // Расчет, конструирование и технология изготовления бетонных и железобетонных изделий. М.: НИИЖБ, 1985. С. 29–31.

Сведения об авторе

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

Статья поступила в редакцию 26.06.2017 г.

CREATION OF QUALITY WOOD-CEMENT MATERIALS

V.I. Zaprudnov

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

zaprudnov@mgul.ac.ru

The aims of this research are the creation of wood-cement composites with predetermined properties and prediction of physical-mechanical characteristics of the composites. The main factors that determine the quality of wood-cement composites are the properties of the original components (quality of organic filler, the kind of mineraliser, the type and activity of cement), composition of initial components, technological factors (conditions for preparing the wood-cement mixture, moulding method, method of densification and hardening), design features and type of finish. To manufacture the highest quality wood-cement composites it is recommended to use fillers, obtained from waste wood with the least amount of water-soluble substances such as spruce, fir, pine. Water-cement ratio and wood-cement ratio in the mixture have a significant impact on the quality of wood-cement composite. By reducing the water-cement ratio or increasing the strength of cement one can improve the strength of wood-cement composite. Fractional composition of organic filler has significant influence on the properties of wood-cement composite. The average value of the shape factor of particles (ratio of the largest dimension to smallest) should not be more than 8. The surface treatment of wood filler gel composed of liquid silica and calcium chloride, increases the adhesive bond strength for the filler of aspen by 8.4 times, of birch by 4.3 times, of pine by 2.3 times. The gel is particularly effective in the production of wood-cement composites from green wood.

Keywords: wood-cement composites, wood filler, composite structure, strength

Suggested citation: Zaprudnov V.I. Sozdanie kachestvennykh drevesno-tsementnykh materialov [Creation of quality wood-cement materials] Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 54–60. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-54-60

References

[1] Zaprudnov V.I. Trekhsloynye konstruktsii s drevesno-tsementnymi teploizolyatsionnymi sloyami [Three-layer constructions with wood-cement heat-insulating layers]. Moscow: MGUL, 2006, 322 p.

[2] Ugolev B.N. Drevesinovedenie s osnovami lesnogo tovarovedeniya [Wood science with the basics of forest commodity science]. Moscow: Lesnaya prom-st, 1986, 266 p.

[3] Zaprudnov V.I., Podchufarov V.S. Deformativnost’ kovra iz fibrotsementnoy massy pri izgotovlenii trekhsloynykh stenovykh paneley dlya maloetazhnogo domostroeniya [The deformativity of carpet from fibrocement mass in the production of three-layer wall panels for low-rise housing construction] Scientific Works of MLTI, 1988, v. 203. pp. 167–171.

[4] Podchufarov V.S., Chemleva T.A., Shcherbakov A.S. Ob optimal’nom sostave arbolita povyshennogo kachestva [On the optimal composition of high-quality arbolite] Scientific Works of MLTI, 1976, v. 93. pp. 68–88.

[5] Ryb’ev I.A. Dve vazhneyshie zakonomernosti v svoystvakh materialov s konglomeratnym tipom struktury [Two major regularities in the properties of materials with a conglomerate type of structure] Building Materials, 1965, no. 1, pp. 17–20.

[6] Shcherbakov A.S., Khoroshun L.P., Podchufarov V.S. Arbolit. Povyshenie kachestva i dolgovechnosti [Arbolit. Improving quality and long-eternity]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1979, 160 p.

[7] Bazhenov Yu.M. Tekhnologiya betona [Technology of concrete]. Moscow: Higher School, 1987, 415 p.

[8] Zaprudnov V.I. Issledovanie protsessa vliyaniya tekhnologicheskikh faktorov na svoystva drevesno-tsementnogo uteplitelya [Investigation of the process of the influence of technological factors on the properties of wood-cement insulator] Scientific Works of MSFU, 1996, v. 285. pp. 12–17.

[9] Sanaev V.G., Zaprudnov V.I., Gorbaheva G.A., Oblivin A.N. Factors affecting the quality of wood-cement composites [Factors affecting the quality of wood-cement composites]. Bulletin of the Transilvania University of Braşov Series II: Forestry. Wood Industry. Agricultural Food Engineering, 2016, v. 9 (58), no. 2, pp. 63–71.

[10] Egorova E.M. Zashchita stal’noy armatury v arbolite. V kn.: Raschet, konstruirovanie i tekhnologiya izgotovleniya betonnykh i zhelezobetonnykh izdeliy [Protection of steel reinforcement in an arbolite. In the book: Calculation, design and technology of manufacturing of concrete and reinforced concrete products]. Moscow: NIIAB, 1985, pp. 29–31.

Author’s information

Zaprudnov Vyacheslav Ilyich — D-r Sci. (Tech.), Professor of BMSTU (Mytishchi branch),

zaprudnov@mgul.ac.ru

Received 26.06.2017

10 КИНЕТИКА КИСЛОТНОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ПРИРОДНЫХ ПОЛИСАХАРИДОВ ДРЕВЕСНОЙ БИОМАССЫ В МОНОСАХАРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВЫХ ДОБАВОК И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД 61-67

УДК 662.756 (476+100)

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-61-67

Г.Л. Олиференко1, А.Н. Иванкин1, Ю.Н. Жилин1, О.П. Прошина1, А.Н. Зарубина1, Н.Л. Вострикова2, А.В. Куликовский2, М.И. Бабурина2

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

2ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», 109316, Москва, ул. Талалихина, д. 26

oliferenko2@inbox.ru

Проблема переработки полисахаридов растительных тканей методом гидролиза в простые сахара и получение на их основе ценных пищевых и кормовых продуктов имеет важное народнохозяйственное значение и является актуальной. Проведено изучение кинетики химической деградации древесной биомассы для последующего получения компонентов питательных микробиологических сред и кормов сельскохозяйственных животных. В качестве объектов исследования использовали опилки древесины сосны Pinus sylvestris в возрасте 55 лет и опилки дуба Quercus robur в возрасте 120 лет. Гидролиз древесных опилок осуществляли разбавленной серной кислотой при температуре кипения раствора 90...105 °С в течение 0...6 ч. Определение содержания углеводов в гидролизатах проводили хроматографическим методом с использованием электрохимического детектора. Общее количественное содержание углеводов в гидролизатах определяли в пересчете на глюкозу спектрофотометрическим методом с антроновым реактивом. Исследования показали, что выбранные условия гидролиза позволяют за 0,5 ч высвободить из гемицеллюлозы примерно треть содержащихся в древесине сахаров. Дальнейшая температурная обработка приводит к распаду указанных углеводов и их трансформации в другие сахара. Рассмотрение кинетики накопления и разрушения сахаров при кислотном гидролизе позволило определить условия достижения наибольшей степени конверсии при сохранении лабильных углеводов: температура 100 °С, время 0,5 ч, концентрация кислоты 5 % об. масс. По полученным экспериментальным данным найдены значения эффективных констант скоростей накопления отдельных углеводов, их выход и значения эффективных энергий активации в процессе гидролиза. Кинетический анализ процесса подтвердил возможность осу-ществления управляемого гидролитического распада древесной биомассы. Гидролизаты, полученные в виде водных растворов, содержащих до 40 мг/мл свободных сахаров, подвергали нейтрализации до значения рН среды, равного 6,0–7,0, и последующей лиофильной сушке. Показана возможность использования сухих гидролизатов в составе микробиологической среды для интенсивного выращивания микрофлоры, а также в качестве ингредиента кормов для выращивания продуктивных животных.

Ключевые слова: кинетика, свободные углеводы древесины, кинетический анализ образования, кислотный гидролиз, химическая технология

Ссылка для цитирования: Олиференко Г.Л., Иванкин А.Н., Жилин Ю.Н., Прошина О.П., Зарубина А.Н., Вострикова Н.Л., Куликовский А.В., Бабурина М.И. Кинетика кислотной трансформации природных полисахаридов древесной биомассы в моносахара для получения кормовых добавок и микробиологических сред // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 61–67. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-61-67

Список литературы

[1] Трофимова Н.Н., Гордиенко И.И., Бабкин В.А. Изучение зависимости выхода редуцирующих веществ от параметров кислотного гидролиза целлолигнина лиственницы //Химия растительного сырья, 2005. № 4. С. 25–28.

[2] Иванкин А.Н., Красноштанова А.А. Гидролиз нанобиомакромолекулярных систем. М.: МГУЛ, 2010. 394 с.

[3] Горохов Д.Г., Бабурина М.И., Иванкин А.Н., Проши-на О.П. Жидкое биотопливо из растительного и животного сырья: технические и экономические аспекты //Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2010. Т. 73. № 4. С. 74–78.

[4] Сушкова В.И., Воробьева Т.И. Безотходная конверсия растительного сырья в биологически активные вещества. М.: Экология, 2007. 204 с.

[5] Rafiqul I.S., Sakinah A.M. Design of process parameters for the production of xylose from woodsawdust // Chemical Engineering Research and Design, 2012, v. 90, no. 9. pp. 1307–1312.

[6] Лисицын А.Б., Иванкин А.Н., Неклюдов А.Д. Методы практической биотехнологии. М.: Изд-во ВНИИМП, 2002. 402 с.

[7] Корольков И.И. Перколяционный гидролиз растительного сырья. М.: Лесная пром-сть, 1990. 272 с.

[8] Неклюдов А.Д., Иванкин А.Н. Коллаген: получение, свойства и применение. М.: МГУЛ, 2007. 336 с.

[9] Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонова А.А. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы: учеб. пособие для вузов. М.: Экология, 1991. 320 с.

[10] Неклюдов А.Д., Иванкин А.Н. Экологические основы биотехнологических производств: учеб. пособие. М.: МГУЛ, 2002. 404 с.

[11] Трофимова Н.Н., Бабкин В.А. Изучение кислотного гидролиза полисахаридов древесины лиственницы для получения кристаллической глюкозы // Химия растительного сырья, 2009. № 3. С. 31–37.

[12] Nejatzadeh-Barandozi F., Tahmasebi S. FT-IR study of the polysaccharides isolated from the skin juice, gel juice, and flower of Aloe vera tissues affected by fertilizer treatment //Organic and Medicinal Chemistry Letters, 2012, no. 2, pp. 33–37.

[13] Халимова Л.Х., Шакиров А.Н., Скорняков А.Н., Петухова Н.И., Зорин В.В. Исследование влияния предобработки древесных опилок глицерином и их ферментативный гидролиз // Башкирский химический журнал, 2012. № 4 (19). С. 10–12.

[14] Jin S., Zhang G., Zhang P., Li F., Fan S., Li J. Thermo-chemical pretreatment and enzymatic hydrolysis for enhancing saccharification of Catalpa sawdust // Bioresource Technology, 2016, v. 205, no. 4, pp. 34–39.

[15] Wang B., Shen X.-J., Wen J.-L., Xiao L., Sun R.-C. Evaluation of organosolv pretreatment on the structural characteristics of lignin polymers and follow-up enzymatic hydrolysis of the substrates from Eucalyptus wood // International Journal of Biological Macromolecules, 2017, v. 97, no. 4, pp. 447–459.

[16] Кононов Г.Н. Дендрохимия. В 2-х томах. М.: МГУЛ, 2015. Т. 1. 480 с.

[17] Кононов Г.Н. Дендрохимия В 2-х томах. М.: МГУЛ, 2015. Т. 2. 481с.

Сведения об авторах

Олиференко Галина Львовна – канд. хим. наук, доцент кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), oliferenko2@inbox.ru

Иванкин Андрей Николаевич — д-р хим. наук, профессор кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), aivan-kin@mgul.ac.ru

Жилин Юрий Николаевич — канд. хим. наук, доцент кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), iouri-jiline@yandex.ru

Прошина Ольга Петровна — канд. хим. наук, доцент кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), proshina@mgul.ac.ru

Зарубина Анжелла Николаевна — канд. хим. наук, доцент кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), zarubina@mgul.ac.ru

Вострикова Наталья Леонидовна — канд. техн. наук, зав. лабораторией ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», nvostrikova@list.ru

Куликовский Андрей Владимирович — канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», kulikovsky87@gmail.com

Бабурина Марина Ивановна –— канд. биол. наук, доцент, ведущий научный сотрудник ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», baburina2005@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 14.06.2017 г.

