Scientific Bulletin of UNFU (Ukrainian National Forestry University)
Not a member yet
2661 research outputs found
Sort by
Вплив стимуляторів росту на ініціацію експлантів Thuja Occidentalis L. в умовах in vitro
Get PDFMicropropagation of plants under in vitro conditions is characterized by a number of advantages over other methods, and is therefore an important and promising modern means of biodiversity conservation. The success of micropropagation, including the initiation of explants, depends on the proper selection of all components from which the nutrient medium forms. We have chosen Thuja occidentalis L. as a research object, which is one of the most widespread plants in the landscaping of settlements, because it is characterized by significant polymorphism. An analysis of literary sources in relation to research topics shows that there is a limited number of experimental works in the field of the study. All experimental studies were carried out at the Laboratory of Culture of Tissues of the Forest Crop Department and Forest Selection of UNFU in accordance with generally accepted biotechnological methods. As explants, we used the upper parts of the shoots of 4-6 mm long, which were harvested from young plants (4-7 years old). For qualitative evaluation of the results of initiation, the explants were classified into three groups: unsatisfactory initiation – the explants were viable, increased linearly approximately 2-3 times, satisfactory initiation – the explants were viable, increased linearly approximately by 4-5 times; good initiation – the explants are viable, increased linearly in more than 5 times. Explants were planted in three types in order to choose a better base recipe for a nutrient medium (MS, RW, LM) with 0.1 mg/l (2.4-D) + 0.1 mg/l (BAP). It is established that for Thuja occidentalis L. the RW medium is optimal, which provided initiation of 63.3 % of explants. Stimulators 2.4-D and NАА (0.3 and 0.5 mg/l) and BAP (0.2 and 0.3 mg/l) in different combinations were added to the RW medium to increase the initiation of explants. Virtually all variants of research observed a significant formation of callus in explants, but this phenomenon did not affect the active increase in their size. It was also found that the highest amount of plant material with a good initiation (100 %) had been noted in the experimental version where the maximum tested amount of the substance 2.4-D (0.3 mg/l) in combination with the minimum doses of other stimulants (0.5 mg/l NАА and 0.2 mg/L BAP). In the case of an increase in the content of BAP in the nutrient medium, we observed decline in the studied parameters. As a result of the experimental studies, we should conclude that the concentration and the combination of growth promoters of auxin and cytokinin types have a significant effect on the initiation of Thuja occidentalis L. explants during micropropagation under in vitro conditions. The obtained results allow concluding that the optimum nutrient medium for the initiation of explants of the studied species is RW, modified 0.3 mg/l (2.4-D) + 0.5 mg/l (NАА) + 0.2 mg/l (BAP).На основі критичного аналізу літературних джерел встановлено потребу проведення поглибленого дослідження процесу росту експлантів Thuja occidentalis L. на етапі ініціації під час мікроклонального розмноження в умовах in vitro під впливом різних стимуляторів росту. Розглянуто застосовану методику виконання експериментальних досліджень. Проведено тестування трьох рецептів базових живильних середовищ: Murashige and Skoog medium (MS), Risser and White medium (RW) та Litvay medium (LM) і встановлено, що для мікроклонування досліджуваного виду оптимальним є RW. Визначено вплив синтетичних фітогормонів ауксинового (2,4-D та НОК) і цитокінінового (БАП) типу на успішність проходження етапу ініціації експлантів Thuja occidentalis L. Досліджено явище утворення калюсної тканини в експлантів під впливом різних ростових речовин. Виконано якісну оцінку ініціації експлантів, на основі якої проведено їхній поділ на три групи: "незадовільна ініціація", "задовільна ініціація" та "добра ініціація", залежно від збільшення лінійних розмірів рослинного матеріалу. Встановлено, що оптимальним живильним середовищем для ініціації росту досліджуваного виду є RW, модифіковане 0,3 мг/л (2,4-D)+0,5 мг/л (НОК)+0,2 мг/л (БАП)
Прогнозування діаметра без кори на різній висоті стовбурів дерев ялиці білої в Українських карпатах
