<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2308-8877</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">41539</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.34220/2308-8877-2020-8-2-5-11</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>FORESTRY</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">ANALYSIS OF STRUCTURES AND WORK PROCESSES OF TECHNICAL FACILITIES FOR PREVENTION AND SUPPRESSION OF FOREST FIRES BY SOIL</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ И РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ  ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ТУШЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ ГРУНТОМ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Бартенев</surname>
       <given-names>Иван Михайлович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Bartenev</surname>
       <given-names>Ivan Mihaylovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>kafedramehaniza@mail.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Петков</surname>
       <given-names>Александр Федорович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Petkov</surname>
       <given-names>Aleksandr Fedorovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова</institution>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov</institution>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>8</volume>
   <issue>2</issue>
   <fpage>5</fpage>
   <lpage>11</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/41539/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/41539/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Проведён анализ конструкций отечественных и зарубежных грунтометательных машин и проведённых исследований тушения лесного низового пожара с помощью метания грунта. Установлено, что осуществление для квалитативных профилактических и лесопожарных работ целесообразно применять комбинированные агрегаты, сочетающие как активные, так и пассивные рабочие органы. Уплотненный и слежавшийся верхний слой почвы усложняет процесс метания требуемого количества почвогрунта и целесообразно осуществлять предварительную подготовку. В работе рассмотрены несколько математических моделей проведенных исследований на базе ФГБОУ ВО ВГЛТУ имени Г.Ф. Морозова выявлено что для исследования рабочего процесса разбрасываемого агрегата лучше всего использовать имитационное моделирование процесса взаимодействия комбинированного ротора-метателя с грунтом на основе бессеточных методов моделирования с лагранжевым описанием перемещающихся и контактирующих материалов. Предложена высоко эффективная конструкция агрегата с техническими решениями позволяющая выполнить работы по остановке и локализации огня</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The analysis of designs of domestic and foreign ground-throwing machines and conducted research on extinguishing a forest grass-roots fire by throwing soil. It is established that for carrying out high-quality preventive and forest fire works, it is advisable to use technical means that combine active and passive working bodies in their design. This will allow combining the process of pre-treatment of soil and further release of loosened soil in a given direction, as well as significantly increase the efficiency of the technological process of creating mineralized strips. Based on the mathematical model, the working surfaces of the soil-laying machine are represented as a set of elementary triangles with vertex coordinates and the nature of soil movement is studied. The main part of the flying soil (about 70 %) settles in the band from 1.5 to 3.0 m from the border of the machine. However, part of the ground gets a high initial velocity and such an angle of release that it reaches a distance of 20 to 40 m. To study the movement of the elements of the ground-thrower, equations of motion of the mechanical system in the form of Lagrange equations of the second kind are compiled. It was found that when the values of the depth of the casing-Ripper are from 0.25 to 0.3 m, the best indicators of the range of soil discharge and productivity are observed (20 m and 0.07 m3 / s, respectively), and the power consumption is in the permissible range (17 kW). It is concluded that the ground-throwing equipment should be considered only as part of a combined machine that will allow you to remove the forest floor from the path of the unit, preventing its release into the fire zone, and protecting the working bodies of the unit from the root system of trees. The highly efficient design of the unit with technical solutions is proposed, which allows performing work on stopping and localizing fire.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>лесной пожар</kwd>