KINETICS OF ACID TRANSFORMATION OF NATURAL POLYSACCHARIDES OF WOOD BIOMASS TO MONO SUGAR FOR OBTAINING FEED ADDITIVES AND MICROBIOLOGICAL MEDIA

G.L. Oliferenko1, A.N. Ivankin1, Yu.N. Zhilin1, O.P. Proshina1, A.N. Zarubina1,

N.L. Vostrikova2, A.V. Kulikovskiy2, M.I. Baburina2

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

2«Federal Scientific Center of Food Systems them. V.M. Gorbatov RAS», Talalikhin st., 26,109316, Moscow, Russia

oliferenko2@inbox.ru

The problem of processing polysaccharides of plant tissues by the method of hydrolysis into simple sugars and obtaining on their basis valuable food products has important economic value and remains relevant. The study of the kinetics of chemical degradation of the wood biomass for subsequent production of components microbiological nutrient media and feed farm animals. Sawdust of pine wood Pínussylvéstris 55 years of age and sawdust oak Quércusróbur the age of 120 years were used for the experiment. Hydrolysis of sawdust was carried out by diluted sulfuric acid at the boiling point of the solution 90–105 °C for 0–6 hours. Carbohydrate content ratio in the hydrolysates was carried out by chromatographic method using an electrochemical detector. The total quantitative content of carbohydrates in the hydrolysates was determined in terms of glucose using spectrophotometry with anthrone reagent. Studies have shown that the selected conditions of hydrolysis allow about 0,5 hour to release from hemicellulose about a third of the sugar contained in the wood. Further heat treatment leads to the disintegration of these carbohydrates and their transformation into other sugars. To examine the kinetics of accumulation and destruction of sugars during acid hydrolysis allowed us to determine the conditions for achieving the highest degree of conversion while maintaining the labile carbohydrates: 100 °C, time 0,5 hours, the concentration of acid is 5 % by mass. Based on the experimental data obtained, the effective rate constants of accumulation of individual carbohydrates, their yield and the values of the effective activation energies in the process of hydrolysis were found. Kinetic analysis of the process confirmed the possibility of controlled hydrolytic breakdown of woody biomass. The obtained hydrolysates in the form of aqueous solutions containing 40 mg/ml of free sugars, subjected to neutralization to a pH of 6,0–7,0 and subsequent freeze drying. The possibility of using dry hydrolysates in the composition of microbiological medium for intensive cultivation of microorganisms, and also as an ingredient in feed for growing productive animals.

Keywords: free carbohydrates of wood, kinetic analysis of formation, acid hydrolysis

Suggested citation: Oliferenko G.L., Ivankin A.N., Zhilin Yu.N., Proshina O.P., Zarubina A.N., Vostrikova N.L., Kulikovskiy A.V., Baburina M.I. Kinetika kislotnoy transformatsii prirodnykh polisakharidov drevesnoy biomassy v monosakhara dlya polucheniya kormovykh dobavok i mikrobiologicheskikh sred [Kinetics of acid transformation of natural polysaccharides of wood biomass to mono sugar for obtaining feed additives and microbiological media]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 61–67. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-61-67

References

[1] Trofimova N.N., Gordienko I.I., Babkin V.A. Izuchenie zavisimosti vykhoda redutsiruyushchikh veshchestv ot parametrov kislotnogo gidroliza tsellolignina listvennitsy [A study of the dependence of the yield of reducing substances on the parameters of acid hydrolysis of larch cellolignin] Khimiya rastitel’nogo syr’ya [Chemistry of plant raw materials], 2005, no. 4, pp. 25–28.

[2] Ivankin A.N., Krasnoshtanova A.A. Gidroliz nanobiomakromolekulyarnykh sistem [Hydrolysis of nanobiocomacromolecular systems]. Moscow: MGUL Publ., 2010, 394 p.

[3] Gorokhov D.G., Baburina M.I., Ivankin A.N., Proshina O.P. Zhidkoe biotoplivo iz rastitel’nogo i zhivotnogo syr’ya: tekhniche-skie i ekonomicheskie aspekty [Liquid biofuel from plant and animal raw materials: technical and economic aspects] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2010, t. 73, no. 4, pp. 74–78.

[4] Sushkova V.I., Vorob’eva T.I. Bezotkhodnaya konversiya rastitel’nogo syr’ya v biologicheski aktivnye veshchestva [Wasteless conversion of plant raw materials into biologically active substances]. Moscow: Ecology Publ., 2007, 204 p.

[5] Rafiqul I.S., Sakinah A.M. Design of process parameters for the production of xylose from woodsawdust. Chemical Engineering Research and Design, 2012, v. 90, no. 9, pp. 1307–1312.

[6] Lisitsyn A.B., Ivankin A.N., Neklyudov A.D. Metody prakticheskoy biotekhnologii [Methods of practical biotechnology]. Moscow: VNIIMP Publ., 2002, 402 p.

[7] Korol’kov I.I. Perkolyatsionnyy gidroliz rastitel’nogo syr’ya [Percolation hydrolysis of plant raw materials]. Moscow: Lesnaya promyshlennost [Forest Industry], 1990, 272 p.

[8] Neklyudov A.D., Ivankin A.N. Kollagen: poluchenie, svoystva i primenenie [Collagen: production, properties and application]. Moscow: MGUL Publ., 2007, 336 p.

[9] Obolenskaya A.V., El’nitskaya Z.P., Leonova A.A. Laboratornye raboty po khimii drevesiny i tsellyulozy [Laboratory work on the chemistry of wood and cellulose]. Moscow: Ecology Publ., 1991, 320 p.

[10] Neklyudov A.D., Ivankin A.N. Ekologicheskie osnovy biotekhnologicheskikh proizvodstv [Ecological foundations of biotechnological productions]. Moscow: MGUL Publ., 2002, 404 p.

[11] Trofimova N.N., Babkin V.A. Izuchenie kislotnogo gidroliza polisakharidov drevesiny listvennitsy dlya polucheniya kristallicheskoy glyukozy [Study of the acid hydrolysis of larch wood polysaccharides to obtain crystalline glucose] Chemistry of plant raw materials, 2009, no. 3, pp. 31–37.

[12] Nejatzadeh-Barandozi F., Tahmasebi S. FT-IR study of the polysaccharides isolated from the skin, gel juice, and flower of Aloe vera tissues, affected by fertilizer treatment. Organic and Medicinal Chemistry Letters, 2012, no. 2, pp. 33–37.

[13] Khalimova L.Kh., Shakirov A.N., Skornyakov A.N., Petukhova N.I., Zorin V.V. Issledovanie vliyaniya predobrabotki drevesnykh opilok glitserinom i ikh fermentativnyy gidroliz [Investigation of the effect of pretreatment of sawdust by glycerin and their enzymatic hydrolysis] Bashkirsky khimicheskoe zhurnal, 2012, no. 4 (19), pp. 10–12.

[14] Jin S., Zhang G., Zhang P., Li F., Fan S., Li J. Thermochemical pretreatment and enzymatic hydrolysis for enhancing saccharification of Catalpa sawdust. Bioresource Technology, 2016, v. 205, no. 4, pp. 34–39.

[15] Wang B., Shen X.-J., Wen J.-L., Xiao L., Sun R.-C. Evaluation of organosolv pretreatment on the structural characteristics of lignin polymers and follow-up enzymatic hydrolysis of the substrates from Eucalyptus wood. International Journal of Biological Macromolecules, 2017, v. 97, no. 4, pp. 447–459.

[16] Kononov G.N. Dendrokhimiya [Dendrochemistry]. In 2 v. Moscow: MGUL Publ., 2015, v. 1, 480 p.

[17] Kononov G.N. Dendrokhimiya [Dendrochemistry]. In 2 v. Moscow: MGUL Publ., 2015, v. 2, 481p.

Authors’ information

Oliferenko Galina L’vovna — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), oliferenko2@inbox.ru

Ivankin Andrey Nikolayevich — Dr. Sci. (Chem.), Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), aivankin@mgul.ac.ru

Zhilin Yuriy Nikolayevich — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), iouri-jiline@yandex.ru

Proshina Ol’ga Petrovna — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), proshina@mgul.ac.ru

Zarubina Anzhella Nikolaevna — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), zarubina@mgul.ac.ru

Vostrikova Natal’ya Leonidovna — Cand. Sci. (Tech.), Head of Laboratory of Federal Scientific Center of Food Systems them. V.M. Gorbatov RAS, nvostrikova@list.ru

Kulikovskiy Andrey Vladimirovich — Cand. Sci. (Tech.), leading scientist of the Federal Scientific Center of Food Systems them. V.M. Gorbatov RAS, kulikovsky87@gmail.com

Baburina Marina Ivanovna — Cand. Sci. (Biol.), Associate Professor, leading of the scientist Federal Scientific Center of Food Systems them. V.M. Gorbatov RAS, baburina2005@yandex.ru

Received 14.06.2017

11 СОСТАВ ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ 68-72

УДК 676.064.1; 674:678.02(075.8)

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-68-72

С.М. Тарасов, М.В. Лопатников, А.Ю. Гранкин, П.К. Леонтьев, И.В. Грачева

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

smtarasoff@mail.ru

При решении задач, связанных с разработкой экологически безопасных и высокоэффективных составов для придания гидрофобности целлюлозным и древесным материалам, возникает вопрос о возможности замены традиционно используемых компонентов с целью качественного улучшения свойств существующих материалов на основе целлюлозы и композиционных материалов на основе древесины. В данной работе решаются задачи, связанные с: повышением гидрофобизирующей эффективности состава для придания гидрофобности целлюлозным и древесным материалам; снижением расхода стабилизатора за счет его более эффективного действия при стабилизации состава в слабокислой среде при рН = 5,5...6,0; улучшением осаждения и удержания катионных дисперсных частиц состава на целлюлозном волокне; повышением эффективности состава при рН до 8,0; увеличением механической прочности целлюлозного материала при его формовании в нейтральной и слабощелочной среде; уменьшением отрицательного влияния на белизну целлюлозного материала; увеличением длительности срока хранения готовой бумаги. Решение поставленных задач обеспечивается тем, что в качестве главной гидрофобизирующей основы разработанного состава используются канифоль (живичная, живичная модифицированная, талловая или талловая модифицированная), парафин, а также алкиламидопропилбетаины высших жирных кислот. Приводятся данные, которые свидетельствуют о том, что применение разработанного гидрофобизирующего состава не оказывает выраженного отрицательного эффекта на физико-механические свойства офсетной бумаги. При незначительном снижении разрывной длины возрастает стойкость поверхности бумаги к выщипыванию, которая важна при офсетной печати. Приведенные данные могут быть использованы в технологии изготовления промышленно вырабатываемых бумаги и картона для повышения их качественных показателей и замены импортных гидрофобизирующих составов на отечественные инновационные разработки.

Ключевые слова: целлюлоза, древесные композиционные материалы, гидрофобизирующая эффективность, алкиламидопропилбетаин

Ссылка для цитирования: Тарасов С.М., Лопатников М.В., Гранкин А.Ю., Леонтьев П.К., Грачева И.В. Состав для гидрофобизации целлюлозных материалов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 68–72. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-68-72

Список литературы

[1] Обливин А.Н., Лопатников М.В. Теоретические основы формования композиционных материалов на древесных наполнителях // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2014. № 2 (101). С. 103–108.

[2] Вьюнков С.Н. Технология древесных плит с использованием связующего на основе жидкого стекла: Дис. ... канд. техн. наук. СПб., 1999. 109 с.

