Численное моделирование взаимодействия еловых балансов неодинакового диаметра в корообдирочном барабане
Автор: Васильев С.Б., Доспехова Н.А., Колесников Г.Н.
Журнал: Resources and Technology @rt-petrsu
Рубрика: Цифровое имитирование и моделирование систем
Статья в выпуске: 10 (1), 2013 года.
Бесплатный доступ
Характер и интенсивность взаимодействия балансов при их соударениях в корообдирочном барабане определяют эффективность процесса окорки. Этот сложный процесс мало изучен, что не позволяет обосновывать технологические решения, направленные на повышение качества очистки балансов от коры. В статье рассмотрена модель, позволяющая учитывать влияние диаметра балансов на силу их соударения в корообдирочном барабане. Цель работы: определение наибольших значений сил контактного взаимодействия при соударениях балансов неодинакового диаметра. Для определения данных сил использовано численное моделирование. В качестве исходных данных использованы результаты экспериментальных исследований жесткости еловых балансов. Приведены результаты ситуационных исследований процесса соударений балансов, диаметром 0,12 м (масса 9 кг) и 0,20 м (масса 31 кг), имеющих одну и ту же длину (1,2 м). Результаты исследований показали, что с уменьшением диаметра балансов возрастает частота соударений, но уменьшаются максимальные значения сил при соударениях.
Балансы, окорка групповая, барабан корообдирочный, соударения, моделирование, силы контактные, закономерности изменения сил
Короткий адрес: https://sciup.org/147112287
IDR: 147112287
Список литературы Численное моделирование взаимодействия еловых балансов неодинакового диаметра в корообдирочном барабане
- Бойков С.П. Теория процессов очистки древесины от коры. -Л.: Изд-во Ленинградского гос. ун-т, 1980. -152 с.
- Бураго Н.Г., Кукуджанов В.Н. Обзор контактных алгоритмов//Известия Российской академии наук. Механика твердого тела. -2005. -№ 1. -С. 45-87.
- Васильев С.Б. Технология и моделирование очистки круглых лесоматериалов в установках барабанного типа/С.Б. Васильев, Ю.В. Никонова, Г.Н. Колесников. -Петрозаводск: Изд-во Петрозаводский гос. ун-т, 2012. -88 с.
- Васильев С.Б., Колесников Г.Н., Никонова Ю.В., Раковская М.И. Исследование закономерностей изменения силы соударений с целью снижения потерь при окорке древесины в барабане//Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. -2008. -№ 185. -С. 195-202.
- Васильев С.Б., Колесников Г.Н., Никонова Ю.В., Раковская М.И. Влияние локальной жесткости корпуса корообдирочного барабана на изменение силы соударений и величину потерь древесины//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные и технические науки. -2008. -№ 96. -С. 84-91.
- Газизов А.М., Шапиро В.Я., Григорьев И.В. Моделирование процесса разрушения коры при роторной окорке древесины//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. -2008. -№ 5. -С. 271-279.
- Девятникова Л.А. Потенциал ресурсосбережения в технологии подготовки круглых лесоматериалов к переработке на щепу//Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. -2013. -№ 88. -С. 188-206.
- Никонова Ю.В. Обоснование конструктивно-технологических параметров корообдирочных барабанов с применением численного моделирования динамического взаимодействия балансов: автореф. дисс. … канд. техн. наук. -Петрозаводск: Петрозаводский гос. ун-т, 2009. -20 с.
- Никонова Ю.В., Раковская М.И. Методика определения жесткости балансов, результаты численных экспериментов и испытаний образцов//Resources and Technology. -2010. -№ 8. -С. 100-106. -До 2012 г. загл. Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ.
- Оскерко В.Е. Новый принцип окорки лесоматериалов//Строительные и дорожные машины. -2007. -№ 3. -С. 13-16.
- Шапиро В.Я., Григорьев И.В., Гулько А.Е. Анализ методов расчета параметров и обоснование математической модели разрушения коры при групповой окорке древесины//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные и технические науки. -2011. -№ 8. -С. 92-96.
- Янюк Ю.В. К вопросу об оценке эффективности автоматизации процесса окорки древесины в барабанах//Resources and Technology. -2010. -Т. 8. -С. 172-74. -До 2012 г. загл. Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ.
- Baroth R. Literature review of the latest development of wood debarking. -Oulu: University of Oulu, Control Engineering Laboratory, 2005. -29 c.
- Dahl O., Jylhä P., Laitila J., Kärhä K. Effect of raw wood supply system on the wood paying capability of a kraft pulp mill using Scots pine//Finbio. -2005. -Вып. 44. -С. 371-379.
- Duchesne I., Nylinder M. Measurement of the bark/wood shear strength: practical methods to evaluate debarking resistance of Norway spruce and Scots pine pulpwood//Forest Products Journal. -1996. -Т. 46. -№ 11/12. -С. 57-62.
- Hatton J.V. Debarking of frozen wood//Tappi Journal. -1987. -Т. 70. -№ 2. -С. 61-66.
- Isokangas A., Leiviskä K. Optimization of wood losses in log debarking drum//Paperi ja Puu. -2005. -Т. 87. -№ 5. -С. 324-328.
- Isokangas A., Hyvonen A., Pollanen K., Leiviska K. Analysis of debarking times using pilot scale drum//59th Appita Annual Conference and Exhibition: Incorporating the 13th ISWFPC (International Symposium on Wood, Fibre and Pulping Chemistry), Auckland, New Zealand, 16-19 May 2005. -Appita Inc., 2005. -C. 95.
- Isokangas A., Laitinen O., Leiviska K., Hyvonen, A. Mechanical abrasion of logs in a pilot tumble debarking drum//Proceedings of 60th Appita Annual Conference and Exhibition, Melbourne, Australia, 3-5 April 2006. -Appita Inc., 2006. -C. 319.
- Jonkka A. Method for controlling a drum debarker. U.S. Patent № 6546979. 15 Apr. 2003.
- Kärhä K., Jylhä P., Laitila J. Integrated procurement of pulpwood and energy wood from early thinnings using whole-tree bundling//Biomass and Bioenergy. -2011. -Т. 35. -№ 8. -С. 3389-3396.
- Niinimaki J. Method for optimizing the debarking result of logs debarked in a debarking drum. U.S. Patent Application 10/539680.
- Öman M. Influence of log characteristics on drum debarking of pulpwood//Scandinavian Journal of Forest Research. -2000. -Т. 15. -№ 4. -C. 455-463.
- Pfeiffer F. On non-smooth multibody dynamics//Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part K: Journal of Multi-body Dynamics. -2012. -Т. 226. -№ 2. -C. 147-177.
- Piggott R.R., Thompson R. A. Drum debarking: key factors for design and performance//Tappi Journal. -1987. -Т. 70. -№ 8. -P. 37-41.
