автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Деформационные превращения древесины при изменении нагрузки, влажности и температуры

На правах рукописи

ГОРБАЧЕВА Галина Александровна

ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ НАГРУЗКИ, ВЛАЖНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ

Специальность 05.21.05 - Древесиноведение, технология и оборудование

деревообработки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2004

Работа выполнена в Московском государственном университете леса

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Уголев Борис Наумович

Официальные оппоненты

- доктор технических наук, профессор Лапшин Юрий Геннадьевич

- кандидат технических наук Пинтус Лариса Викторовна

Ведущее предприятие

- ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко

Защита состоится «12» ноября 2004 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д.212.146.03 при Московском государственном университете леса по адресу: 141005, Мытищи-5, Московская обл.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУЛ.

Автореферат разослан « $ » ¿fe/Тил^и* 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

Рыбин Б.М.

/¿У///

2005-4

13385 | 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Во многих технологических процессах деревообработки древесина подвергается одновременному воздействию нагрузок, влажности и температуры. При изменении влажности и температуры нагруженной древесины происходят деформационные превращения, которые проявляются в переходе одних видов деформаций в другие и возникновении новых деформаций. В связи с этим древесиноведческое исследование явлений, происходящих под влиянием указанных факторов, представляет актуальную проблему. Учет и использование этих явлений позволяет совершенствовать существующие и создавать новые эффективные технологии, улучшать качество изделий.

Цель работы и основные »адачи исследования. Цели данной работы состояли в том, чтобы экспериментально исследовать влияние нагрузки, влажности и температуры на деформационное поведение древесины при различных комбинациях указанних факторов. Для достижения поставленной цели предполагалось решение следующих задач:

I. Исследовать деформационные превращения, проявляющиеся в эффекте «памяти» древесины при различных предысториях деформирования. Предыстория деформирования отражает последовательность и величину силовых и температурно-влажностных воздействий. Экспериментальное исследование эффекта «памяти» древесины должно быть проведено для предысторий деформирования, вызванных следующими воздействиями на древесину:

1. Нагружение, последующее охлаждение и разгрузка;

2. Нагружение, охлаждение в данном температурном интервале, разгрузка и последующее повторение процедуры после изменения знака нагрузки и температурного интервала;

3. Последовательное высыхание и охлаждение нагруженной древесины с разгрузками;

4. Одновременное снижение температуры и влажности нагруженной древесины, разгрузка.

И. Исследовать закономерности влажностных деформаций ненагруженной древесины во всем диапазоне изменения содержания связанной воды. Определить дифференциальные коэффициенты усушки древесины и установить разницу между стандартным и дифференциальными коэффициентами усушки на разных стадиях процесса.

III. На базе полученных экспериментально-теоретических результатов исследовать возможность устранения одного из распространенных дефектов сушки лущеного шпона в ленточных сушильных камерах - гофрированности листа.

Научная новизна работы Экспериментально определены термо- и влагозамороженные деформации древесины. Впервые экспериментально исследован эффект деформационной «памяти» древесины, проявляющийся в изменении деформаций при нагревании азгр^я^енр^древесинн, Установлена

БИБЛИОТЕКА С. Петер ( 09

способность древесины «запоминать» вид приложенной нагрузки (растяжение, сжатие). Предложен метод индикации вида замороженных деформаций. Исследованы влаго-термозамороженные деформации, образующиеся при последовательном или одновременном снижении влажности и температуры нагруженной древесины. Установлено наличие синергетического эффекта, который проявляется в том, что при одновременном изменении температуры и влажности величина образованной замороженной деформации оказывается выше, чем при изолированном действии указанных факторов. Определены дифференциальные коэффициенты усушки, зависящие от диапазона снижения влажности.

Практическая ценность работы. Предложены способы устранения гофрированности листа шпона, основанные на образовании замороженных деформаций. Определены основные параметры секции охлаждения сушильной камеры и даны режимы термэмеханической обработки для устранения названного дефекта на стадии ох!аждения шпона.

На защиту выносятся следующие основные положения:

• соотношения между составляющими общей деформации (упруго-эластическими, деформациями ползучести и замороженными деформациями) при различных историях деформирования;

• механизм деформационной «памяти» древесины на температурно-влажностные воздействия;

• способность древесины «запоминать» вид приложенной нагрузки вследствие образования соответствующих замороженных деформаций;

• синергетический эффект одновременного воздействия температуры и влажности при образовали! замороженных деформаций;

• закономерности влажностяых деформаций ненагруженной древесины, определение дифференциальных коэффициентов усушки древесины лиственных пород;

• способы и средства устранения гофрированности листа шпона, основанные на образовании замороженных деформаций

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на III Международном симпозиуме РКСД «Строение, свойства и качество древесины - 2000» (Петрозаводск, 2000), III и IV симпозиумах ИЮФРО «Wood Structure and Properties» (Зволен, Словакия, 1998, 2002) , Международной научно-практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов)» (МГА.У, Москва, 2002), ежегодных научно-технических конференциях МГУЛ (1999-2003 гг.), семинарах Регионального Координационного совета по современным проблемам древесиноведения (Черноголовка, 2001; Брянск, 2002; Кострома, 2003).

Публикации результатов работы. По материалам диссертации опубликовано 13 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, заключение, список литературы и приложения. Основное

содержание изложено на 148 страницах машинописного текста, иллюстр1ровано 66 рисунками и 9 таблицами. Список использованной литературы включает 134 наименования, из них 56 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении содержится краткая характеристика работы. В первой главе приведен ретроспективный обзор исследований в области деформативности древесины. Рассмотрены деформации древесины: несиловые (влажностные и температурные) и силовые (упругие, эластические, деформации ползучести). Описаны квази-остаточные замороженные деформации, а также деформации так называемой «механо-сорбционной ползучести». На основе проведенного анализа литературных источников определены цели и задачи исследования.

Во второй главе, состоящей из 5 параграфов, содержатся теоретические обоснования для экспериментальных исследований деформационных превращений древесины при изменении нагрузки, влажности и температуры.

В первом параграфе рассмотрены современные модели деформирования древесины, адаптированные, в основном, для сушки древесины (Б.Н. Уголев, 1992, 1997; Т. Moren, 1990,1992; P. Joyet, P. Lagiere, D. Guitard, 1992; J.-G. Salin, 1994, 1999; A. Ranta-Maunus, 1992,1994; R. Ganowicz, L. Muszynski, 1994; A. Mártensson, 1994; S. Svensson, 1994; O. Dahlblom, H. Petersson, S. Ormarsson, 1994; A. Hanhijärvi, 1995; S. Pang, 1999,2001; J. Buchar, P. Horäöek, L. Severa, 2001; O. Allergretti, R. Rémond, P. Perré, 2003 и др.).

Во втором параграфе приведены сведения об эффекте «памяти» в сплавах металлов и в полимерах. Отмечается общность явлений восстановления формы, обусловленных перестройкой структурных элементов, в этих принципиально различных материалах.

В третьем параграфе изложены основные положения модели гигро(термо)-механических деформаций древесины, разработанной на основании общего закона деформирования древесины при нагружении и изменении ее температуры и влажности (Б.Н. Уголев, Ю.Г. Лапшин и др., 1973). Модель гигро(термо)-механических деформаций древесины (Б.Н. Угопев, 1976, 1992, 1997) учитывает тот факт, что при изменении влажности и температуры, кроме известных обратимых упругих сг и эластических еу деформаций и необратимых деформаций ползучести ес образуются квази-необратииые замороженные деформации ef. Они возникают под управляющим воздействием нагрузки в процессах сушки или охлаждения, приводящих к увеличению жесткости древесины. Различают влагозамороженные и термозамороженные деформации. Этот феномен - следствие временной перестрою® надмолекулярной структуры компонентов древесины.

Общая термомеханическая деформация ет при однократном изменении температуры нагруженной древесины в условиях стабильной влажности представляет собой сумму компонентов:

ет=ее + е, + е,+еи+ес, (1)

где е, - температурная деформация; еи - деформация от уменьшения жесткости нагруженной древесины при нагревании.

Рассмотрим два основных случая деформировали! древесины при изменении жесткости (из-за температуры) и нагрузки. Полагаем, что древесина на каждом этапе находится в квази-статическом состоянии; температурные деформации не рассматриваются. Представим деформационные превращения на пространственной диаграмме (рис. 1) с лианеризованными зависимостями в координатах а-е-в (напряжение-деформация-падение температуры от условной базы 100°С).

Случай 1. Нагревание - нагружение нагретой древесины - охлаждение.

=ем + ел, (2)

где £■,„, - упруго-эластическая деформация.

Случай 2. Нагружение охлажденной древесины - нагревание - охлаждение.

(3)

В обоих случаях охлаждение древесины под нагрузкой, несмотря на увеличение жесткости, не приводит к изменению общей деформации. Это обусловлено перерождением части упруго-эластических деформаций в квазиостаточные замороженные. Разгрузка обнаруживает сет-деформацию:

е,=ег+е„ (4)

где е] - замороженная деформация, е, = ес - остаточная деформация, равная деформации ползучести.

Замороженная деформация равна:

е,=еы-е„2=еи. (5)

а

5 6

8

10

к*.

оз Г 2' е

Рис. 1. Схема изменения термомеханических деформаций древесины.

