计算机与模拟实验的论文作业模拟论文关于森林作业的计算机模拟相关参考文献资料-

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(吉林省蛟河林业实验区管理局,吉林蛟河 132517)

摘要：随着社会经济的不断发展,森林面积不断缩小,尤其是天然森林面积锐减,人工造林得到很大的发展.传统的森林采伐运输作业中,人力操作为主的传统发展方式已经不能适应大规模生产的需要,近些年来逐渐采用机械化操作,并对计算机模拟作业进行了构建和设计.文章对森林作业的计算机模拟技术进行了研究.

关键词：森林作业；计算机模拟；林木采伐；林木运输；规划设计文献标识码：A

中图分类号：TP391文章编号：1009-2374()17-0013-02DOI：10.13535/ki.11-4406/n..17.006

北京特种作业模拟考试:一星讲师培训作业模拟演讲-读书人

森林作业主要包括林木的采伐和运输工作,其中涉及到工作人员、机械设备、林木资源、地形地质条件等多种因素,情况多变,因此必须重视做好科学的规划.应用计算机模拟作业,能将不同形式的作业方式和机械操作、林地地形等进行系统化的比较和分析,并对相对应的决策进行分析和评价,形成从油锯采伐、集材装卸、运输处理到生态环境变化这一系列的作业模拟系统操作,它是森林作业技术不断发展的产物,对提高工作效率等有积极影响.

1.森林作业机械化模拟

20世纪80年代,最先在美国出现了作业机械化操作的计算机模拟系统,主要是在系统中输入伐木机的结构及参数,便可在计算机中显示其三维图和实际运作图.在地形条件允许的情况下可以观察到伐木机的运行和作业情况,从而对其悬臂的长度、运转速度、对应的尺寸、机器稳定性、工作效率等之间的相互关系进行分析,该系统成为了机械作业参数设计和工作评估的主要方式.

在设计中,其中最主要的设计指标是车辆的舒适度问题.将传统的集材机简化成由发动机、驾驶室、伐木头、承载梁等在内的构造,并合理调整各部位之间的位置关系,通过模拟试验测定在一定的地形条件中车辆的震动和冲击力,从而对每个设计方案特性进行评定,最终选择最适合的方案.

此外,在系统设计中,对车辆回避障碍物的能力有严格的要求.要计算转向尺寸与行驶距离之间的相互关系,需要建立计算机模拟模型.通过屏幕观察来确定障碍物与车辆的位置关系,并对不同尺寸、类型的林木进行分组,车辆储存也主要由林木直径决定,操作者通过操纵杆在屏幕上对车辆进行操控,包括方向的选择和速度的调整等,最终将车辆安全送入到目的地.最后,模拟试验得出的结果进行整理分析,并得出不同因素之间的相互关系.

采用计算机来模拟分析车辆经济性和动力,能正确反映其E-P性能,并了解到不同条件下该性能的变化,从而对车辆的使用条件等进行预测,最终对整个系统进行改造和优化.

2.木材运输作业模拟

从地面集材到空中作业都可以运用计算机模拟来进行分析,帮助提升生产工艺.为了更好地指导生产工艺的设计应用,需要对索道集材的模拟方法进行探讨,在此过程中主要是对力学等相关理论知识运用情况的把握,在建立计算机模型的基础上,对整个模型过程进行计算,得出整个系统运作变化时的受力情况,并对其最大承受力进行了解.最后进行模拟载荷分析,并通过人为控制索道运行状态的措施,对索道系统运行工作状态下的各种数据等进行计算.

采运系统是一个复杂的系统,主要包括集材、装卸、运输、贮藏等在内,但是受到机械操作的随机性、车辆变换等影响,单凭长期的生产经验是无法实现最佳运转效果的.在运用计算机分析中,可以对机械设备的运转关系等进行预测,对整个系统进行综合优化.模拟技术可对集运系统的内部动态和采运系统进行全程监控,辅助系统的优化设计并作为研究的主要工具.

