автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Повышение выхода пилопродукции за счет получения пиломатериалов из сбеговой зоны бревен

кандидата технических наук
Чикулаев, Павел Сергеевич
город
Петрозаводск
год
2009
специальность ВАК РФ
05.21.01
цена
450 рублей
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Повышение выхода пилопродукции за счет получения пиломатериалов из сбеговой зоны бревен»

Автореферат диссертации по теме "Повышение выхода пилопродукции за счет получения пиломатериалов из сбеговой зоны бревен"

На правах рукописи

Чикулаев Павел Сергеевич

□□34712Ю

ПОВЫШЕНИЕ ВЫХОДА ПИЛОПРОДУКЦИИ ЗА СЧЕТ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ ИЗ СБЕГОВОЙ ЗОНЫ БРЕВЕН

Специальность 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 8 МАЙ 2009

Петрозаводск - 2009

003471210

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Петрозаводский Государственный Университет

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук Питухин Евгений Александрович

доктор технических наук, профессор Шиловский Вениамин Николаевич; кандидат технических наук, доцент Тропин Владилен Федорович

Санкт-Петербургская Государственная Лесотехническая академия.

Защита диссертации состоится » 2009 г.

вЛЧг часов на заседании диссертационного Совета Д 212.190.03 при Петрозаводском государственном университете по адресу: 185910, г. Петрозаводск, пр. Ленина, 33

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Петрозаводского государственного университета

Автореферат разослан Л Н«, А 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В. В. Поляков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В России сосредоточено около четверти всех мировых запасов древесины. На долю хвойных пород приходится около 80%. В то же время степень переработки леса заметно отстает от других лесных держав. Доля лесопромышленного комплекса в общем объеме промышленной продукции составляет в Финляндии 20%, а в России - всего 3,3%. Размер валютной выручки от лесного экспорта в Финляндии в 3 раза выше, чем в России, в то время как запасы леса составляют всего 2% от Российских.

В то же время в мировой экономике наблюдается заметный рост производства продукции из древесины, при этом опережающими темпами растет производство товаров, являющихся продуктом глубокой переработки древесины. Так, в мировом объеме экспорта круглые лесоматериалы составляют всего 5,7%, пиломатериалы - 16 %, а целлюлозно-бумажная продукция -62%.

Если до 80-х годов прошлого столетия основной составляющей экспорта нашей страны были лесоматериалы, то в настоящее время экспорт продукции лесопромышленного комплекса в объеме экспорта страны занимает лишь четвертое место. Обладая огромными запасами древесины, страна испытывает ее серьезный дефицит. Потребности в лесоматериалах удовлетворяются далеко не полностью. Для успешного решения этой проблемы требуется проведение исследований в области новых технологий глубокой переработки древесины, которые позволят увеличить эффективность использования древесного сырья.

Одним из путей повышения объёмного выхода продукции и снижения потерь древесного сырья является рациональный выбор сечений пиломатериалов, получаемых из сбеговой зоны пиловочных брёвен и из тонкомерных сортиментов. В частности большой интерес представляет использование этого сырья для дальнейшей переработки на клееные щитовые заготовки различных габаритов.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Повышение эффективности использования древесного сырья для клеёных щитов путём выбора геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Изучить имеющуюся информацию о получении пиломатериалов нетрадиционных сечений, методах их последующего использования, а также характеристиках и сферах применения клееных конструкций.

2. Разработать стохастические математические модели для определения объема заготовок разных видов и сечений (прямоугольного, трапецеидального, ступенчатого).

3. Разработать алгоритм вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами для партий брёвен на основе методов имитационного моделирования.

4. Разработать методику определения геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход.

5. Провести вычислительный эксперимент на базе статистических данных действующих лесоперерабатывающих предприятий для определения геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход.

6. Апробировать разработанные модели в производственных условиях деревообрабатывающего предприятия.

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Объектом исследования являются технологические процессы получения пиломатериалов на лесоперерабатывающих предприятиях.

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Предметом исследования являются геометрические параметры заготовок для клееных щитов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ.

Новизна разработанного комплекса стохастических моделей определения объема заготовок разных видов и сечений состоит в том, что, в отличие от ранее разработанных моделей, впервые учтены параметры диаметров и сбегов исходного сырья в виде случайных величин. Модель заготовки со ступенчатым сечением и трапецеидальной пластыо была разработана впервые.

. Новизной разработанного алгоритма вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами является то, что в нем одновременно учитывается стохастичность вершинных диаметров и сбегов бревен.

Впервые проведено сравнение относительных показателей объемных выходов партий заготовок с различными геометрическими параметрами, полученными на основе имитационного моделирования.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Комплекс взаимосвязанных стохастических математических моделей для определения объема заготовок различных видов для клееных щитов, в том числе: заготовки с трапецеидальным сече-

нием и трапецеидальной пластью и заготовки с трапецеидальной пластыо со ступенчатым сечением.

2. Алгоритм вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами.

3. Методика определения геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход.

4. Результаты анализа влияния формы пласти и вида сечения заготовок на объемный выход для партии бревен.

5. Зависимости углов обработки кромки заготовки от параметров древесного сырья.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. При решении поставленных задач использовались методы проективной геометрии, теории вероятностей, математической статистики, имитационного моделирования.

ОБОСНОВАННОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Достоверность результатов подтверждается корректным использованием методов имитационного моделирования, проективной геометрии и математической статистики. Достоверность подтверждается также сравнением результатов расчета объемного выхода заготовок с имеющимися статистическими данными натурных исследований.

Обоснованность методики подтверждается использованием стандартных и апробированных методов исследования технологических процессов и ее непротиворечивостью общепринятым подходам лесоперерабатывающего производства.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Результаты исследований могут быть использованы лесоперерабатывающими предприятиями для увеличения объемного выхода пило-продукции. Математические модели могут быть использованы для определения оптимальных параметров заготовок из поступающих на предприятие партий бревен.

Результаты работы использованы при разработке технологического процесса получения заготовок различных сечений на ОАО «ДОК», а также внедрены и используются в учебном процессе лесоинженерного факультета Петрозаводского государственного университета.

Кроме этого, результаты исследований использованы Министерством лесного комплекса Республики Карелия при разработке «Плана действий Правительства Республики Карелия по совершенствованию системы управления лесным комплексом на период до 2010 года».

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения и результаты работы были представлены на научно-практической конференции «Структурная перестройка лесного комплекса Республики Карелия» (Петрозаводск, 2008), а также на призводственном совещании на предприятии «Петрозаводский деревообрабатывающий комбинат» (2007).

