Luận án Nghiên cứu một số thông số động học, động lực học của cưa đĩa trong quá trình cắt ngang tre

1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu

Ở Việt Nam diện tích rừng tre nứa có khoảng 1.100.000ha, chiếm

11.4% diện tích rừng toàn quốc, bao gồm 14 chi và 140 loài khác nhau, [1].

Trong đó một số loài có diện tích, trữ lượng lớn và có giá trị kinh tế cao

như các loài tre thuộc chi Dendrocalamus. Từ bao đời nay, tre nứa gắn chặt

với đời sống của người dân Việt Nam, tre nứa trở thành vũ khí chống giặc

ngoại xâm, tre chống gió bão, chắn sóng, giữ đất, giữ nước, bảo vệ mùa

màng, từ xa xưa nhân dân ta đã biết dùng tre để làm nhà cửa, làm các dụng cụ

trong gia đình.

Tre có đặc điểm là: sinh trưởng nhanh, dễ trồng, dễ chăm sóc, thân tre

được sử dụng nhiều mục đích, các sản phẩm làm từ tre được các nước châu Âu

ưa chuộng. Với đặc điểm trên việc gây trồng phát triển rừng tre được nhiều địa

phương đầu tư phát triển, hiện nay tre được trồng thành rừng tập trung với diện

tích lớn ở một số tỉnh Miền Bắc. Hàng năm, ở Việt Nam, khối lượng tre, nứa

được khai thác khoảng 300 - 350 nghìn tấn, trong chiến lược phát triển giai đoạn

2010 - 2020 của bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn dự kiến đến năm 2020

đưa sản lượng khai thác tre, nứa lên 500 - 550 nghìn tấn để phục vụ cho nhu cầu

phát triển của nền kinh tế.

Tre nứa ở Việt Nam trước đây được sử dụng trong sản xuất giấy và thủ

công mỹ nghệ, ngày nay tre được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp sản xuất

ván sàn, hàng thủ công mỹ nghệ và sản xuất đồ nội thất.

Theo báo cáo của Cục chế biến nông lâm sản và thị trường thuộc Bộ

Nông nghiệp và phát triển nông thôn, Việt Nam có khoảng 1000 doanh

nghiệp chế biến tre và hàng trăm ngàn hộ gia đình sản xuất đồ thủ công mỹ

nghệ từ tre, kim ngạch xuất khẩu các sản phẩm từ tre năm 2020 đạt khoảng

500 triệu USD, từ đó tạo ra nguồn thu nhập đáng kể cho doanh nghiệp và các

hộ gia đình.2

Hiện nay, trong quá trình gia công chế biến các sản phẩm tre đã được

cơ giới hóa, từ đó năng suất và chất lượng sản phẩm đã được tang lên, đáp

ứng được yêu cầu xuất khẩu. Tuy nhiên, các thiết bị sử dụng trong công nghệ

chế biến tre còn một số tồn tại cần phải khắc phục để tạo ra chất lượng sản

phẩm cao hơn, từ đó nâng cao giá trị gia tăng của sản phẩm.

Kết quả điều tra khảo sát các nhà máy chế biến tre cho thấy các thiết bị

cắt ngang tre chủ yếu là dùng cưa đĩa cắt ngang, trong quá trình cắt còn nhiều

tồn tại đó là độ mấp mô bề mặt cắt lớn, khi cắt phần cuối thường bị xước

không được nhẵn, để tạo ra mặt cắt nhẵn bóng thì phải qua thiết bị mài nhẵn,

từ đó tăng chi phí sản xuất và giảm năng suất và hiệu quả kinh tế.

Cưa đĩa sử dụng trong gia công chế biến tre là cưa đĩa sử dụng trong

gia công chế biến gỗ, do cấu tạo tre có đặc điểm khác so với cấu tạo của gỗ

nên khi sử dụng các thiết bị cắt gọt gỗ để cắt gọt tre cũng cần có nghiên cứu

cho phù hợp.

Hiện nay, các công trình nghiên cứu về các thiết bị trong gia công chế

biến tre còn nhiều hạn chế, chưa có nghiên cứu sâu về động lực học của cưa

đĩa cắt ngang tre. Để có cơ sở lý thuyết cho việc hoàn thiện cưa đĩa cắt ngang tre

thì cần phải nghiên cứu động lực học để từ đó xác định các thông số tối ưu của

cưa đĩa cắt ngang tre.

Với lý do đã trình bày ở trên, luận án nhận thấy nghiên cứu quá trình gia

công cắt gọt tre bằng cưa đĩa là rất cần thiết, đó là lý do tôi chọn và thực hiện

đề tài: "Nghiên cứu một số thông số đôṇ g hoc̣ , đôṇ g lưc̣ hoc̣ của cưa đĩa

trong quá trình cắt ngang tre ".

