Experimental determination of the stacked volume ratio of an improved flat-flow unit

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The effective use of the floating stroke carrying capacity depends on a number of factors, but the main one is high transport and operational indicators of round timber floating in floating units. A flat flow unit has been developed, which is characterized by low draft, high rigidity and a high stacked volume ratio. To assess the efficiency of the developed flat-flow unit, it is necessary to determine its stacked volume ratio. The authors determined experimentally the stacked volume ratio of a flat flow unit depending on the diameter in the upper segment of round timber from which the rows of the flat flow unit were assembled. A functional scheme of the experiment was constructed and a matrix of experiment planning was formed, taking into account all factors affecting the experiment. The experiments were carried out on models of an improved flat-flow unit, and subsequently the experimental and calculated data obtained for the models were transferred proportionally to flat-flow units of natural sizes. Based on the calculated data obtained with respect to the improved flat flow unit of natural dimensions a graph of the dependence of its stacked volume ratio on the diameter of round timber in the upper segment was constructed. The constructed graph shows that with an increase in the diameter of round timber in the upper segment, from which the rows of the improved flat flow unit are assembled, the stacked volume ratio decreases. In return, the stacked volume ratio changes dramatically when the diameter of round timber in the upper segment changes from 10 to 30 cm. Since flat flow units are made of round timber with a diameter in the upper segment of 10—40 cm, and with a given diameter of timber, the improved flat flow unit has the highest stacked volume ratio. The performance of timber floating by using this flat flow unit will certainly provide high efficiency of floating stroke carrying capacity and contribute to increased volume of wood supply to consumers by water transport.

About the authors

Vladimir Viktorovich Vasiliev

Associate Professor, Federal State Budget Education Institution of Higher Education «Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great»

