Програмні засоби для розрахунку основних параметрів процесу сушіння деревини

Анотація

Сучасні технології обробляння деревини потребують комплексного підходу до управління процесом її сушіння, який істотно впливає на якість та властивості матеріалу. У роботі розглянуто особливості розроблення програмних засобів для розрахунку основних параметрів процесу сушіння деревини. Застосування клітинних автоматів у цьому контексті дає змогу моделювати та контролювати розподіл температури, вологовмісту та напружень у висушуваному матеріалі. Робота містить розробку структурної схеми та алгоритму моделювання, зокрема із врахуванням анізотропії фізико-механічних характеристик деревини. Однією з ключових особливостей роботи є можливість розширення наявних правил переходів для моделі клітинних автоматів, що дає змогу визначати початковий вміст вологи у клітинах залежно від перепаду її значень на границі та в центрі деревини. Програмні засоби реалізовано мовою програмування C++ з використанням багатоплатформового середовища "Code::Blocks" та бібліотеки "wxWidgets", що надає користувачеві інтуїтивний та зрозумілий графічний інтерфейс. Користувач може визначити вхідні параметри, включаючи геометричні розміри матеріалу, характеристики агента сушіння та інші технологічні параметри. Важливою функцією програми є виведення результатів розрахунку у вигляді графіків, що відображають розподіл температури, вологовмісту та напружень на різних етапах сушіння. Користувач також має можливість визначити параметри для докладного аналізу, а також експортувати дані для подальшого вивчення в середовищі Microsoft Excel. Дослідження проведено на прикладі соснового пиломатеріалу, враховуючи різні параметри сушіння. Результати моделювання показують значущий вплив часу та технологічних параметрів на розподіл вологи та напружень у матеріалі, що в принципі відповідає реальним умовам.