з

Для случая 1 история деформирования включает: нагревание (4-0); медленное нагружение (0-2) приводит к образованию упруго-эластической деформации г„,(0-1') и деформации ползучести ес1 (Г-2'); охлаждение под нагрузкой (2-10) не изменяет общей деформации (отрезки 0-2' и 4-10' равны). При разгрузке (10-11) возвращается упруго-эластическая деформация (10'-11). Нагревание (3-11) позволяет выделить из сет-деформации е, (4-11) замороженную деформацию ег (9-11). Остаточная деформация е, (4-9) равна деформации ползучести нагретой древесины (отрезки 1'-2' и 0-3 равны).

Для случая 2 имеем следующие деформации. При медленном нагружении охлажденной древесины (4-6) возникают деформации ее,2 и ес2. Нагревание кратковременно нагруженной древесины (5-1) приводит к образованию температурно-силовой деформации в1л=е„^-есЛ. Нагревание медленно нагруженной древесины (6-2) вызывает дополнительный прирост деформации (отрезок 5-6 увеличивается до отрезка 1-2). Далее происходят деформации аналогично случаю 1.

Четвертый параграф посвящен эффекту «памяти» древесины. В конце 1970-х годов Б.Н.Уголевым и Э.Б. Щедриной экспериментально был обнаружен эффект «памяти» древесины на температуру, при которой она подвергалась силовому воздействию. Модель гигро(термо)-механических деформаций древесины позволяет прогнозировать два явления, вызванные замороженными деформациями и проявляющиеся при нагревании или увлажнении древесины: эффект силовой «памяти» древесины и эффект деформационной «памяти» древесины.

Эффект силовой «памяти» древесины проявляется в характере изменения напряжений при сохранении деформации. На рис. 2а показано изменение напряжений а в зависимости от температуры / без учета остаточных деформации ползучести. При нагружении древесины при температуре г, (0-1) и последующем охлаждении (1-2) образуется общая деформация. При нагревании и сохранении общей деформации возникают напряжения <тв, которые на участке 2-1 не изменяются, поскольку уменьшение модуля упругости компенсируется увеличением доли упругих деформаций в общих. При дальнейшем нагревании (1-6) наблюдается релаксация напряжений, вызванная уменьшением модуля упругости. Если после охлаждения следует разгрузка (2-3), то остаются замороженные деформации. Чтобы удержать максимальные замороженные деформации при нагревании необходимо приложить усилия, при этом возникнут напряжения а,. При нагреве до температуры наблюдается увеличение напряжений (3-4), а затем их спад (45). Таким образом, древесина «вспоминает» температуру, при которой была приложена нагрузка. При нагревании выше этой температуры характер изменения напряжений меняется, они уменьшаются из-за снижения модуля упругости. Экспериментальные исследования подтвердили предсказанное поведение древесины (Б.Н. Уголев, Э.Б. Щедрина, 1983; Э.Б. Щедрина, 1985,1987).

Рис. 2. Случаи проявления эффекта силовой «памяти» древесины (а) и эффекта деформационной «памяти» древесины (б).

Эффект деформационной «памяти» древесины проявляется в изменении деформаций у разгруженной древесины при нагревании или увлажнении. На рис. 26 показана схема изменения деформаций е при изменении температуры /. После нагружения древесины при температуре (0-1), охлаждения (1-2) и разгрузки (2-3) остаются замороженные деформации. При нагревании до температуры г, все замороженные деформации исчезнут, и образец восстановит свои начальные размеры. Проявление эффекта деформационной «памяти», т.е. степень восстановления начальных размеров древесины, зависит от предыстории деформирования.

Рассмотрим поведение древесины при предыстории деформирования, включающей смену знака нагрузки на двух уровнях температуры. На рис. 3 показана схема поведения древесины в координатах сг - е. Зададимся исходными зависимостями ст-е при температурах 20°С, 40°С, 60°С. На первом этапе медленно прикладывается растягивающая нагрузка при 60°С (0-2), затем следует охлаждение нагруженной древесины до 40°С (2-2) и разгрузка при 40°С (2-3). Сет-деформация (удлинение) г,*""" соответствует отрезку 0-3. Полагаем, что исходные зависимости с-с и величина а* одинаковы при растяжении и сжатии. На втором этапе медленно прикладывается сжимающая нагрузка при температуре 40°С (3-5), далее -охлаждение до 20°С (5-5) и разгрузка (5-6). Сет-деформация (укорочение) е\* равна отрезку 3-6. Наблюдаемая остаточная деформация (удлинение) соответствует отрезку 0-6 и представляет разницу сет-деформаций при растяжении и сжатии.

При нагревании в диапазоне от 20°С до 40°С деформации будут увеличиваться (6-7), а при дальнейшем повышении температуры до 60°С -уменьшаться (7-8). Дело в том , что при нагревании от 20°С до 40°С исчезает замороженная деформация ес* и наблюдаемая сет-деформация возрастает на эту величину. При нагревании от 40°С до 60°С должна исчезнуть замороженная деформация е'"". Поскольку к началу этой стадии нагрева (температура 40°С) сет-деформация растяжения е^"" сократилась на величину е^, реальное

Рис. 3. Схема деформирования древесины при нагревании - охлаждении и смене знака нагрузки.

состояние древесины характеризует точка 7. Замороженную деформацию растяжения с',""" отражает отрезок 7-8, равный отрезку 3-9, и при нагревании

до 60 °С наблюдаемая сет-деформация сократится на указанную величину.

Более наглядно проявление памяти древесины на предысторию деформирования показано на рис. 4. Здесь сохранены те же обозначения и масштаб для деформаций, что и на рис. 3. Следует обратить внимание, что изменение наблюдаемого размера образца сначала в сторону увеличения (6-7) при нагревании от 20 °С до 40 °С, а затем - уменьшения (7-8) при нагревании от 40 °С до 60 °С, происходит потому, что в первом диапазоне температур образец подвергался сжатию, а во втором - растяжению.

к 2 1 3 ■-1 1 2

6 7 1 9 ■ 8

20 ■-1 5 5 ,40 " ' 0 ' 60 1 т » ,'С

Рис. 4. Прогнозирование проявления «памяти» древесины на предысторию деформирования при растяжении и сжатии.

Одна из задач исследования состояла в том, чтобы выяснить взаимодействие между влагозамороженными и термозамороженными деформациями, которое отражается в механизме «деформационной памяти». В данном случае история деформирования включает последовательное охлаждение и высыхание нагруженной древесины. Для того, чтобы отличить, какой вид замороженной деформации возвращается (при нагревании и увлажнении) предложен способ их индикации. Замороженные деформации следует «пометить» видом приложенной нагрузки (влагозамороженную-растяжением, а термозамороженную - сжатием).

Рис. 5 демонстрирует комбинированную схему прогнозируемых деформационных превращений при изменении температуры и влажности древесины: растяжение (0-1), сушка (1-1), разгрузка (1-2), сжатие (2-3), охлаждение (3-3), разгрузка (3-4). После увлажнения должны исчезнуть влагозамороженные деформации растяжения (4-5). Нагревание образца приведет к устранению термозамороженных деформаций сжатия(5-6). Таким образом, эффект «памяти» проявится в том, что наблюдаемый размер образца сначала уменьшится, а затем увеличится. Если последовательность размораживания будет другой - нагревание-увлажнение, то наблюдаемый размер увеличится, а затем уменьшится.

Растяжение - сжатие

увлажнении - нагревании.

В случае, если предыстория деформирования древесины включает одновременное воздействие температуры и влажности, образуется комплексная замороженная деформация. Используя принцип аддитивности, ее можно представить как сумму термозамороженной и влагозамороженной деформаций. Доля каждой из них в комплексной деформации зависит от диапазонов изменения температуры и влажности, а также от последовательности их воздействия. Располагая данными о зависимости модуля упруго-эластичности

древесины £tv от температуры и влажности, можно рассчитать величину комплексной замороженной деформации.

В пятом параграфе рассмотрена нелинейность зависимости усушки древесины от влажности. В России и некоторых других странах общепринятым является стандартный метод определения коэффициента усушки, основанный на предположении линейной зависимости усушки от влажности. Влажность, соответствующая началу усушки древесины, принимается равной 30%. Однако, в работах отечественных и зарубежных ученых (Я.Н. Станко, 1973; K.M. Ханмамедова, 1968; В.П. Галкина, 1983; Е А. Пинчевской, 1988; Н. Yamamoto, Y. Kojima, Т. Okuyama, J. Grill, 2001) была получена не линейная, а более сложная зависимость усушки от влажности. Кроме того, отмечалось, что усушка часто начинается при влажности выше (а иногда ниже) 30%. Поэтому для более детальных расчетов целесообразнее применять дифференциальный коэффициент усушки древесины, величина которого зависит от диапазона изменения влажности:

В третьей главе изложены методики экспериментальных исследований. Исследования эффекта «памяти» древесины были проведены при испытаниях на изгиб. Образец размерами 10x10x140 мм (рис. 6) на опорах был расположен таким образом, что волокна древесины были направлены параллельно действию нагрузки.

Рис. 6. Схема испытаний.

Принятая схема испытаний дала возможность осуществить на одном образце предысторию деформирования со сменой знака нагрузки: определить деформации в точке А сначала в растянутой зоне, а после поворота образца - в сжатой зоне (рис.6).

