Academic Journal
Моделирование вращательного движения крупноразмерных древесных частиц
| Τίτλος: | Моделирование вращательного движения крупноразмерных древесных частиц |
|---|---|
| Πηγή: | Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. |
| Στοιχεία εκδότη: | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова», 2014. |
| Έτος έκδοσης: | 2014 |
| Θεματικοί όροι: | ПЛОСКАЯ ЧАСТИЦА, ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ, МОМЕНТ ИНЕРЦИИ, ИМПУЛЬС ВРАЩЕНИЯ, КОЭФФИЦИЕНТ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ |
| Περιγραφή: | For the angle minimization of particles packing in shaving mat at the OSB manufacturing the optimal velocity of orienting tool directional elements must be choosen, considering the deacceleration of particle rotation. Taking into account the laminar streamline of air wood particles the numerical experiment was run. As a result the velocity field of flow around rotating particle is received, the particle aerodynamic drag coefficient is defined, which takes values from 1.12 to 1.20. The modeling was carried out for the particles, used in the manufacture of OSB, with a length of 150 mm, a width of 4…30 mm, a thickness of 0.2…1 mm. Service simulating test with the packaged programs MatLab Simulink showed that actuating linear aerodynamic drag force during the rotation of particles increases nonlinearly with the augment of particle size. During the orientation the angular rate of the particle with length of 150 mm decreases comparatively to the initial velocity by 18%, and the particles with length 75 mm by 12%. This degradation increases linearly with decreasing density of particles. Deacceleration intensity of the flat particles during rotation is proportional to its thickness, is inversely to its compactness and is not dependent on the width of the particle. The modeling results is substantiated by speed camera shooting. The angular rate of the particles, which has the minimal angle of laying in the mat, is determined subject to the aerodynamic deacceleration of the particles from falling and rotation, turning (falling) time, and the initial descent of the particles from the directional elements, which depends on the distance between the elements and the particle length. Improved value of the rotational velocity of large-sized particles minimizes stacking angle them in shaving mat owing to impart the angular impulse. This increases the flexural strength of the finished OSB. Для минимизации угла укладки частиц в стружечный ковер при изготовлении плит OSB необходимо выбрать оптимальную скорость направляющих элементов ориентирующего устройства, оценив замедление вращения частицы. С учетом ламинарного характера обтекания древесных частиц воздушной средой был проведен численный эксперимент, в результате которого получены поля скоростей потоков, обтекающих вращающуюся частицу, определен коэффициент аэродинамического сопротивления частицы, который принимает значения от 1,12 до 1,20. Моделирование проводили для частиц длиной до 150 мм, шириной 4…30 мм, толщиной 0,2…1,0 мм, применяемых в производстве плит OSB. Имитационное моделирование с помощью пакета Simulink программы MatLab показало, что действующая на вращающуюся частицу погонная сила аэродинамического сопротивления возрастает нелинейно с увеличением размеров частицы, за время ориентирования угловая скорость частиц длиной 150 мм снижается относительно начальной скорости на 18 %, частиц длиной 75 мм - на 12 %. Данное снижение линейно возрастает с уменьшением плотности частиц. Интенсивность замедления плоской частицы при вращении пропорциональна ее толщине, обратно пропорциональна ее плотности и не зависит от размеров частицы по ширине. Результаты моделирования подтверждены скоростной видеосъемкой. Угловая скорость частицы, при которой угол ее укладки в ковер минимален, определяется с учетом аэродинамического замедления частицы при падении и вращении, времени разворота (падения) и начального угла схода частицы с направляющих элементов, который зависит от расстояния между элементами и длины частицы. Уточненное значение скорости вращения крупноразмерных частиц позволит минимизировать угол укладки их в стружечном ковре благодаря приданию частицам соответствующего вращательного импульса. За счет этого можно повысить прочность на изгиб готовых плит OSB. |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Περιγραφή αρχείου: | text/html |
| Γλώσσα: | Russian |
| ISSN: | 0536-1036 |
| Σύνδεσμος πρόσβασης: | http://cyberleninka.ru/article_covers/15620267.png http://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-vraschatelnogo-dvizheniya-krupnorazmernyh-drevesnyh-chastits |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.od......2806..be2cad5f70b497a1ebc62ae48442121d |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| ISSN: | 05361036 |
|---|