188 trang chauphong 14040

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu một số thông số động học, động lực học của cưa đĩa trong quá trình cắt ngang tre", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu một số thông số động học, động lực học của cưa đĩa trong quá trình cắt ngang tre

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 
HOÀNG HÀ 
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC, 
ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CƯA ĐĨA TRONG QUÁ TRÌNH 
 CẮT NGANG TRE 
LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT 
Hà Nội, năm 2021 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 
HOÀNG HÀ 
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC, 
ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CƯA ĐĨA TRONG QUÁ TRÌNH 
 CẮT NGANG TRE 
Ngành: Kỹ thuật cơ khí 
Mã số: 9.52.01.03 
LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT 
Người hướng dẫn khoa học 
1. PGS.TS. Dương Văn Tài 
 2. TS. Nguyễn Văn Bỉ 
Hà Nội, năm 2021
 i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, được sự hướng 
dẫn khoa học của PGS.TS. Dương Văn Tài và TS. Nguyễn Văn Bỉ. Các kết quả 
nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng 
được công bố ở bất kỳ công trình nào khác. 
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm 
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc. 
Hà Nội, ngày 25 tháng 5 năm 2021 
Hướng dẫn khoa học 
PGS.TS. Dương Văn Tài TS. Nguyễn Văn Bỉ 
Tác giả luận án 
Hoàng Hà 
 ii 
LỜI CẢM ƠN 
Xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các cơ quan đã nhiệt tình giúp đỡ 
tôi hoàn thành bản luận án khoa học này. 
Trước hết xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Dương Văn Tài và 
TS. Nguyễn Văn Bỉ với những ý kiến đóng góp quan trọng và chỉ dẫn khoa học 
quý giá trong quá trình thực hiện công trình nghiên cứu. 
Trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, Phòng Đào 
tạo sau đại học đã giúp đỡ và tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận án. 
Trân trọng cảm ơn Khoa Cơ điện và Công trình, Bộ môn Công nghệ và máy 
chuyên dùng Trường Đại học Lâm nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi 
hoàn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu. 
Trân trọng cảm ơn các nhà khoa học của Trường Đại học Lâm nghiệp, Học 
viện Nông nghiệp Việt Nam, Học viện Kỹ thuật quân sự đã đóng góp ý kiến quý 
báu để tôi hoàn thành luận án này. 
Hà Nội, ngày 25 tháng 5 năm 2021 
 Tác giả luận án 
 Hoàng Hà 
 iii 
MỤC LỤC 
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. i 
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................. ii 
MỤC LỤC ....................................................................................................... iii 
DANH MỤC BẢNG ...................................................................................... vii 
DANH MỤC HÌNH ...................................................................................... viii 
CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN ÁN .......... xi 
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 
1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu ....................................................... 1 
2. Mục đích nghiên cứu của luận án ............................................................. 2 
3. Những đóng góp mới của luận án ............................................................. 3 
4. Ý nghiã khoa hoc̣ của những kết quả nghiên cứu của đề tài luâṇ án ........ 3 
5. Ý nghiã thực tiễn của đề tài luâṇ án .......................................................... 4 
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................. 5 
1.1. Tổng quan về tài nguyên tre ở Việt Nam ............................................... 5 
1.1.1. Rừng tre nứa tự nhiên ..................................................................... 6 
1.1.2. Rừng tre trồng tập trung ................................................................. 7 
1.2. Tổng quan về công nghệ chế biến tre .................................................... 8 
1.2.1. Đặc điểm cây tre ............................................................................. 8 
1.2.2. Tổng quát về công nghệ chế biến tre .............................................. 8 
1.2.3. Một số tồn tại của thiết bị cắt ngang tre ....................................... 12 
