Геометрические аспекты моделирования прочности древесностружечной плиты при растяжении перпендикулярно пласти

Древесно-стружечные плиты получают способами горячего прессования смеси древесных частиц со связующим. Полимеризация связующего при горячем прессовании обеспечивает прочность клеевых соединений древесных частиц друг с другом. Размер и форма древесных частиц являются основными факторами, влияющими на прочность плит. Ранее проведённые экспериментальные исследования показали, что увеличение доли мелких древесных частиц ведет к повышению прочности плиты. В работе приводятся результаты теоретического исследования, влияния формы и размеров древесных частиц на прочность плит при растяжении перпендикулярно пласти. При разработке математической модели принято во внимание, что силовое взаимодействие частиц друг с другом осуществляется в отдельных локальных областях на поверхности частиц. Поэтому в качестве количественной характеристики прочности принято количество адгезионных контактов частиц друг с другом. Разработанная математическая модель позволила получить оценку влияния размеров и формы частицы на удельное количество адгезионных контактов, приходящихся на единицу площади поверхности разрушения. Кроме того, получена оценка количества адгезионных контактов для смеси древесных частиц неодинаковых размеров и формы. Полученные результаты могут быть использованы для прогнозирования прочности плит в зависимости от соотношения размеров и формы древесных частиц, использовавшихся для их изготовления. Это позволяет обосновать использование низкокачественной древесины в качестве сырья для изготовления древесно-стружечных плит. Адекватность результатов исследования подтверждена их согласованностью с экспериментальными данными авторов, а также с известными по литературе результатами.