Get PDFThe research of correlation between over- and under-bark diameter and other caliber parameters of tree stems was based on the field data obtained from the results of the measurements of 60 model trees (27 in conditions C3 and 33 in conditions D3) in common fir stands of the Ukrainian Carpathians. The verification of the significance of the effect of the types of forest vegetation on the bark thickness was carried out using the non-parametric Van der Waerden's X-criterion, since it can be used under unknown distribution laws for samples with unconnected pairwise variants. It was defined that the studied types of forest vegetation (C3 and D3) do not have a significant effect on the value of the bark thickness of the fir trees. Investigations of the regression relationships between the over- and under-bark diameters were performed by using the eight equations proposed by the different authors. The average ranks were calculated on the basis of nine biometric indicators for each of the experimental equations (from 1 to 8, where the first rank received the equation with the best results, and the eighth – with the worst ones). The best results showed the equation proposed by Crous, 2009 (No. 4), and the worst – the equation No. 6 (Meyer, 1946). Among the experimental equations, more accurate results were given by those that took into account the height of the diameters measurement. It was found that the greatest deviations between the actual and model values of under-bark diameters were observed in the upper part of the stems (values of the relative height were more than 0.8). The modeling of the obtained regression coefficients for the equation No. 4 was provided by the least squares method using second-degree polynomial equation. The low average deviation between actual and predicted under-bark diameters (0.13 %) indicates the adequacy of the selected equation.Дослідження особливостей взаємозв'язку між діаметрами в корі та без кори на різних висотах стовбурів ялиці білої здійснено за результатами замірів 60 модельних дерев (27 для умов С3 та 33 для умов D3) у модальних ялицевих деревостанах Українських Карпат. Встановлено, що досліджувані типи лісорослинних умов (ТЛРУ) С3 та D3 не мають істотного впливу на значення товщини кори дерев ялиці. Регресійні залежності між діаметрами в корі та без кори встановлено способом порівняння біометричних показників восьми рівнянь, які запропонували різні автори. Розраховані на основі дев'яти біометричних показників середні ранги досліджуваних рівнянь показали, що найкраще взаємозв'язок між діаметрами в корі та без кори для стовбурів дерев ялиці описує рівняння, яке запропонував Crous (2009) (№ 4), а найгірші результати – рівняння № 6 (Meyer, 1946). Рівняння, що враховують висоту заміру діаметрів, загалом дали точніші результати, порівняно з іншими. Найбільші значення відхилень між фактичними та модельними значеннями діаметрів без кори спостережено у верхівковій частині стовбура (відносна висота – понад 0,8). Здійснено вирівнювання отриманих коефіцієнтів регресії для рівняння Crous (2009) за способом найменших квадратів з використанням квадратичної функції. Середнє відхилення між фактичними та змодельованими діаметрами без кори становить 0,13 %, що свідчить про адекватність підібраного рівняння
Особливості росту та фітомеліоративні властивості насаджень дуба червоного на рекультивованих землях Черкащини
Get PDFA retrospective analysis of the cultivation of red oak on the territory of Ukraine and Europe, as well as modern scientific researches on the invasiveness of this species has been carried out. We have found that red oak is classified as invasive species due to the high competitiveness of natural regeneration and a significant increase in the renewal of autochthonous species in most European countries. In addition, there is a negative effect on the soil due to increased acidity, but on acid soils, the old arable and degraded lands, red oak has a number of advantages over autochthonous species. It is generalized that the distribution of red oak throughout Ukraine is unsystematic and its largest share is concentrated in the Western Forest-steppe; on the territory of Cherkassy Region only 3 % of plantations grow along with its participation, and within the limits of Yurkivskyi Coal-mining Quarry there are only 2.2 %. We have revealed that red oak as phytomeliorant has the best soil-improving properties comparing to conifers, but worse in comparison with other deciduous ones on the re-cultivated lands of the Yurkiv Coal-mining Quarry. Red oak is presented in 9 plots with a total area of 14.1 hectares in the forest-melioration fund of the Yurkiv Coal-mining Quarry. The share of red oak in the forest stands ranges from 10 to 90 %, as well as in three plots up to 5 %. Trial plots were laid in three of these plantations and a detailed analysis of physical and chemical parameters of soil samples was carried out. For the purpose of biometric analysis of the growth of red oak and common oak on laid trial plots, one model tree was cut down and a detailed analysis of their growth was made. It has been found that in comparison with common oak the model trees of red oak are characterized by higher fullness of the trunk and better indicators of growth and productivity after the third grade of age when the root system does not receive an adequate amount of nutrients. Therefore, red oak is a perspective species for cultivation on degraded lands, but it is necessary to provide a distance at least 500 m from the objects of the nature reserve fund in order to prevent its spread to natural ecosystems.