[3] Тарасов С.М. Полиоксихлорид алюминия в технологии целлюлозных композиционных материалов: Дис. ... канд. техн. наук. М.: МГУЛ, 2004. 163 с.

[4] Non-organic/polymer fiber composite and method of making same: United States Patent 5091252, 1992. 10 р.

[5] Состав для гидрофобизации целлюлозных материалов Пат. 2334037 Российская Федерация / С.М. Тарасов.; заявитель и патентообладатель МГУЛ. № 2007106660/12, заявл. 22.02.2007, опубликован 20.09.08. Бюл. № 26.

[6] Culita D.C., Marinescu G., Bleotu C., Chifiriuc M.C., Tudose M., Musuc A.M., Somacescu S., Munteanu C. Multifunctional Silver Nanoparticles-Decorated Silica Functionalized with Retinoic Acid with Anti-Proliferative and Antimicrobial Properties // J. Inorganic and Organo-metallic Polymers and Materials, 2016, v. 26, no. 5, pp. 1043–1052.

[7] Sathees K.S., Kanagaraj G. Investigation of Characterization and Mechanical Performances of Al2O3 and SiC Reinforced PA6 Hybrid Composites // J. Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2016, v. 26, no. 4, pp 788–798.

[8] Modiri S. Synthesis of an Organic–Inorganic Alq3-Based Hybrid Material by Sol–Gel Method // J. Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2015, v. 25, no. 4, pp 680–686.

[9] Park W. Synthesis of Multifunctional Silica Composites Encapsulating a Mixture Layer of Quantum Dots and Magnetic Nanoparticles // J. Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2014, v. 24, no. 1, pp 78–86.

[10] Zamani F., Izadi E. Synthesis and Characterization of Copper (II)–Cysteine / SiO2–Al2O3 as an Efficient and Reusable Heterogeneous Catalyst for the Oxidation of Aromatic Alcohols // J. Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2013, v. 23, no. 6, pp 1501–1510.

Сведения об авторах

Тарасов Сергей Михайлович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), smtarasoff@mail.ru

Лопатников Михаил Викторович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), lopatnikov@mgul.ac.ru

Гранкин Александр Юрьевич — программист управления образовательных технологий МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), grankin@bmstu.ru

Леонтьев Павел Константинович — студент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), pashe11@yandex.ru

Грачева Ирина Владимировна — студентка МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), irena.magic@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 30.08.2017 г.

COMPOSITION FOR HYDROPHOBIZATION OF CELLULOSIC MATERIALS

S.M. Tarasov, M.V. Lopatnikov, A.Yu. Grankin, P.K. Leontyev, I.V. Gracheva

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

smtarasoff@mail.ru

Solving problems related to the development of ecologically safe and highly effective compositions for imparting water repellency to cellulosic and wood materials, the question about the possibility of replacing the traditionally used components for qualitative improvement of properties of existing materials based on cellulose and wood based composite materials arises. In this paper, the authors addressed the challenges associated with improving the efficiency of hydrophobizing composition to impart the hydrophobicity of cellulose and wood materials; reducing the consumption of stabilizer due to its more effective action in the stabilization of the composition in a slightly acidic environment at pH = 5,5–6,0; to improve the deposition and retention of cationic dispersed particle composition on cellulose fiber; increasing the efficiency of the composition at pH to 8.0; increase the mechanical strength of the cellulose material during its formation in neutral and slightly alkaline environment; decrease the negative impact on the whiteness of the cellulose material; increasing the duration of the shelf life of the finished paper. The solution posed by the authors of the tasks is ensured by the fact, as the main framework developed hydrophobizing composition used rosin (gum, modified gum, tall oil or modified tall oil), paraffin, and higher fatty acids of alkylamidopolyamine. The authors present data that suggests that the use of the developed hydrophobe effect of ion composition has no pronounced negative effect on the physic-mechanical offset printing paper. With a slight reduction in breaking length increases the surface resistance of the paper to the plucking, which is important in offset printing. The given data can be used in technology of manufacturing of industrially produced paper and paperboard to enhance their quality indicators and replacement of import waterproofing compounds in the domestic innovative developments.

Keywords: cellulose, wood composite materials, repellent efficacy, alkylamidopoly-amine

Suggested citation: Tarasov S.M., Lopatnikov M.V., Grankin A.Yu., Leontyev P.K., Gracheva I.V. Sostav dlya gidrofobizatsii tsellyuloznykh materialov [Composition for hydrophobization of cellulosic materials]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 68–72. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-68-72

References

[1] Oblivin A.N., Lopatnikov M.V. Teoreticheskie osnovy formovaniya kompozitsionnykh materialov na drevesnykh napolnitelyakh [Theoretical bases of forming composite materials on wood fillers] Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2014, no. 2 (101), pp. 103–108.

[2] V’yunkov S.N. Tekhnologiya drevesnykh plit s ispol’zovaniem svyazuyushchego na osnove zhidkogo stekla [Technology of wood boards using a binder based on liquid glass. Cand. Sci. (Tech.) diss.]. SPb., 1999, 109 p.

[3] Tarasov S.M. Polioksikhlorid alyuminiya v tekhnologii tsellyuloznykh kompozitsionnykh materialov [Polyoxychloride of aluminium in technology of cellulose-content composite materials. Cand. Sci. (Tech.) diss.]. Moscow, MSFU Publ., 2004. 163 p.

[4] Non-organic/polymer fiber composite and method of making same: United States Patent 5091252, 1992. 10 р.

[5] Sostav dlya gidrofobizatsii tsellyuloznykh materialov [Composition for hydrophobization of cellulosic materials]. Pat. 2334037 Russian Federation. S.М. Tarasov. The applicant and the owner of the MGUH. No. 2007106660/12; Claimed. 22.02.007; Publ. 20.09.2008. Bul. no. 26.

[6] Culita D.C., Marinescu G., Bleotu C., Chifiriuc M.C., Tudose M., Musuc A.M., Somacescu S., Munteanu C. Multifunctional Silver Nanoparticles-Decorated Silica Functionalized with Retinoic Acid with Anti-Proliferative and Antimicrobial Properties. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2016, v. 26, no. 5, pp. 1043–1052.

[7] Sathees K.S., Kanagaraj G. Investigation of Characterization and Mechanical Performances of Al2O3 and SiC Reinforced PA6 Hybrid Composites. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. July 2016, v. 26, no. 4, pp. 788–798.

[8] Modiri S. Synthesis of an Organic–Inorganic Alq3-Based Hybrid Material by Sol-Gel Method. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2015, v. 25, no. 4, pp. 680–686.

[9] Park W. Synthesis of Multifunctional Silica Composites Encapsulating a Mixture Layer of Quantum Dots and Magnetic Nanoparticles. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2014, v. 24, no. 1, pp. 78–86.

[10] Zamani F., Izadi E. Synthesis and Characterization of Copper (II)–Cysteine / SiO2–Al2O3 as an Efficient and Reusable Heterogeneous Catalyst for the Oxidation of Aromatic Alcohols. Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2013, v. 23, no. 6, pp. 1501–1510.

Authors’ information

Tarasov Sergey Mikhaylovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of BMSTU (Mytishchi branch), smtarasoff@mail.ru

Lopatnikov Mikhail Viktorovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of BMSTU (Mytishchi branch), lopatnikov@mgul.ac.ru

Grankin Alexandr Yuryevich — programmer of educational technology control of BMSTU (Mytishchi branch), grankin@mgul.ac.ru

Leontyev Pavel Konstantinovich — student of BMSTU (Mytishchi branch), pashe11@yandex.ru

Gracheva Irina Vladimirovna — student of BMSTU (Mytishchi branch), irena.magic@yandex.ru

Received 30.08.2017

12 О НЕПРИМЕНИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЯ «СМАЧИВАЕМОСТЬ» ПО ГОСТ 595–79 ПРИ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ДРЕВЕСНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ НИТРОВАНИЯ 73-76

УДК 676.054.6

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-73-76

С.Н. Никольский, К.И. Ковалева, Г.Г. Политенкова, М.Г. Михалева, С.В. Стовбун

Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН (ИХФ РАН), 119991, г. Москва, ул. Косыгина, д. 4

nikolskij56@mail.ru

Рассматриваются факторы, определяющие показатель «смачиваемость» по ГОСТ 595–79 древесной целлюлозы, предназначенной для последующей переработки в нитроцеллюлозу (коллоксилин, пироксилин), как один из важнейших параметров, определяющих ее пригодность для нитрования. В экспериментах целлюлозу использовали как в исходном состоянии, так и в виде агрегатированного материала после физико-химического модифицирования на экспериментальной установке ИХФ РАН. В результате экспериментов с образцами агрегатированной целлюлозы, полученными из товарной беленой и небеленой древесной целлюлозы как хвойных, так и лиственных пород древесины, установлено, что основными факторами, влияющими на показатель «смачиваемость» по ГОСТ 595–79, являются: наличие воздушных пузырей в целлюлозной массе; степень уплотнения волокнистой массы в процессе обезвоживания на сетке фильтра; использование оборотной воды при промывке целлюлозной суспензии. Таким образом, показатель «смачиваемость» по ГОСТ 595–79 для хлопковой целлюлозы: 1) зависит не только от физико-химических и морфологических свойств древесной целлюлозы, 2) не может быть критерием, определяющим качество древесной целлюлозы для нитрования, 3) не может быть критерием для сравнения древесной и хлопковой целлюлозы по отношению к процессу нитрования. Установлено, что независимо от величины показателя «смачиваемость» процесс нитрования обеспечивает получение конечной продукции с требуемой концентрацией окиси азота. Следовательно, показатель «смачиваемость» по ГОСТ 595–79, не может применяться в качестве базового критерия при оценке качества древесной целлюлозы при нитровании.

Ключевые слова: хлопковая целлюлоза, древесная целлюлоза для нитрования, пироксилин, показатель «смачиваемость», ГОСТ 595–79

Ссылка для цитирования: Никольский С.Н., Ковалева К.И., Политенкова Г.Г., Михалева М.Г., Стовбун С.В.О неприменимости показателя «смачиваемость» по ГОСТ 595–79 при оценке качества древесной целлюлозы для нитрования // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 73–76. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-73-76

Список литературы

[1] Фиошина М.А., Русин Д.Л. Основы химии и технологии порохов и твердых ракетных топлив. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2001. 207 с.

[2] Дементьева Д.И., Кононов И.С., Мамашев Р.Г., Харитонов В.А. Введение в технологию энергонасыщенных материалов. Бийск: Алтайский ГТУ, 2009. 254 с.

[3] Целлюлозно-бумажная промышленность СССР. Материалы о развитии отрасли. М.: Минлесбумпром СССР, 1983. 634 с.

[4] Ковалева К.И., Горшков В.В., Никольский С.Н., Стовбун С.В. Технологическая автоматизированная линия физико-химической модификации товарной целлюлозы // Матер. 18-й Междунар. науч.-техн. конф. «Год экологии в России и на предприятиях ЦБП. Качество макулатурного сырья. Производство бумаги и картона для гофротары и упаковки», Караваево, 25–26 мая 2017 г. Караваево: ОАО «Караваево», 2017. С. 45–50.

[5] Технология целлюлозно-бумажного производства. В 3 т. СПб.: Политехника, 2005.

Сведения об авторах

Никольский Сергей Николаевич — канд. хим. наук, старший научный сотрудник Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, nikolskij56@mail.ru

Ковалева Ксения Игоревна — ведущий инженер Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, kovaleva_kseniya@bk.ru

Политенкова Галина Григорьевна — научный сотрудник Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, g_politenkova@mail.ru

Михалева Мария Геннадьевна — инженер-исследователь Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, wawe@bk.ru

Стовбун Сергей Витальевич — д-р. физ.-мат. наук, зав. лабораторией Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, s.stovbun@chph.ras.ru

Статья поступила в редакцию 04.09.2017 г.

