Закономерности процесса разрушения отходов лесозаготовок

Рассматривается проблема широкого использования комплексной переработки древесного сырья с целью вовлечения в производство новых видов сырья и материалов. Затрагивается тема возможного появления новых материалов на основе длинноволокнистых фракций древесины, представляет интерес деление древесины отходов лесозаготовок на технологические фрагменты безножевыми способами: сжатием и ударом, а также сам процесс деструкции древесины при поперечном нагружении в малоизученной области. Раскрываются этапы разработки модели процесса разрушения под действием сжимающей нагрузки отходов лесозаготовок поперек волокон. Исследуемые образцы выпиливаются из ветвей и сучьев. Вводятся некоторые допущения: процесс разрушения носит многостадийный характер; образцы однородны по структуре и обладают трансверсальной изотропией; зависимости между напряжениями и деформациями имеют линейный характер до момента возникновения трещины, выражающиеся обобщенным законом Гука; идеализированные образцы имеют форму цилиндра с радиусом окружности в поперечном сечении, равны среднему радиусу образца в его поперечном сечении. Предлагается модель многостадийного разрушения, состоящая из стадий. Первая стадия длится от начала приложения нагрузки к образцу до момента возникновения первой трещины. Вторая - от момента возникновения трещины до момента потери целостности образца. Третья - от момента полного раскрытия первоначальной трещины до момента восприятия нагрузки частицами, переориентировавшимися за это время. Для описания первой стадии автор предлагает использовать математический аппарат теории упругости. Максимальные значения нормальных растягивающих напряжений образуются по направлению диаметра, то есть первичная трещина возникает в этом направлении. Появлению трещины благоприятствуют следующие факторы: наличие сердцевидных лучей, наличие в данном сечении такого элемента строения древесины, как сердцевина (наименее прочный элемент древесины). При математическом исследовании второй фазы автор предлагает использовать методы механики разрушения.