原木旋切最优定心理论的研究

摘要

原木定心技术在木材加工生产中有着广泛应用.精确定心对提高木材利用率及经济效益是十分重要的.该文综合世界森林资源短缺及科学技术进步情况,在分析现有定心技术的基础上,提出了采用计算机模拟原木来确定原木最佳回旋中心的课题.该研究首先采用了计算机控制的激光扫描检测系统,对原木进行动态检测、数据转换及图形显示.具体作法是:在木段长度方向均匀设置四个激光传感器,当木段旋转时,起动激光传感器,进行数据采集,每隔10<'0>扫描一个点,在各横断面圆周上共采集36个点的数据,由计算机处理采集的数据,并绘制出原木横断面的几何图形,再根据三点定圆的原理,确定出最大内接圆;其次,模拟原木三维廓形,即将原木相邻横断面上离散点沿着母线方向连线,由计算机分析处理,绘制原木三维廓形;最后,采用投影法,优化出原木最大内接圆柱体,并确定原木回转中心线.从计算机模拟的图形和原木实物图片的对照表明:该论文设计的技术路线是正确的,实现定心的数学方法是合理的,定心的精度可满足实际生产的要求.通过该项研究,将提供计算机控制原木定心的理论方法,形成一个较完善的计算机分析处理系统和软件系统,改变中国现阶段原木定心技术的落后状态,赶超世界先进水平.

目录

文摘

英文文摘

1前言

1.1原木定心技术现状及发展趋势

1.1.1原木定心技术现状

1.1.2原木定心技术的发展趋势

1.1.3利用计算机扫描控制系统确定原木回转中心的优点：

1.3本论文研究的内容

2原木横断面最大内接圆的确定及数学模型的建立

2.1原木横断面外形轮廓数据的采集

2.2计算机模拟原木横断面轮廓外形

2.2.1数学模型

2.2.2曲线拟合

2.3建立原木横断面最大内接圆的数学模型

2.3.1建立原木横断面内接圆的数学模型

2.3.2建立原木横断面最大内接圆的数学模型

2.4本章小结

3原木最大内接圆柱体回转中心的确定及数学模型的建立

3.1计算机模拟原木三维廓形

3.1.1坐标变换

3.1.2原木表面的可见性检测

3.1.3原木三维图形数据结构

附图

3.2原木最大内接圆柱体模拟方法及数学模型

3.2.1求轴线方向向量

3.2.2确定轴线上的点的方法

3.2.3原木最大内接圆柱体半径的确定

3.3本章小结

4实验结果分析

4.1数据分析

4.2本章小结

5结论

参考文献

附录1

附录2

攻读硕士学位期间发表的论文情况

致谢