基于有限元方法的木材干燥过程含水率分布模型研究

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1、万方数据学校代码：10225学号：S14219学位论文基于有限元方法的木材干燥过程含水率分布模型研究指导教师姓名：申请学位级别：论文提交日期：授予学位单位：周正孙丽萍教授东北林业大学硕士学科专业：控制理论与控制工程2014年4月论文答辩日期：2014年6月东北林业大学授予学位日期：2014年6月答辩委员会主席：杨方教授论文评阅人：聋夕厶杉素大学万方数据UniversityCode：10225RegisterCode：S14219DissertationfortheDegreeofMasterStudyofLumberMoistureContentDistributionMod

2、elduringWoodDryingBasedonControlVolumeMethodCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：DateofOralExamination：University：ZhouZhengProf．SunLi-pingMasterofEngineeringControlTheoryandEngineeringJune，2014NortheastForestry万方数据摘要文章建立了一个能够较为精确地模拟木材低温干燥过程含水率变化情况的数学模

3、型，守恒方程组是由两个耦合的、高度非线性化的偏微分方程构成的。由于木材具有各向异性，建立数学模型采用了有限元方法。为了得到较为精确的数学模型，在数学模型的建立过程中应用了大量的数学计算，其中包括：守恒方程组的建立，有限元网格的生成，离散化过程，通量的计算，以及对离散化过程中形成的矩阵方程的求解。最后通过仿真结果和分析验证了利用有限元方法建立的木材干燥过程含水率分布的数学模型的准确性。基于有限元方法的木材含水率空间分布的数学模型，根据干燥窑中的传感器提供的数据，能够较为准确地模拟木材干燥过程含水率的空间分布情况，并且能够更直观地显示木材干燥过程水分迁移的情况，提高木材的干燥质量

4、。本文研究内容为利用有限元方法研究木材中水分分布和变化过程提供了研究方法，对于加强和提高木材干燥技术的研究有一定促进作用。关键词木材干燥；含水率；温度；有限元；控制体积有限元万方数据AbstractArticlecouldbeaccuratelysimulatedwoodsetupamathematicalmodeloflowtemperaturedryingmoisturecontentchanges，theconservationequationsISmadeupott、vocoupled，higlllynonlinearpartialdifferentialequati

5、on．Becausethewoodhasanisotropic，mathematicalmodelisestablishedusingthefiniteelementmethod．InordertogetanaccuratemathematicalmodeloftheapplicationintheprocessoftheestablishmentofthemathematicalmodeIofalargeamountofmathematicalcalculationprocess，including：theestablishmentoftheconservationequa

6、tionsoffiniteelementmeshgeneration，thediscretizationprocess，thecalculationofflux．andthesolutionofthediscretizationformofmatrixequation．Finallyverifiedbythesimulationresultsandanalysisbyusingfiniteelementmethodtoestablishthemathematicalmodelofwooddryingprocessofthemoisturecontentdistribution

7、ofaccuracy．Basedonthefiniteelementmethodofthemathematicalmodelofthespatialdistributionoflumbermoisturecoutem，accordingtothedataprovidedbythesensorindryingkiln，simulationofthemoisturecontentofwooddryingprocesstobeabletoaccuratelyspacedistribution．andCanbe