刨花板熱壓傳熱過程與熱壓系統(tǒng)控制方法研究.pdf

1、刨花板由于其生產工藝成熟、成本低等優(yōu)勢現已成為最重要林木加工產品之一，其生產和使用對于提高林產資源的綜合利用、緩解國內木制品材料的短缺、保護生態(tài)可持續(xù)性科學發(fā)展具有極其重要的意義。隨著木質材料以及木質復合材料研究的快速發(fā)展、刨花板生產工藝研究越來越受到重視，熱壓環(huán)節(jié)作為刨花板整個工藝流程中最為重要的一個環(huán)節(jié)，在很大程度上決定了產品的物理性能和市場認可程度，同時也是制約我國刨花板生產工藝水平提高的一個瓶頸。本學位論文結合黑龍江青年科學基金

2、項目《刨花板多層熱壓傳熱傳質過程可視化模擬研究》(QC2009C100)，針對刨花板熱壓系統(tǒng)傳熱傳質過程和位置伺服系統(tǒng)跟蹤控制關鍵問題進行了綜合研究，主要完成了以下創(chuàng)新工作:
　　根據經典流體力學理論的守恒方程，在考慮刨花板熱壓工藝過程中膠黏劑固化釋放縮聚熱的條件基礎上，利用分離變量法建立了刨花板熱壓時的傳熱數學模型，分析了在熱壓板接觸傳熱與膠黏劑固化釋放的縮聚熱耦合傳熱的共同影響下板坯芯層溫度隨時間的變化情況，并將此模型同傳統(tǒng)的

3、模型進行了比較和分析;利用實驗的方法，進行了在不同熱壓工藝參數條件下的刨花板熱壓過程實驗，將實驗測得的數據同傳熱模型進行了比較分析，為刨花板熱壓工藝參數控制提供了重要的前提基礎。
　　在考慮刨花板熱壓過程中熱場對于板坯垂直方向的輻射下，建立了接觸傳熱同熱場輻射傳熱耦合傳熱的數學模型，并對模型進行了仿真分析;針對刨花板的熱壓板熱場難于建立模型的特點，通過引入反演設計方法為熱場所形成的熱輻射的傳熱模型的建立提供了一種可行及有效的思路。

4、
　　闡述了刨花板熱壓系統(tǒng)的機械組成和控制系統(tǒng)組成與工作原理，針對刨花板熱壓位置伺服系統(tǒng)，提出一種反步跟蹤控制策略，采用Lyapunov穩(wěn)定性理論保證了跟蹤誤差漸近收斂于零。結果表明，采用反步法設計的控制器實現了系統(tǒng)快速準確的位置跟蹤，所設計的控制器具有收斂速度快，跟蹤精度高，跟蹤誤差小等優(yōu)點。
　　針對存在模型不確定性和外干擾的刨花板熱壓位置伺服系統(tǒng)，提出了基于神經網絡的自適應反步滑模控制方案，利用RBF網絡模型不確定性進