Проведено ретроспективний аналіз вирощування дуба червоного на території України та Європи, а також сучасні наукові дослідження щодо інвазійності цього виду. Виявлено, що для більшості країн Європи дуб червоний віднесено до інвазійних видів через високу конкурентоздатність природного поновлення та значне притінення поновлення автохтонних видів. Окрім цього, відзначено негативний вплив на ґрунт через підвищення кислотності, однак на кислих ґрунтах, староорних і деградованих землях дуб червоний має низку переваг порівняно із автохтонними видами. Узагальнено, що поширення дуба червоного на території України має безсистемний характер і найбільша його частка зосереджена у Західному Лісостепу. На території Черкащини зростає всього 3 % насаджень за його участі, а у межах Юрківського буровугільного кар'єру на насадження дуба червоного припадає тільки 2,2 %. Встановлено, що на рекультивованих землях Юрківського буровугільного кар'єру дуб червоний, як фітомеліорант, має кращі ґрунтополіпшувальні властивості порівняно із хвойними, однак гірші порівняно з іншими листяними видами. Виявлено, що порівняно із дубом звичайним модельні дерева дуба червоного характеризуються вищою повнодеревністю стовбура і кращими показниками росту і продуктивності після ІІІ класу віку, коли коренева система не отримує належної кількості поживних речовин
Підвищення ефективності комбінованих теплоутилізаційних систем газоспоживальних котельних установок
Get PDFThe results of studies of the efficiency of use in heat-recovery technologies of gas-fired heating boilers of advanced combined heat recovery systems intended for heating water for heat supply systems and chemical water-purification and combustion air are presented. The scheme of the proposed heat-recovery system is given and its effectiveness is analyzed on the basis of the results obtained. Studies were carried out for the TVG-8 water-heating boiler at various modes of its operation according to the heat graph of the boiler house depending on the environment temperature during the heating period. The following key parameters were determined under the conditions considered for the respective heat-recovery exchangers: heat output, increase the coefficient the use heat of fuel of boiler (CUHF) and the amount of condensate formed in the system at normalized values of water consumption for recharge heating networks. According to the obtained basic indicators, a comparative analysis of the proposed heat-recovery systems and the well-known complex systems with heating only the return heat-network water and combustion air has been carried out. It has been established that the application of the proposed heat-recovery system allows the flue gases of the boiler plant to be cooled more deeply by to the installation of a cold water heater for chemical water-purification system. This increases the thermal power Q and the amount of condensate Gk in the system by 5.2 ÷ 14.5 % and 7.3 ÷ 13.7 %, respectively, compared to a system without a water heater for chemical water-purification system. It is shown that the improvement of the known system with an additional heat-exchanger designed for preheating cold water for chemical water-purification system (CWPS) allows, through deeper cooling of the exhaust-gases of a boiler plant, increasing its CUHF by 9.4 % maximum, which is 0.5 % more compared to lack with the absence of heating of water on the CWPS.Викладено результати досліджень ефективності використання в теплоутилізаційних технологіях газоспоживальних опалювальних котелень удосконалених комбінованих систем утилізації теплоти, призначених для нагрівання води систем теплопостачання та хімічного водоочищення і повітря на горіння. Дослідження виконано для водогрійного котла ТВГ-8 за різних режимів його роботи згідно з тепловим графіком котельні залежно від температури навколишнього середовища в опалювальний період. Визначено в розглянутих умовах для відповідних теплообмінників-теплоутилізаторів такі основні параметри, як: теплопродуктивність, приріст коефіцієнта використання теплоти палива КВТП котла та кількість утвореного в системі конденсату за нормованих значень витрати води на підживлення теплових мереж. За отриманими основними показниками проведено порівняльний аналіз пропонованих систем теплоутилізації та відомих комбінованих систем з нагріванням тільки зворотної тепломережної води та дуттьового повітря. Показано, що доповнення відомої системи додатковим теплообмінником, призначеним для попереднього нагрівання холодної води на хімводоочищення (ХВО), дає змогу шляхом глибшого охолодження вихідних газів котельної установки підвищити її КВТП максимально на 9,4 %, що на 0,5 % більше порівняно з відсутністю нагрівання води на ХВО
Дослідження динамічних характеристик сипкого матеріалу в процесі вібраційної сепарації