Были изготовлены две экспериментальные установки. Одна из них предназначена для исследования эффекта деформационной «памяти» древесины для случая термомеханических деформаций. Образец во время испытаний находился в воде (для исключения влажностных деформаций), температура которой изменялась по заданному режиму. Вторая экспериментальная установка была смонтирована внутри климатической камеры. Максимальная температура составляла 60 °С, влажность древесины изменялась от 3 до 30 %. Нагружение осуществлялось до напряжений,

составляющих примерно 0,3 от предела прочности при максимальной температуре и влажности. Образцы были изготовлены из древесины березы.

При исследовании эффекта «памяти» было проведено 19 серий опытов. В экспериментах все требуемые характеристики определялись на одном, а не на парных образцах, что позволило существенно уменьшить число испытаний Деформации измерялись с помощью индикатора часового типа ИЧ-10. Наибольшая погрешность результатов измерений составила 12 %.

В исследовании нелинейности усушки были использованы лиственные породы (дуб, бук, клен, груша, черешня), характеризующиеся довольно значительной усушкой. Образцы размерами 20x20x20 мм кроме строго радиального (тангенциального) направления имели и промежуточное (под углом 9 к радиальному) направление.

В четвертой главе, состоящей из четырех параграфов, обсуждаются результаты проведенных исследований.

В первом параграфе приведены результаты исследования эффекта деформационной «памяти» древесины при первой предыстории деформирования в различных температурных интервалах (60-16,5 "С, 60-13,5 "С, 60-20 °С 60-40 °С, 40-20 °С). На рис. 7 показано изменение деформаций е , напряжений с и температуры / во времени т. На участке 0-1 образец при температуре 60 °С был нагружен до напряжений £7=1,54 МПа, общая деформация £„с составила 0,007155. Разгрузка (1-2) позволила установить величину остаточной деформации (ел= 0,001939). Далее образец вновь нагрузили до той же величины напряжений (2-3) и охладили (3-4) до комнатной температуры 13,5°С. Общая деформация, полученная при повторном нагружении, при охлаждении не изменилась из-за образования термозамороженной деформации. При разгрузке (4-5) возвратилась упруго-эластическая деформация охлажденной древесины г„2=0,00168. При нагревании до 60°С (5-6) образец частично восстановил начальный размер: сет-деформация сократилась на величину замороженной деформации ^=0,00348. Рассчитанная по выражению (5) замороженная деформация довольно хорошо совпадает с экспериментальной величиной, она составляет 0,00354. Остаточная деформация по результатам опыта равнялась 0,002116, что весьма близко к величине деформации ползучести нагретой древесины ес1. Таким образом, замороженная деформация довольно значительна по величине и составляет 47,9 % от общей деформации, упруго-эластическая деформация охлажденной древесины - 23 %, остаточная деформация - 29,1 %. Состав обнаруженных деформаций и характер деформирования в экспериментах, проведенных в других температурных интервалах были аналогичны тем, что представлены на рис. 7. При исследовании термомеханических деформаций при охлаждении от 60 "С до комнатной температуры доля упруго-эластической деформации охлажденной древесины есу1 составляла 23-25 %, замороженной деформации е, - 40,6- 47,9 %, остаточной деформации нагретой древесины - 27-33,8 % (среднее ^,=29,9%).

Рис. 7. Изменение деформаций е , напряжений а и температуры / во времени т. Перепад температуры ДГ=46,5 °С.

Таким образом, эффект деформационной «памяти» древесины при предыстории деформирования, включающей нагружечие, охлаждение и разгрузку, заключается в том, что древесина при нагревании восстанавливает свои размеры из-за снятия замороженной деформации. В экспериментах доля замороженной деформации составляла 21 - 48 % от общей деформации. Получена линейная зависимость доли замороженной деформации в общей от перепада температуры. Экспериментально подтверждено положение о том, что замороженные деформации равны разнице упруго-эластических деформаций в начальном и конечном температурном состояниях.

Проявление эффекта «памяти» древесины при нагревании, обусловленное исчезновением замороженной деформации, вполне может быть объяснено с I позиций механики твердого тела. Поэтому привлечение понятия о так

называемых механо-сорбционных деформациях для объяснения эффекта «памяти» древесины (А. МаЛешвоп, 1994; Р. Реггё, 2001; О. АПещгеШ, Я. Яётопс!, Р. Реггё, 2003), представляется необоснованным .

При охлаждении под нагрузкой, несмотря на увеличение жесткости, общие деформации не изменяются. Это происходит из-за перерождения части упруго-эластических деформаций в остаточные и образования замороженных деформаций. Впервые данный эффект был отмечен при стесненной сушке (Б.Н. Уголев, 1966, 1971). Позднее, зарубежные исследователи (А. КаШ-Маипиэ,

1992; A. Mârtensson, 1994; S. Svensson 1994), наблюдая те же особенности при сушке под нагрузкой, объясняли явление возникновением механо-сорбционных деформаций. В наших экспериментах, в условиях постоянной влажности, по определению, механо-сорбционных деформаций быть не может. Наблюдавшееся в опытах J. Passard и P. Perre (J. Passard, Р. Регге, 2001) постоянство деформаций нагруженной древесины при охлаждении, является независимым, дополнительным подтверждением справедливости нашей концепции.

Во втором параграфе представлены результаты исследований поведения древесины при истории деформирования, включающей смену знака нагрузки на двух уровнях снижения температуры. Опыты были проведены для двух диапазонов температур: 60-40-18°С и 40-30-1б°С. На рис. 8 показано изменение деформаций s , напряжений а я температуры t во времени г для диапазонов температур 40-30-16 °С. Процедура испытаний и цифровые обозначения те же, что при описании модели (рис. 3). Растяжение при температуре 40°С (0-2), охлаждение до 30°С (2-2), разгрузка (2-3), сжатие при температуре 30°С (3-5), охлаждение до 16°С (5-5) , разгрузка (5-6). При нагревании от 16 °С до 30 °С наблюдаемая деформация, как и было предсказано, увеличилась (6-7), а на участке 7-8 при увеличении температуры до 40 °С - уменьшилась.

На рис. 9 представлены результаты опыта для диапазонов температур 60-40-19°С, здесь отражена зависимость деформации е от температуры t. Характер изменения деформаций при нагревании такой же, как в предыдущем опыте: сначала увеличение (6-7), а затем уменьшение (7-8).

Е 0,007 -0,006 ■ 0,006 •

о -1 -2

т

0 12 4* 36 48 X, '

Рис. 8. Изменение деформаций е , напряжений <т и температуры / во времени г при смене знака нагрузки на двух уровнях температуры.

Рис. 9. Результаты эксперимента по выявлению «памяти» древесины на предысторию деформирования при смене знака нагрузки.

Таким образом, в результате проведенной серии экспериментов была обнаружена способность древесины «запоминать» вид приложенной нагрузки (растяжение, сжатие). При нагревании наблюдаемый размер уменьшается (из-за снятия замороженных деформаций растяжения) или увеличивается (из-за размораживания замороженных деформаций сжатия). Результирующая замороженная деформация, полученная в результате предыстории деформирования со сменой знака нагрузки, представляет алгебраическую сумму замороженных деформаций растяжения и сжатия. Изменяя вид, величину и продолжительность нагружения, интервалы снижения температуры, можно регулировать процесс восстановления начальных размеров образца при последующем нагревании. Зависимость доли замороженной деформации от величины перепада температуры при смене знака нагрузки, также как в случае однократного нагружения, является линейной (рис. 10).

О 10 20 30 40 АТ

Рис. 10. Зависимость доли замороженной деформации в общей от перепада температуры.

Третий параграф посвящен особенностям взаимодействия между различными видами замороженных деформаций, который отражается в механизме деформационной «памяти» древесины. На рис. 11 показана зависимость деформаций е от температуры / и влажности №. На участке 0-1 образец с начальной влажностью 28,6 % при температуре 45 "С подвергался

растяжению до напряжений 1,11 МПа, далее происходила сушка (1-1) до влажности 4 %, общая деформация равнялась 0,03185. После разгрузки (1-2) сет-деформация растяжения (удлинение) составила 0,02886. Далее, при температуре 45 °С и влажности 4 % происходило сжатие образца (2-3) до той же величины напряжений, общая деформация равнялась 0,003947. Затем следовали охлаждение до 16 °С (3-3) и разгрузка (3-4). Сет-деформация сжатия (укорочение) е^=0,00314. Таким образом, влагозамороженная деформация образована при растяжении, а термозамороженная - при сжатии. Сет-деформация растяжения почти на порядок превышает сет-деформацию сжатия, что объясняется довольно большим перепадом влажности и большей деформативностью древесины при изменении влажности, чем температуры. На участке 4-5 размораживаются влагозаморсженные деформации растяжения при увеличении влажности до 22 %. При нагревании до 45 °С (5-6) исчезают термозамороженные деформации сжатия. Таким образом, эффект деформационной «памяти» древесины проявился в том, что, как и прогнозировалось, наблюдаемый размер образца сначала уменьшился, а затем увеличился. При противоположной последовательности снятия замороженных деформаций - нагревание-увлажнение, наблюдаемый размер увеличивался, а затем уменьшался. Доли влагозамороженной и термозамороженной деформаций в общей довольно значительны, они составляют 42-60 % и 20-34,7 %, соответственно. Предложенный способ индикации замороженных деформаций позволяет установить степень влияния на проявление эффекта деформационной «памяти» древесины.