Результаты диссертационного исследования были использовали в производственных условиях ОАО «ДОК» для изготовления заготовок столярных щитов.

ПУБЛИКАЦИИ. Результаты исследований опубликованы в трех печатных работах, включая одну, опубликованную в изданиях списка ВАК (Известия Санкт-Петербугской лесотехнической академии. Вып. 181).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, списка использованных источников и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, научные положения, выносимые на защиту, отмечены теоретическая и практическая значимости, а также научная новизна работы.

В первом разделе проанализированы работы по теме исследования. Приведён анализ лесного комплекса России. Установлено, что степень переработки лесоматериалов в России заметно отстает от других лесных держав. Так, доля лесопромышленного комплекса в общем объеме промышленной продукции составляет всего 3,3%, несмотря на то, что в России сосредоточено около четверти всех мировых запасов древесины.

Рассмотрена структура отходов лесопиления, из которой становится ясно, что доля отходов равна 25-45%. Из этого количества только 20-25% используется как вторичное сырье на производство различных видов продукции, причем чаще всего - на технологическую щепу. Кроме этого, процент технического брака, особенно при производстве пиломатериалов с повышенными требованиями к качеству обработки (в частности, в экспортном лесопилении) примерно равен отбраковке из-за пороков древесины и обзола. Бревна малых диаметров (12-14 см.) из-за низкого выхода пиломатериалов требуемых сечений пока еще не находят должного применения в лесопилении.

Изучены два основных направления использования отходов лесопильного производства: непосредственная выработка деталей и предвари-

тельная обработка с последующим получением клееных конструкций. Полезный выход при первом способе составляет всего 20-30% при значительных материальных затратах, поэтому приоритетным можно считать второй способ.

Рассмотрены прочностные характеристики клееных конструкций и выявлено, что они не уступают и даже превосходят соответствующие характеристики цельной древесины.

На основе анализа информации сделан вывод о том, что для успешного решения задачи повышения эффективности использования древесного сырья требуются технологии более глубокой переработки лесоматериалов, включающие изготовление заготовок для склеивания щитов. В этом направлении добиться значимого снижения отходов можно за счет оптимизации формы и геометрических параметров сечений указанных заготовок.

На основании выводов поставлены задачи исследования.

Во втором разделе рассмотрены принципиальные схемы формирования клеёных щитов из заготовок различной формы (рисунки 1 и 2). Данные заготовки получаются обрезкой кромок параллельно сбегу, поэтому на виде сверху они имеют форму трапеции (рисунок 3).

Рисунок 1 - Схема склейки трапецеидальных заготовок

Рисунок 2 - Схема склейки заготовок со ступенчатой формой кромок

Рисунок 3 - Клееный щит из получаемых заготовок, вид сверху

Для определения объемов исходного сырья и заготовок разных видов разработан комплекс стохастических математических моделей, список которых приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень разработанных моделей

Номер модели (г) Определяемый в модели объем

1 бревно

2 бревно за вычетом пропила

3 необрезная доска

4 обрезная доска

5 заготовка с трапецеидальной пластью и прямоугольным сечением

6 заготовка с трапецеидальной пластью и сечением

7 заготовка с трапецеидальной пластью и ступенчатым сечением

На рисунке 4 представлено поперечное сечение трапецеидальной заготовки, соответствующей модели №6.

Вершинный торец Комлебой торец

ем в вершинном и комлевом торцах

На рисунке использованы следующие обозначения: с1 - вершинный диаметр исходного бревна; Б - комлевой диаметр исходного бревна; Т -толщина заготовки; Л — величина пропила; Ь - ширина внутренней пласти заготовки в вершинном торце; В - ширина внутренней пласти заготовки в комлевом торце; сор, - ширина наружной пласти заготовки в вершинном торце; Сор, - ширина наружной пласти заготовки в комлевом торце.

аор, - оптимальный угол наклона кромки заготовки к пласта, обеспечивающий максимальный объемный выход при заданной толщине заго-

2 Т

товки и диаметре бревна, связанный соотношением tgaopt --.

^ ~~ copt

Примем за L длину бревна, а за Sb - сбег бревна. Тогда объем заготовки с трапецеидальным сечением и пластью определяется по формуле:

trap

Ъ + С,

opt

т+

в+с,

opt

■ т

■L.

(1)

Пусть с! - случайная величина с известным законом распределения в пределах диапазона \с/„¡„;с/тах], где <1тт и йтах - соответственно минимальный и максимальный вершинные диаметры бревен в партии, а БЬ - сбег бревна, случайная величина, равномерно распределенная по интервалу [БЬ0; БЬо+АБЬ], где БЬо - среднестатистический сбег диаметра бревна, а АБЬ - модуль максимального отклонения сбега от среднего.

Преобразуем выражение (1) в виде функциональной зависимости от параметров бревна с1, БЬ и Ь, толщины заготовки Т и ширины пропила к.

Vlrap{d,Sb) = T-L

iI-И

d + Sb-L

(2)

Зависимость (2) представляет собой стохастическую модель определения объема от двух случайных величин и 56, которая будет использоваться при имитационном моделировании для вычисления объема заготовки с трапецеидальным сечением и пластью.

вршинныи торец

Комледой гтрец

~/г 7

с? 1

/ ZL. \ \ / /

ть _

Рисунок 5 - Сечения заготовки со ступенчатой кромкой в вершинном

и комлевом торцах, где - ширина ступеньки.

На рисунке 5 представлено сечение заготовки со ступенчатой кромкой (модель №7), объем которой определяется по формуле (3). При этом под количеством ступенек понимается минимальное количество прямоугольников, на которое можно разбить данное ступенчатое сечение. В данном случае количество ступенек равно 3-м. При любом количестве ступенек для обеспечения возможности склейки необходимо, чтобы ширина и высота всех ступенек была одинакова.

Объем трапецеидальной заготовки со ступенчатым сечением рассчитывается как сумма объемов досок, соответствующих каждой ступеньке:

step

Z

j

T-L In

opt

+ 2| fsj+-

"ор1

(3)

где п - количество ступенек в сечении; J - порядковый номер ступеньки; /в. - величина, показывающая, насколько половина ширины каждой ступеньки превышает половину ширины наружной пласти заготовки, и определяемая по следующей формуле:

Итоговая стохастическая модель для вычисления объема заготовки со ступенчатым сечением и трапецеидальной пластью имеет вид:

Vsup&Sb)

=2

j

•(4)

В условиях реального производства речь всегда идет не о единичных бревнах, досках или заготовках, а о партиях. Поэтому для определения объема партий заготовок был разработан алгоритм. Блок-схема алгоритма для определения объемов партий досок и заготовок моделей №1-6 представлена на рисунке 6.

