The development of energy approach scientific basis in the forestry education | Розвиток наукових засад енергетичного підходу у лісотехнічній освіті

English. Investigation of the interaction between the machine working bodies and forestry works equipment is possible in the case of force approach application, as well as in the case of energy approach usage. It is important to teach students the methods and means of energy methodology. The energy approach is based on the construction of mathematical expressions of energy components – exergy and anergy, which cover the main structural, rheological and physical, and mechanical features of the objects under consideration. The research is carried out by constructing variational inequalities in relation to these components. From these inequalities a number of important results concerning the interaction of machines with the working environment were obtained, in particular the processes of wear and tear of parts and tools, the formation of vehicle rutting, the erosion of shore reinforcements, etc. The energy balance of the hydro mechanical system "machinery and equipment for harvesting and processing of wood – the renewable hydraulic and wood waste wastes energy resources" is also considered. The importance of such balance follows from the equilibrium of the energy resources, received by our planet from the sun, the ability to accumulate such energy in the form of combustible minerals and the release of such energy accumulation during the technological processes introduced by mankind. It was revealed that the energy resource of wood waste and hydro resources of river flows from the vicinity of wood processing enterprises is sufficient for the energy supply of technological processes in the forestry industry. The installation for energy supply of technological processes of the industry by renewable sources is offered. The method of designing such installation is substantiated. The mastery of students-mechanics in methods and tools of the energy analysis is important for forest engineering education in view of the possibility of improving the operating modes of machinery and equipment in the industry, for the corresponding expansion of the educational programs ecologization, as well as for the training of specialists – forestry mechanics for sustainable development.

Ukrainian. Взаємодія робочих органів машин і обладнання для лісотехнічних робіт є можливою за використання енергетичного підходу. Енергетичний підхід ґрунтується на будуванні математичних виразів енергетичних складових – ексергії та анергії, які охоплюють основні структурно-реологічні та фізико-механічні особливості розглядуваних об'єктів. Дослідження проведено шляхом будування варіаційних нерівностей стосовно цих складових, із яких отримано низку важливих для техніки результатів щодо взаємодії машин із робочим середовищем, зокрема – процесів зношення деталей та інструменту, колієутворення, розмивання берегоукріплень тощо. Розглянуто енергетичний баланс гідромеханічної системи "машини і обладнання для заготівлі та оброблення деревини – відновні та енергетичні ресурси відходів деревинозаготівлі". Встановлено, що енергетичного ресурсу відходів заготівлі деревини та гідроресурсу річкових потоків з околу деревинообробчих виробництв є достатнім для енергозабезпечення технологічних процесів галузі. Опанування студентами-механіками методів і засобів енергетичного аналізу є важливим для лісотехнічної освіти з огляду на можливість вдосконалення експлуатаційних режимів машин та обладнання галузі, для відповідного розширення екологізації освітніх програм, а також для навчання фахівців-лісомеханіків для сталого розвитку.