1.2.4. Tổng quan về cưa đĩa cắt ngang tre ............................................. 12 
1.2.5. Các loại đĩa cưa cắt ngang tre ...................................................... 14 
1.3. Tổng quan các công trình nghiên cứu về cưa đĩa cắt ngang tre ........... 15 
1.3.1. Tổng quan các công trình nghiên cứu về cưa điã trên thế giới .... 15 
1.3.2. Tổng quan về các công trình nghiên cứu về cưa điã ở Viêṭ Nam . 18 
1.4. Mục tiêu nghiên cứu của luận án ......................................................... 19 
1.5. Phaṃ vi và giới haṇ nghiên cứu ........................................................... 20 
1.6. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 20 
1.6.1. Nghiên cứu lý thuyết...................................................................... 20 
1.6.2. Nghiên cứu thực nghiệm ............................................................... 21 
1.7. Đối tượng và thiết bị nghiên cứu ......................................................... 21 
1.7.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................... 21 
1.7.2. Thiết bị nghiên cứu ........................................................................ 28 
1.8. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 29 
1.8.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ................................................ 29 
1.8.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ......................................... 30 
 iv 
Chương 2. ĐỘNG HỌC VÀ ĐÔṆG LƯC̣ HOC̣ QUÁ TRÌNH CẮT 
NGANG TRE BẰNG CƯA ĐIÃ .................................................................. 32 
2.1. Khái quát về quá trình cắt ngang tre .................................................... 32 
2.1.1. Đặc điểm của quá trình cắt ngang tre .......................................... 32 
2.1.2. Quá trình cơ học cắt ngang cây tre .............................................. 33 
2.2. Xác định các lực tác dụng lên răng cắt của đĩa cưa khi cắt ngang tre . 36 
2.2.1. Xây dựng mô hình lực tác dụng lên các phần tử cắt của răng cưa
 ................................................................................................................. 36 
2.2.2. Xác định lực tác dụng lên răng cắt ............................................... 38 
2.3. Động học của cưa đĩa cắt ngang tre ..................................................... 48 
2.3.1. Quan hệ động học của vận tốc cắt, tốc độ đẩy của cưa đĩa cắt 
ngang tre ................................................................................................. 48 
2.3.2. Xây dưṇg mô hình động học tính toán độ dài cung và diện tích tiếp 
xúc của đĩa cưa với tre trong quá trình đĩa cưa cắt ngang tre ............... 52 
2.4. Đôṇg lưc̣ hoc̣ cưa điã cắt ngang tre ...................................................... 55 
2.4.1. Xây dưṇg mô hình đôṇg lưc̣ hoc̣ chuyển động của cưa điã cắt 
ngang tre ................................................................................................. 55 
2.4.2. Phương trình vi phân chuyển đôṇg của điã cưa ........................... 57 
2.5. Tính toán độ cứng của đĩa cưa cắt ngang tre ....................................... 63 
2.5.1. Xây dưṇg mô hình tính toán độ cứng của đĩa cưa cắt ngang tre . 63 
2.5.2. Tính độ cứng của đĩa cưa cắt ngang tre ....................................... 64 
2.6. Dao đôṇg của đĩa cưa trong quá trình hoaṭ đôṇg ................................. 67 
2.6.1. Các nguồn kích động gây rung ..................................................... 67 
2.6.2. Rung đôṇg của đĩa cưa trong quá trình cắt ngang tre ................. 69 
2.7. Khảo sát sự ảnh hưởng của một số thông số đến lực cắt của răng cắt 
khi cắt ngang tre .......................................................................................... 73 
2.7.1. Thiết lập hàm khảo sát .................................................................. 74 
2.7.2. Phân tích, lựa chọn các yếu số ảnh hưởng đến lực cản cắt riêng 74 
2.7.3. Phương pháp khảo sát lực cản cắt riêng ...................................... 76 
2.7.4. Kết quả khảo sát môṭ số thông số ảnh hưởng đến lực cản cắt riêng
 ................................................................................................................. 77 
2.8. Khảo sát đôṇg lưc̣ hoc̣ của điã cưa trong quá trình cắt ngang tre ........ 79 
2.8.1. Phần mềm để khảo sát đôṇg lưc̣ hoc̣ của đĩa cưa......................... 79 