3.森林作业计算机模拟规划设计

3..1理论基础分析

森林系统作业受到其运转特点和相关工艺技术处理的影响,在假设森林资源、技术手段、生产环境等都一定的情况下,实现系统作业的不断优化,是模拟规划设计的主要目的所在.

对于采运系统各操作流程和作业方式,可以结合不同作业需要进行选择,通常可采用网络迷你分析的方法.将主要的操作规定为有向弧,不同工作交接的电成为节点,从而可创建整个运作网络图.在此基础上,系统内部的所有工序和流程之间的关系都在网络图上呈现出来,并将伐木、造林、集运等全部作业环境纳入到系统中,建立一个从采伐区到贮木场这一完整区域的系统,实现多阶段运输系统.

在实际操作中,系统优化设计要以网络图为主要参考依据,主要是在网络图中找到从起点到终点论文范文最小消耗线路,各个工序操作阶段有固定论文范文和不固定论文范文.固定论文范文是不受运输量影响的论文范文,如道路修筑、桥梁建设、水运河道等开销；而不固定论文范文是受到运输量变化的花费,运输量越大,其消耗也随之增多.采运系统能在一定程度上对每一工作程序的生产能力进行限制,即网络图中弧的容量大小.因此,可在网络模拟中对论文范文进行优化计算,从而在对生产工艺进行合理选择,结合规划设计中模型的敏感性分析,在实际生产中处理好经济建设和生态平衡的问题.

3..2成功实例分析

在美国,该项系统已经被开发运用.美国俄勒冈州立大学设计时间调配和网络分析程序(SNAP),主要是针对森林作业中的调配和运输设计.该系统范围较大,包括三十多个伐木区、五千以上的作业单元,路线超过一万,并对作业的成本、林木的种类、木材运输要求等进行了综合分析,通过网络处理和模拟生成,实现了最佳配置.此外,系统设计中还将采伐区会受到的干扰限制、森林动物的通道等方面纳入其中,符合生态环境保护的具体要求.

3..3模拟设计的实现

采运系统是整个森林作业工作中的重要部分,整个生产过程和操作环节相互影响和制约,是一个动态变化的过程.木材采集和生产的过程本身是具有连锁动态的操作体系,并需要根据市场需求进行相应的调整.在计算机模拟试验的设计中,主要运用动力学等相关原理,建立整套的力学模型,并对今后木材生产的过程进行模拟仿真,预测未来森林的经营情况及对经济发展的影响程度,也为企业的生产经营提供更好的参考方案.

采运系统的设计包括森林资源、木材的生产、运输道路的选择设计、各环节的生产成本等,影响因素较多,丙炔随机性相对较大,对其实行动态监控一向是很难操作的过程,可运用微分模拟建立动态模型,为系统设计的实现提供示范和经验.

随着社会对生态环境保护的重视,森林在净化空气、吸收二氧化碳、防洪等方面具有很重要的意义.因此,在森林作业和计算机模拟设计中,需要将森林生态建设纳入系统中,尤其是成本计算中,需要将环境成本算入其中,减少对生态环境的干预,遵循森林自身发育生长的特点,同时还要注意森林中野生动物的生活情况,如在木材运输中设立专门的野生动物通道、减少噪音污染等,减少对动物正常生活及方式的影响,保证人与自然的和谐.

4.结语

综上所述,森林作业技术的相关研究在未来经济社会的发展中占有重要地位,为经济的发展提供了充足的资源支持.计算机技术的不断发展,模拟技术、工程技术等不断受到人们的重视,信息化社会进程的不断加快,对森林作业的相关工艺技术也提出了更高的要求,在未来的发展中,森林作业对技术工艺等有了更高的要求,需要对计算机模拟等技术进行深入的研究和探讨.

参考文献

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[4]郑加柱．面向森林作业系统的测绘新技术应用研究

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[5]王志平．基于计算机模拟的森林采伐作业研究[D]．东北林业大学,．

作者简介：徐立华(1969-),女,吉林蛟河人,供职于吉林省蛟河林业实验区管理局,研究方向：机械工程.

(责任编辑：周琼)

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