ABOUT THE INDEPENDENCE OF THE INDICATOR «ABSORPTION CAPACITY» BY GOST 595–79 AT THE EVALUATION OF THE QUALITY OF WOOD CHEMICAL

PULP FOR NITRATION

S.N. Nikolskiy , K.I. Kovaleva, G.G. Politenkova, M.G. Mikhaleva, S.V. Stovbun

Semenov Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, 119991, Moscow, st. Kosygina, 4

nikolskij56@mail.ru

The factors determining the «absorption capacity» index according to GOST 595–79 of wood pulp for subsequent processing into nitrocellulose (colloxylin, pyroxylene) are considered as one of the most important parameters determining its suitability for nitration. In experiments, cellulose was used both as a starting material and as aggregated material after physicochemical modification at the experimental installation of the Institute of Experimental Chemistry of the Russian Academy of Sciences. As a result of the conducted experiments on samples of aggregated cellulose obtained from commercial bleached and unbleached wood pulp, both coniferous and hardwood, it was found that the main factors determining the «absorption capacity» index in accordance with GOST 595–79 are: the presence of air bubbles in the pulp; the degree of compaction of the pulp during dehydration on the filter screen, the use of recycled water during the washing of the cellulosic suspension. Thus, it was experimentally shown that the «absorption capacity» index for GOST 595–79 for cotton cellulose, firstly, is not determined solely by the physicochemical and morphological properties of wood pulp, and secondly, it cannot be a criterion determining the quality of wood pulp for nitration and, thirdly, it cannot be a criterion for comparing wood and cotton cellulose with respect to the nitration process. It was found that irrespective of the value of the «absorption capacity» index, the nitration process provides the final product with the required concentration of nitric oxide. Consequently, the «absorption capacity» index in accordance with GOST 595–79 cannot be used as a basic criterion in assessing the quality of wood pulp during nitration.

Keywords: cotton cellulose, wood chemical pulp for nitration, pyroxylene, «absorption capacity» indicator, GOST 595–79

Suggested citation: Nikolskiy S.N., Kovaleva K.I., Politenkova G.G., Mikhaleva M.G., Stovbun S.V. O neprimenimosti pokazatelya «smachivaemost’» po GOST 595–79 pri otsenke kachestva drevesnoy tsellyulozy dlya nitrovaniya [About the independence of the indicator «absorption capacity» by GOST 595–79 at the evaluation of the quality of wood chemical pulp for nitration]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 73–76. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-73-76

References

[1] Fioshina M.A., Rusin D.L. Osnovy khimii i tekhnologii porokhov i tverdykh raketnykh topliv [Fundamentals of chemistry and technology of propellants and solid rocket fuels]. Moscow: Dmitry Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, 2001, 207 p.

[2] Dement’eva D.I., Kononov I.S., Mamashev R.G., Kharitonov V.A. Vvedenie v tekhnologiyu energonasyshchennykh materialov [Introduction to the technology of energy-saturated materials]. Biysk: Altai State Technical University, 2009, 254 p.

[3] Tsellyulozno-bumazhnaya promyshlennost’ SSSR. Materialy o razvitii otrasli [Pulp and paper industry of the USSR. Materials about the development of the industry]. Moscow: Minlesbumprom USSR, 1983, 634 p.

[4] Kovaleva K.I., Gorshkov V.V., Nikolskiy S.N., Stovbun S.V. Tekhnologicheskaya avtomatizirovannaya liniya fiziko-khimicheskoy modifikatsii tovarnoy tsellyulozy [Technological automated line of physical and chemical modification of commodity pulp]. Materials of the 18th International Scientific and Technical Conference The Year of Ecology in Russia and at the pulp and paper industry. Quality of recycled raw materials. Manufacture of paper and cardboard for corrugated packaging and packaging, «Karavaevo» 25–26 May 2017, pp. 45–50.

[5] Tekhnologiya tsellyulozno-bumazhnogo proizvodstva [Technology of pulp and paper production]. In 3 t. St. Petersburg: Politechnica, 2005.

Authors’ information

Nikolskiy Sergey Nikolaevich — Cand. Sci. (Chem.), senior scientist, Semenov Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, nikolskij56@mail.ru

Kovaleva Ksenia Igorevna — leading engineer of Semenov Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, kovaleva_kseniya@bk.ru

Politenkova Galina Grigoryevna — scientist, Semenov Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, g_politenkova@mail.ru

Mikhaleva Maria Gennadyevna — Cand. Sci. (Phys.-Math.), research engineer, Semenov Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, wawe@bk.ru

Stovbun Sergey Vitalyevich — Dr. Sci. (Phys.-Math.), Head of laboratory of Semenov Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, s.stovbun@chph.ras.ru

Received 04.09.2017

13 «HOLZPHYSIK: PHYSIK DES HOLZES UND DER HOLZWERKSTOFFE» – НОВАЯ КНИГА ПИТЕРА НИМЦА И ВАЛЬТЕРА СОНДЕРЕГГЕРА ДЛЯ НАУКИ И ПРАКТИКИ 77-79

УДК 630.812

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-77-79

Г.А. Горбачева

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

gorbacheva@mgul.ac.ru

На пороге шестого технологического уклада, характеризующегося нацеленностью на развитие и применение наукоемких технологий, природный функциональный материал, возобновляемый ресурс — древесина — находит новые сферы применения. Новая книга профессора Питера Нимца (Peter Niemz) и доктора Вальтера Сондереггера (Walter Sonderegger) «Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe» («Физика древесины и древесных материалов»), вышедшая в августе 2017 г. в издательстве Carl Hanser Verlag GmbH & Company KG (Германия), содержит сведения о строении, свойствах и качестве древесины и древесных материалов, являющиеся необходимой теоретической базой для технологических процессов деревоперерабатывающих производств и дальнейшей эксплуатации изделий и конструкций. Авторы книги — сотрудники Института строительных материалов (IfB) Высшей технической школы Цюриха (ETHZ, Швейцария). Профессор Питер Нимц, выдающийся ученый, более 20 лет возглавлявший отдел физики древесины в IfB ETHZ, академик, член правления Международной академии наук о древесине (IAWS), широко известен научными работами в области физики, математики, механики древесины и древесных материалов, технологии деревообработки. Доктор Вальтер Сондереггер, получивший научную степень за труды в области физики древесины, явялется автором многочисленных работ по исследованию физико-механических свойств древесины и древесных материалов. В книге изложены инновационные методики и результаты новейших исследований в области физики древесины, примеры практического использования древесины и древесных материалов, обширные справочные данные. Издание вносит значительный вклад в развитие физики древесины и древесных материалов, создает научную базу для расширения возможностей использования древесины как природного функционального материала и рекомендуется для использования в образовательном процессе, исследовательской деятельности и в деревообрабатывающей промышленности.

Ключевые слова: физика древесины и древесных материалов, инновационные методики исследований, справочные данные

Ссылка для цитирования: Горбачева Г.А. «Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe» – новая книга Питера Нимца и Вальтера Сондереггера для науки и практики // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 77–79. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-77-79

Список литературы

[1] Каблов Е.Н. Шестой технологический уклад // Наука и жизнь, 2010. № 4. URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/17800/ (дата обращения: 14.09.2017).

[2] Niemz P., Sonderegger W. Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe. Carl Hanser Verlag GmbH & Company KG, 2017. 580 p.

[3] World University Rankings 2016–2017. URL: https://www.timeshighereducation.com/world-university-rankings/ 2017/world-ranking#!/page/0/length/25/sort_by/rank/sort_order/asc/cols/stats (дата обращения 14.09.2017).

[4] Niemz P. Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe. Stuttgart: DRW-Verlag, 1993. 243 p.

[5] Уголев Б.Н., Горбачева Г.А., Нимц П. Фундаменталь-ные и прикладные исследования древесины в Швейцарской Высшей Технической Школе Цюриха (ETHZ) //Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2014. № 4 (340). С. 162–167.

Сведения об авторе

Горбачева Галина Александровна — канд. техн. наук, доцент кафедры древесиноведения и технологии деревообработки МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал) gorbacheva@mgul.ac.ru

Статья поступила в редакцию 01.11.2017 г.

«HOLZPHYSIK: PHYSIK DES HOLZES UND DER HOLZWERKSTOFFE» IS A NEW BOOK BY PETER NIEMZ & WALTER SONDEREGGER FOR SCIENCE AND PRACTICE

G.A. Gorbacheva

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

gorbacheva@mgul.ac.ru

On the threshold of the sixth technological mode, which is characterized by a focus on the development and application of high technologies, wood as a natural functional material and a renewable resource, finds new applications. The new book written by Professor Peter Niemz and Dr. Walter Sonderegger «Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe» («Wood physics: physics of wood and wood-based materials»), published in August, 2017 by Carl HanserVerlag GmbH & Company KG, Germany provides important basic knowledge about the structure, properties and quality of wood and wood materials as a necessary base for technological processes of woodworking industry and further use of the wooden products and constructions. The authors work for the Institute for Building Materials (IfB) of the Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETHZ, Switzerland). An outstanding scientist, Professor Peter Niemz is Fellow of the International Academy of wood Sciences (IAWS), more than 20 years headed the Wood Physics Group of IfBETHZ, he is well known by his research in physics, mathematics, mechanics of wood and wood materials, wood-processing technologies. Dr. Walter Sonderegger has a doctoral degree in wood physics, focuses on physical and mechanical properties of wood and wood materials. The Authors presented the new and innovative test methods, the results of the newest research in the field of wood physics, examples of practical use of wood and wood-based materials, directory of important characteristic values and properties. The book makes a significant contribution to the development of the physics of wood and wood materials, provides a scientific basis to expand the use of wood as a natural functional material and is recommended for use for education, research activities and for wood-processing industry.

Keywords: physics of wood and wood materials, innovative test methods, directory of important characteristic values and properties

Suggested citation: Gorbacheva G.A. «Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe» – novaya kniga Pitera Nimtsa i Val’tera Sondereggera dlya nauki i praktiki [«Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe» is a new book by Peter Niemz &Walter Sonderegger for science and practice]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 77–79. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-77-79

References

[1] Kablov E.N. Shestoy tekhnologicheskiy uklad [The sixth technological mode]. Nauka i zhizn’ [Science and life], 2010, no. 4. Available at: https://www.nkj.ru/archive/articles/17800

[2] Niemz P., Sonderegger W. Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe. Carl HanserVerlag GmbH & Company KG, 2017, 580 p.

[3] World University Rankings 2016–2017. Available at: https://www.timeshighereducation.com/world-university-rankings/2017/world-ranking#!/page/0/length/25/sort_by/rank/sort_order/asc/cols/stats (14.09.2017).

[4] Niemz P. Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe. Stuttgart: DRW-Verlag, 1993, 243 p.

[5] Ugolev B.N., Gorbacheva G.A., Niemz P. Fundamental’nye i prikladnye issledovanija drevesiny v Shvejcarskoj Vysshej Tehnicheskoj Shkole Cjuriha (ETHZ) [Fundamental and Applied Research on Wood in Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETHZ)]. Lesnoy zhurnal [Forestry journal], 2014, no. 4 (340), pp. 162–167.