    <kwd>грунтомет</kwd>
    <kwd>метание грунта</kwd>
    <kwd>фрезерование грунта</kwd>
    <kwd>исследование</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>forest fire</kwd>
    <kwd>ground gun</kwd>
    <kwd>soil throwing</kwd>
    <kwd>soil milling</kwd>
    <kwd>research</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВВЕДЕНИЕБорьба с лесными пожарами является одной из первоочередных задач для мировой отрасли лесного хозяйства в рамках сохранения лесного фонда планеты. Статья посвящена развитию научных основ функционирования устройств для метания грунта лесопожарных машин для предупреждения и тушения низовых лесных пожаров. Анализ существующих серийных технических средств, для проведения такого рода работ показывает, что они в недостаточной степени отвечают требованиям по осуществлению технологического процесса создания защитной минерализованной полосы, локализации и ликвидации лесных низовых пожаровЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯОбоснование способа и параметров функционирования роторно-метательного рабочего органа комбинированного принципа действия, позволяющего осуществлять направленную подачу почвогрунта на разное расстояние путем разделения всей его массы на отдельные объемы, образуя полосу толщиной, достаточной для тушения кромки огня.  МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯСфера применения грунтометов в лесном хозяйстве заключается в прокладке минерализованных огнезащитных полос как барьеров на пути низовых пожаров и локализации очагов возгораний путем их засыпки грунтом. В исторической ретроспективе первым орудием, которое можно отнести к типу лесопожарных грунтометов, является устройство кузнеца Круглова Л.В. Исполнительным механизмом грунтомета является фрезерный рабочий орган с лопатками-метателями. Для придания потоку грунта нужного направления установлен щит. Привод через вал от ВОМ трактора. Однако такая конструкция не дает возможности прицельно метать грунт и создать широкую полосу почвогрунта, которой было бы достаточно для тушения кромки огня и препятствования перемещению фронта горения.  </p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ivan Mihailovich Bartenev, Sergey Vladimirovich Malyukov, Maxim Alexandrovich Gnusov and Dmitriy Sergeevich Stupnikov, 2018. Study of efficiency of soil-thrower and fire-break majer on the basis of mathematic simulation. International Journal of Mechanical Engineering &amp; Technology (IJMET) - Scopus Indexed. Volume: 9, Issue: 4, Pages:1008-1018.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ivan Mihailovich Bartenev, Sergey Vladimirovich Malyukov, Maxim Alexandrovich Gnusov and Dmitriy Sergeevich Stupnikov, 2018. Study of efficiency of soil-thrower and fire-break majer on the basis of mathematic simulation. International Journal of Mechanical Engineering &amp; Technology (IJMET) - Scopus Indexed. Volume: 9, Issue: 4, Pages:1008-1018.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ступников, Д.С. Тенденции развития технических средств для тушения лесных пожаров [Текст] / Д.С. Ступников // Лесотехнический журнал. - 2016. - № 2 (22). - С. 135- 140</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Stupnikov, D.S. Tendencii razvitiya tehnicheskih sredstv dlya tusheniya lesnyh pozharov [Tekst] / D.S. Stupnikov // Lesotehnicheskiy zhurnal. - 2016. - № 2 (22). - S. 135- 140</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Попиков, П.И. Моделирование процесса взаимодействия лесного дискового плуга с почвой при создании противопожарных полос [Текст] / П.И. Попиков, Д.Ю. Дручинин, В.Н. Коротких, С.В. Зимарин, Н.А. Шерстюков, Д.С. Ступников // ResourcesandTechnology. - 2016. - № 4. - С. 17-31.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Popikov, P.I. Modelirovanie processa vzaimodeystviya lesnogo diskovogo pluga s pochvoy pri sozdanii protivopozharnyh polos [Tekst] / P.I. Popikov, D.Yu. Druchinin, V.N. Korotkih, S.V. Zimarin, N.A. Sherstyukov, D.S. Stupnikov // ResourcesandTechnology. - 2016. - № 4. - S. 17-31.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ступников, Д.С. Разработка лесопожарной грунтометательной машины тушения [Текст] / Д.С. Ступников // Инновационные разработки молодых ученых Воронежской области на службу региона: сб. док. по матер. регион. конфер. студ., аспир. И молодых ученых. - Воронеж, 2015. - С. 219-223.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Stupnikov, D.S. Razrabotka lesopozharnoy gruntometatel'noy mashiny tusheniya [Tekst] / D.S. Stupnikov // Innovacionnye razrabotki molodyh uchenyh Voronezhskoy oblasti na sluzhbu regiona: sb. dok. po mater. region. konfer. stud., aspir. I molodyh uchenyh. - Voronezh, 2015. - S. 219-223.