Таким образом, проведенные опыты подтверждают гипотезу об избирательном воздействии влаги и температуры на замороженные деформации разного происхождения. При увлажнении реагируют и исчезают те компоненты деформаций, которые появились при сушке под нагрузкой, а при нагревании те, что были образованы при охлаждении. Древесина запоминает не

е, Л 1

---------- -\г

,1- 3 3 -аА

0,02

5

0,01- сжатие 0,005- растяжение

ч— ■0— —>

^ о^ 40 20 о ю 20 30 \Л/ %

Рис 11 Результаты эксперимента по исследованию деформационной «памяти» древесины при увлажнении - нагревании.

только знак приложенной нагрузки, но и вид воздействия (температурное или влажностное), повышающего жесткость. Это обусловлено обратимыми изменениями в лигнин-гемицеллюлозной матрице и в аморфных (некристаллических) областях целлюлозы.

Гипотеза об избирательном воздействии температуры и влажности на замороженные деформации 5ыла подтверждена при исследовании эффекта «памяти» древесины на предысторию деформирования, включающую одновременное изменение температуры и влажности. На рис. 12 показаны изменения деформаций е , напряжений <т и температуры / и влажности № во времени т для одного и? опытов. После нагружения (0-1), сушки с одновременным охлаждением (1-1) и разгрузки (1-2) остается сет-деформация, в состав которой входит комплексная замороженная деформация ем/. Нагревание (2-3) и увлажнение (3-4) позволяют выделить термо- и влагозамороженные деформации. Анализ результатов показал, что в случае одновременного снижения температуры и влажности сумма обнаруженных термозамороженных и влагсзамороженнных деформаций оказывается выше, чем при последовательном охлаждении и высыхании в 1,1-1,6 раза. Это отношение возрастает с увеличением доли влагозамороженной деформации в комплексной.

а МПа2 |-------------— —

_________

О 2 4 в В 10 12 Т сут

„с 60 т----------

' ___

О -1---,---,-,-1

О 2 4 в в 10 12 г, суг

% 40 Г~--I »1-!

о . "V ---,-,-,-

0 2 4 в 8 10 12 т. сут

Рис. 12. Изменение деформаций е , напряжений а и температуры I и влажности IV во времени г для истории деформирования, включающей одновременную сушку и охлаждение нагруженной древесины.

Таким образом, был обнаружен синергетический эффект, когда одновременное воздействие температуры и влажности приводит к более существенному изменению величины замороженных деформаций, чем при изолированном действии указанных факторов. Подобный эффект возникает также при одновременном воздействии температуры и влажности на прочность древесины, которая тесно связана с ее жесткостью.

В четвертом параграфе представлены результаты определения дифференциальных коэффициентов усушки. На рис. 13 показана зависимость усушки от влажности для клена в тангенциальном и радиальном направлениях. Можно выделить три участка с различным характером кривых в области влажности 0-3%, 3-20%, >20%, что связано с последовательностью удаления различных фракций связанной воды. Характерной особенностью кривых является более раннее начало усушки, от влажности 33-54 %

Из рис. 13 видно, что реальные зависимости между усушкой и влажностью довольно существенно отличаются от зависимостей, принятых при определении стандартного коэффициента усушки. Уравнение второго порядка более точно отражает характер зависимости Д, = /(Ж). Аппроксимирующие уравнения для трех диапазонов изменения влажности в такгенциальном (Т) и радиальном (Д) направлениях были получены по методу наименьших квадратов. Для каждой породы, кроме значений дифференциального коэффициента усушки при данной текущей влажности К'р, были определены их средние величины К'Ра, а также стандартный коэффициент усушки На рис. 14 в качестве примера показаны коэффициенты тангенциальной усушки

Рис.13. Зависимость между усушкой и влажностью. Клен, р0=621кг/м3; • - экспериментальные данные; 1,2 - аппроксимирующие функции тангенциальной и радиальной усушки; 3,4 - зависимость тангенциальной и радиальной усушки, принятая в стандартном методе.

для клена. Можно видеть, что дифференциальный коэффициент усушки значительно выше, чем стандартный, в области низких значений влажности (313%) и существенно ниже стандартного при более высокой влажности.

О 7 14 21 28 35 цт о/0

Рис. 14. Коэффициенты усушки. Клен, тангенциальное направление. 1 -дифференциальный коэффициент усушки ку, 2 - стандартный коэффициент усушки Кр/, 3 - средний дифференциальный коэффициент усушки/^.

В табл. 1 представлены данные о средних дифференциальных коэффициентах усушки древесины в двух практически важных интервалах: 320% и более 20%, а также отклонения «У (в % к величине экспериментального коэффициента усушки, определенного по стандартной методике) и справочные ветчины стандартных коэффициентов усушки исследованных пород. Следует отметить близость экспериментальных и стандартных справочных коэффициентов усушки. Для различных пород отклонение среднего дифференциального коэффициента усушки от стандартного находится в пределах 18-43%. Максимальное отклонение 51-71% наблюдается при влажности древесины более 20%.

Таблица 1

Коэффициенты усушки, определенные различными способами

Порода Направ 5,% ^;! 3-20 3, % ^,>20

ление эксп. справ.

Дуб Т 0,28 0,27 0,19 303 0,28 2,5 0,14 50,7

К 0,14 0,18 0,09 30,8 0,13 13,0 0,05 65,9

Бук т 0,34 0,32 0,21 38,2 0,37 8,8 0,10 69,7

к 0,14 0,17 0,10 28,6 0,15 7,1 0,05 64,3

Клен т 0,34 0,29 0,26 23,8 036 63 0,15 54,5

к 0,15 0,19 0,12 22,7 0,17 14,7 0,05 693

Груша т 0,40 0,28 0,23 42,5 031 22,5 0,19 52,5

и 0,21 0,19 0,12 42,8 ОДО 4,8 0,06 71,0

Черешня т 0,29 - 0,20 31,0 033 13,8 0,10 65,2

и 0,14 - 0,12 17,9 0,14 3,6 0,06 57,8

Кроме того, были определены зависимости усушки древесины от угла наклона годичных слоев в, а также построены аппроксимирующие зависимости по известному уравнению Р. Кельверта (Я. Кеу1шегЙ1,1948)

Таким образом, проведенные исследования показали, что для расчета сушильных напряжений и определения конечных размеров пиломатериалов целесообразнее использовать дифференциальные коэффициенты усушки или их средние величины.

Пятая глава, состоящая из шести параграфов, посвящена использованию деформационных превращений для решения ряда технологических задач.

В первом параграфе изложены технологические аспекты деформационных превращений при сушке, гнутье, прессовании древесины, при эксплуатации деревянных изделий и конструкций. Отмечены специфические дефекты, возникающие при различных способах сушки лущеного шпона. Одним из распространенных дефектов сушки лущеного шпона в ленточных сушильных камерах является гофрированность листа. Дальнейшее применение такого шпона в производстве листовой фанеры и клееных деталей вызывает трудности из-за неравномерного нанесения клея, возможного появления трещин под вальцами и в процессе последующего прессования. Кроме этого, наличие неровностей приводит к пересортице, часть шпона переходит в более низкие сорта. Показано, что существующая практика сохранения плоскостности листа шпона в процессе сушки (в роликовых сушилках и дыхательных прессах, способ сушки шпона в напряженном состоянии по методу Г.С. Шубина (Г.С. Шубин, 1964)), основана на стеснении свободной усушки и возникновении квази-остаточных влагозамороженных деформаций.

Во втором параграфе рассмотрены причины возникновения гофрированности листа шпона. На образцах березового шпона толщиной 1,5 мм, высушенного в ленточной сушильной камере, высота неровностей находилась в пределах от 0,7 до 17,3 мм, а протяженность впадин и выпуклостей изменялась от 60 до 300 мм. Показано, что возникновение такого весьма существенного дефекта обусловлено влиянием ряда причин, из которых основными являются неоднородная усушка листа шпона по ширине и сушильные напряжения по длине.

В третьем параграфе представлены результаты исследования способов использования замороженных деформаций для устранения гофрированности листа путем изменения: 1) влажности, 2) температуры и 3) совместном изменении влажности и температуры.

Первый вариант предполагает наложение на имеющиеся остаточные деформации влагозамороженных деформаций обратного знака. Это возможно в случае, если на первом этапе шпон высушить до промежуточной влажности в свободном состоянии, а затем, на втором этапе процесса, стесняя усушку, довести влажность до конечного значения.

Второй вариант можно осуществить на стадии охлаждения шпона после сушки. Охлаждение шпона под нагрузкой приведет к образованию термозамороженных деформаций, которые будут компенсировать остаточные деформации, возникшие при сушке.

По третьему варианту, на имеющиеся остаточные деформации следует наложить комплексные термо-влагозамороженные деформации обратного

знака. Нагрузку следует прилагать на конечной стадии процесса сушки, совмещая его с охлаждением, в этом случае проявляется синергетический эффект. На рис. 15 показаны результаты одного из опытов. Проведенное под нагрузкой (Р=26 Н) охлаждение в интервале от 100 до 20 °С, сопровождающееся снижением влажности на 0,6 %, привело к уменьшению высоты неровностей в среднем в 2,8 раза.

