Модели многих технологических процессов (сушка древесины, копчение и сушка рыбы) описываются уравнениями в частных производных. К таким моделям относится и рассматриваемая здесь модель процесса сушки сырья на примере сушки древесины. Рассматриваемая в статье модель сушки сырья, основана на уравнении теплопроводности с переменными коэффициентами. Физические свойства древесины в процессе сушки изменяются, поэтому и коэффициенты уравнения изменяются по некоторому заданному закону. Модель становится существенно нелинейной. Как правило, получить решение для таких моделей в явном виде невозможно. В этом случае становится актуальной задача разработки численных методов решения модельных уравнений и написание соответствующих программ для проведения компьютерного моделирования технологических процессов. Наличие таких программ позволяет исследователям решать задачи по подбору оптимальных параметров и оптимальных условий протекания изучаемых технологических процессов, определять необходимое время достижения желаемых значений целевых функций. На основе полученных расчётных формул разработана программа моделирования теплового поля в пакете MatLab, которая может быть использована для моделирования процесса сушки древесины при различных условиях. В статье приводятся примеры модельных вычислений для различных значений параметров сырья. Технологические процессы, связанные с нагревом или сушкой исходного сырья, наблюдаются при копчении или при сушке рыбы. Предложенный здесь алгоритм может быть, после некоторой модификации, использован и для их моделирования.

моделирование, программирование, технология, процесс, сушка, древесина, уравнение, теплопроводность

1. Kartha S., Larson E.D. Bureau for Development Policy, Energy and Atmosphere Programme // Bioenergy Primer: Modernised Biomass Energy for Sustainable Development, UNDP/BDP, 2000, Energy and Environment Group, New York, USA

2. Laurila J., Havimo M., Lauhanen R. Compression drying of energy wood // Fuel Processing Technology. 2014. Т. 124. С. 286-289.

3. Zhao J. и др. Modeling conventional drying of wood: Inclusion of a moving evaporation interface // Drying Technology. 2016. Т. 34. №. 5. С. 530-538.

4. Tkachov V. S., Yurkov S., Yurkova V. Definition of rational mode of wood drying with the use of adaptive, regression model // Bulletin of Prydniprovs’ ka State Academy of Civil Engineering and Architecture. 2014. № 6. С. 12-15.

5. Галкин В. П. и др. Математическая модель системы контроля процесса сушки древесины в поле СВЧ //Вестник Московского государственного университета леса. 2015. Т. 19. №. 1.

6. Гороховский А. Г., Шишкина Е. Е., Чернышев О. Н. Оптимальное управление процессами тепломассообмена при конвективной сушке древесины // Современные проблемы науки и образования. 2014. №. 6.