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Новое мобильное техническое средство для профилактики и тушения лесных пожаров [Текст] / П. Э. Гончаров, М. В. Драпалюк, М. Н. Лысыч, П. С. Шанин, Д. Н. Родионов, А. В. Шаров // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика : сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции. - Воронеж, 2015. - № 9, ч. 2 (20-2). - С. 22-27.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Novoe mobil'noe tehnicheskoe sredstvo dlya profilaktiki i tusheniya lesnyh pozharov [Tekst] / P. E. Goncharov, M. V. Drapalyuk, M. N. Lysych, P. S. Shanin, D. N. Rodionov, A. V. Sharov // Aktual'nye napravleniya nauchnyh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika : sbornik nauchnyh trudov po materialam mezhdunarodnoy zaochnoy nauchno-prakticheskoy konferencii. - Voronezh, 2015. - № 9, ch. 2 (20-2). - S. 22-27.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пат. № 2610815 РФ, МПК А62 С 27/00. Лесопожарная грунтометательная машина [Текст] / И.М. Бартенев, М.В. Драпалюк, Д.С. Ступников, Д.Ю. Дручинин; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова». - № 2015125826; заявл. 29.06.15; опубл. 15.02.17, Бюл. № 5 - 9 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Pat. № 2610815 RF, MPK A62 S 27/00. Lesopozharnaya gruntometatel'naya mashina [Tekst] / I.M. Bartenev, M.V. Drapalyuk, D.S. Stupnikov, D.Yu. Druchinin; zayavitel' i patentoobladatel' FGBOU VO «VGLTU im. G.F. Morozova». - № 2015125826; zayavl. 29.06.15; opubl. 15.02.17, Byul. № 5 - 9 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пат. № 2616021 РФ, МПК Е02 F 3/18. Лесопожарнаягрунтометательная машина[Текст] / М.В. Драпалюк, П.Э. Гончаров Д.С. Ступников, А.В. Шаров; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова». - № 2016104672; заявл. 11.02.16; опубл. 12.04.17, Бюл. № 11 - 8 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Pat. № 2616021 RF, MPK E02 F 3/18. Lesopozharnayagruntometatel'naya mashina[Tekst] / M.V. Drapalyuk, P.E. Goncharov D.S. Stupnikov, A.V. Sharov; zayavitel' i patentoobladatel' FGBOU VO «VGLTU im. G.F. Morozova». - № 2016104672; zayavl. 11.02.16; opubl. 12.04.17, Byul. № 11 - 8 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Бартенев, И.М. К вопросу о тушении лесных пожаров грунтом [Текст] / И.М. Бартенев, Д.Ю. Дручинин, М.А. Гнусов // Лесотехнический журнал. - 2012. - № 4 (8). - С. 97-101.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bartenev, I.M. K voprosu o tushenii lesnyh pozharov gruntom [Tekst] / I.M. Bartenev, D.Yu. Druchinin, M.A. Gnusov // Lesotehnicheskiy zhurnal. - 2012. - № 4 (8). - S. 97-101.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Бартенев, И.М. Энергосберегающие и природосберегающие технологии в лесном комплексе [Текст] : учеб. пособие / И.М. Бартенев. - Воронеж: ФГБОУ ВПО «ВГЛТА», 2014. - 107 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bartenev, I.M. Energosberegayuschie i prirodosberegayuschie tehnologii v lesnom komplekse [Tekst] : ucheb. posobie / I.M. Bartenev. - Voronezh: FGBOU VPO «VGLTA», 2014. - 107 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гнусов, М.А. Обоснование параметров комбинированных рабочих органов грунтомета для прокладки минерализованных полос в лесу [Текст]: дис…канд.тех.наук / М.А. Гнусов. - Воронеж, 2014. - 140 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gnusov, M.A. Obosnovanie parametrov kombinirovannyh rabochih organov gruntometa dlya prokladki mineralizovannyh polos v lesu [Tekst]: dis…kand.teh.nauk / M.A. Gnusov. - Voronezh, 2014. - 140 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гнусов, М.А. Почвообрабатывающие орудия для прокладки минерализованных полос, канав, противопожарных дорог и разрывов [Текст] / М.А. Гнусов ; науч. рук. М.В. Драпалюк // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика : сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции / гл. ред. В. М. Бугаков ; Фед. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. проф. образования. - Воронеж, 2013. - № 4 (4). - С. 272-276.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gnusov, M.A. Pochvoobrabatyvayuschie orudiya dlya prokladki mineralizovannyh polos, kanav, protivopozharnyh dorog i razryvov [Tekst] / M.A. Gnusov ; nauch. ruk. M.V. Drapalyuk // Aktual'nye napravleniya nauchnyh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika : sbornik nauchnyh trudov po materialam mezhdunarodnoy zaochnoy nauchno-prakticheskoy konferencii / gl. red. V. M. Bugakov ; Fed. gos. byudzhet. obrazovat. uchrezhdenie vyssh. prof. obrazovaniya. - Voronezh, 2013. - № 4 (4). - S. 272-276.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