Исходными данными алгоритма являются длина и количество бревен в партии, а также минимальный и максимальный вершинный диаметры бревен в партии. Поскольку приемка пиломатериалов ведется только по верхнему диаметру, сбег никогда не измеряется. Поэтому его необходимо было задать как случайную величину. То же самое касается и распределения диаметров бревен в партии: при приемке диаметр каждого бревна измеряется индивидуально, но вводить все диаметры каждой поступающей на предприятие партии бревен в математическую модель не всегда целесообразно. Поэтому необходимо было также задать закон распределения диаметров бревен в партии в пределах от минимального до максимального.

с

начало

I)

Ь, N. Т, с1„ип, <1пих РМ), да;, 2

^(^йепХ^ф)

г

[с/^епепйеСАпошМ, ¿тт, с!тт)

1 Г

У{г)=тоае! ЦгЛЖЬ.Т)

С

э

Рисунок 6 - Блок-схема алгоритма вычисления объема партии заготовок

моделей №1-6,

где N - количество бревен; и - минимальный и максимальный вершинный диаметры бревен в партии; Р(ф - эмпирический закон распределения вершинных диаметров бревен в партии; Р(БЬ) - теоретический закон распределения сбегов бревен в партии; г - номер модели;/ - номер бревна; ^попп(с1)=1йеп1(Р(ф) - модуль идентификации параметров теоретического распределения вершинных диаметров бревен; Ушт(г) - суммарный объем партии заготовок вида ££пе1дЛе^\П0тт(с1),с1т1П,с1та:;) - пользовательская функция, реализующая случайный вершинный диаметр в диапазоне от (¡тж до с1тах в соответствии с идентифицированными параметрами теоретического закона распределения; §епега1е(/-у5'6,)) - пользовательская функция, реализующая случайный сбег; тос1е1_1 — математи-

ческая модель, определяющая объем заготовки вида 2.

Максимальный объем заготовок в моделях 1-6 определяется однозначно. Модель заготовки со ступенчатым сечением в этом отношении отличается принципиально, так как, изменяя количество ступенек, можно в итоге получить различные объемы. Поэтому алгоритм для определения максимального из возможных объемов партии ступенчатых заготовок (блок-схема на рисунке 7) имеет более сложный вид.

С

3

L, N, T, dmln, dmax

F(d), F(Sb). k, kata +

finorm(cO=ident(F^)

<ZEZZ>-

Vsum(k)=Vsum(k)+Vi(k)

jfc:=l, k':=0

-^

Vsum(k)=0, Cm =0

1 r

[d,]=generate(f,„m„(d),d„,„,d„ar)

чг

[Si>,]=generate( FfSfcj)

ЧГ

V,(k)=model 2(k,d,.Sb„L,T)

да

>--► „max r sum » Л

конец

Рисунок 7 - Блок-схема алгоритма вычисления максимального объема партии заготовок со ступенчатым сечением (модель 7), где к - количество ступенек; ктах - максимальное технологически приемлемое количество ступенек; к* и - оптимальное количество ступенек и соответствующий ему максимальный объем партии заготовок; Vsum(k) -суммарный объем партии заготовок с количеством ступенек к, mod-

el_2(k,di,Sbi,L, T) - математическая модель, определяющая объем заготовки с количеством ступенек к в сечении.

На основании полученного комплекса математических моделей и составленных алгоритмов поставлены задачи об определении закона распределения диаметров бревен в партии и последующем экспериментальном моделировании объемов партий различных заготовок.

В третьем разделе обосновывается выбор имитационного моделирования как метода, который позволит наименее затратно и с достаточной точностью рассчитать объемы партий заготовок различного вида. Для этого на первоначальном этапе были собраны и обработаны статистические данные о партиях бревен, поступающих на Петрозаводский ДОК. 0,2 0,18 0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0

14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 вершинный диаметр бревна, см

—— ло(нормальный закон - - - -экстремальный закон

Рисунок 8 - Результаты подгонки логнормального и экстремального законов распределения к гистограмме распределения вершинных диаметров

бревен в партии

Подборка теоретического закона распределения для этих экспериментальных данных выполнялась с помощью статистической проверки гипотез. С помощью оптимизатора Excel под экспериментальные данные подгонялись теоретические кривые распределения Пуассона, распределения Вейбулла и Гамма-распределения. Кроме этого, в среде MatchCAD была выполнена подгонка теоретических законов распределения Гумбеля (экстремального закона) и логнормального закона (рисунок 8). После проверки соответствия теоретического закона экспериментальным данным с помощью непараметрических критериев Колмогорова-Смирнова и со2

17 v\

/ i ч \

; ,}

/ * \

1

р. т

г- п п п п.

(омега-квадрат) Мизеса, в конечном итоге был принят логнормальный закон распределения диаметров.

Поскольку реальный диаметр бревна не может быть бесконечно малой или большой величиной, логнормальный закон распределения диаметров бревен должен иметь усеченный вид. Коэффициент коррекции, определенный в данном случае, составил 1,049.

Статистических данных о реальных сбегах бревен в партии не было, так как приемка пиловочника ведется только по вершинному диаметру, при этом сбег принимается равным стандартному 1см/м. Поскольку сбег является случайной величиной, для дальнейших расчетов было принято допущение о равномерном законе распределения сбегов с максимальным отклонением от стандартного в 15%.

На следующем этапе в среде МаШСАБ по методу Монте-Карло была сгенерирована партия из 10000 бревен длиной 6м, вершинными диаметрами от 12 до 30см и сбегами от 1,00 до 1,15см/м. Математическое ожидание и СКО диаметров составили соответственно 21см и Зсм.

Далее с использованием стохастических моделей (2) и (4), полученных во втором разделе, и алгоритма, представленного на рисунке 6, был вычислен объем сгенерированной партии бревен, а также объемы получаемых из нее партий досок и заготовок, перечисленных в таблице 1. Толщина получаемых досок и заготовок принята равной 50мм, а пропил -равным 4мм. При этом для заготовки с трапецеидальным сечением получена зависимость индивидуального оптимального угла наклона кромки заготовки к ее пласти, показанная на рисунке 9. Для данной партии индивидуальные оптимальные углы лежат в пределах от 59 до 79 градусов.