Get PDFVibration separation processes are widely spread in different industries. This is due to greater efficiency and productivity of their work. Therefore, the introduction of new types of vibration separators and the improvement of existing developments, the study of dynamic processes in vibration separators are actuals. The influence of the velocity of the bulk material on its amplitude-frequency characteristics in the resonant case is considered in the article. In the studies the bulk material is modeled as the layering of flat elastic-plastic beams that interact with the walls of the container elastically or as hinge-fastened. Asymptotic methods of nonlinear mechanics are used to construct a mathematical model. Taking into account that the phase difference between external perturbation and own oscillations significantly influences the frequency of resonance oscillations, for the construction of differential equations, the value of the phase difference is introduced. The mathematical model of the longitudinal motion of bulk material on the sieve of a vibration separator with arbitrary given speed of motion along the screen is given. On the basis of the mathematical model, a graph of the dependence of the change in the amplitude and the frequency of the oscillation of the bulk material on its velocity along the screen of the vibration separator was constructed. From the obtained results it can be noted that the most productive for the separation process are cases of resonance in a bulk material. It is also shown that the high velocities of the bulk material lead to a decrease in their amplitude and frequency of oscillation. This leads to the fact that even at resonance, the high velocity of the material along the screen causes a slowdown the separation process and a decrease its efficiency. Therefore, processes with slight material speeds could be optimal. The obtained results can be used for further studies of processes of vibration separation, vibration transport and processing of materials and can be generalized to more complex environment models.Розглянуто вплив швидкості руху сипкого матеріалу на його амплітудо-частотні характеристики, за умови що частота зовнішнього збурення збігається або наближається до частоти коливання сипкого матеріалу. Встановлено, що попередні дослідження повністю не можуть описати закон руху сипкого матеріалу при його вібраційній сепарації, а дають змогу розглянути тільки часткові випадки руху. Тому запропоновано метод для визначення зміни частоти та амплітуди коливань сипкого матеріалу за певної довільної швидкості його руху вздовж сита вібраційного сепаратора. Побудовано математичну модель руху сипкого матеріалу за умови його горизонтальних коливань у контейнері вібраційного сепаратора. Для побудови математичної моделі використано асимптотичні методи нелінійної механіки. Отримані результати показали, що за великих швидкостей руху сипкого матеріалу вздовж сита вібраційного сепаратора амплітуда та частота його коливань зменшуються, на відміну від невеликої швидкості руху матеріалу вздовж сита. Це призводить до того, що навіть за умови резонансу велика швидкість руху сипкого матеріалу вздовж сита призводить до сповільнення процесу сепарації та зменшення його ефективності. Отримані результати можуть бути використані для подальших досліджень процесів вібраційної сепарації, а також можуть бути узагальнені на складніші моделі середовищ
Аналіз ефективності роботи модернізованої водопідготовчої установки котельні підприємства
Get PDFWater treatment is the most significant task in industry while water is an integral part for many manufacturing processes. Initial water contains a lot of different impurities. The application of raw water leads not only to corrosion and limestone deposition in pipes but to premature wear and rising pf power inputs in a thermal network. Therefore, the creation of effective and inexpensive technology for water treatment is a topical problem. This work characterizes, in the broad terms, the situation in water supply. We analysed a scientific and technical literature concerned with the up-to-date technology of water treatment in industry. The object for investigation is the boiler house of Hofron Ltd, situated in Zhovkva district, Malehiv, 70 Lesi Ukrainki str., intended for the steam supply of the enterprise and for heating the industrial premises. The treatment of feed water for Ferroli boilers of Vapoprex HVP 800 type is accomplished by water treatment equipment (WTE) SF-10A. The mentioned installation includes two sodium-cation filters with a common control block and a tank for the preparation of a saline solution. Cation-exchange resin having a high-water hardness capacity is used as a filter medium. In this article we have given reactions which describe the ion-exchange process by two-stage sodium cationating and the advantages of the given method. The laboratory investigations are conducted in order to study the influence of WTE SF-10A upon the quality of water. It is proved that the water hardness decreases to 0.01 mg-eqv/l. Several phases for regeneration of the sodium-cation installation are represented. The estimation of the specific NaCl (A) consumption per a regeneration is given; it is determined that on the first stage filter A is 135 g/g-eqv and on the second – 350 g/g-eqv respectively. The data concerning the effectiveness of WTE SF-10A are analysed and the cost-performance characteristics of Hofron Ltd after WTE modernization are computed. It is determined that the WTE performance factor before and after modernization is equal to 82 and 91 % respectively.