Обоснование технологии применения и компоновки тракторного лесопожарного грунтомета

УДК

DOI:

Аннотация

Вопросом чрезвычайной важности является повышение эффективности использования грунтометов на тушении кромки низовых лесных пожаров. Целью работы являлось исследование влияния конструкции грунтомета и компоновки лесопожарного агрегата на эффективность тушения. Программа предусматривала анализ влияния конструктивных особенностей грунтомета на эффективность тушения кромки лесного пожара и безопасность труда, когда агрегат попадает в зону конвекционного потока действующей кромки. Исследования проводили в натурных условиях на макетном образце тракторного лесопожарного грунтомета фронтальной навески
с гидравлическим приводом рабочего органа на базе трелевочного трактора ТТ-4.
Получены зависимости удельной подачи огнегасящего вещества (грунта) на единицу площади кромки лесного пожара, обоснован выбор направления метания грунта для тушения кромки лесного пожара и особенности компоновки тракторного лесопожарного грунтомета. Обоснована возможность уменьшения ширины забросанной грунтом полосы при условии прокладки борозды рядом с потушенной кромкой и повышения эффективности работы агрегата при фронтальной схеме тушения. Рассмотрено влияние аэродинамического разделения метаемого грунта по длине струи в зависимости от коэффициента парусности на процесс тушения кромки лесного пожара.
На основании полученных результатов обоснованы конструкция и компоновка тракторного лесопожарного агрегата с грунтометом фронтальной навески в виде роторного метателя с подвижным направляющим кожухом и определены параметры метания грунта, что позволит увеличить дальность метания и получить возможность управления дальностью и направлением полета струи грунта во время работы агрегата.  

Сведения об авторах

© С.Н. Орловский, канд. техн. наук, доц.

Красноярский государственный аграрный университет, пр. Мира, 90, г. Красноярск, Россия, 660049

Е-mail: orlovskiysergey@mail.ru

Ключевые слова

Литература

1. Арцыбашев Е.С. Лесные пожары и борьба с ними. М.: Лесн. пром-сть, 1974. 149 с.
2. Курбатский Н.П., Цыкалов А.Г. Параметры фронтальной кромки пожара 
3. в лиственничниках на вечной мерзлоте // Лесн. журн. 1991. № 3. С. 3–6. (Изв. высш. учеб. заведений).
4. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины. М.: Сельхозгиз, 1955. С. 609.
5. Результаты испытания тракторного грунтомета ГТ-3 и совершенствование его конструкции / А.Н. Чукичев, Ю.М. Кодянов, Е.В. Веденина, Г.Е. Фомин // Механизация лесохозяйственных работ в таежной зоне: сб. науч. тр. Л.: ЛеНИИЛХ, 1981. С. 94–107.
6. Стахеев Ю.И., Орловский С.Н. Оборудование трактора ТТ-4 для лесохозяйственных работ // Лесн. хоз-во. 1976. № 9. С. 61–63.
7. Фомин Г.Е., Ниукканен В.В. Особенности конструкции и параметры лесопожарного агрегата АЛФ-10 // Механизация лесохозяйственных работ на северо-западе таежной зоны: сб. науч. тр. Л.: ЛеНИИЛХ, 1987. С. 59–65.
8. Халитов, А.Г., Худоногов Ю.А. Результаты испытания тракторного грунтомета // Горение и пожары в лесу: тез. докл. и сообщений 1-го Всесоюз. науч.-техн. совещания. Красноярск, 1978. С. 159–160.

Ссылка на английскую версию:

Technology and Structural Configuration of a Fire-Fighting Soil-Thrower

S.N. Orlovsky, Candidate of Engineering, Associate Professor

Krasnoyarsk State Agrarian University, pr. Mira, 90, Krasnoyarsk, 660049, Russia

Е-mail:orlovskiysergey@mail.ru

Increasing the efficiency of soil-throwers to extinguish ground fires at their edges is an issue of utmost importance. The paper studied how the design of the soil-thrower and structural configuration of the fire-fighting unit affects fire extinguishing. The research program assessed the effect of the soil-thrower's design features on extinguishing forest fire at its edges and occupational safety when the unit gets into the convective flow zone of the current edge. The studies were conducted under natural conditions on the model tractor-drawn front-mounted soil-thrower with hydraulic actuator based on TT-4 skidder. A relation between the supply of extinguishant (soil) and the area of ​​the fire edge was obtained; the choice of direction of soil throwing and the structural configuration of the fire-fighting soil-thrower were justified. The author proves it possible to reduce the width of the line covered with soil by digging a trench near the extinguished edge and to make the unit more efficient at frontal extinguishing.

In addition, the paper studied the influence of aerodynamic separation of the thrown soil along the jet length, depending on the sailing coefficient, on the process of fire edge extinguishing. The obtained results allow us to justify the design and structural configuration of the tractor-drawn unit with front-mounted soil-thrower in the form of a rotary thrower with a movable guide casing and determine soil-throwing parameters in order to increase the throwing range and control the range and direction of the soil jet during operation.

Keywords: soil-thrower, technology, fire extinguishing, structural configuration, design.

REFERENCES

1. Artsybashev E.S. Lesnye pozhary i bor'ba s nimi [Forest Fires and Their Control]. Moscow, 1974. 149 p.
2. Kurbatskiy N.P., Tsykalov A.G. Parametry frontal'noy kromki pozhara v listvennichnikakh na vechnoy merzlote [Parameters of Fire Front Edge in Larch Forests on Permafrost Soil]. Lesnoy zhurnal, 1991, no. 3, pp. 3–6.
3. Letoshnev M.N. Sel'skokhozyaystvennye mashiny [Agricultural Machinery]. 
4. Moscow, 1955, p. 609.
5. Chukichev A.N., Kodyanov Yu.M., Vedenina E.V., Fomin G.E. Rezul'taty ispytaniya traktornogo gruntometa GT-3 i sovershenstvovanie ego konstruktsii [Test Results of GT-3 Soil-Thrower and Improvement of Its Design]. Mekhanizatsiya lesokhozyaystvennykh rabot v taezhnoy zone: sb. nauch. tr. [Mechanization of Forestry Operations in the Taiga Zone: Collected Papers]. Leningrad, 1981, pp. 94–107.4.
6. Stakheev Yu.I., Orlovskiy S.N. Oborudovanie traktora TT-4 dlya lesokhozyaystvennykh rabot [Equipment of TT-4 Tractor for Forestry Operations]. Lesnoe khozyaystvo, 1976, no. 9, pp. 61–63.
7. Fomin G.E., Niukkanen V.V. Osobennosti konstruktsii i parametry lesopozharnogo agregata ALF-10 [Design Features and Parameters of ALF-10 Forest Fire-Fighting Unit]. Mekhanizatsiya lesokhozyaystvennykh rabot na severo-zapade Taezhnoy zony: sb. nauch. tr. [Mechanization of Forestry Operations in the Northwest of the Taiga Zone: Collected Papers]. Leningrad, 1987, pp. 59–65.
8. Khalitov A.G., Khudonogov Yu.A. Rezul'taty ispytaniya traktornogo gruntometa [Soil-Thrower Test Results]. Gorenie i pozhary v lesu: tez. dokl. i soobshcheniy pervogo Vsesoyuz. nauch.-tekhn. soveshchaniya [Burning and Forest Fires: Proc. 1st All-Union Sci. and Tech. Meeting]. Krasnoyarsk, 1978, pp. 159–160.