§ 0 30 60 90 120 150 180 210 240

® Ширина образца, мм

' —♦— исходное состояние -•— охлаждение и сушка под нагрузкой [

Рис. 15. Результаты эксперимента по использованию влаго-термозамороженных деформаций для устранения гофрированности листа шпона.

Эксперименты, проведенные в различных температурно-влажностных интервалах, подтвердили возможность применения предложенных вариантов. Все они предполагают действие нагрузки. Для предприятий, оснащенных ленточными сушилками, одним из путей повышения качества шпона может стать модернизация имеющегося оборудования и, в частности, создание комбинированных ленточно-роликовых сушильных камер. Целесообразно оборудовать ленточную сушильную камеру дополнительным роликовым блоком.

В четвертом параграфе рассмотрено приближенное решение задачи о влиянии шага установки роликов на величину гофрированности листа. Эффективность шага установки роликов характеризуется относительной высотой неровностей а:

. (7)

"ымб

где Иш - высота неровностей при стеснении роликами; - высота неровностей, возникших при сушке в свободном состоянии.

Чем ниже эта величина, тем выше эффективность установки роликов.

Расчет высоты неровности сводится к определению максимального прогиба пластины с шарнирно-опертыми краями под действием равномерно распределенной нагрузки q. При наличии роликов неровность рассматривается как максимальный прогиб пластины под действием нагрузки той же интенсивности, но края пластины, находящиеся под роликами, являются жестко защемленными. В решении дифференциального уравнения в виде ряда можно ограничиться только первым членом ряда, и определить эффективность шага установки следующим образом:

1536 1 5 я-5

1 —

сИ^ рпсоБ^гп

_1_

Л^рп--(£уги

1--

р

(8)

где ; и г - вычисляются через значения упругих постоянных: модулей упругости в тангенциальном Е, и продольном Еа направлениях, коэффициентов Пуассона и , модуля сдвига б; и - отношение сторон пластины.

На рис. 16 представлена зависимость эффективности шага установки роликов т от расстояния между осями роликов для варианта с применением термозамороженных деформаций. Расчеты выполнены для березового шпона толщиной 1,5 мм. Как следует из графика, наибольшая эффективность достигается при шаге установки роликов в диапазоне до 200 мм, что соответствует существующей практике конструирования роликовых сушильных камер (Д.М. Стерлин, 1977).

600 800 1000 1200 1400 1600 Шаг установки роликов, мм Рис. 16. Зависимость относительной высоты неровностей т от шага установки роликов.

В пятом параграфе проведены расчеты нагрузки, необходимой для устранения неровностей. Максимальная равномерно распределенная нагрузка 9ПШ=1717 Н/м2 требуется для выпрямления неровности, имеющей размеры /¡=10,5мм и /=60 мм. Минимальная величина нагрузки дшт= 2,9 Н/м2 необходима для выпуклости высотой /¡=11 мм и протяженностью /=300 мм. При одинаковой высоте неровностей значения нагрузки отличаются довольно значительно, что объясняется различной протяженностью неровностей. Средняя величина равномерно распределенной нагрузки ^,=251 Н/м2. Нагрузка, рассчитанная для средних значений высоты йс(,=6,54 мм и протяженности 11р=112,7 мм составляет <7^=85,93 Н/м2.

В шестом параграфе содержатся практические рекомендации по повышению качества шпона для вариантов с использованием эффекта замороженных деформаций. Наиболее предпочтительным является вариант,

предполагающий установку роликового блока в секции охлаждения. В диссертации приведены графики для выбора параметров режима охлаждения (продолжительность охлаждения, температура и скорость подачи охлаждающего воздуха) в зависимости от толщины шпона, температуры в последней секции сушки, времени сушки. Использование зависимости жесткости шпона от температуры позволяет для данного температурного интервала приближенно оценить конечную высоту неровностей шпона после секции охлаждения.

ВЫВОДЫ

1. Экспериментально исследованы термо- и влагозамороженные деформации древесины, равные разнице упруго-эластических деформаций в начальной и конечном температурно-влажностных состояниях. В состав силовой деформации, образующейся при нагружении с последующим охлажденжем или сушкой, входят упругие, эластические, замороженные деформация и остаточные деформации ползучести. Экспериментально установлены соотношения между указанными видами деформаций.

2. Эффект деформационной «памяти» древесины является следствием предшествующих термо- и влагозамороженных деформаций древесины.

3. Степень проявления эффекта деформационной «памяти» древесины зависит от предыстории деформирования - последовательности воздействия нагрузки, влажности и температуры.

4. Древесина обладает способностью запоминать не только величину, но и вид приложенной нагрузки.

5. Предложен метод индикации замороженных деформаций, позволяющий установить их влияние на проявление эффекта деформационной «памяги» древесины.

6. При одновременном снижении температуры и влажности нагруженной древесины проявляется синергетический эффект, и величина замороженной деформации оказывается выше, чем при последовательном воздействии указанных факторов.

7. При определении несиловой влажностной деформации использование дифференциальных коэффициентов усушки, зависящих от диапазона снижения влажности, позволяет учесть нелинейность усушки. Для различных пород отклонение среднего дифференциального коэффициента усушки от стандартного находится в пределах 18-43%. Максимальное отклонение 51-71% наблюдается при влажности древесины более 20%.

8. Предложены возможные способы устранения гофрированности листа шпона, основанные на образовании замороженных деформаций.

9. Для одного из способов, реализующего наложение замороженных деформаций в условиях охлаждения шпона после сушки, определены параметры блока камеры и режимы термомеханической обработки шпона

10.Предложения по снижению гофрированности листа шпона были внедрены на ООО «ФИРМА ЛАТХИ». Экономический эффект в условиях продажи серии изготовленной гнуто-клееной мебели за 2003 г. составил 850 000 руб.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ugolev В N., Skuratov N.V., Gorbacheva G.A. Features of relationship between wood shrinkage and moisture content decreasing// Proc. 2nd IUFRO Symposium «Wood Structure and Properties'98». - Zvolen, Slovakia, 1998:61-64.

2. Ugolev B.N., Skuratov N.V., Gorbacheva G.A. On Differential Wood Shrinkage Coefficient//Drevársky vyskum. - 1999.-vol. 43(3-4).-P. 1-11.

3. Уголев Б.Н., Скуратов H.B., Горбачева Г.А. Дифференциальные коэффициенты усушки// Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2000. - Вып. 305. -С. 20-23.

4. Горбачева Г.А. Разработка методики экспериментального исследования термомеханических деформаций древесины при изгибе// Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2000. - Вып. 312. - С. 12-15.

5. Уголев Б.Н., Скуратов Н.В., Горбачева Г.А. Некоторые результаты экспериментального исследования термомеханических деформаций древесины// Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2000. - Вып. 312. - С. 15-18

6. Уголев Б.Н., Скуратов Н.В., Горбачева Г.А. Термомеханические деформации древесины// Материалы III межд. симпозиума РКСД «Строение, свойства и качество древесины -2000». -Петрозаводск: ИЛ КНЦ РАН, 2000. - С. 167-170.

7. Уголев Б.Н., Скуратов Н.В., Горбачева Г.А. О взаимосвязи между влагозамороженными и термозамороженными деформациями древесины// Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2002. - Вып. 316. - С. 7-13.

8. Уголев Б.Н., Скуратов Н.В., Горбачева Г.А. Деформационные превращения при одновременном высыхании и охлаждении натруженной древесины// Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2003. - Вып. 319. - С. 5-8.

9. Уголев Б.Н., Скуратов Н.В , Горбачева Г.А Деформационные превращения при термовлажностной обработке древесины//Тр. Международной научно-практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов)», В 4 т. -М.:МГАУ, 2002. - Т.2. - С. 172-175.

10.Ugolev B.N., Skuratov N.V., Gorbacheva G.A.. The Influence of Deformation Prehistory upon the "Memory Effect"of Wood// Proc. 3rd IUFRO Symposium «Wood Structure and Properties'02». - Zvolen, Slovakia, 2002: 145-149.

11.Уголев Б.Н., Галкин В.П, Горбачева ГА. Деформационные превращения при устранении «гофрированности» шпона // Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. -2004.-Вып. 324,- С. 5-10.

12.Горбачева Г.А.Экспериментальное исследование «эффекта деформационной памяти» древесины// Деревообр. пром-сть. - 2003. - № 5. - С. 16-18.

13.Уголев Б.Н., Горбачева Г.А., Галкин В.П., Аксенов П.А. Технологические аспекты деформационных превращений древесины// Тр. IV межд. симпозиума РКСД «Строение, свойства и качество древесины - 2004». В 2 т.- С.-Петербург: СПбГЛТА, 2004. - Т.2. - С. 539 - 542.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по адресу 141005, Мытищи-5, Московская обл., МГУЛ

Отпечатано с готового оригинала Лицензия ПД№ 00326 от 14.02.2000 г.

Подписано к печати lf.Oi-ОЧ- Формат 60x88/16

Бумага 80 г/м2 "Снегурочка" Ризография

Объем л.л._Тираж /ЛО экз._Заказ № 600_

Издательство Московского государственного университета леса 141005 Мытищи-5, Московская обл., 1-я Институтская, 1, МГУЛ Телефоны: (095) 588-57-62, 588-53-48, 588-54-15 Факс. 588-51-09 E-mail izdat@mgul ас ru

í

»18499

РНБ Русский фонд

2005^4 13385

Введение.