Об'єктом дослідження є котельня підприємства ТзОВ "Гофрон", розташована в с. Малехів Жовківського району, призначена для забезпечення технологічних потреб підприємства в парі, а також забезпечення потреб тепла на опалення виробничого корпусу. На підприємстві приготування живильної води для котлів фірми Ferroli виду Vapoprex HVP 800 здійснено за допомогою водопідготовчої установки (ВПУ) SF-10A. Установка серії SF-10A складається з двох натрій-катіонітних фільтрів із загальним блоком управління і солерозчинним баком для приготування сольового розчину. Як фільтрувальний матеріал в установці SF-10A використано катіонообмінні смоли, що мають високу місткість за солями жорсткості. Наведено реакції, які описують процес іонного обміну за схемою двоступеневого натрій-катіонування, а також переваги цього методу. Проведено лабораторні дослідження з вивчення впливу ВПУ SF-10A на якість води. Встановлено, що після ВПУ жорсткість води зменшилась до 0,01 мг-екв/л. Наведено декілька етапів процесу регенерації двоступеневої натрій-катіонітової установки. Проведено розрахунок питомої витрати солі NaCl (а) на одну регенерацію та встановлено, що на фільтри I ступеня а = 135 г/г-екв, для II ступеня a = 350 г/г-екв. Проаналізовано ефективність роботи ВПУ SF-10A та розраховано техніко-економічні показники котельні підприємства ТзОВ "Гофрон" після модернізації ВПУ. Визнасено, що ККД до модернізації ВПУ підприємства становило 82 %, а після модернізації – 91 %
Особливості росту і розвитку рослин роду Corylus L. залежно від впливу оптичного випромінювання в умовах Правобережного Лісостепу України
Get PDFThe results of studies of the characteristics of the growth and development of filbert plants in the conditions of plantations are presented. The productivity of filbert plants is primarily connected to the photosynthetic activity of the leaves. Therefore, the formation of plantation structures affects significantly the level of fruiting of the filbert. The creation of various structures, in combination with the varietal characteristics of filberts considering, contributes to the optimal placement of plants in the stands and ensures their high productivity. Illumination declines with the growth and development of filbert plants and begins to affect the fruiting level on the 5th–6th year after plantation. The lower part of all the studied filbert varieties, regardless of the growth force, with the shape of the crown "The Bush" is in the conditions of insufficient illumination – 19-30 %, which does not exceed the minimum limit – 30 % of the open surface. In the middle part of the crown, the illumination level was also quite low – 55-65 %. The upper part of the crown turned out to be the most illuminated, the light regime of that was 80-94 % of the total illumination on an open surface. The deterioration of the illumination level in the control variant "The Bush" was due to the regular growth of shoots and their thickening. In addition, the filbert plants closed in a row line, which greatly impeded the penetration of sunlight into the crown. In the stands of the structures "The Fire", "The Tree" and "Tatura", a more favourable light regime was created in comparison with the control, what is a consequence of the optimal placement of stem shoots and branches in the crown of the filbert plant. In the variants of the "The Fire", "The Tree" and "Tatura" experiments, the excess of the minimum limit of illumination in low-growing varieties was observed at a height of 0.5 m above the soil surface, what positively affected the fruiting of filbert plants when using these plantation structures. That is, the degree of illumination depends more on the formation of plantation structures than on the varietal characteristics of filbert plants, and the obtained data indicate a significant advantage of lighting the structures "The Fire", "The Tree" and "Tatura" compared with the control. The sparsest plantation pattern is recommended for tall varieties of filbert when using the plantation structures "The Bush" and "The Fire" – 6×6 m. It is advisable to use the densest plantation scheme for low-growing varieties of filberts when using the plantation structures "The Tree" and "Tatura" – 3×5 m.