вершинный диаметр бревна, см

Рисунок 9 - Зависимость индивидуального оптимального угла наклона кромки к пласти для заготовки с трапецеидальным сечением и пластью

Поскольку невозможно склеивать трапецеидальные заготовки с разными углами наклона кромки к пласти, необходимо было определить единый для всей партии угол, который обеспечивал бы максимальный объемный выход. Для этого при переборе всех вариантов углов было установлено ограничение на брак: если общий для партии угол оказывался больше индивидуального, то объем данной заготовки не учитывался в сумме, так как она имеет брак (обзол). На рисунке 10 представлена зависимость объемного выхода партии трапецеидальных заготовок от единого для всей партии угла наклона кромки заготовки к пласти. При этом максимум приходится на <62 градуса, что на 3 градуса больше минимального. Это объясняется тем, что на первоначальном этапе роста угла выигрыш от увеличения угла на бревнах больших диаметров превосходит потери из-за образования брака на бревнах меньших диаметров. Однако разница с объемом, соответствующему наименьшему углу, пренебрежительно мала, что позволяет рекомендовать при выборе единого для партии угла а остановиться на его минимальном значении.

1400

5 1200 ас

ш 1000 о

0

Я 800

5 5

боо

га с

1 400

А

щ

о

200 0

59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 угол наклона кромки к пласти, град.

Рисунок 10 - Зависимость объемного выхода партии трапецеидальных заготовок от единого для всей партии угла наклона кромки к пласти

Далее с использованием модели №7 (таблица 1) и алгоритма, изображенного на рисунке 7, определены объемы заготовок с количеством ступенек в сечении от 1 до 9. Зависимость итогового объема от количества ступенек показана на рисунке 11. Как видно, для данной сгенерированной партии первый локальный максимум приходится на 4 ступеньки, а второй - на 8 ступенек. Но максимальное технологически приемлемое количество ступенек для толщины доски 50мм, по экспертным оценкам, не превышает ктах= 5, поэтому принимаем к'=4.

Рисунок 11 — Зависимость объема партии ступенчатых заготовок от количества ступенек

В таблице 2 приведены итоговые относительные объемы заготовок, полученных по разным технологиям. Как видно из таблицы, максимальный прирост объема^,] »^относительно традиционной обрезной доски происходит при переходе от прямоугольной пласта к трапецеидальной при сохранении прямоугольного сечения. Дальнейший прирост при смене сечения составляет 0,8-1,3%, при этом между ступенчатым и трапецеидальным сечениями практически нет разницы по объемному выходу. Таким образом, при выборе между этими двумя сечениями стоит исходить только из технологических особенностей предприятия.

Таблица 2 - Относительные объемы

партий заготовок различных сечений

Номер модели (*) Определяемый в модели объем Объем относительно обрезной доски

3 необрезная доска 140,1%

4 обрезная доска 100,0%

5 заготовка с трапецеидальной пластью и прямоугольным сечением 119,1%

6 заготовка с трапецеидальным сечением и пластью 120,4%

7 заготовка со ступенчатым сечением (4 ступеньки) и трапецеидальной пластью 119,9%

Поскольку разработанные математические модели изначально имели ряд допущений (идеальная форма бревна, предполагаемое равномерное распределением сбегов бревен и т.п.), а также, поскольку они не учитывают ряд других факторов, которые могут оказать существенное влияние на итоговый объемный выход (квалификация рабочих, состояние обору-

дования, способ подачи бревна в раму и т.п.), было принято решение о проведении натурного исследования в лесопильном цехе, которое позволило бы оценить степень соответствия результатов моделирования реальным данным и, при необходимости, ввести коэффициенты коррекции.

Для этого на базе лесопильного цеха Петрозаводского ДОКа и Мед-вежьегорского лесозавода были проведены замеры 6 партий бревен и получившихся из них бревен. Характеристики исследованных партий приведены в таблице 3.

В проведенных ранее исследованиях предполагалось получение заготовок различных сечений в первую очередь из тонкомера как наименее используемого сырья, поэтому рассматривалась только распиловка враз-вал. На практике заготовки требуемых сечений можно получать и из необрезных досок, получаемых при распиловке с брусовкой. Поэтому в экспериментальных исследованиях были проведены также замеры двух партий бревен, распиленных с брусовкой. Для соответствия математических моделей данному способу раскроя достаточно подставить в них вместо пропила Ь величину, равную сумме толщины бруса и двух пропилов.

Таблица 3 - Характеристики исследуемых партий бревен

№ партии Количество бревен, шт. Вершинные диаметры бревен, см Длины бревен, м Толщина получаемых досок, мм Толщина бруса, мм

1 50 14-16 4-6 38 -

2 50 14-16 4-6 38 -

3 45 16-18 4-5,5 50 -

4 42 16-18 4-5,5 50 -

5 43 22-24 4 50 83

6 30 22-24 4 50 100

В начале эксперимента вершинные диаметры партий бревен измерялись в соответствии с ГОСТ 2292-88. После продольной распиловки бревен выпиливалась обрезная доска правильной формы, и далее измерялись ее линейные параметры. Объем экспериментальный партии получался суммированием объемов всех досок.

Моделируемые объемы партий обрезных досок определялись на основе математической модели №4 (таблица 1) с использованием экспериментальных данных по вершинным диаметрам. Полученные экспериментальные и моделируемые объемы представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Экспериментальные и моделируемые

объемы исследованных партий досок

№ Экспери- Модели- Коэфф. Скорректиро- От-

пар ментальный руемыи кор- ванный модели- клоне-

таи объем, м3 объем, м3 рекции руемый объем ние, %

1 1,64 2,03 0,81 1,72 -4,77

2 1,59 2,15 0,74 1,82 -12,82

3 2,15 2,46 0,88 2,09 3,02

4 2,00 2,25 0,89 1,91 4,78

5 1,90 2,15 0,88 1,82 4,17

6 1,15 1,34 0,86 1,14 1,16

СРЕДНЕЕ 0,84

За коэффициент коррекции было принято среднее значение из всех коэффициентов. Как видно из таблицы, максимальное отклонение скорректированного по среднему коэффициенту моделируемого объема от экспериментального составило 12,8%. Коэффициент коррекции был окончательно принят равным 0,84.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Разработаны стохастические математические модели для определения объема заготовок разных форм пласта и видов сечений (трапецеидального и ступенчатого).

2. Разработан алгоритм вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами для партий брёвен на основе методов имитационного моделирования.

3. Разработаны методики определения оптимальных геометрических параметров партий заготовок с трапецеидальной пластью и трапецеидальным и ступенчатым поперечными сечениями, обеспечивающих минимальные потери древесного сырья.

4. Сопоставление данных вычислительного эксперимента и исследований в производственных условиях показывают, что при определении объемного выхода с помощью разработанных моделей максимальное отклонение составляет 12,8%.