Author for correspondence.
Email: vasiliev.vladimir87@mail.ru

References

  1. Vasiliev V. V., Afonichev D. N. Calculation of the strength of a modernized flat-flow unit. Resources and Technology, 2023, vol. 20, no. 1, pp. 1–25. doi: 10.15393/j2.art.2023.6623. (In Russ.)
  2. Vasiliev V. V., Afonichev D. N. Improved systems of raft timber alloy: [monograph]. Saarbrucken (Germany): LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 284 p. (In Russ.)
  3. Vasiliev V. V., Afonichev D. N. The use of flat splice units on the initial timber alloy. Izvestiya Vuzov. Lesnoy Zhurnal, 2022, no. 1, pp. 128–142. doi: 10.37482/0536-1036-2022-1-128-142. (In Russ.)
  4. Vasiliev V. V., Afonichev D. N. Substantiation of the indicator of the flexibility of a raft of raft units. Izvestiya Vuzov. Lesnoy Zhurnal, 2022, no. 4, pp. 146–155. doi: 10.37482/0536-1036-2022-4-146-155. (In Russ.)
  5. Vasiliev V. V. Calculation of transport and operational indicators of an improved flat-flow unit. Resources and Technology, 2022, vol. 19, no. 4, pp. 1–22. doi: 10.15393/j2.art.2022.6365. (In Russ.)
  6. Perfiliev P., Zadrauskaite N., Rybak G. Study of hydrodynamic resistance of a raft composed of the flat rafting units of various draft. International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM, 2018, vol. 18, iss. 1.5, pp. 765–772.
  7. Patent 2882723 FR, Int. Cl. B63B 35/00, 3/08, 7/02. Modular boat for the transport of logs by water / Applicant: Roumengas Jonsa Guy; Agent: Schmitt. No. 0502132; filed: 03.03.2005; publ.: 21.10.2005, Bulletin 06/36. 14 p.
  8. Wire Rope Industries Ltd., Pointe-Claire, Canada. Patent 5119529 USA, Int. Cl. B63B 35/62. Cable hook. No. 703,844; filed: 21.05.1991; publ.: 09.06.1992.
  9. Wilfred Spry Brodie, P. O. Box 175, Gibsons, British Columbia, V0N 1V0, Canada. Patent 3971309 USA, Int. Cl. B63B 27/16. Log bundling apparatus and method of bundling logs. No. 566,904; filed: 10.04.1975; publ.: 27.07.1976.
  10. M. Ray Holden, P. O. Box 716, Ketchikan, Alaska. Patent 3556319 USA, Int. Cl. B63B 27/16. Log-bundling apparatus. No. 857,247; filed: 30.06.1969; publ.: 19.01.1971.
  11. Vasiliev V. V. Calculation of transport and operational indicators of an improved flat-flow unit. Resources and Technology, 2022, vol. 19, no. 4, pp. 1–22. doi: 10.15393/j2.art.2022.6365. (In Russ.)
  12. Vasiliev V. V., Afonichev D. N. Substantiation of geometric parameters of a highly efficient flat-flow unit. Resources and Technology, 2023, vol. 20, no. 2, pp. 1–19. doi: 10.15393/j2.art.2023.6763. (In Russ.)
  13. Vasiliev V. V., Barabanov V. A. Analysis of the results of testing a raft of flat raft units in the Severodvinsk basin. Current Directions of Scientific Research of the XXI Century: Theory and Practice: Materials of the International Scientific and Technical Conference “Technology and Technologies — a Bridge to the Future”. Voronezh: VGLTA, 2014, no. 5, part 4 (10-4), pp. 67–72. (In Russ.)
  14. Vasiliev V. V. Features of the formation of the precipitation of a flat-flow unit. Forestry Journal VGLTA, 2014, no. 1 (13), pp. 79–84. (In Russ.)
  15. Vasiliev V. V. A cohesive unit for rivers with shallow depths. Actual Directions of Scientific Research of the XXI Century: Theory and Practice: International Scientific and Technical Conference “Mechanics of Technological Processes in the Forest Complex”. Voronezh: VGLTA, 2014, no. 2, part 3 (7-3), pp. 41–45. doi: 10.12737/3184. (In Russ.)
  16. Mitrofanov A. A. Lesosplav. New Technologies, Scientific and Technical Support: [Monograph]. Arkhangelsk: AGTU Publishing House, 2007. 492 p. (In Russ.)
  17. Vasiliev V. V., Aksenov I. I. Analysis of the designs of promising flat cohesive units. Improving the Efficiency of Resource Use in Agricultural Production: New Technologies and Equipment for the Agro-Industrial Complex: Collection of Scientific Reports of the 20th International Scientific and Practical Conference. Tambov, 26–27 Sept. 2019. Tambov: Publishing House “Galina Zolotova Print Studio”, 2019, pp. 188–191. (In Russ.)
  18. Vasiliev V. V. An improved flat cohesive unit with an increased full-weight coefficient. Science and Education at the Present Stage of Development: Experience, Problems and Ways to Solve Them: Materials of the International Scientific and Practical Conference (Voronezh, Russia, 25 Nov. 2022). Voronezh: Voronezh State Pedagogical University, 2022, pp. 37–43. (In Russ.)
  19. Vasiliev V. V., Afonichev D. N., Morkovin V. A., Abramov V. V., Pozdnyakov E. V. Patent 2777676 RF, IPC B65B 35/02. Flat splice unit / Applicant and patent holder: Voronezh State Forestry University named after G. F. Morozov (RU). No. 2021140062; appl.: 30.12.2021; publ.: 08.08.2022, Bulletin No. 22. 8 p. (In Russ.)
  20. Vasiliev V. V., Afonichev D. N., Loschenko A. V. Patent 213802 RF, IPC B60R 3/41. Cargo platform / Applicant and patent holder: Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I (RU). No. 2022123837; appl.: 08.09.2022; publ.: 29.09.2022, Bulletin No. 28. 10 p. (In Russ.)
  21. Dean A., Voss D., Draguljić D. Design and Analysis of Experiments. Springer International Publishing, 2017. 852 p.
  22. Bate S. T., Clark R. A. The Design and Statistical Analysis of Animal Experiments. Cambridge University Press, 2014. 328 p.
  23. Lightbown D. Designing the User Experience of Game Development Tools. A K Peters, CRC Press, 2015. 164 p.
  24. Selvamuthu D., Das D. Introduction to Statistical Methods, Design of Experiments and Statistical Quality Control. Springer Singapore, 2018. 445 p.
  25. Gezan S. A. Statistical Methods in Biology: Design and Analysis of Experiments and Regression. Chapman & Hall/CRC, 2014. 616 p.
  26. Mathews P. G. Design of Experiments with MINITAB. American Society for Quality (ASQ), 2005. 521 p.
  27. Oehlert G. W. A First Course in Design and Analysis of Experiments. Freeman, 2010. 680 p.
  28. Rhinehart R. R. Applications: Modeling, Model Validation, and Enabling Design of Experiments. Wiley-ASME Press, 2016. 400 p.
  29. Mead R., Gilmour S. G., Mead A. Statistical Principles for the Design of Experiments: Applications to Real Experiments. Cambridge University Press, 2012. 586 p.
  30. Allen T. T. Introduction to Engineering Statistics and Lean Six Sigma: Statistical Quality Control and Design of Experiments and Systems. Springer London, 2019. 633 p.
  31. Vinarsky M. S., Lurie M. V. Experiment Planning in Technological Research. Kiev: Technique, 1975. 168 p. (In Russ.)
  32. Bit Yu. A., Vavilov S. V. Measurement of Volumes of Round Timber: Directory. Saint Petersburg: Profix LLC, 2008. 361 p. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Vasiliev V.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».