Наведено результати досліджень особливостей росту і розвитку рослин фундука в умовах насаджень. Продуктивність рослин фундука насамперед пов'язана з фотосинтетичною активністю листків. Тому формування конструкцій насаджень істотно впливає на рівень плодоношення фундука. Створення різних конструкцій в поєднанні з урахуванням сортових особливостей фундука сприяє оптимальному розміщенню рослин у насадженнях і забезпечує їхню високу врожайність. Освітлення погіршується з ростом і розвитком рослин фундука і починає впливати на рівень плодоношення на 5-6 рік після закладення насаджень. У всіх досліджуваних сортів фундука незалежно від сили росту за форми крони "Кущ", нижня частина перебуває в умовах недостатнього освітлення – 19-30 %, яке не перевищує мінімального порогу – 30 % від відкритої поверхні. У середній частині крони рівень освітлення також був досить низький – 55-65 %. Найбільш освітленою виявилася верхня частина крони, світловий режим якої становив – 80-94 % від повної освітленості на відкритій поверхні. Погіршення рівня освітленості в контрольному варіанті "Кущ" відбулося через постійний ріст пагонів та їх загущення. Окрім цього, відбулося змикання рослин фундука в лінії ряду, що значно утруднювало проникнення сонячного світла в середину крони. У насадженнях із конструкціями насаджень "Вогнище", "Дерево" та "Татура" складався більш сприятливий, порівняно з контролем, світловий режим, що є наслідком оптимального розміщення стовбурових пагонів та гілок у кроні рослини фундука. У варіантах досліду "Вогнище", "Дерево" та "Татура" перевищення мінімального порогу освітлення у низькорослих сортів спостережено на висоті 0,5 м від поверхні ґрунту, що позитивно впливало на плодоношення рослин фундука під час застосування цих конструкцій насаджень. Тобто ступінь освітлення більше залежить від формування конструкцій насаджень, ніж від сортових особливостей рослин фундука, і отримані показники свідчать про значну перевагу освітленості конструкцій "Вогнище", "Дерево" та "Татура", порівняно з контролем. Найбільш розріджену схему садіння рекомендовано застосовувати для високорослих сортів фундука під час використання конструкцій насаджень "Кущ" і "Вогнище" – 6×6 м. Найщільнішу схему садіння доцільно використовувати для низькорослих сортів фундука за формування конструкції насадження "Дерево" і "Татура" – 3×5 м
Базові моделі кінетики деформування-руйнування деревних композиційних матеріалів
Get PDFExisting models of kinetics of deformation and destruction are related mainly to the description of the transition from the undamaged state of the material destroyed into one stage. This applies both to classical theories of strength, including the kinetic theory of strength, and to the theory and models of damage accumulation (Continuum Damage Mechanics (CDM)). The purpose of this study was to create the basic models of kinetics of deformation-destruction, which describe this process in the form of several successive transitions of separate structural elements (SE), in a material that deforms from one rheological state to another in time. To describe this process is involved a formal kinetics apparatus, which allows, knowing the speed of the transition of the SE from one rheological state to another, predicting the time to reach the critical concentration of destroyed SE. It is established that the process of deformation-destruction can be considered as a process of gradual transition of the SE first of an elastic state, into viscoelastic and then destroyed. Moreover, this transition can occur both sequentially and in parallel. Thus, in the process of destruction, the number, and hence the concentration of SE, which are in different rheological states, is constantly changing. The change in the concentration of one or another SE can be determined experimentally by measuring the quantities that correlate with the parameters of deformation-destruction of one or another type of deformation of the body. In this case, the total number of elements of the structure, which are in different states, according to the law of conservation of masses at each time of deformation-destruction must remain constant. For the first time, a two-stage nonlinear kinetic model of resource loss with creep of composite materials based on wood is proposed. The application of formal kinetics methods in the simulation of physical-chemical processes that occur during deformation-destruction allows us to build multi-stage kinetic models. The application of the method of basic deformation diagrams in conjunction with the two-stage description of the process of accumulation of damage can increase the accuracy of the prediction of allowable time for different load patterns during creep.