5. Переход от прямоугольной пласта к трапецеидальной при сохранении прямоугольного сечения обеспечивает рост объемного выхода на 19,1% относительно объема обрезной доски.

6. Переход на трапецеидальное или ступенчатое сечение для заготовок с трапецеидальной пластью дает дополнительный прирост объемного выхода наО,8-1,3%)относительно объема обрезной доски.

7. При выборе единого для партии заготовок с трапецеидальным сечением угла наклона кромки к пласта а целесообразно принимать минимальное из его значений для имеющихся в партии диаметров бревен.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Чикулаев П.С. Повышение выхода пиломатериалов путем получения заготовок трапецеидального сечения // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. Вып. 181. - Изд-во Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2007.-230 с. (С. 131 - 136).

2. Чикулаев П.С., Васильев С.Б. Экспериментальное исследование процесса производства заготовок для изготовления столярных щитов из тонкомерных бревен. Известия лесоинженерного факультета: сб. научных трудов./ПетрГУ. - Петрозаводск, 2006. - С. 150-155: ил. - Рус. Деп. в ВИНИТИ 21.07.06 № 984-В 2006. Личный вклад 50%.

3. Васильев С.Б., Чикулаев П.С. Комплексное использование древесного сырья при производстве клееных заготовок в процессе продольной распиловки бревен. // Структурная перестройка лесного комплекса Республики Карелия / Материалы республиканской научно-практической конференции. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2008. - 64 с. (С. 29 - 30). Личный вклад 50%.

Просим Ваши отзывы по автореферату в двух экземплярах с заверенными подписями направлять по адресу: 185910, г. Петрозаводск, пр. Ленина, 33, Ученому секретарю диссертационного Совета Д 212.190.03, Факс:(8142)711000.

Подписано в печать 08.05.09. Формат 60x84 х/16. Бумага газетная. Уч.-изд. л. 1. Тираж 100 экз. Изд. № 140.

Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Типография Издательства ПетрГУ 185910, Петрозаводск, пр. Ленина, 33

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Чикулаев, Павел Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ПЕРЕРАБОТКИ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ.

1.1 Роль лесопиления в лесном комплексе России.

1.2 Структура отходов переработки лесоматериалов и основные направления их использования.

1.3 Обзор теоретических исследований технологий продольного пиления лесоматериалов.

1.4 Выводы по 1 разделу.

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЪЕМОВ ЗАГОТОВОК ДЛЯ КЛЕЕНЫХ КОНСТРЖЦИЙ.

2.1 Основные способы обработки сбеговой зоны круглых лесоматериалов.

2.2 Задачи моделирования параметров различных заготовок.

2.3 Моделирование объема необрезной и обрезной досок.

2.4 Моделирование объема заготовки с прямоугольным сечением и трапецеидальной пластью.

2.5 Моделирование объема заготовки с трапецеидальным сечением и трапецеидальной пластью (рисунок 2.22).

2.6 Моделирование объема заготовки с трапецеидальной пластью и ступенчатым сечением.

2.7 Разработка стохастических моделей и алгоритмов для имитационного моделирования.

2.7.1 Разработка стохастических моделей.

2.7.2 Разработка алгоритмов для имитационного моделирования.

2.8 Выводы по 2 разделу.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОБЪЕМОВ ПАРТИЙ ЗАГОТОВОК.

3.1 Проведение вычислительного эксперимента по определению объемов партий заготовок.

3.1.1 Определение теоретического закона распределения вершинных диаметров бревен в партии на основе экспериментальных данных.

3.1.2 Генерация выборки партии бревен с логнормальным законом распределения вершинных диаметров.

3.1.3 Проведение имитационного моделирования объемов партий досок и заготовок различных сечений.

3.1.4 Имитационное моделирование объема партии заготовок с трапецеидальным сечением и пластьго, с учетом выбора одного оптимального угла наклона кромки к пласти для всей партии.

3.1.5 Имитационное моделирование объема партии заготовок со ступенчатым сечением и трапецеидальной пластью.

3.1.6 Сравнение досок и заготовок по объемному выходу.

3.2 Проведение натурного эксперимента по определению соответствия результатов имитационного моделирования объемов партий заготовок реальным данным.

3.3. Выводы по 3 разделу.

Введение 2009 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Чикулаев, Павел Сергеевич

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В России сосредоточено около четверти всех мировых запасов древесины. На долю хвойных пород приходится около 80%. В то же время степень переработки леса заметно отстает от других лесных держав. Доля лесопромышленного комплекса в общем объеме промышленной продукции составляет в Финляндии 20%, а в России - всего 3,3%. Размер валютной выручки от лесного экспорта в Финляндии в 3 раза выше, чем в России, в то время как запасы леса составляют всего 2% от Российских.

В то же время в мировой экономике наблюдается заметный рост производства продукции из древесины, при этом опережающими темпами растет производство товаров, являющихся продуктом глубокой переработки древесины. Так, в мировом объеме экспорта круглые лесоматериалы составляют всего 5,7%, пиломатериалы - 16 %, а целлюлозно-бумажная продукция - 62 %.

Если до 80-х годов прошлого столетия основной составляющей экспорта нашей страны бЬши лесоматериалы, то в настоящее время экспорт продукции лесопромышленного комплекса в объеме экспорта страны занимает лишь четвертое место. Обладая огромными запасами древесины, страна испытывает ее серьезный дефицит. Потребности в лесоматериалах удовлетворяются далеко не полностью. Для успешного решения этой проблемы требуется проведение исследований в области новых технологий глубокой переработки древесины, которые позволят увеличить эффективность использования древесного сырья.

Одним из путей повышения объёмного выхода продукции и снижения потерь древесного сырья является рациональный выбор сечений пиломатериалов, получаемых из сбеговой зоны пиловочных брёвен и из тонкомерных сортиментов. В частности большой интерес представляет использование этого сырья для дальнейшей переработки на клееные щитовые заготовки различных габаритов.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Повышение эффективности использования древесного сырья для клеёных щитов путём выбора геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Изучить имеющуюся информацию о получении пиломатериалов нетрадиционных сечений, методах их последующего использования, а также характеристиках и сферах применения клееных конструкций.

2. Разработать стохастические математические модели для определения объема заготовок разных видов и сечений (прямоугольного, трапецеидального, ступенчатого).

3. Разработать алгоритм вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами для партий брёвен на основе методов имитационного моделирования.

4. Разработать методику определения геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход.

5. Провести вычислительный эксперимент на базе статистических данных действующих лесоперерабатывающих предприятий для определения геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход.

6. Апробировать разработанные модели в производственных условиях деревообрабатывающего предприятия.

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Объектом исследования являются технологические процессы получения пиломатериалов на лесоперерабатывающих предприятиях.