Author’s information

Gorbacheva Galina Aleksandrovna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of Department of Wood Science and Technology of BMSTU (Mytishchi branch), gorbacheva@mgul.ac.ru

Received 01.11.2017

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

14 НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТЕПЛОВЫХ ТРУБ 80-85

УДК 536.248.2

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-80-85

А.Н. Шульц

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

shultsalek@mail.ru

Предлагается новый подход к проектированию тепловых труб (ТТ), основанный на опыте, приобретенном в результате экспериментального и теоретического исследования механизмов переноса теплоты, массы и импульса в ТТ. Современный подход к проектированию и расчету максимально достижимого теплопереноса в тепловых трубах (ТТ) построен на упрощенных моделях, не учитывающих процессы гетерогенно-гомогенной объемной конденсации в паровом потоке, возникновение вихревых структур в результате процессов вдува-отсоса, гидравлические потери на трение при встречном движении пара и жидкости на межфазной границе. Движение двухфазной смеси, происходящее в поле аэродинамических и гравитационных сил, приводит к неравномерному расходу конденсированной фазы на теплообменную поверхность фитиля. Обоснован термодинамический подход к проблеме интенсификации теплопереноса на основе понятия эксергии (часть теплоты, которую можно использовать для получения механической работы). Предлагается изменить схему парожидкостного тракта для получения холодильного эффекта. В то же время эти предложения не исчерпывают всех возможностей построения новых принципиальных схем ТТ. Известны контурные ТТ, которые успешно справляются с теплопереносом при небольших тепловых потоках. При решении вопроса о создании устройств, способных передавать большие тепловые потоки при высоких удельных тепловых нагрузках, следует учитывать механизмы теплопереноса в парожидкостном тракте. Последовательный и более полный учет всех механизмов теплопереноса лежит в основе построения новых высокоэффективных ТТ.

Ключевые слова: двухфазный, гетерофазные флуктуации, межфазная граница

Ссылка для цитирования: Шульц А.Н. Новые подходы к проектированию тепловых труб // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 80–85. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-80-85

Список литературы

[1] Шульц А.Н., Быстров П.И., Гончаров В.Ф., Харченко В.Н. Исследование нестационарного тепло- и массообмена в жидкометаллических тепловых трубах // Тепломассообмен–VI: Матер. VI Всесоюз. конф. по тепломасообмену. Минск, 26–29 июля 1980 г. Минск: ИТМО АН БССР, 1980. Т. IV. С. 94–99.

[2] Шульц А.Н. Перенос тепла, массы и импульса в испарительно-конденсационных теплообменниках: Дис. ... д-ра техн. наук. Москва, 2006. 220 с.

[3] Шульц А.Н. Выбор оптических методов исследования течений неравновесного парового потока // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2006. № 6 (48). С. 135–140.

[4] Шульц А.Н. Оптические неоднородности в неравновесном потоке тепловых труб // Вестник МГУЛ — Лесной вестник, 2006. № 6 (48). С. 140–149.

[5] Шульц А.Н., Данилов С.А., Ивлютин А.И. Влияние объемной конденсации на тепломасообмен в низкотемпературной тепловой трубе при наличии неконденсируемого газа // Тр. II Всесоюз. конф. «Теплофизика и гидрогазодинамика процессов испарения и конденсации». Рига, 26–28 декабря 1988 г. Рига: РПИ, 1988. Т. II. C. 10–11.

[6] Shults A.N., Kharchenko V.N. Exergetic approach to the problem of heat transfer intensification in heat pipes // 8th Int. Conf. Heat Pipe (Beijing, 14–18 September 1992), China. Препринт.

[7] Шульц А.Н., Харченко В.Н. Интенсификация теплопереноса в элементах силовой оптики на основе тепловых труб // Вопросы гидродинамики и теплопередачи в технологических процессах: Науч. тр. МЛТИ. М: МЛТИ, 1993. Вып. 259. С. 36–48.

[8] Шульц А.Н. Определение энтальпии неравновесного парового потока // Тр. 4-й Рос. нац. конф. по тепло-обмену. Москва, 23–27 октября 2006 г. М.: МЭИ, 2006. Т. 5. С. 329–332.

[9] Шульц А.Н. Потери энергии в паровом потоке тепловых труб // Сб. науч. тр. докторантов и аспирантов МГУЛ, 2006. Вып. 334 (7). С. 24–26.

[10] Шульц А.Н. Модифицированная тепловая труба для утилизации низкопотенциальных тепловых ресурсов // Сб. науч. тр. докторантов и аспирантов МГУЛ, 2006. Вып. 334 (7). С. 10–12.

Сведения об авторе

Шульц Александр Николаевич — д-р техн. наук, профессор кафедры физики МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), shultsalek@mail.ru

Статья поступила в редакцию 21.06.2017 г.

NEW APPROACHES TO DESIGN OF HEAT PIPES

A.N. Shults

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

shultsalek@mail.ru

In this work new approach is offered to design heat pipes (HP) based on experience, acquired as a result of pilot and theoretical study of mechanisms of heat transfer, weight and an impulse in a HP. Modern approach to design and calculation of the most achievable heat transfer in the heat pipes (HP) is based on the simplified models which aren’t considering processes of heterogeneous and homogeneous volume condensation in a steam stream, emergence of vortex structures as a result of processes of a blowing – a suction, hydraulic losses on friction at oncoming traffic of steam and liquid on interphase border. The movement of two-phase mix happening in the field of aerodynamic and gravitational forces leads to an uneven expense of the condensed phase on a heat-exchange surface of a match. Thermodynamic approach to a heat transfer intensification problem on the basis of concept of an exergy is reasonable (the part is warm which can be used for receiving mechanical work). It is offered to change the scheme of a vapor-liquid path for receiving refrigerating effect. However, these offers don’t exhaust all opportunities to create new schematic diagrams of a HP, emergence of planimetric HP which successfully cope with heat-transfer at small thermal streams is known, for example. At the solution of a question of creation of devices capable to transfer big thermal streams at high specific thermal loadings, it is necessary to consider heat-transfer mechanisms in a vapor-liquid path. Consecutive and whenever possible fuller accounting of all mechanisms of heat-transfer in a HP is the cornerstone of creation of new highly effective HP.

Keywords: two-phase, heterophase fluctuations, interphase border

References

[1] Shults A.N., Bystrov P.I., Goncharov V.F., Kharchenko V.N. Issledovanie nestatsionarnogo teplo- i massoobmena v zhidkometallicheskikh teplovykh trubakh [Research non-stationary warm and a mass exchange in the zhidkometallicheskikh heat pipes] Heatmass Exchange–VI: Materials of VI All-Union Conference on Heatmass Exchange. Minsk: ITMO AN BSSR, 1980, v. IV, pp. 94–99.

[2] Shults A.N. Perenos tepla, massy i impul’sa v isparitel’no-kondensatsionnykh teploobmennikakh: Dis. ... d-ra tekhn. nauk [Transfer of heat, weight and an impulse in vaporizing and condensation heat exchangers: Dis. ... Dr. Sci. (Tech.)]. Moscow, 2006, 272 p.

[3] Shults A.N. Vybor opticheskikh metodov issledovaniya techeniy neravnovesnogo parovogo potoka [Selection of optical methods of research of currents of a nonequilibrium steam stream] Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoy vestnik, 2006, no. 6 (48), pp. 135–140.

[4] Shults A.N. Opticheskie neodnorodnosti v neravnovesnom potoke teplovykh trub [Optical of heterogeneity in a nonequilibrium stream of heat pipes.] Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoy vestnik. Moscow, 2006, no. 6 (48), pp. 140–149.

[5] Shults A.N., Danilov S.A., Ivlyutin A.I. Vliyanie ob’emnoy kondensatsii na teplomasoobmen v nizkotemperaturnoy teplovoy trube pri nalichii nekondensiruemogo gaza [Influence of volume condensation on heat-mass transfer in a low-temperature heat pipe in the presence of not condensed gas] Works of the Second All-Union Conference «Thermophysics and Hydraulic Gas Dynamics of Processes of Evaporation and Condensation», Riga, 26–28 December 1988. Riga: RPI, 1988, v. II, pp. 10–11.

[6] Shults A.N., Kharchenko V.N. Exergetic approach to the problem of heat transfer intensification in heat pipes [Exergetic approach to the problem of heat transfer intensification in heat pipes] 8th of International Conference Heat Pipe (14–18 September 1992, Beijing), China.

[7] Shults A.N., Kharchenko V.N. Intensifikatsiya teploperenosa v elementakh silovoy optiki na osnove teplovykh trub [Intensifikation of heattransfer in elements of power optics on the basis of heat pipes] Voprosy gidrodinamiki i teploperedachi v tehnologicheskih processah. Nauchnye trudy MLTI [Questions of hydrodynamics and a heat transfer in technological processes. Scientific works of MLTI]. Moscow: MLTI, 1993, v. 259, pp. 36–48.

[8] Shults A.N. Opredelenie ental’pii neravnovesnogo parovogo potoka [Definition of an enthalpy of a nonequilibrium steam stream ] Tr. 4-y Ros. nats. konf. po teploobmenu. Moskva, 23–27 oktyabrya 2006. Moscow: MEI, 2006, v. 5, pp. 329–332.

[9] Shults A.N. Poteri energii v parovom potoke teplovykh trub [Losses of energy in a steam stream of heat pipes] Sb. nauch. tr. doktorantov i aspirantov MGUL, 2006, v. 334(7), pp. 24–26.

[10] Shults A.N. Modificirovannaya teplovaya truba dlya utilizacii nizkopotencial’nyh teplovyh resursov [The modified thermal pipe for utilization of low-potential thermal resources] Sb. nauch. tr. doktorantov i aspirantov MGUL, 2006, v. 334 (7), pp. 10–12.

Author’s information

Shults Alexandr Nikolaevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of Department of Physics of BMSTU (Mytishchi branch), shultsalek@mail.ru

Received 21.06.2017

15 ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОБТЕКАНИЯ ПЛОСКОГО ТЕЛА С ИСТЕКАЮЩЕЙ ИЗ ЕГО КОРМЫ СТРУЕЙ НАВСТРЕЧУ НАБЕГАЮЩЕМУ ПОТОКУ 86-93

УДК 533.6.011

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-86-93

В.И. Мышенков, Н.О. Савенко

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

savenkonkt@gmail.com

Представлены результаты численного исследования на основе уравнений Навье — Стокса с использованием k-ε-модели турбулентной вязкости взаимодействия плоской встречной струи, истекающей из донного среза аппарата прямоугольной формы (типа крыла), с набегающим потоком при различных значениях определяющих параметров. Установлены режимы взаимодействия плоской встречной струи с набегающим потоком, аналогичные случаю осесимметричного течения, с закрытой отрывной областью и малым прониканием струи в поток и с открытой отрывной областью и большим прониканием струи. Определены диапазоны устойчивого и неустойчивого течений с колебаниями структуры от одной «бочки» к нескольким в зависимости от значений определяющих параметров. Обнаружено, что глубина проникания струи в набегающий поток при всех M∞ с увеличением Ma возрастает примерно по экспоненциальному закону, давление в критической точке области струйного взаимодействия с увеличением Ma при M∞ ≤ 2 практически не меняется, а при Ma = 2,5; 3 ведет себя немонотонно. Температура в критической точке с увеличением Ma при числах М∞ в диапазоне 1,5 ≤ M∞ ≤ 2,5 увеличивается. Установлено, что с увеличением степени нерасчетности струи n размеры области струйного взаимодействия возрастают, критическая точка струйного течения линейно смещается от среза сопла в сторону набегающего потока. Геометрия поверхности раздела струйного течения и набегающего потока с увеличением n не изменяется, смена режимов течения не обнаружена.

Ключевые слова: обтекание, набегающий поток, давление, струя, число Маха, число Рейнольдса, степень нерасчетности

Ссылка для цитирования: Мышенков В.И., Савенко Н.О. Численное исследование обтекания плоского тела с истекающей из его кормы струей навстречу набегающему потоку // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 86–93. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-86-93

Список литературы

[1] Charwat A.F., Faulmann D. Investigation of the flow and drag due to control jets discharging upstream into a supersonic flow // Proc. 15th Int. Astronaut. Congress, Warsawa, September 7–12, 1964, v. 3. Paris: Gauthier Villard, 1965.

[2] Finley P.J. The flow of a jet from a body opposing a supersonic free stream // J. Fluid Mech., 1966, v. 26, no. 2, pp. 337–368.