1. Состояние вопроса. Задачи исследования.

1.1 .Обзор исследований в области деформирования древесины.

1.2.Цели и задачи исследования.

2. Теоретическая часть.

2.1. Современные модели деформирования древесины.

2.2. Эффект памяти формы в материалах.

2.3. Модель гигро(термо)-механических деформаций древесины.

2.4. Эффект «памяти» древесины.

2.5. Зависимость усушки древесины от падения влажности.

3. Разработка методики экспериментального исследования.

3.1. Исследование гигро(термо)-механических деформаций древесины.

3.2. Исследование нелинейности усушки.

4. Результаты экспериментов и их обсуждение.

4.1. Эффект памяти древесины при действии нагрузки одного знака и изменении температуры.

4.2. Эффект памяти древесины при смене знака нагрузки и изменении температуры.

4.3. Эффект памяти древесины при последовательном или одновременном изменении температуры и влажности.

4.4. Определение дифференциальных коэффициентов усушки.

5. Использование термо- и влагозамороженных деформаций древесины для устранения гофрированности лущеного шпона.

5.1. Технологические аспекты деформационных превращений древесины.

5.2. Причины возникновения гофрированности листа шпона.

5.3. Варианты использования замороженных деформаций для устранения гофрированности шпона.

5.4. Приближенное решение задачи о влиянии шага установки роликов на величину гофрированности.

5.5. Расчет величины необходимой нагрузки.

Актуальность темы. Во многих технологических процессах деревообработки древесина подвергается одновременному воздействию нагрузок, влажности и температуры. При изменении влажности и температуры нагруженной древесины происходят деформационные превращения, которые проявляются в переходе одних видов деформаций в другие и возникновении новых деформаций. В связи с этим древесиноведческое исследование явлений, происходящих под влиянием указанных факторов, представляет актуальную проблему. Учет и использование этих явлений позволяет совершенствовать существующие и создавать новые эффективные технологии, улучшать качество изделий.

Цель работы. Цели данной работы состояли в том, чтобы экспериментально исследовать влияние нагрузки, влажности и температуры на деформационное поведение древесины при различных комбинациях указанных факторов. Необходимо установить также возможность использования эффекта перерождения деформаций для устранения одного из дефектов сушки лущеного шпона в ленточных сушильных камерах — гофрированности листа.

Научная новизна работы. Экспериментально определены термо- и влагозамороженные деформации древесины. Впервые экспериментально исследован эффект деформационной «памяти» древесины, проявляющийся в изменении деформаций при нагревании разгруженной древесины. Установлена способность древесины запоминать вид приложенной нагрузки (растяжение, сжатие). Предложен метод индикации вида замороженных деформаций. Исследованы влаго-термозамороженные деформации, образующиеся при последовательном или одновременном снижении влажности и температуры нагруженной древесины. Установлено наличие синергетического эффекта, который проявляется в том, что при одновременном изменении температуры и влажности величина образованной замороженной деформации оказывается выше, чем при изолированном действии указанных факторов. Определены дифференциальные коэффициенты усушки, зависящие от диапазона снижения влажности.

Практическая ценность работы. Предложены способы устранения гофрированности листа шпона, основанные на образовании замороженных деформаций. Определены основные параметры секции охлаждения сушильной камеры и даны режимы термомеханической обработки для устранения названного дефекта на стадии охлаждения шпона.

На защиту выносятся следующие основные положения:

• соотношения между составляющими общей деформации (упруго-эластическими, деформациями ползучести и замороженными деформациями) при различных историях деформирования;

• механизм деформационной «памяти» древесины на температурно-влажностные воздействия;

• способность древесины «запоминать» вид приложенной нагрузки путем образования соответствующих замороженных деформаций;

• синергетический эффект одновременного воздействия температуры и влажности при образовании замороженных деформаций;

• закономерности влажностных деформаций ненагруженной древесины, определение дифференциальных коэффициентов усушки древесины лиственных пород;

• способы и средства устранения гофрированности листа шпона, основанные на образовании замороженных деформаций

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на III Международном симпозиуме «Строение, свойства и качество древесины - 2000» (Петрозаводск, 2000), III и IV симпозиумах ИЮФРО «Wood Structure and Properties» (Зволен, Словакия, 1998, 2002) , Международной научно-практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов)» (МГАУ, Москва, 2002), ежегодных научнотехнических конференциях МГУЛ (1999-2003 гг.), семинарах Регионального Координационного совета по современным проблемам древесиноведения (Черноголовка, 2001; Брянск, 2002; Кострома, 2003).

Публикации результатов работы. По материалам диссертации опубликовано 13 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, заключение, список литературы и приложения. Основное содержание изложено на 197 страницах машинописного текста, иллюстрировано 66 рисунками и 9 таблицами. Список использованной литературы включает 134 наименования, из них 56 зарубежных авторов.

Диссертационная работа посвящена исследованию деформационных превращений древесины при изменении нагрузки, влажности и температуры.Результаты исследований подтвердили основные положения модели

гигро(термо)-механических деформаций древесины, позволяющей прогнозировать поведение древесины при различных предысториях деформирования, в том числе и явление «памяти» древесины. Проведенные эксперименты по исследованию эффекта «деформационной памяти» древесины позволяют заключить следующее:

1. В состав силовой деформации, образующейся при нагружении с последующим охлаждением или сушкой входят упругие, эластические, замороженные деформации и остаточные деформации ползучести.Экспериментально получены соотношения между указанными видами деформаций.2. Экспериментально исследованы квази-остаточные термо- и влагозамороженные деформации древесины, равные разнице упруго эластических деформаций в начальном и конечном температурно-влажностных состояниях.3. Эффект «деформационной памяти» древесины является следствием предшествующих термо- и влагозамороженных деформаций древесины.Проявление эффекта деформационной «памяти» древесины зависит от" предыстории деформирования -последовательности воздействия нагрузки, влажности и температуры.4. Эффект «деформационной памяти» древесины при действии нагрузки одного знака и изменении температуры заключается в том, что древесина восстанавливает свои размеры. При нагревании древесины до начальной температуры наблюдаемая деформация снижается на величину замороженной деформации. Восстановление начальных размеров древесины при нагревании (или увлажнении), обусловленное исчезновением замороженной деформации.может быть объяснено с позиций механики твердого тела, без привлечения понятия о так называемых механо-сорбционных деформациях. Получена линейная зависимость доли замороженной деформации в общей от перепада температуры.5. В результате проведенных экспериментов при смене знака нагрузки была обнаружена способность древесины «запоминать» вид приложенной нагрузки (растяжение, сжатие). Результирующая замороженная деформация, полученная в результате предшествующего деформирования со сменой знака нагрузки, представляет собой алгебраическую сумму замороженных деформаций растяжения и сжатия. При нагревании такой древесины размер ее уменьшается или увеличивается.6. Для предыстории деформирования, включающих одновременное или последовательное изменение температуры и влажности нагруженной древесины, предложен метод индикации замороженных деформаций. В качестве маркера используется вид приложенной нагрузки (растяжение или

сжатие). Это позволяет из комплексной замороженной деформации выделить составляющие, индуцированные изменением влажности или температуры древесины.7. Одновременное воздействие температуры и влажности приводит к более существенному изменению величины замороженной деформации, чем при изолированном действии указанных факторов, наблюдается синергетический эффект. Анализ результатов показал, что в зависимости от избранного диапазона температуры и влажности превышение составляет от 10 до 60 %.Деформационные превращения древесины проявляются и при изменении влажности ненагруженной древесины. В работе была исследована нелинейность зависимости усушки древесины от влажности для лиственных пород (дуб, бук, клен, груша, черешня) и определены дифференциальные коэффициенты усушки, величина которых зависит от диапазона изменения влажности. Для различных пород отклонение среднего дифференциального коэффициента усушки от величины коэффициента усушки, определенного по стандартной методике, находится в пределах 18-43%. Максимальное отклонение 51-71% наблюдается при влажности древесины более 20%.Использование дифференциальных коэффициентов усушки позволяет учесть нелинейность зависимости усушки от влажности в расчетах сушильных напряжений при разработке режимов сушки. Эти данные позволяют более точно определять реальные объемы высушенных пиломатериалов.Результаты исследований деформационных превращений были использованы при разработке способов предотвращения и устранения одного из распространенных дефектов лущеного шпона, высушенного в ленточных сушильных камерах, — гофрированности листа. Предложены и экспериментально исследованы три варианта с использованием замороженных деформаций для достижения поставленной цели. Для предприятий, оснащенных ленточными сушильными камерами, одним из путей повышения качества шпона может стать модернизация имеющегося оборудования и, в частности, создание дополнительного роликового блока, которым предполагается оборудовать ленточную сушильную камеру.. Обоснованы параметры камеры, где в процессе охлаждения шпона под нагрузкой будет устранена гофрированность листа. Рассчитан шаг установки роликов для достижения требуемой плоскостности листа. В зависимости от толщины шпона, температуры в последней секции сушки, времени сушки определена продолжительность охлаждения и параметры охлаждающего воздуха (температура, скорость подачи).. Использование зависимости жесткости шпона от температуры позволяет для данного температурного интервала приближенно оценить конечную высоту неровностей шпона после камеры охлаждения, высоту неровностей.Результаты поведенных исследований были внедерены на предприятии «ФИРМА ЛАТХИ». При этом гофрированность березового шпона толщиной

1,5 мм снизилась на 70 %. Это привело к снижению пересортицы шпона на 30% . Экономический эффект в условиях продажи серии изготовленной гнуто клееной мебели за 2003 г. составил 850 000 руб .