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Предметом исследования являются геометрические параметры заготовок для клееных щитов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ.

Новизна разработанного комплекса стохастических моделей определения объема заготовок разных видов и сечений состоит в том, что, в отличие от ранее разработанных моделей, впервые учтены параметры диаметров и сбегов исходного сырья в виде случайных величин. Модель заготовки со ступенчатым сечением и трапецеидальной пластью была разработана впервые.

Новизной разработанного алгоритма вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами является то, что в нем одновременно учитывается стохастичность вершинных диаметров и сбегов бревен.

Впервые проведено сравнение относительных показателей объемных выходов партий заготовок с различными геометрическими параметрами, полученными на основе имитационного моделирования.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Комплекс взаимосвязанных стохастических математических моделей для определения объема заготовок различных видов для клееных щитов, в том числе: заготовки с трапецеидальным сечением и трапецеидальной пластью и заготовки с трапецеидальной пластью со ступенчатым сечением.

2. Алгоритм вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами.

3. Методика определения геометрических параметров заготовок, обеспечивающих максимальный объёмный выход.

4. Результаты анализа влияния формы пласти и вида сечения заготовок на объемный выход для партии бревен.

5. Зависимости углов обработки кромки заготовки от параметров древесного сырья.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. При решении поставленных задач использовались методы проективной геометрии, теории вероятностей, математической статистики, имитационного моделирования.

ОБОСНОВАННОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИИ. Достоверность результатов подтверждается корректным использованием методов имитационного моделирования, проективной геометрии и математической статистики. Достоверность подтверждается также сравнением результатов расчета объемного выхода заготовок с имеющимися статистическими данными натурных исследований.

Обоснованность методики подтверждается использованием стандартных и апробированных методов исследования технологических процессов и ее непротиворечивостью общепринятым подходам лесоперерабатывающего производства.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Результаты исследований могут быть использованы лесоперерабатывающими предприятиями для увеличения объемного выхода пилопродукции. Математические модели могут быть использованы для определения оптимальных параметров заготовок из поступающих на предприятие партий бревен.

Результаты работы использованы при разработке технологического процесса получения заготовок различных сечений на ОАО «ДОК», а также внедрены и используются в учебном процессе лесоинженерного факультета Петрозаводского государственного университета.

Кроме этого, результаты исследований использованы Министерством лесного комплекса Республики Карелия при разработке «Плана действий Правительства Республики Карелия по совершенствованию системы управления лесным комплексом на период до 2010 года».

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения и результаты работы были представлены на научно-практической конференции «Структурная перестройка лесного комплекса Республики Карелия» (Петрозаводск, 2008), а также на призводственном совещании на предприятии «Петрозаводский деревообрабатывающий комбинат» (2007).

Результаты диссертационного исследования были использовали в производственных условиях ОАО «ДОК» для изготовления заготовок столярных щитов.

ПУБЛИКАЦИИ. Результаты исследований опубликованы в трех печатных работах, включая одну, опубликованную в изданиях списка ВАК (Известия Санкт-Петербугской лесотехнической академии. Вып. 181).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, списка использованных источников и приложений. Объем диссертации - 93 страницы, объем приложений — 48 страниц, список использованных источников включает 85 наименований. Количество иллюстраций - 42шт, количество таблиц — 19шт.

Заключение диссертация на тему "Повышение выхода пилопродукции за счет получения пиломатериалов из сбеговой зоны бревен"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Разработаны стохастические математические модели для определения объема заготовок разных форм пласти и видов сечений (трапецеидального и ступенчатого).

Разработан алгоритм вычисления объемного выхода заготовок с различными геометрическими параметрами для партий брёвен на основе методов имитационного моделирования.

Разработаны методики определения оптимальных геометрических параметров партий заготовок с трапецеидальной пластью и трапецеидальным и ступенчатым поперечными сечениями, обеспечивающих минимальные потери древесного сырья.

Сопоставление данных вычислительного эксперимента и исследований в производственных условиях показывают, что при определении объемного выхода с помощью разработанных моделей максимальное отклонение составляет 12,8%.

Переход от прямоугольной пласти к трапецеидальной при сохранении прямоугольного сечения обеспечивает рост объемного выхода на 19,1% относительно объема обрезной доски.

Переход на трапецеидальное или ступенчатое сечение для заготовок с трапецеидальной пластью дает дополнительный прирост объемного выхода на 0,8-1,3% относительно объема обрезной доски.

При выборе единого для партии заготовок с трапецеидальным сечением угла наклона кромки к пласти а целесообразно принимать минимальное из его значений для имеющихся в партии диаметров бревен.

Библиография Чикулаев, Павел Сергеевич, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

1. Лесная индустрия в СССР. Сборник трудов под редакцией Тимофеева Н.В. М., «Лесная промышленность», 1980.

2. Бурдин Н.А. Производство и потребление хвойных пиломатериалов, а также торговля ими в развитых странах мира. Деревообрабатывающая промышленность, 2003, № 3. Стр. 2-5.

3. Бурдин Н.А., Шлыков В.М. Деревообрабатывающая промышленность (базовые подотрасли) в начале XXI века. Деревообрабатывающая промышленность, 2002, № 2. Стр. 2—5.

4. Пацюк В.М. Лесной комплекс на пути преобразований. Лесная промышленность, 2001, №1. Стр. 2-6.

5. Кожурин С.И., Шутов В.В. и др. Использование древесных отходов и низкотоварной древесины в энергоснабжении. Лесная промышленность,, 2004, №2. Стр.20-21.

6. Сиротов В.И. Экономические проблемы рационального использования древесного сырья. Материалы III международного симпозиума «Строение древесины, свойства и качество древесины-2000». Петрозаводск, 2000. Стр. 134-136.

7. Шишкин А.И., Цыпун A.M. Актуальные проблемы лесопромышленного комплекса России. Материалы III международного симпозиума «Строение древесины, свойства и качество древесины-2000». Петрозаводск, 2000. Стр. 23-26.

8. Бурдин Н.А. Производство и потребление хвойных пиломатериалов, а также торговля ими в развитых странах мира. Деревообрабатывающая промышленность, 2003, №3. Стр. 2-5.

9. Бурдин Н.А., Тимофеева Э.Г. Тенденции развития лесного комплекса в США и Канаде. Экономика и управление в лесной и целлюлозно-бумажной промышленности, выпуск 8, 1991 г, 30 стр.

10. Кондратюк В.А. Лесопромышленный комплекс России: вчера, сегодня, завтра. Лесная промышленность. 2002, №1. Стр 4-7.