[3] Сухнев В.А. Исследование обтекания и аэродинамического сопротивления тела со струей, направленной против сверхзвукового потока разреженного газа // Изв. АН СССР, МЖГ, 1973. № 6. 148 с.

[4] Карпман И.М. Истечение недорасширенной струи во встречный сверхзвуковой и дозвуковой поток // Изв. АН СССР, МЖГ, 1977, № 1. С. 89–96.

[5] Юдинцев Ю.Н., Чиркашенко В.Ф. Режимы взаимодействия встречной струи с набегающим сверхзвуковым потоком // Газодинамика и акустика струйных течений; Под ред. Дулова В. Г. Новосибирск: Ин-т теоретической и прикладной механики СО АН СССР, 1979. С. 75–106.

[6] Tretyakov P.K., Fomin V.M., Yakovlev V.I. New principes of control of aerophysical processes research develop-ment // Proc. Int. Conf. on the Methods Aerophys. Res., Novosibirsk, 29 June — 3 July, 1996. Novosibirsk: Inst. Theoret. and Appl. Mech., 1996, v. 2, pp. 210–220.

[7] Leonov S. Experiments on influence of plasma jet lift and drag of wing // Proc. of the 1st Workshop on weakly ionized gases, Colorado, 9–13 June, 1997, s. I., Colorado, 1997, v. 1, pp. J1–J24.

[8] Malmuth N.D., Fomin V.M., Maslov A.A., Fomichev V.P., Shashkin A.P., Korotaeva T.A., Shiplyuk A.N., Pozdnya-kov G.A. Influence of a counterflow plasma jet on supersonic blunt body pressures. New York: American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1999, pp. 1170–1177.

[9] Ganiev Y.C., Gordeev V.P., Krasilnikov A.V., Aerodynamic drag reduction by plasma and hot-gass injection // J. Thermophys. Heat Trans, 2000, v. 14, no. 1, pp. 10–17.

[10] Фомин В.М., Малмус Н.Д., Маслов А.А. Численное исследование влияния встречной набегающему сверхзвуковому потоку холодной струи на суммарные аэродинамические характеристики затупленного тела //Доклады РАН, 2000. Т. 374. № 1. С. 55–57.

[11] Fomin V.M., Maslov A.A., Malmuth N.D. Numerical investigation of counterflow jet penetration in hypersonic flow // Proc. 2 Workshop on Magneto-plasma-aerodynamics in Aerospace Applications, Moscow, 5–7 Apr., 2000. Moscow: Inst. of High Temperatures of RAS, 2000, pp. 116–121.

[12] Фомин В.М., Маслов А.А., Шашкин А.П., Коротае-ва Т.А., Малмус Н.Д. Режимы обтекания, формируемые противоточной струей в сверхзвуковом потоке // Прикладная мех. и техн. физика, 2001. Т. 42. № 5. С. 27–36.

Сведения об авторах

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

Савенко Никита Олегович — магистр МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), savenkonkt@gmail.com

Статья поступила в редакцию 30.06.2017 г.

NUMERICAL INVESTIGATION OF THE FLOW PAST A PLANE BODY WITH A JET FLOWING OUT OF ITS STERN TOWARDS THE SUPERSONIC FLOW

V.I. Myshenkov, N.O. Savenko

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

savenkonkt@gmail.com

The results of a numerical study based on the Navier — Stokes equations using (k-ε) a model of the turbulent viscosity of the interaction of a flat counterflow flowing from the bottom cutoff of a rectangular-shaped apparatus (wing type) are presented, with an oncoming flow for different values of the determining parameters. The regimes of interaction of a flat counter flow with an incoming flow are established, analogous to the case of an axisymmetric flow, with a closed tearing region and a small penetration of the jet into the flow and with an open tearing region and a large penetration of the jet. The ranges of stable and unstable flows with the structure oscillations from one «barrel» to several are determined depending on the values of the determining parameters. It is found that the depth of penetration of the jet into the incoming flow for all М∞ increases with an increase in Mа approximately in exponential order, and the pressure at the critical point of the jet interaction region with Mа increases at М∞ ≤ 2 practically does not change, and at Mа = 2,5itself is non-monotonic. The temperature at the critical point increases with Mа at М∞ in the range 1,5 ≤ М∞ ≤ 2,5. It is established that with increasing degree of non-calculation of the jet, the dimensions of the jet interaction region increase, the critical point of the jet flow linearly shifts from the nozzle cut to the oncoming stream. The geometry of the interface between the jet flow and the incoming flow with increasing n does not change, and a change in the flow regimes has not been detected.

Keywords: flowing around, the oncoming flow, pressure, jet, numbers of Мах, Reynolds numbers, at the ratio of nozzle pressure to ambient pressure

Suggested citation: Myshenkov V.I., Savenko N.O. Chislennoe issledovanie obtekaniya ploskogo tela s istekayushchey iz ego kormy struey navstrechu nabegayushchemu potoku [Numerical investigation of the flow past a plane body with a jet flowing out of its stern towards the supersonic flow]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 86–93. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-86-93

References

[1] Charwat A.F., Faulmann D. Investigation of the flow and drag due to control jets discharging upstream into a supersonic flow. Proc. 15th Int. Astronaut. Congress, Warsawa, September 7–12, 1964, v. 3. Paris: Gauthier Villard, 1965.

[2] Finley P.J. The flow of a jet from a body opposing a supersonic free stream. J. Fluid Mech., 1966, v. 26, no. 2, pp. 337–368.

[3] Sukhnev V.A. Issledovanie obtekaniya i aerodinamicheskogo soprotivleniya tela so struey, napravlennoy protiv sverkhzvukovogo potoka razrezhennogo gaza [An investigation of the flow and aerodynamic drag of a body with a jet directed against a supersonic flow of a rarefied gas]. Izvestia RAN, Mekhanika zhidkosti i gaza, 1973, no. 6, 148 p.

[4] Karpman I.M. Istechenie nedorasshirennoy strui vo vstrechnyy sverkhzvukovoy i dozvukovoy potok [The expiration of an underexpanded jet into a counter supersonic and subsonic flow]. Izvestia RAN, Mekhanika zhidkosti i gaza, 1977, no. 1, pp. 89–96.

[5] Yudintsev Yu.N., Chirkashenko V.F. Rezhimy vzaimodeystviya vstrechnoy strui s nabegayushchim sverkhzvukovym potokom [Regimes of interaction of a counter jet with an incoming supersonic flow]. Gas dynamics and acoustics of jet streams. Novosibirsk: Institute of Theoret. and Appl. Mechanics of the Siberian Branch of the USSR Academy of Sciences, 1979, pp. 75–106.

[6] Tretyakov P.K., Fomin V.M., Yakovlev V.I. New principes of control of aerophysical processes research development. Proc. Int. Conf. on the Methods Aerophys. Res., Novosibirsk, 29 June – 3 July, 1996. Novosibirsk: Inst. Theoret. and Appl. Mech., 1996, v. 2, pp. 210–220.

[7] Leonov S. Experiments on influence of plasma jet lift and drag of wing // Proc. of the 1st Workshop on weakly ionized gases, Colorado, 9–13 June, 1997, s. I., Colorado, 1997, v. 1, pp. J1–J24.

[8] Malmuth N.D., Fomin V.M., Maslov A.A., Fomichev V.P., Shashkin A.P., Korotaeva T.A., Shiplyuk A.N., Pozdnyakov G.A.. Influence of a counterflow plasma jet on supersonic blunt body pressures. New York: American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1999, pp. 1170–1177.

[9] Ganiev Y.C., Gordeev V.P., Krasilnikov A.V., Aerodynamic drag reduction by plasma and hot-gass injection. J. Thermophys. Heat Trans, 2000, v. 14, no. 1, pp. 10–17.

[10] Fomin V.M., Malmus N.D., Maslov A.A. Chislennoe issledovanie vliyaniya vstrechnoy nabegayushchemu sverkhzvukovomu potoku kholodnoy strui na summarnye aerodinamicheskie kharakteristiki zatuplennogo tela [Numerical investigation of the influence of a cold jet on the sum of aerodynamic characteristics of a blunt body on the oncoming supersonic flow]. Doklady RAS, 2000, v. 374, no. 1, pp. 55–57.

[11] Fomin V.M., Maslov A.A., Malmuth N.D. Numerical investigation of counterflow jet penetration in hypersonic flow. Proc. 2 Workshop on Magneto-plasma-aerodynamics in Aerospace Applications, Moscow, 5–7 Apr., 2000. Moscow: Inst. of High Temperatures of RAS, 2000, pp. 116–121.

[12] Fomin V.M., Maslov A.A., Shashkin A.P., Korotaeva T.A., Malmus N.D. Rezhimy obtekaniya, formiruemye protivotochnoy struey v sverkhzvukovom potoke [Flow modes formed by a counterflow jet in a supersonic flow]. Applied mekh. and techn. Physics, 2001, t. 42, no. 5, pp. 27–36.

Authors’ information

Myshenkov Vitaliy Ivanovich — D-r Sci. (Phis.-math.), Professor of BMSTU (Mytishchi branch), myshenkov@mgul.ac.ru

Savenko Nikita Olegovich — Master (Degree) of BMSTU (Mytishchi branch), savenkonkt@gmail.com

Received 30.06.2017

16 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИБРАЦИОННОГО МОДУЛЯТОРА ДАТЧИКАЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ 94-100

УДК 621.317.7, 629.78

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-94-100

Н.М. Пушкин1, К.В. Лакшин1, А.С. Новичков2

1АО «НПО измерительной техники», 141074, Московская обл., г. Королёв, ул. Пионерская, д. 2

2МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

npoit@npoit.ru

Выполнен анализ динамических характеристик вибрационного модулятора датчика электростатического поля «Зонд-3М». Приведены данные о конструкции датчика и его вибрационном модуляторе. Выполнен анализ амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик модулятора. Выявлена нелинейная зависимость частоты вынужденных колебаний модулятора от его амплитуды при амплитуде колебаний более 1 мм. Такая зависимость обусловлена наличием в конструкции модулятора нелинейного элемента — плоской упругой пластины. Использован метод гармонического баланса, найдено уравнение «скелетной кривой» амплитудно-частотной зависимости колебаний в районе резонансной частоты. Приведены уравнения, описывающие амплитуду силы тока в катушке возбуждения. Определены основные условия для разработки системы автоматической подстройки и стабилизации амплитуды и частоты колебаний вибрационного модулятора.

Ключевые слова: датчик электростатического поля, вибрационный модулятор, амплитудно-частотная характеристика

Ссылка для цитирования: Пушкин Н.М., Лакшин К.В., Новичков А.С. Исследование динамических характеристик вибрационного модулятора датчика электростатического поля // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 94–100. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-94-100

[1] Пушкин Н.М. Электрофизические методы контроля и диагностики изделий РКТ. М.: Научный консультант, 2016. 277 с.

[2] Датчики электрического поля «Зонд-3М БЫ2.714.003». Техническое описание. Королев: НПО Измерительной техники, 1989. 45 с.

[3] Львович А.Ю. Основы теории электромеханических систем. Л.: ЛГУ, 1973. 196 с.

[4] Болотин А.И., ред. Вибрации в технике: Справочник. Т. 1. М.: Машиностроение, 1978. 196 с.

[5] Калинчук Б.А., Пинчугин А.В. Модуляторы малых сигналов. Л.: Энергия, 1980. 196 с.

[6] Датчик электрического поля «Зонд-3 БЫ2.714.003». Технические условия. URL: http://www.ooo-pribor.ru/descriptions/38523/

[7] Измеритель напряженности электростатического поля. Пат. RU 2606927 С1/ МПК G01R 29/00 (2006.01) / А.Н. Фи-липпов, Н.М. Пушкин, А.В. Фролов, О.П. Петренко; заявитель и патентообладатель Акционерное общество «Научно-производственное объединение измерительной техники» (RU); заявл. 10.08.2015, опубл. 10.01.2017, бюл. № 1.