1. Абдрахманов А. Деформация материалов с памятью формы при термосиловом воздействии. - Бишкек: Илим, 1991. — 117 с.

2. Азаров В.И., Буров А.В., Оболенская А.В. Химия древесины и синтетических полимеров. - -Петербург: СПбЛТА, 1999. - 628с.

3. Акишенков СИ. Изменение прочности и цвета древесины при ее камерной сушке// Тр. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины».— М.: МЛТИ, 1990. - 215-216.

4. Андронов И.Н. Механическое поведение материалов при сложных температурно-силовых воздействиях в условиях проявления мартенситной неупругости: Автореферат дис. ... докт. техн. наук: 05.16.01/ Моск. гос. ин-т электроники и математики. — М ., 1999. — 40с.

5. Ашкенази Е.К. Анизотропия древесины и древесных материалов. - М.: Лесная пром-сть, 1978. - 224 с.

6. Боровиков A.M., Уголев Б.Н. Справочник по древесине. - М.: Лесная пром-сть, 1989.-296 с.

7. Буглай Б.М., Гончаров Н.А. Технология изделий из древесины. Учебник для вузов. — М.: Лесн. пром-сть, 1985. - 408 с.

8. Галкин В.П. Дистанционный контроль конечной влажности пиломатериалов при сушке в камерах периодического действия: Дисс. ...канд. техн. наук: 05.21.05/ Моск. лесотехнич. ин-т. - М., 1986. - 191 с.

9. Галкин В.П. Некоторые закономерности усушки древесины// Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. - . 1983. - Вып. 149. - 11-14.

10. Гуль В.Е., Кулезнев В.Н. Структура и механические свойства полимеров. — М.: Высшая школа, 1979. - 352 с. И.Иванов Ю.М. Предел пластического течения. - М.: Стройиздат,1948.

11. Клеточная стенка древесины и ее изменения при химическом воздействии. Бейнарт И.М., Ведерников Н.А., Громов B.C. и др. - Рига: Зинатне, 1972. - 510 с.

12. Ковальчук Л.М. Производство деревянных клееных конструкций. - М.: Лесная пром-сть, 1987. - 248 с.

13. Куликов В.А. Производство фанеры. - М.: Лесная пром-сть, 1976. - 368 с.

14. Курдюмов Г.В., Хандрос Л.Г. О термоупругом равновесии при мартенситных превращениях. - ДАН СССР, 1949. - Т. 66. - №2. - 211-215.

15. Лапшин Ю.Г. Исследование плоского напряженного состояния в начальный период сушки пиломатериалов: Дисс. ... канд. техн. наук: 05.21.05/ Моск. лесотехнич. ин-т. -М. , 1966. - 130 с.

16. Леонтьев Н.Л., Кречетов И.В., Царев Б.С., Сухова А.В. Влияние высокотемпературных режимов сушки на физико-механические свойства древесины сосны// Инф. листок ЦНИИМОД. - Химки. - №11. - 12 с.

17. Малишевский Н.М. Анализ методов расчета продолжительности процесса и разработка режимов сушки пиломатериалов для музыкальной промышленности: Автореф. дис. ...канд. техн. наук: 05.21.05/ Моск. лесотехнич. ин-т. — М., 1981. — 22 с.

18. Марков Н.Н., Кайнер Г.Б., Сацердотов П.А. Погрешность и выбор средств при линейных измерениях. - М.: Машиностроение, 1967. — 392 с.

19. Мелешина Л.П. Результаты исследования деформативности древесины березы// Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. - 1987. - Вып. 190. - 49-52.

20. Москалева В.Е. Строение древесины и его изменение при физических и механических воздействиях. - М,: Издательство Академии наук СССР, 1957. -168с.

21. Перелыгин Л.М. Древесиноведение. 2-е издание перераб. и доп. Б.Н. Уголевым. - М.: Лесная пром-сть, 1969. - 316 с.

22. Пинтус Л.В. Исследование напряжений и дифференциальной усадки пиломатериалов при сушке: Дисс. ...канд. техн. наук: 05.21.03/ Моск. лесотехнич. ин-т. -М. , 1977. — 153 с.

23. Пинчевская В.А. Усадка пиломатериалов лиственных пород: Дисс. ...канд. техн. наук: 05.21.05/ Моск. лесотехнич. ин-т. - М., 1988. - 241 с.

24. Релаксационные явления в полимерах/ Под ред. Г.М. Бартенева и Ю.В. Зеленева. - Л.: Химия, 1972. - 376 с.

25. Рукосуева Л.С, Лаптев Ю.И., Поляков В.Н. Влияние процессов гидротермической обработки на микроструктуру древесины// Тр. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины».— М.: МЛТИ, 1990. - 85-89.

26. Станко Я.Н. Некоторые закономерности усушки древесины и ее разбухания в воде и насыщенном влагой воздухе//Деревообр. пром-сть. — 1973. - №1. — 16-18.

27. Стерлин Д.М. Сушка в производстве фанеры и древесностружечных плит. - М.: Лесная пром-сть, 1977. — 384 с.

28. Стриха И.А. Припуски на усушку буковых материалов. - Киев: Изд-во Академии архитектуры УССР, 1950.-53 с.

29. Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. И. К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976,- 1008 с.

30. Тетерин Л.А. и др. Исследование усадки еловых пиломатериалов в процессе их сушки//Известия вузов. Лесной журнал. - 1976. — №4. - 77-80.

31. Тихонов А.С., Герасимов А.П., Прохорова И.И. Применение эффекта памяти формы в современном машиностроении. - М.: Машиностроение, 1981. — 81 с.

32. Тулузаков В.В. Исследование чистого сдвига древесины: Автореф. дис. ...канд. техн. наук. - М., 1969. - 20 с.

33. Тупицьш В.П. Клеточный коллапс в древесине ясеня маньчжурского// Сушка древесины: Материалы Всесоюзн. научн. техн. совещания. — Архангельск, 1975. - С . 146-147.

34. Уголев Б.Н. Внутренние напряжения в березовом и лиственничном шпоне при его сушке. «Механическая обработка древесины» ЦНИИТЭИНлеспром, 1966, вьш.8.-10-11с.

35. Уголев Б.Н. Деформативность древесины и напряжения при сушке. - М.: Лесная пром-сть, 1971. — 176 с.

36. Уголев Б.Н. Испытания древесины и древесных материалов. - М.: Лесн. пром- сть, 1965.-252 с.

38. Уголев Б.Н. Метод расчета напряжений в пиломатериалах при сушке и влаготеплообработке с учетом эффекта «размораживания» деформаций // Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. - 1987. - Вып. 190. - 29-34.

39. Уголев Б.Н. Модель термомеханических деформаций древесины// Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2000. - Вып. 312. - 7-12.

40. Уголев Б.Н., Аксенов П.А Влияние неоднородности строения древесины на локальную усушку // Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2004. - Вьш.326 (в печати).

41. Уголев Б.Н., Галкина Т.В. Влияние плотности древесины на ее разбухание и предел насыщения клеточных стенок // Научн. тр./ Моск. гос. ун-т леса. - 2000. -Вып. 312.-С. 171-174.

42. Уголев Б.Н., Лапшин Ю.Г., Кротов Е.В. Контроль напряжений при сушке древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1980. - 208 с.

43. Уголев Б.Н., Лапшин Ю.Г., Пинтус Л.В., Кузнецова Т.В. Влияние температуры на деформации нагруженной древесины//Деревообр. пром-сть. - 1973. - №12. -С. 12-14.

44. Уголев Б.Н., Скуратов Н.В., Поповкина Л.В. Гигромеханические деформации древесины// Тр. 2™ Межд. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины - 96». Ред. Б.Н.Уголев. - М.: МГУЛ, 1997. - 238-243.

45. Уголев Б.Н., Щедрина Э.Б., Галкин В.П. Определение предела насыщения клеточных стенок древесины при ее усушке // Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. - 1984.-ВЫП. 161.-С. 5-8.

46. Фахретдинов Х.А. О деформативности древесины поперек волокон// Тр. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины».— М.: МЛТИ, 1990. -С. 238-242.

47. Ханмамедов К.М. Некоторые результаты исследования закономерности усушки и разбухания//Вгеуаг8ку vysloim. — 1968. — № 2. — 65-70. ТО.Чудинов Б.С. Теория тепловой обработки древесины. — М.: Наука, 1968. - 256 с.

48. Чулицкий Н.Н. Исследование факторов и характеристик режима сушки. - М.- Л.: Госмашметиздат, 1934:. - 88 с.

49. Шитова А.Е. О влиянии температуры на величину усушки древесины//Деревообр. пром-сть. - 1970. - №8. - 14-15.

50. Шубин Г.С. О пределе гигроскопичности и равновесной влажности древесины// Тр. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины».- М.: МЛТИ, 1990.-С. 209-214.

51. Шубин Г.С. Способ сушки упруго-пластических материалов. Авторское свидетельство №163342. — «Бюллетень изобретений и открытий», 1964, №12.