11. И.Шац А.Б., Иванюта Т.В. и др. Экономическая эффективность производства и потребления лесоматериалов в отраслях конечного пользования. Экономика и управление в лесной и целлюлозно-бумажной промышленности, выпуск 3, 1991.-30 стр.

12. Кржижановская С.Г. Современное состояние лесопромышленного комплекса, актуальные цели системы его государственного регулирования. Деревообрабатывающая промышленность. 2002 г., № 1. Стр. 2-5.

13. Уголев Б.И. Древесиноведение с основами лесного товароведения. М., «Лесная промышленность», 1986 г., 366 с.

14. Копейкин A.M. Перспективы развития технологии лесопиления. М., «Лесная промышленность», 1989 г., 102 с.

15. Тарасова М.С., Малыгин С.И. Оптимизация комплексной переработки пиловочного сырья. Экономика и управление в лесной и целлюлозно-бумажной промышленности. Выпуск 8, 1985 г.

16. Ветшева В.Ф., Белимов П.К. Ценностный критерий поставов. Красноярск, 1987 г.

17. Ветшева В.Ф. Организация раскроя бревен с учетом качества пиловочника и вырабатываемой пилопродукции. Деревообрабатывающая промышленность, 2002 г., № 6, стр. 10-12.

18. Цепаев В.А. Hepазрушающий метод определения модуля упругости древесины хвойных пород при изгибе. Деревообрабатывающая промышленность, 2003 г., №6, стр, 10

19. Кошуняев Б.И. Оптимизация переработки сырья в лесопилении. М. «Лесная промышленность», 1986 г.

20. Пижурин А.А., Розенблит М.С. Основы моделирования и оптимизации процессов деревообработки. М., «Лесная промышленность», 1988 г.

21. Технология и оборудование деревообрабатывающих производств. Д., 1983 г., 102 с.

22. Соболев И.В. Оптимизация раскроя пиловочного сырья. М. «Лесная промышленность», 1971 г. 40 с.

23. Курицин А.К., Соболев И.В., Шемелин А.И. Управление качеством обработки пиломатериалов. М., «Лесная промышленность», 1983 г., 64 с.

24. Броун Д. Контроль качества в лесопильном производстве. М., «Лесная промышленность», 1987 г.

25. Виллистон Э. Автоматизированные системы управления в лесопилении. М., «Лесная промышленность, 1991 г.

26. Уильяме В. Рациональное использование лесных ресурсов (организация и управление). М., «Экология», 1991 г., 124 с.

27. Санаев Г.И. Выполнение подпрограммы комплексного использования древесного сырья. Деревообрабатывающая промышленность, 2000 г., № 3.

28. Прокофьев Г.В., Дудин Н.И. Направления повышения эффективности переработки древесины на лесопильном оборудовании. Деревообрабатывающая промышленность, 2000 г., № 3.

29. Калитиевский Р.Е. Классификация бревнопильного оборудования и пути его совершенствования. Деревообрабатывающая промышленность, 2003 г., № 1, стр. 9-11.

30. Занегин Л.А., Петров Ю.Л. Линия для сортировки пиломатериалов и брусьев. Деревообрабатывающая промышленность, 2003 г., № 4.

31. Ветшева В.Ф. Экологическая и экономическая эффективность применения ленточнопильных станков в лесопилении. Деревообрабатывающая промышленность, 2000 г., № 4, стр. 10-12.

32. Мишуков Е.Н., Бартошевич А.Л. Тонкомерная древесина как высококачественное сырье для экспортной продукции. Деревообрабатывающая промышленность, 2002 г., №1, стр. 29-31.

33. Алексеева JI.В. Организация участка лесопиления на базе однопильного ленточнопильного станка. Лесная промышленность, 2003 г., № 4, стр. 11.

34. Памфилов Е.А., Силин А.П., Шевелева Е.В. Исследование древесно-металлических композиционных материалов на основе модифицированной древесины. Деревообрабатывающая промышленность, 2004 г., N° 1 стр. 12-15.

35. Сморчков А.А., Делова М.К. Реологические свойства клееной древесины при длительном нагружении изгибаемых элементов. Материалы III международного симпозиума «Строение древесины, свойства и качество древесины-2000». Петрозаводск, 2000, стр. 282-284.

36. Мелешко А.В., Трапезников С.В., Белобородов Р.А. Совершенствование технологии изготовления черновых заготовок из массивной древесины на основе структурного анализа выпускаемой древесины. Деревообрабатывающая промышленность, 2003 г., № 4, стр. 12-15.

37. Белобородов В.А., Мелешко А.В., Трапезников С.В. Использование реляционной модели данных для структурного анализа изделий из массивной древесины. Материалы научно-практической конференции. Воронеж, ВГЛТА, 2002 г. с. 13-16.

38. Мелешко А.В. Применение электронных баз данных для автоматизации проектирования технологии отделки древесины и учета продукции лесопильно-деревообрабатывающих предприятий. Деревообрабатывающая промышленность, 2002 г., № 6.

39. Айзенберг А.И. Пути повышения рентабельности лесопильных предприятий. Деревообрабатывающая промышленность, 2004 г., № 1, стр. 8-10.

40. Занегин Л.А. Эффективные способы производства пиломатериалов. «Лесная промышленность, №2, 2004 г., стр 24-26.

41. Топкаев Е.Н. Увеличение выхода заготовок из необрезных досок. Деревообрабатывающая промышленность, 2002 г., №4, стр. 20-22.

42. Ясинский B.C. Рациональное и комплексное использование отходов лесопильно-деревообрабатывающей промышленности. JL, 1990 г.

43. Механическая обработка древесины. Обзорная информация. Выпуск 10. Пути увеличения выхода пиломатериалов. М., изд-во ВНИПИЭИ Леспрома, 1989 г.

44. Соболев И.В. Распиловка тонкомерных бревен. М., 1960 г., 33 с.

45. Ветшева В.Ф. Организация раскроя бревен с учетом качества пиловочника и вырабатываемой пилопродукции. Деревообрабатывающая промышленность, 2002 г., № 6, стр. 10-12.

46. Гончаров В.А., Бокшинский В.Ю., Буглай В.М. Технология изделий из древесины. М., «Лесная промышленность», 1991 г.

47. Ягнюк Б.Н. Проектирование деревянных конструкций по методике норм Европейского Союза. Петрозаводск, Издательство Петрозаводского гос. Университета, 1999 г.

48. Сморчков А.А., Делова М.И. Реологические свойства клееной древесины при длительном нагружении изгибаемых элементов. Материалы III международного симпозиума «Строение древесины, свойства и качество древесины-2000», Петрозаводск, 2000 г., стр. 282284.