Сведения об авторах

Пушкин Николай Моисеевич — д-р техн. наук, главный конструктор АО «НПО измерительной техники», npoit@npoit.ru

Лакшин Кирилл Владимирович — магистр, инженер 2-й категории АО «НПО измерительной техники», npoit@npoit.ru

Новичков Александр Сергеевич — студент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), npoit@npoit.ru

Статья поступила в редакцию 19.09.2017 г.

INVESTIGATION OF THE DYNAMIC CHARACTERISTICS OF THE VIBRATING MODULATOR SENSOR OF THE ELECTROSTATIC FIELD

N.M. Pushkin1, K.V. Lakshin1, A.S. Novichkov2

1 JSC «NPO Measuring equipment», Pionerskaya str., 2, 141074, Korolev, Moscow region, Russia

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

npoit@npoit.ru

Dynamic characteristics of the vibration modulator of the electrostatic field sensor «Zond-3M» are analyzed. Data on the design of the sensor and its vibration modulator are given. An analysis of the amplitude-frequency and phase-frequency characteristics of the modulator is performed. The nonlinear dependence of the frequency of the forced oscillations of the modulator on its amplitude with the amplitude of oscillations over 1 mm is revealed. This dependence is due to the presence in the modulator design of a nonlinear element — a flat elastic plate. The harmonic balance method was used, the equation of the «skeleton curve» of the amplitude-frequency dependence of the oscillations near the resonant frequency was found. Equations describing the amplitude of the current in the excitation coil are given. The main conditions for the development of a system of automatic adjustment and stabilization of the amplitude and frequency of vibrations of the vibrational modulator are determined.

Keywords: electrostatic field sensor, a vibration modulator, amplitude-frequency characteristic

Suggested citation: Pushkin N.M., Lakshin K.V., Novichkov A.S. Issledovanie dinamicheskikh kharakteristik vibratsionnogo modulyatora datchika elektrostaticheskogo polya [Investigation of the dynamic characteristics of the vibrating modulator sensor of the electrostatic field]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 94–100. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-94-100

References

[1] Pushkin N.M. Elektrofizicheskie metody kontrolya i diagnostiki izdeliy RKT [Electrophysical methods of control and diagnostics of RKT products]. Moscow: Nauchnyy konsul’tant [Scientific adviser], 2016, 277 p.

[2] Datchiki elektricheskogo polya «Zond-3M BY2.714.003». Tekhnicheskoe opisanie [Sensors of the electric field «Zond-3MБЫ2.714.003». Technical description]. Korolev: «NGO of Measuring Equipment, 1989, 45 p.

[3] L’vovich A.Yu. Osnovy teorii elektromekhanicheskikh sistem [Fundamentals of the theory of electromechanical systems]. Leningrad: Leningrad State University, 1973, 196 p.

[4] Bolotin A.I., red. Vibratsii v tekhnike [Vibrations in technology]: Handbook. T. 1. Moscow: Mashinostroenie [Mechanical Engineering], 1978. 196 p.

[5] Kalinchuk B.A., Pinchugin A.V. Modulyatory malykh signalov [Modulators of small signals]. Leningrad: Energy, 1980, 196 p.

[6] Datchik elektricheskogo polya «Zond-3 BY2.714.003». Tekhnicheskie usloviya [Sensor of the electric field «Zond-3BY2.714.003» . Technical conditions]. Available at: http://www.ooo-pribor.ru/descriptions/38523/

[7] Filippov A.N., Pushkin N.M., Frolov A.V., Petrenko O.P. Izmeritel’ napryazhennosti elektrostaticheskogo polya [Electrostatic field strength meter]. Pat. RU 2606927 C1 / IPC G01R 29/00 (2006.01). Applicant and patent holder Joint-stock company «Scientific and Production Association of Measuring Equipment» (RU); claimed. August 10, 2015, publ. 01/10/2012, bul. 1.

Authors’ information

Pushkin Nikolay Moiseevich — D-r Sci. (Tech.), Chief designer in the direction of JSC «NPO Measuring equipment», npoit@npoit.ru

Lakshin Kirill Vladimirovich — Magister, engineer of 2nd category of JSC «NPO Measuring equipment», npoit@npoit.ru

NovichkovAleksandr Sergeevich — student of BMSTU (Mytishchi branch), npoit@npoit.ru

Received 19.09.2017

17 О СВОЙСТВАХ КОЭФФИЦИЕНТОВ РОСТА И КОЭФФИЦИЕНТОВ ВОЗРАСТАНИЯ 101-108

УДК 519.7

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-101-108

А.В. Бурделёв

Функция k-значной логики f(x1, …, xn), для которой существует линейная форма L(x1, …, xn) = a1x1 + a2x2 + ...+ anxn, xi ∈ {0, 1, …, k}, с вещественными коэффициентами и набор вещественных порогов b0 < b1 < … < bk такие, что для всех i выполняется условие f(x1, …, xn) = i ⇔ bi ≤ L(x1, …, xn) < bi+1, называется пороговой k-значной функцией. Для пороговой k-значной функции коэффициентом роста по переменной называется величина Δi, коэффициентом возрастания по переменной называется величина λi. Установлен ряд свойств коэффициентов. В частности установлена связь между коэффициентами роста и мультипликативными коэффициентами: λi.= 2ξi − (k − 1) ║f║, где ξi — мультипликативный коэффициент, ║f║ — сумма значений функции f по всем переменным (вес функции). Показано, что коэффициенты роста являются аналогом параметров Чоу в k-значном случае. Исследована возможность прямой характеризациипороговой k-значной функции коэффициентами роста и возрастания.

Ключевые слова: пороговая функция, коэффициенты роста, коэффициенты возрастания, характеризация пороговой функции.

Ссылка для цитирования: Бурделёв А.В. О свойствах коэффициентов роста и коэффициентов возрастания //Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 101–108. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-101-108

Список литературы

[1] Бурделёв А.В., Никонов В.Г. О новом алгоритме характеризации k-значных пороговых функций // Computational nanotechnology, 2017. Вып. 1. С. 7–14.

[2] Бурделёв А.В., Никонов В.Г. О построении аналитического задания k-значной пороговой функции // Computational nanotechnology, 2015. Вып. 2. С. 2–13.

[3] Дертоузос М. Пороговая логика. М.: Мир, 1967. 343 с.

[4] Минский М., Паперт С. Персептроны. М.: Мир, 1971. 262 с.

[5] Бутаков Е.А. Методы синтеза релейных устройств из пороговых элементов. М.: Энергия, 1970, 328 с.

[6] Бурделёв А.В., Никонов В.Г., Лапиков И.И. Распознавание параметров узла защиты информации, реализованного пороговой k-значной функцией // Тр. Санкт-Петербургского Института информатики и автоматизации Российской академии наук. 2016. Вып. 46.C. 108–127.

[7] Obradovic Z. Learning with Discrete Multi-Valued Neurons // Machine Learning: Proc. 7th Int. Conf. / ed. B.W. Porter and R.J. Mooney, Austin, TX, Morgan-Kaufmann, 1990. Springer US, 1990, pp. 392–399.

[8] Никонов В.Г., Никонов Н.В. Особенности пороговых представлений k-значных функций // Тр. по дискретной математике, 2008. Т. 11. С. 60–85.

[9] Chow C. On the characterization of threshold functions //In Proceedings of the Symposium on Switching Circuit Theory and Logical Design (FOCS), Detroit, Michigan, USA, October 17–20, 1961. Detroit, 1961 pp. 34–38.

[10] Moraga C. Multiple-valued threshold logic // Optical Computing. Digital and Symbolic / ed. R.Arrathoon. New York: Marcel Dekker Inc., 1989, pp. 161–183.

[11] Беляков-Бодин В.И., Розенблит С.И. Исследование некоторых вопросов синтеза пороговых функций. М.: Институт теоретической и экспериментальной физики Гос. комитета по использованию атомной энергии СССР, 1972. 15 с.

Сведения об авторе

Бурделёв Александр Владимирович — старший преподаватель кафедры математического моделирования и анализа данных факультета прикладной математики и информатики Белорусского государственного университета, aburd2011@mail.ru

Статья поступила в редакцию 21.08.2017 г.

ABOUT PROPERTIES OF EXPANSION COEFFICIENTSAND INCREASE COEFFICIENTS

A.V. Burdeliov

Belarusian State University, 4, Nezavisimosti avenue, 220030, Minsk, Republic of Belarus

aburd2011@mail.ru

A function of k-valued logic f(x1, …, xn) for which there exists a linear form, L(x1, …, xn) = a1x1 + a2x2 + …+ anxn, xi ∈ {0, 1, …, k} with real coefficients and a set of real thresholds b0 < b1 < … < bk such that for all i the condition f(x1, …, xn) = i ⇔ bi ≤ L(x1, …, xn) < bi+1, is called a threshold k-valued function. For multi-valued threshold functionof expansion coefficientsdefined as Δi, and increase coefficients defined as λi. We determine several properties of these coefficients. Especially determined relation between expansion coefficients and multiplication coefficients as below λi.= 2ξi − (k − 1) ║f║, where ξi — multiplication coefficients, ║f║ — sum of all values of function f. We demonstrate, that expansion coefficients are analogue of Chow coefficients in multi-valued case. Also studied ability of strict characterization ofmulti-valued threshold function by expansion coefficients and increase coefficients.

Keywords: learning of threshold functions, threshold function, expansion coefficients, increase coefficients.

Suggested citation: Burdeliov A.V. O svoystvakh koeffitsientov rosta i koeffitsientov vozrastaniya [About properties of expansion coefficientsand increase coefficients]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6,pp. 101–108. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-101-108

References

[1] Burdeliov A.V., Nikonov V.G. O novom algoritme kharakterizatsii k-znachnykh porogovykh funktsiy [On a new algorithm for characterizing k-valued threshold functions] Computational nanotechnology, 2017, v. 1. pp. 7–14.

[2] Burdeliov A.V., Nikonov V.G. O postroenii analiticheskogo zadaniya k-znachnoy porogovoy funktsii [On the construction of an analytic assignment of a k-valued threshold function] Computational nanotechnology, 2015, v. 2. pp. 2–13.

[3] Dertouzos M. Porogovaya logika [Threshold logic]. Moscow: Mir Publ., 1967. 343 p.

[4] Minskiy M., Papert S. Perseptrony. [Perceptrons]. Moscow: Mir Publ., 1971. 262 p.

[5] Butakov E.A. Metody sinteza releynykh ustroystv iz porogovykh elementov [Methods of synthesis of relay devices from threshold elements]. Moscow: Energia Publ., 1970, 328 p.

[6] Burdeliov A.V., Nikonov V.G., Lapikov I.I. Raspoznavanie parametrov uzla zashchity informatsii, realizovannogo porogovoy k-znachnoy funktsiey [Recognition of the parameters of the information security node implemented by the threshold k-value function] Proceedings of the St. Petersburg Institute of Informatics and Automation of the Russian Academy of Sciences, 2016, v. 46, pp. 108–127.

[7] Obradovic Z. Learning with Discrete Multi-Valued Neurons. Machine Learning: Proc. 7th Int. Conf., ed. B.W. Porter and R.J. Mooney, Austin, TX, Morgan-Kaufmann, 1990. Springer US Publ., 1990, pp. 392–399.

[8] Nikonov V.G., Nikonov N.V. Osobennosti porogovykh predstavleniy k-znachnykh funktsiy [Singularities of threshold representations of k-valued functions] Proc. on discrete mathematics, 2008, v. 11, pp. 60–85.

[9] Chow C. On the Characterization of Threshold Functions. Proceedings of the Symposium on Switching Circuit Theory and Logical Design (FOCS), Detroit, Michigan, USA, October 17–20, 1961. Detroit, 1961 pp. 34–38.