Існуючі наразі моделі кінетики деформування і руйнування пов'язані здебільшого з описом переходу з незруйнованого стану матеріалу в зруйнований в одну стадію. Це належить як до класичних теорій міцності, зокрема і кінетичної теорії міцності, так і до теорій і моделей розсіяного накопичення пошкоджень (Continuum Damage Mechanics, CDM). Метою цього дослідження було створення базових моделей кінетики деформування-руйнування (ДР), які описують цей процес у вигляді декількох послідовних переходів окремих структурних елементів (СЕ), у матеріалі, що деформується в часі з одного реологічного стану в інший. Для опису цього процесу залучено апарат формальної кінетики, який дає змогу, знаючи швидкість переходу СЕ з одного реологічного стану в інший, спрогнозувати час досягнення критичної концентрації зруйнованих СЕ. Встановлено, що процес ДР можна розглядати як процес поступового переходу СЕ спочатку пружного стану у в'язкопружний і потім зруйнований. Причому цей перехід може відбуватися як послідовно, так і паралельно. Таким чином, у процесі руйнування постійно змінюється число, а отже, і концентрація СЕ, які перебувають у різних реологічних станах. Зміну концентрації того чи іншого СЕ можна визначити експериментально способом вимірювання величин, що корелюють з параметрами ДР того чи іншого виду деформації тіла. При цьому загальне число елементів структури, що перебувають у різних станах, згідно із законом збереження мас у кожен момент часу ДР має залишатися постійним. Вперше запропоновано двостадійну нелінійну кінетичну модель втрати ресурсу за повзучості композиційних матеріалів на підставі деревини. Застосування методів формальної кінетики під час моделювання фізико-хімічних процесів, які відбуваються під час ДР, дає змогу будувати багатостадійні кінетичні моделі. Застосування методу базових діаграм деформування у поєднанні з двостадійним описом процесу накопичення пошкоджень дає змогу збільшити точність прогнозу допустимого часу за різних схем навантаження під час повзучості
Вплив сучасних викликів на розроблення перспективних освітніх програм лісового господарства
No full textThe survival of Rottenburg University of Applied Sciences (HFR) was repeatedly questioned politically in the mid-1990 s. This had nothing to do with the fact that well-trained forestry academics were no longer needed, but had been triggered by fiscal policy savings. The applied Universities with forestry programs (five) and forestry faculties (four) in Germany are rather small and had no strong lobby like the forestry itself. Unlike some competitors, in this precarious situation, the universities did not opt for a change in their clear forestry profile, but for a broader, future-oriented understanding of modern forestry. For this purpose, they are orientated on the experience from their own past and the discipline, analyse the developments in the industries and sectors that are close to forestry and specifically sought strategic partnerships in order to be able to expand their own field of competence. Thus, the conviction for their own development process originated, that the forestry science has come in its history from the practice, passing a period influenced by knowledge of the general sciences. After that, the universities joined a phase of the development of forestry disciplines, and now they must turn back to the practice again. In this sense, a circle seems to close here and the universities have an additional, important task to deal with: more than before, in addition to teaching and research, the transfer of research results must also be put into practice. At the same time, the process of teaching has to be designed in such a way that it also provides continuous offers for job oriented training. Therefore, the universities must be the melting pot for all relevant influences from other sciences, which are and will be important for the forestry practice. This does not create a new profile, but a broader one. As a result, we are no longer training largely equal graduates, but forestry graduates with very individual strengths, attains, and profiles who fit like different keys into the various locks of practical challenges. This path helped the HFR to safeguard its future, to meet high demand among young students and to be recognized as the "smallest university of excellence" in Germany.Виживання Роттенбурзького університету прикладних наук (РУПН) неодноразово було сумнівним політично в середині 90-х років ХХ століття. Це було зумовлено політикою економії бюджетних коштів, і не пов'язано з тим, що більше не потрібні добре підготовлені науковці у галузі лісівництва. Університети прикладних наук, у яких пропонують програми з лісівництва (п'ять) та лісогосподарські факультети (чотири) у Німеччині, є досить малими і не мають, як і лісове господарство, сильного лобі. На відміну від деяких конкурентів, у цій нестабільній ситуації РУПН обрав не зміни у своєму чіткому лісівничому профілі, а ширше, орієнтоване на майбутнє, розуміння сучасного лісового господарства. Для цього орієнтувалися на досвід власного минулого та дисципліни, проаналізували розвиток галузей і секторів, які близькі до лісового господарства і цілеспрямовано шукали стратегічне партнерство, щоб мати змогу розширювати власну сферу компетенції. Отже, у власному