49. Попов А.Ф. Деревянные клееные конструкции в конце XIX начале XX века. Деревообрабатывающая промышленность, 2000 г, №4.

50. Механическая обработка древесины. Обзорная информация. Впуск 4. Повышение эксплуатационной надежности клееных конструкций. М. Издательство ВНИПИЭИ Леспрома, 1989 г.

51. Технологические конструкции из клееной древесины. Петрозаводск, Издательство Петрозаводского гос. Университета, 1989 г.

52. Индустриальные деревянные конструкции. М., Стройиздат, 1991 г.

53. Разработка и совершенствование деревянных конструкций. Сборник научных трудов. М., 1987 г.

54. Слицкоухов Ю.В. и др., Индустриализация деревянных конструкций. М.,1991.

55. Исследования в области деревянных конструкций. М. 1985.

56. Ковальчук JI.M. Производство клееных деревянных конструкций. М., 1979.-216 стр.

57. Пятикоп А.И. Клееные деревянные конструкции. Примеры расчета и конструирования : учебн. пособие. Хабаровск, 1989г. 91 с.

58. Вахнина Т.Н. Технология клееных материалов и древесных плит : учеб. пособие. Кострома: КГТУ, 2004. 42 с.

59. Технология клееных материалов : учебн. пособие/ В.Н.Волынский. -2-е изд., испр. и доп. -Архангельск, 2003.-280 с.

60. Чубов А.Б. Технология клееных материалов : учебн. пособие/. СПб., 2002.-84 с. Ковальчук JI.M. Производство клееных деревянных конструкций. М.: Лесная промышленность, 1979 216с.

61. Куликов В.А., Чубов А.Б. Технология клееных материалов и плит. М.: Лесная промышленность, 1984 344с.

62. Мурзин B.C. Клеи и процессы склеивания древесины. Воронеж: ЛТИ, 1993-89с.

63. Пластинин С.Н. Производство клееной пилопродукции на лесопильных предприятиях. М: Лесная промышленность, 1983 46с.

64. Чубинский А.Н. Формирование клеевых соединении древесины. СПб., 1992- 163с.

65. Склеивание пиломатериалов на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях: Сб. науч. тр. /ЦНИИМОД. Архангельск, 1980 154с.

66. Коротаев Э.И., Клименко М.И. Производство строительных материалова из древесных отходов. М., 1977.

67. Куроптев П.Ф., Внукова Т.П. Производство заготовок из древесины. М., 1974.

68. Барташевич А.А. Технология изделий из древесины. Мн.: Вышэйшая школа, 1995.

69. Прозоровский Н.И. Технология обработки столярных изделий. М., «Высшая школа», 1986г.

70. Глебов И.Т. Оборудование для склеивания древесины. Екатеринбург, 2000 г.

71. Куликов В.А., Сосна JI.M., Чубинский А.Н. и др. Склеивание влажной древесины. Л., ЛДНТП, 1987 г. 28 с.

72. Никитин Ю.М. Совершенствование технологии изготовления деревянных клееных конструкций. Деревообрабатывающая промышленность, 2001 г., №5, стр. 15-17.

73. Тюрин А.В. Лесная таксация. М.-Л., Гослестехиздат, 1945 г.

74. Аксёнов П.П. Теоретические основы раскроя пиловочного сырья. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1960.-216 с.

75. Аксёнов П.П. Технология пиломатериалов. М.: Гослесбумиздат, 1963. -578 с.

76. Анучин А.П. Лесная таксация. М.-Л., Гослесбумиздат, 1952 г.

77. Песоцкий А.Н. Лесопильное производство. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Лесная пром-сть, 1970. - 432 с.

78. Клейменов В. Клееный щит из тонкомера. Шпиндель, 2005 г., №4, с. 3435.

79. Бродский Ю.И., Белотелов Н.В., Павловский Ю.Н. Имитационное моделирование: Учебное пособие для вузов. Изд-во: ИЦ Академия, 2008. -236с.

80. Имитационное моделирование Электронный ресурс. URL: http://ru.wikipedia.0rg/wiki/HMHTa4H0HH0e моделирование

81. Уфимцев М.В. Методы анализа данных: Учебное пособие. М.: МАКС ПРЕСС, 2007.

82. Гаврилов Л.А., Гаврилова Н.С. Биология продолжительности жизни. М.: "Наука", 1991.

83. Мартынов Г.В. Критерии Омега квадрат. М.:Наука, 1978.

84. Чернецкий В.И. Математическое моделирование стохастических систем

85. Изд-во ПетрГУ: Петрозаводск, 1994. 488 с. 85. ГОСТ 2292-88 Лесоматериалы круглые. Маркировка, сортировка, транспортирование, методы измерения и приемка. М.: Издательство стандартов, 2000. - 10с.загрузка файла данных

86. DL := READPRNCpaul5f50.txt")

87. Ц := Ans fit lgnonrij a := Ansfitlgnorm2 с := Ans fit lgnornij1 v.uv 1 Л- U.V 1 %J13 0.38 13 9.815-10-314 0.4 14 4.362'10-315 0.42 15 5.453-10-316 0.44 16 7.634-10-3

88. M =-1.622 o=0.227 с = 0.019результаты подгонки теоретических логнормального закона распределения под реальные данные0.20.15nHD„flgrorra(Dm,n,t7,c)0.10.050.1rh п П п ,03 Dm0.4mk = 1nHD,1. CfD := V.--m kk = I1. CfDm-Г 0.51. CfJgnormm

89. Проверка законов распределения по критерию Колмогорова-Смирнова

90. Delta Ignonti := IС f lgnorm -С f D I — m | — m--m|

91. Dlgnorm := max(Deltalgnorm) Dlgnorm = 0.072100 j- / y,

92. К00;= £ L(-DJ-expl-2-j2.?,2)Jj=- 100acr:= 0.00011. X := 1 Givenк(0 = 1 a1. Xcr := Find(0cr1. XCT = 2.2261. Dcr:=tcr1. Vnd1. Dcr = 0.0731. DJgnomi = 0.0721. DJgnorm < D = 1

93. Проверка законов распределения по критерию МизесаmizaOI := 0.347 mtz„a05 := 0.461 miza001 := 0.744naajgnorm := Ci^j + £ (cfJgn«mm cfDm)2mno2lgnorm = 0.036 nm2lgnorm < mizaOOl = 1

94. Генерация диаметров бревен no логнормальному закону

95. Dln:= rlnorm( 10000, ц,сг) fi22mii^D^) = 0.086 a = 0.227max(DLN) = 0.474 i := I. 100000.I