[10] Moraga C. Multiple-valued threshold logic. Optical Computing. Digital and Symbolic. New York: Marcel Dekker Inc., 1989, pp. 161–183.

[11] Belyakov-Bodin V.I., Rozenblit S.I. Issledovanie nekotorykh voprosov sinteza porogovykh funktsiy [Investigation of some problems of synthesis of threshold functions]. Moscow: Institute of Theoretical and Experimental Physics Gos. Committee on the Use of Atomic Energy of the USSR Publ., 1972, 15 p.

Authors’ information

Burdeliov Alexandr Vladimirovich — senior lecturer at the Department of Mathematical Modeling and Data Analysis at the Faculty of Applied Mathematics and Computer Science, Belarusian State University, aburd2011@mail.ru

Received 21.08.2017

18 ОБ ОДНОМ КЛАССЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ. ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И АПОСТЕРИОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОСОБЕННОСТЕЙ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 109-113

УДК 33.336

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-109-113

К.К. Рыбников1, А.Г. Чернышова2, Н.В. Евсеев3

1ООО «Полиэдр», 115035, Москва, набережная Овчинниковская, д. 22/24, стр. 2

2Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области «Технологический университет», 141070, Московская обл., г. Королёв, ул. Гагарина, д. 42

3МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

chernyshova-anna@bk.ru

Рассмотрены примеры использования метода наименьших квадратов для анализа биржевых котировок и прогнозирования будущей цены, а также меры экологического контроля предприятий. Математические модели применяются для прогнозирования экономических процессов около 100 лет, в настоящее время этот процесс переживает определенный кризис. Только создание новых подходов к анализу временных рядов (определение начальных точек и периодов для волн Эллиота, промежутков стабильности, учет психологических факторов поведения биржевых игроков и т. д.) даст новые результаты в формировании методов прогнозирования. Построение функции F(x) является основой математического аппарата для определения трендов экономических процессов, по которым можно не только разрабатывать прогнозы, но и проводить апостериорный анализ. Предполагается, что началом ценового движения служат так называемые промежутки стабильности, т. е. консолидация тренда в узком ценовом коридоре. Определение промежутков стабильности является отдельной, пока мало изученной, задачей. Только комплексное использование старых методов и новых аналитических подходов (возможно, эвристических) приведет к успеху, который будет зависеть от совместных усилий экономистов, социологов и математиков. Предложенный подход является универсальным для первичного математического анализа не только временных рядов, определенных количественными показателями технических и экономических процессов, но и аналогичных показателей при изучении математических моделей в социологии.

Ключевые слова: ММВБ, котировки, биржа, метод наименьших квадратов, экологический контроль, аналитика, прогнозирование

Ссылка для цитирования: Рыбников К.К., Чернышова А.Г., Евсеев Н.В. Об одном классе математических методов анализа временных рядов. Возможности прогнозирования и апостериорных исследований особенностей социально-экономических процессов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 109–113.

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-109-113

Список литературы

[1] Евсеев Н.В., Рыбников К.К., Чернышова А.Г. Классические тренды технических и экономических процессов, основанные на методе наименьших квадратов, и перспективы их использования // Обозрение прикладной и промышленной математики, 2014. Т. 21. Вып. 4. С. 356–357.

[2] Белых А.А. История советских экономико-математических исследований (1917 г. – начало 60-х гг.). Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1990. 152 с.

[3] Рыбников К.К. Математики Московского государственного университета леса. М.: МГУЛ, 2009. 132 с.

[4] Рыбников М.К., Рыбников К.К. Методы выявления изменений в стандартном режиме производства на химических предприятиях, производящих минеральные удобрения, как информация для экологического контроля // Тр. Междунар. конф. «Математические и физические методы в экологии и мониторинге природной среды», Королёв, 2001. М.: МГУЛ, 2001. С. 238–240.

[5] Рыбников К.К. О возможностях использования результатов анализа трендовых моделей объема энергозатрат в условиях растущего объема производства для экологического контроля // Обозрение прикладной и промышленной математики, 2003. Т. 10. Вып. 1. С. 213–214.

[6] Савицкий А.А., Гopшенина Н.С. Инвестициoнный пpoект как фopма pеализации инвестициoннoй пoлитики кopпopативных стpуктуp // Вестник МГУЛ – Леснoй вестник, 2009. № 4. С. 168–170.

[7] Курзин П.А., Курзина В.М., Рыбников М.К., Рыбни-ков К.К. Математические основы принятия управленческих решений. М.: МГУЛ, 2007. 150 с.

[8] Мэрфи Дж.Дж. Технический анализ финансовых рынков: полный справочник по методам и практике трей-динга / пер. с англ. О. Новицкой, В. Сидорова, М.: Вильямс, 2016. 496 с.

[9] Арталь Л., Салес Ж. Ипотека и уравнения. Математика в экономике. Мир vатематики. Т. 19. М.: ДеАгостини, 2014. 160 с.

[10] Лем С. Возвращение со звезд / пер. с польск. Е. Вайсброта, Р. Нудельмана. М.: АСТ, 2015. 320 с.

Сведения об авторах

Рыбников Константин Константинович — кандидат физ.-мат. наук, доцент, директор ООО «Полиэдр», kkrybnikov@mail.ru

Чернышова Анна Геннадьевна — специалист по учебно-методической работе I категории кафедры гуманитарных и социальных дисциплин Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования Московской области «Технологический университет»,

chernyshova-anna@bk.ru

Евсеев Никита Владимирович — магистрант космического факультета МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), evseevnickita@gmail.com

Статья поступила в редакцию 26.09.2017 г.

ONE CLASS OF MATHEMATICAL METHODS FOR TIME SERIES ANALYSIS. THE POSSIBILITIES OF PREDICTION AND A POSTERIORI ANALYSIS OF THE PECULIARITIES OF THE ECONOMIC PROCESSES

K.K. Rybnikov1, A.G. Chernyshova2, N.V. Evseev3

1 «Polyhedron», 115035, Moscow, Ovchinnikovskaya embankment, 22/24 build. 2

2 University of Technology, Gagarin street, 42, Korolev, Moscow region, 141070

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

chernyshova-anna@bk.ru

Examples of application of the method of least squares for the analysis of exchange quotations and forecasting of the future price are considered. Measures of environmental control of enterprises are also considered. For the application of mathematical methods in the economy there is a sufficiently large layer for studying, since the application of mathematical models for forecasting economic processes hardly amounts to more than 100 years. At present, the development of forecasting methods is undergoing a certain crisis. It is clear that only the creation of new approaches to the analysis of time series (the determination of the starting points and periods for Elliott waves, stability intervals, the accounting of psychological factors of the behavior of exchange players, etc.) will give new results in the formation of forecasting methods. The construction of the function F(x) is the basis of the mathematical apparatus for determining the trends of economic processes, according to which it is possible not only to develop forecasts, but also to make a posteriori analysis. The authors suggest that the beginning of the price movement is the so-called stability intervals, that is, the consolidation of the trend in a narrow price corridor. Unfortunately, the problem of determining intervals of stability is a separate, yet little studied task. Of course, the simple use of this least-squares method is not always possible, but the authors believe that only a comprehensive use of old methods and new analytical (maybe sometimes heuristic) approaches will lead to success, which will depend on the joint efforts of economists, sociologists and mathematicians. The authors would like to note that the approach presented in the article is universal for the primary mathematical analysis of not only time series determined by quantitative indicators of technical and economic processes, but also similar indicators in the study of mathematical models in sociology.

Keywords: MICEX, quotations, exchange, least square method, environmental monitoring, analytics, prediction

Suggested citation: Rybnikov K.K., Chernyshova A.G., Evseev N.V. Ob odnom klasse matematicheskikh metodov analiza vremennykh ryadov. Vozmozhnosti prognozirovaniya i aposteriornykh issledovaniy osobennostey sotsial’no-ekonomicheskikh protsessov [One class of mathematical methods for time series analysis. The possibilities of prediction and a posteriori analysis of the peculiarities of the economic processes]. Lesnoy vestnik /Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 109–113. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-109-113

References

[1] Evseev N.V., Rybnikov K.K., Chernyshova A.G. Klassicheskie trendy tekhnicheskikh i ekonomicheskikh protsessov, osnovannye na metode naimen’shikh kvadratov, i perspektivy ikh ispol’zovaniya [Classical trends of technical and economic processes based on the method of least squares, and the prospects for their use] Survey of Applied and Industrial Mathematics, 2014, vol. 21, iss. 4, pp. 356–357.

[2] Belykh A.A. Istoriya sovetskikh ekonomiko-matematicheskikh issledovaniy (1917 – nachalo 60-kh godov) [The history of Soviet economic and mathematical research (1917 – early 60-ies)]. Leningrad: Leningrad University Press Publ., 1990, 152 p.

[3] Rybnikov K.K. Matematiki Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta lesa [Mathematics of Moscow State Forest University]. Moscow: MGUL Publ., 2009, 132 p.

[4] Rybnikov M.K., Rybnikov K.K. Metody vyyavleniya izmeneniy v standartnom rezhime proizvodstva na khimicheskikh predpriyatiyakh, proizvodyashchikh mineral’nye udobreniya, kak informatsiya dlya ekologicheskogo kontrolya [Methods for detecting changes in the standard production mode at chemical plants producing mineral fertilizers, as information for environmental control]. Trudy Mezhdunarodnoy konferentsii «Matematicheskie i fizicheskie metody v ekologii i monitoringe prirodnoy sredy», Korolev [Proceedings of the international conference «Mathematical and physical methods in ecology and monitoring of the natural environment», Korolev, 2001]. Moscow: MGUL Publ., 2001, pp. 238–240.

[5] Rybnikov K.K. O vozmozhnostyakh ispol’zovaniya rezul’tatov analiza trendovykh modeley ob’ema energozatrat v usloviyakh rastushchego ob»ema proizvodstva dlya ekologicheskogo kontrolya [On the possibilities of using the results of the analysis of trend models of the volume of energy consumption in conditions of a growing volume of production for environmental control]. Obozrenie prikladnoy i promyshlennoy matematiki [Survey of Applied and Industrial Mathematics], 2003, v. 10, iss. 1, pp. 213–214.

[6] Savitskiy A.A., Gopshenina N.S. Investitsionnyy proekt kak forma realizatsii investitsionnoy politiki korporativnykh struktur [Investment project as a framework for the implementation of the investment policy of the corporate structure]. Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoy vestnik, 2009, no. 4, pp. 168–170.

[7] Kurzin P.A., Kurzina V.M., Rybnikov M.K., Rybnikov K.K. Matematicheskie osnovy prinyatiya upravlencheskikh resheniy [Mathematical foundations of making managerial decisions]. Moscow: MGUL Publ., 2007, 150 p.

[8] Murphy John J. [Technical analysis of financial markets: a complete guide to trading methods and practices]. Moscow: Williams Publ., 2016, 496 p.

[9] Artal L., Sales J. Ipoteka i uravneniya. Matematika v ekonomike. Mir Matematiki [Mortgage and Equations. Mathematics in economics. The World of Mathematics T. 19.]. Moscow: DeAgostini Publ., 2014, 160 p.

[10] Lem S. Vozvrashchenie so zvezd [Return from the stars], trans. from Polish E. Weissbrot, R. Nudelman. Moscow: AST Publ., 2015. 320 p.

Authors’ information

Rybnikov Konstantin Konstantinovich — Cand. Sci. (Phys.-Math.), Associate Professor, Director of «Polyhedr Ltd.», kkrybnikov@mail.ru

Chernyshova Anna Gennadievna — specialist in educational and methodological work of the 1st category of the Department of Humanitarian and Social Disciplines of the University of Technology,

chernyshova-anna@bk.ru

Evseev Nikita Vladimirovich — master’s degree student of Space Faculty of BMSTU (Mytishchi branch), evseevnickita@gmail.com

Received 26.09.2017