процесі розвитку виникла переконаність у тому, що лісівництво історично походить з практики, пройшовши період, який зазнав впливу знання прикладних наук. Потім Університет вступив у фазу розвитку лісівничих дисциплін і тепер вони знову повинні повернутися до практики. У цьому сенсі здається, що коло замикається тут, і університети мають справитися з додатковим, важливим завданням, тобто більш ніж раніше, на додаток до викладання і науково-дослідної роботи, результати досліджень також повинні здійснюватися на практиці. Водночас навчання повинно здійснюватися так, щоб воно також забезпечувало безперервні пропозиції для навчання в роботі, і університети повинні бути осередком для всіх відповідних впливів інших наук, які є і будуть важливими для лісогосподарської практики. Це створює не новий, а ширший профіль. Як наслідок, більше не навчаємо рівнозначних випускників, а випускників лісівництва з дуже індивідуальними спроможностями, досягненнями і рисами, які підходять як різні ключі в різні замки практичних завдань. Цей шлях допоміг РУПН зберегти своє майбутнє, задовольнити високий попит серед молодих студентів і бути визнаним як "найменший університет передового досвіду" в Німеччині
Вплив нанесення лакофарбових матеріалів на блиск термомеханічно модифікованого березового (Betula Verrucosa) шпону
Get PDFThe appearance of wood and wood products is one of the key factors in the selection of materials. Color and gloss of the surface of the material are key factors of appearance. By gloss we understand the ability of the surface to reflect light. High level of surface gloss gives to the product a more premium and attractive look. Wood as material is strongly vulnerable to external influence and has the ability to return to previous original state after modification. Thermo-mechanical modification of wood is provided in order to improve aesthetic, protective and mechanical properties of wood, in particular, to increase the level of gloss. Under the influence of high pressure, surface becomes smoother which prevents the material from absorbing light. One the effects of high temperature is preventing wood from returning to original state. Application of lacquer is carried out with the same purpose, i.e. to improve the appearance of the surface and its protection against external influences. The main goal of this study was to determine the dynamics of the gloss level index of thermo mechanically modified wood after lacquering and comparing result with non-modified lacquered wood. For this purpose, we used veneer sheets made from birch wood (Betula verrucosa) by peeling, modified at temperatures of 150° С, 180° С and 210° С using a controlled press made by HOMco company. One or two layers of lacquer coating hardened with ultraviolet radiation, with or without interlayer grinding, were applied on the modified veneer. A gloss level was measured at 20", 60", and 85" angles with Erichsen PICOGLOSS 503 glossmeter. The analysis of the results of the experiment has shown that after lacquering gloss level becomes significantly higher at all angles of reflection. Depending on the angle of reflection and number of layers, a gloss level can rise up from 43 percent up to 9931 %. Applying two layers of lacquer gives higher level of gloss than applying only one layer. The results have also shown that the interlayer sanding and temperature of modification have a little effect on the gloss of surface of lacquered thermo-mechanically modified wood and that the choice of glue can affect the final level of gloss.Зовнішній вигляд деревини та виробів з неї є одним з ключових факторів у виборі матеріалів. Одними з основних властивостей поверхні матеріалу є колір та блиск. Високий рівень блиску поверхні надає продукту більш преміального та приємного вигляду. Шпонування, як одна з технологій термічного модифікування, призначене для покращення деяких механічних, а також естетичних властивостей деревини, зокрема її блиску. Нанесення лакофарбових виробів здійснюють з подібною метою – покращення зовнішнього вигляду поверхні та її захист від зовнішніх впливів. Мета цього дослідження – встановити динаміку зміни рівня показника блиску термомеханічно модифікованої деревини після нанесення лакового покриття та порівняння його з немодифікованою деревиною. Для цього використано шпон, виготовлений з берези способом лущення (Betula verrucosa), модифікований за температури 150, 180 та 210 °С за допомогою контрольованого пресу ХОМко. На модифікований шпон було нанесено один або два шари лакового покриття, із або без міжшарового шліфування. Оцінювали блиск під кутами 20, 60 та 85° за допомогою блискоміра Erichsen PICOGLOSS 503. Проаналізувавши результати експерименту, з'ясовано, що в разі нанесених двох шарів лаку рівень блиску вищий, ніж за одного, що міжшарове шліфування не дає відчутного ефекту на блиск поверхні лакованої термомеханічно модифікованої деревини та що вибір клею може вплинути на кінцевий показник рівня блиску