52. Шубин Г.С. Физические основы и расчет процессов сушки древесины. — М.:: Лесн. пром-сть, 1973. - 248 с.

53. Щедрина Э.Б. Исследование эффекта «размораживания» деформаций при нагревании нагруженной древесины// Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. — 1987. -Вып. 190.-С. 35-37.

54. Щедрина Э.Б. Экспериментальное исследование влияния «замороженной» деформации на напряжения при нагревании древесины// Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. - 1985. - Вып. 170. - 39-41.

55. Эффект памяти формы в сплавах / Пер. с англ. Л.М. Бернштейна, под ред. В.А. Займовского. — М.: Металлургия, 1979. - 472 с.

56. Allegretti О., Remond R., Реггё Р. А New Experimental Device for Non- Symmetrical Drying and Nmnerical Results for Free and Constrained Samples// Proc. 8'^ Int. Wood Drying Conference - 2003. -Brasov, Romania, 2003:65-70.

57. Bengtsson C. Deformation of well-defined and loaded wood during the first moisture change// http ://www.unifi. it/unifi/iatf/eventi/cost/bengtson-html

58. Bengtsson Mechano-sorptive Creep in Wood - Experimental Studies of the Influence of Material Properties// http://www2.lib.chalmers.se/cth/diss/doc/9900/BengtssonCharlotte.html

59. Bengtsson C , Kilger R. Bending Creep of High-Temperature Dried Spruce Timber// Holzforschung. - 2003. - vol. 57(1). - P. 95-100.

60. Bj6rkman A. Studies on Solid Wood: A Review// Proc. lAWS 2002 Beijing Conference. -Beijing, China, 2002:25-36.

61. Buchar J., Horacek P., Severa L. The influence of moisture content on the viscoelastic behaviour of wood// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. — Tsukuba, Japan, 2001:192-197.

62. Carlsson P., Tinnsten M. Optimized wood drying of a mixture of representative boards// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:22-27.

63. Cismaru M., Porojan M. Effects of the Drying Process on the Dimensional Stability of Veneers// Proc. 8 Int. Wood Drying Conference — 2003. -Brasov, Romania, 2003:288-292.

64. Dahlblom O., Petersson H., Ormarsson S. Numerical simulation of the development of deformation and stresses in wood during drying// Proc. 4* Int. Wood Drying Conference. - Rotorua, New Zealand, 1994: 165-172.

65. Danvind J., Synnergren P. Method for measuring the shrinkage behaviour of drying wood using Digital Speckle Photography and X-ray Computerized Tomography// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:276-281.

66. Doi N., Fushitani M., Kaburagi J.- Changes in the lattice spacing of cellulose crystallite in wood caused by drying set// Journal of the Japan Wood Research society, Japan. - 1978. - vol. 24, No. 4. - Pp.: 217-223.

67. Erickson R.W. A summary of mechano-sorptive research at Kaufert Laboratory, University of Minnesota// Tp. 2™ Межд. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины - 96». Ред. Б.Н.Уголев. - М.: МГУЛ, 1997. - 30-39.

68. Ganowicz R., Muszynski L. Simulation of drying stresses in wood// Proc. 4 Int. Wood Drying Conference. - Rotorua, New Zealand, 1994: 211-220.

69. Gu L., Li D. Study on continuous platen drying of cottonwood veneer// Proc. 7^^ Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:154-157.

70. Hanhijarvi A., Helnwein P., Ranta-Maunus A. Two-dimensional material model for structural analysis of drying wood as viscoelastic-mechanosorptive-plastic material// http://www.vtt.fi/rte/bss/coste 15/cost%20e 15%%20esitelmat/hanhiiarvi&helnwein.pd f.

71. Helnwein P., Eberhardsteiner J. Basic solution strategy for hygro-thermo-elasto- viscoplastic material model to be developed// http ://www. fest.tuwien. ac.at/Research/iMaterials/WoodMaterialModeI/node4.html

72. Helnwein P., Eberhardsteiner J. State of research// http://www.fest.tuwien. ac.at/Research/iMaterials/WoodMaterialModel/node3.html

73. Hinterstoisser В., Weingartner J., Praznik W. Influence of wood drying processes on the carbohydrate matrix of wood of picea abies// Proc. З*^** Int. Wood Drying Conference. - Vienna, Austria, 1992: 217-221.

74. Hisada T. Creep and set behaviour of wood related to kiln drying//Bull. For&For. Prod.Res.Inst., Tsukuba, Japan. - 1986. - Report No.335. - Pp.: 31-130.

76. Karenlampi P. P., Tynjala P., Strom P. Molecular reorganization in wood// Mechanics of Mateials// http://www.elsevier.com/locate/mechmat.html

77. Keylwerth R. Betrag zur Mechanik der Holzschwindung, Reinbek, 1948.

78. Kokocinski W. Effect of temperature on thermal stresses across the grain of wood. PreHminary study//Drevarsky vyskum. - 1997.-vol. 42(4).-P. 3-13.

79. Kokocinski W., Raczkowski J., Guzenda R. The creep of water-saturated wood in bending under unsymmetrical heating conditions// Tp. 2™ Межд. симпозиума «Строение, свойства и качество древесины - 96». Ред. Б.Н.Уголев. — М.: МГУЛ, 1997.-С. 168-172.

80. Miiller U., Joscak Т., Teischinger A. Strength loss of dried and re-moistened spruce wood compared to native wet wood// Proc. 3"^^ lUFRO Symposium «Wood Structure and Properties'02».-Zvolen, Slovakia, 2002:161-163.

81. Murata K., Masuda M. Analysis of the swelling behavior of various woods with a digital image correlation method (DIC)//Proc. 7 Int. Wood Drying Conference — 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:406-411.

82. Muzsynski L., Lagana R,, Shaler S.M. An optical method for characterization of basic hygro-mechanical properties of solid wood in tension// Proc. 8* Int. Wood Drying Conference - 2003. -Brasov, Romania, 2003: 77-82.

83. Pang S. Anisotropic shrinkage, equilibrium moisture content and fibre saturation point of early wood and latewood of radiate pine// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:184-189.

84. Pang S. Modelling of stresses and deformation of radiata pine lumber during drying// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:23 8-243.

85. Perre P. The Role of Wood Anatomy in The Drying of Wood: «Great Oaks From 1.ittle Acorns Grow»// Proc. 8* Int. Wood Drying Conference — 2003. -Brasov, Romania, 2003: 11-24.

86. Ranta-Maunus. A. Computation of moisture transport and drying stresses by a 2-D FE-Programme// Proc. 4'*' Int. Wood Drying Conference. - Rotorua, New Zealand, 1994: 187-194.

87. Ranta-Maunus. A. Analysis of drying stresses in timber//Paper and Timber. - 1989.-vol. 10.-P. 1120-1122.

88. Ranta-Maunus. A. Determination of drying stresses in wood when shrinkage is prevented: test method and modelling // Proc. 3"^** Int. Wood Drying Conference. — Vienna, Austria, 1992: 139-144.

89. Riley S.G.. Wastney S., Dakin M. Investigations into softening of radiata pine examining instantaneous strain in compression// Proc. 6* Int. Wood Drying Conference. - Stellenbosch, South Africa, 1999: 287-299.

90. Salin J.-G. Calculation of moisture profiles and stresses development during drying of round wood for log-houses// Proc. 4* Int. Wood Drying Conference. - Rotorua, New Zealand, 1994: 181-186.

91. Salin J.-G. Simulation Models; From a Scientific Challenge to a Kiln Operator Tool // Proc. 6* Int. Wood Drying Conference. - Stellenbosch, South Africa, 1999: 177-185.

92. Svensson S. Elementary tensile tests in a controlled climate// Proc. 4**' Int. Wood Drying Conference. - Rotorua, New Zealand, 1994: 195-202.

93. Tarvainen V., Hanhijarvi A., Hukka A. Novel High Temperature Pressurized Kiln and Preliminary Tests on EMC and Creep of Pine and Spruce in HT Drying // Proc. 6* Int. Wood Drying Conference. - Stellenbosch, South Africa, 1999: 45-50.

94. Teischinger A. Effect of different drying temperatures on selected physical wood properties// Proc. З"^** Int. Wood Drying Conference. - Vienna, Austria, 1992: 211-216.

95. Tokumoto M., Nagae H., Takeda Т., Nakano T. Bending creep during moisture adsorption of wood subjected to set in bending// http://zairvo.isms.or.ip/kaishi/47.

96. Tokumoto M., Takeda Т., Nakano T. Effect of temperature on bending creep of wood during moisture adsorption // http://zairvo.isms.or.ip/kaishi/45.

97. Ugolev B.N. General laws of wood deformation and rheological properties of hardwood//Wood Science and Technology. - 1976. - vol. 10(3). - P. 169-181.

98. Ugolev B.N. Wood deformability and drying stresses// Proc. З*^** Int. Wood Drying Conference. - Vienna, Austria, 1992: 11-17.

99. Yamamoto H., Kojima Y., Okuyama Т., Grill J.. Moisture dependencies of physical properties in wood sell wall// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:174-179.

100. Yamamoto K., Ohmura W., Mohorama I. Influence of high temperature drying on wood durability// Proc. 7* Int. Wood Drying Conference - 2001. - Tsukuba, Japan, 2001:318-321.