Деформативность древесины круглых тонкомерных сосновых лесоматериалов и режимы их камерной сушки

• Автор: Чернышев, А. Н
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1995
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 248 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. НАПРАВЛЕНИЯ И ЗАДАЧИ .

Г ИССЛЕДСВАНИЙ. .

1.1. Выбор способа сушки лесоматериалов.

1.2. Характер развития внутренних.напряжений . в в процессе сушки. .

1.3. Методы расчета напряжений.

1.4. Показатели реологических свойств древесины ГЛАВА2. ИССЛЕДОВАНИЕ УПРУГИХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ СОСНЫ.

2.1. Метод исследования и экспериментальные установки.

2.2. Объм и планирование эксперимента.

2.3. Проведение эксперимента.

2.4. Результаты эксперимента

Т ГЛАВАЗ. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ. ПРОЦЕССА СУШКИ, Е
РЕАЛИЗАЦИЯ И ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ. . .
3.1. Механизм образовании общие.закономерности процесса развитий напряжений.
3.1.1. Взаимодействие основных факторов, определяющих напряжнное состояние древесины лесоматериала круглого сечения, если модуль упругости не вависит от влажности.
0 3.1.2. Расчет напряжений в цилиндрических коорди
натах при плоском осесимметричном поле влажности .
3.1.3. Взаимодействие основных факторов, опредеГ ляющих напряжнное состояние древесины ле
соматериала круглого сечения,. если модуль .
0,

з
упругости зависит от влажности
3.2. Особенности теории расчтов влажности лесо. материалов круглого сечения.
3.3. Реализация математической модели сушки
3.4. Экспериментальная проверка математической модели сушки.
ГЛАВА4. РАЗРАБОТКА РЕЖИМОВ СУШКИ КРУГЛЫХ СОСНОВЫХ . ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ В ПАРОВОЗДУШНЫХ КАМЕРАХ
ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ.
4.1. Анализ напряжнного состояния лесоматериалов на первом этапе сушки . .
4.2. Обоснование температурных уровней режимов сушки.
4.3. Анализ безопасных значений степени насыщен , ности сушильного агента на. 2й и 3й ступенях режима.
4.4. Построение таблицы режимов сушки сосновых
У. лесоматериалов.
ГЛАВАб. ВНЕДРЕНИЕ В ПРОИЗВОДСТВО РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ СУШКИ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ
5.1. Внедрение режимов суши сосновых, лесоматериалов круглого сечения на ТООПегас
г.Воронежа. .
5.2. Внедрение режимов сушки круглых сосновых лесоматериалов в АООТ Графское мебельный
ф комбинат г.Воронежа
5.3. Расчт экономического эффекта от внедрения рациональных режимов сушки лесоматериалов.,
5.3.1. Расчт экономического эффекта от внедрения
рациональных режимов сушки сосновых лесо
материалов круглого сечения для производст
5
ва деревянных панелей из торцевой плашки1 .
на ТОО Пегас. .
5.3.2. Расчт экономического эффекта от внедрения рациональных, режимов суши сосновых лесо материалов для производства точных и фасонных деталей мебели на АООТ Графское
5.4. Техникаэкономические показатели внедрения
рациональных режимов сушки,. .
5.4.1. Показатели внедрения ращганадьных.режимов сушки лесоматериалов на ТОО. Пегас
5.4.2. Показатели внедрения рациональных режимов сушки лесоматериалов на АООТ Графское.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Угол наклона прямой влажностных напряжений бруса к оси асцисс на рис. При этом предполагается, что модуль упругости сохраняется постоянным, как это принято в моделях доски и бруса. Отнимая в промежуточных точках и в конце интервала от влажностных напряжений доски и бруса соответствующие значения остаточных напряжений 11, 12 и , получим некоторую сложную кривую . В интервале происходит уменьшение влажностных напряжений. На диаграммах рис. В конце сушки точка 4 совпадает с началом координат, т. Начиная с момента 2 происходит процесс разгрузки. Остаточные напряжения пропорциональные остаточным деформациям и большие у бруса сохраняются при разгрузке постоянными. Таким образом, зависимость для полных напряжений на диаграммах изобразится прямой , параллельной прямой влажностных напряжений, зависящих только от упругих деформаций. Это положение является самым опасным на всм протяжении сушки, так как напряжения достигают своей максимальной величины и велика опасность того, что они превысят предел прочности и древесина начнт растрескиваться. Причм, хорошо видно, что прямая полных напряжений бруса больше аналогичной прямой у доски, так как упругие деформации от радиальнотангентальной усушки бруса больше упругих деформаций от тангентальной усушки доски. В момент 3 влажностные напряжения равны остаточным ЗЗ и полные напряжения снижаются до нуля. При дальнейшей сушке второй период величины остаточных напряжений уменьшаются ЗЗ З. ГЗ. Эта кривая отражает зависимость между напряжениями и деформациями поверхностных зон, влажность которых во втором периоде сушки, достигнув равновесного значения Ур, не изменяется. Таким образом, процесс сушки заканчивается в точке 4 при наличии полных напряжений, равных величине остаточных напряжений . Остаточные напряжения бруса равны остаточным напряжениям доски. Из диаграмм видно, что во время первого периода, особенно в начале его, имеется опасность возникновения поверхностных трещин под действием растягивающих полных напряжений. Причм, как выше отмечалось, эта опасность реальнее при сушке бруса сердцевинного. Поэтому целесообразно вначале несколько замедлить процесс сушки, используя для этого сушильный агент с высокой степенью насыщенности. Этот известный в практике прим, приводящий к снижению перепада влажности ДИ, направлен на уменьшение влажностных напряжений, а также и полных напряжений, вызывающих растрескивание материала. Во втором периоде сушки растягивающие напряжения действуют во внутренней зоне, поэтому могут возникнуть внутренние трещины. Процесс можно интенсифицировать за счт использования сушильного агента с низкой степенью насыщенности. В этом случае в материале будет поддерживаться значительный перепад влажности и сохранятся сравнительно большие влажностные напряжения, компенсирующие остаточные напряжения. Поэтому результирующие полные напряжения не достигнут предела прочности. Качественная картина развития напряжений, описанная выше, была использована П. С.Серговским С 3 и его научной школой для построения и в дальнейших работах С , , , 3 интенсификации режимов сушки пиломатериалов, по которым ужесточение процесса осуществляется после достижения максимума растягивающих полных напряжений в поверхностных зонах. При этом учитывались особенности реального течения процесса сушки в реальных пиломатериалах. Однако эти режимы не учитывают ни особенности развития напряжений в пиломатериалах типа сердцевинного бруса, ни величины этих напряжений, поэтому высушивать, например, бруски черновых мебельных заготовок по стандартным режимам без растрескивания не всегда удатся. Естественно предположить, в свете вышесказанного, что сушка лесоматериалов круглого сечения стандартными режимами чревата большой долей брака изза растрескивания и нуждается в разработке режимов применительно к сортиментам круглого сечения, где анизотропия свойств выражена ещ более сильно, чем в рассмотренном брусе сердцевинном. Разумеется, приведнная схема лишь в общем виде отражает качественную сторону процессов развития напряжений в древесине доски и бруса, а также главные факторы, их определяющие.