2.8.2. Các thông số đầu vào để khảo sát đôṇg lưc̣ hoc̣ của đĩa cưa ....... 80 
2.8.3. Kết quả khảo sát đôṇg lưc̣ hoc̣ của cưa điã cưa cắt ngang tre .... 81 
2.8.4. Khảo sát mô men lực cắt của trục đĩa cưa ................................... 82 
2.8.5. Khảo sát dao đôṇg của đĩa cưa .................................................... 83 
2.9. Đề xuất giải pháp giảm biên độ dao động của đĩa cưa ........................ 86 
 v 
Chương 3. NGHIÊN CỨU THƯC̣ NGHIÊṂ KIỂM CHỨNG MÔ HÌNH 
LÝ THUYẾT ................................................................................................. 88 
3.1. Mục tiêu và nhiệm vụ của nghiên cứu thực nghiệm ............................ 88 
3.2. Đối tượng nghiên cứu thực nghiệm ..................................................... 90 
3.3. Phương pháp xác định các đại lượng nghiên cứu ................................ 90 
3.3.1. Phương pháp xác định hệ số ma sát giữa lưỡi cắt và tre ............. 90 
3.3.2. Phương pháp xác định ứng suất nén của tre ................................ 91 
3.3.3. Phương pháp xác định mô đun biến dạng đàn hồi của tre ........... 92 
3.3.4. Phương pháp xác định hệ số đàn hồi ............................................ 92 
3.3.5. Phương pháp xác định lực cản cắt riêng của điã cưa .................. 93 
3.3.6. Phương pháp xác định biên độ rung ngang của đĩa cưa .............. 95 
3.4. Phương pháp đo và dụng cụ đo ............................................................ 95 
3.4.1. Đo mô men xoắn của trục lắp đĩa cưa .......................................... 95 
3.4.2. Phương pháp đo biên độ dao động ngang của đĩa cưa ................ 96 
3.4.3. Phương pháp và thiết bị đo lực nén trong thí nghiệm xác định ứng 
suất của tre .............................................................................................. 97 
3.5. Chuẩn bị thí nghiệm ............................................................................. 97 
3.6. Tổ chức và tiến hành thí nghiệm .......................................................... 98 
3.6.1. Đo mô men xoắn trên trục lắp điã cưa khi cắt ngang tre ............. 98 
3.6.2. Đo biên độ dao động ngang cưa điã trong quá trình cắt ngang tre
 ........................................................................... ... .03 
15 20.29 20.37 13 0.80 0.43 670.24 61.72 
16 20.47 20.71 15 0.70 0.36 661.13 62.34 
17 20.54 20.45 16 0.66 0.33 663.27 64.18 
18 20.38 20.54 14 0.73 0.41 677.48 59.75 
19 20.17 20.63 13 0.77 0.44 679.54 58.88 
20 20.34 20.72 13 0.79 0.43 665.63 60.71 
21 20.37 20.68 12 0.86 0.46 668.71 61.56 
22 20.28 20.18 15 0.70 0.38 669.19 60.75 
23 20.25 20.24 17 0.62 0.32 664.27 64.39 
24 20.18 20.45 16 0.64 0.36 673.43 59.57 
25 20.34 20.36 16 0.64 0.37 678.57 58.81 
26 20.42 20.24 15 0.70 0.36 671.17 63.25 
27 20.26 20.15 15 0.69 0.37 675.23 62.29 
28 20.37 20.18 14 0.75 0.41 674.48 60.57 
TB 20.31 20.41 14.43 0.73 0.39 670.73 61.48 
 PHỤ LỤC 10 
Mô đun đàn hồi và hệ số đàn hồi nén dọc thớ của tre Diễn trứng ở độ tuổi 
thứ 5, độ ẩm mẫu thí nghiệm: w=70% 
Số TN Lo(mm) B (mm) t (mm) l(mm) x(mm) Ed N/mm2 Cd N/mm3 
1 20.84 20.19 10.17 1.35 0.67 526.82 50.52 
2 20.72 20.25 11.21 1.21 0.60 528.71 51.16 
3 20.31 20.46 14.32 0.91 0.47 530.38 50.72 
4 20.18 20.72 12.44 1.03 0.54 534.24 49.96 
5 20.24 20.63 13.56 0.95 0.48 532.73 52.18 
6 20.65 20.54 9.75 1.36 0.68 529.86 51.34 
7 20.48 20.14 14.61 0.93 0.49 525.75 48.98 
8 20.52 20.25 14.43 0.93 0.46 531.21 52.17 
9 20.76 20.08 13.27 1.02 0.52 535.37 50.84 
10 20.27 20.13 9.54 1.37 0.73 537.54 49.78 
11 20.48 20.26 12.48 1.06 0.54 533.46 51.45 
12 20.54 20.19 11.69 1.16 0.57 524.19 52.38 
13 20.62 20.75 10.73 1.21 0.64 534.25 48.98 
14 20.73 20.46 13.21 1.00 0.52 537.17 49.72 
15 20.57 20.54 12.37 1.05 0.53 540.28 51.64 
16 20.45 20.37 11.65 1.16 0.57 520.19 51.73 
17 20.57 20.26 9.29 1.46 0.74 524.2 50.58 
18 20.84 20.34 10.38 1.32 0.67 524.31 49.78 
19 20.57 20.19 14.46 0.91 0.49 539.25 48.88 
20 20.51 20.57 13.57 0.99 0.48 520.15 52.32 
21 20.73 20.86 14.11 0.94 0.47 525.16 50.54 
22 20.28 20.45 13.18 1.93 0.51 272.27 50.77 
23 20.35 20.83 12.16 1.06 0.55 529.43 49.89 
24 20.67 20.96 11.27 1.15 0.58 531.57 51.15 
25 20.72 20.38 11.33 1.17 0.58 535.68 52.26 
26 20.84 20.55 12.44 1.06 0.52 536.72 52.28 
27 20.49 20.76 13.86 0.94 0.48 529.54 51.14 
28 20.53 20.85 12.68 1.02 0.53 530.49 50.12 
29 20.26 20.31 9.63 1.38 0.72 525.63 49.54 
 PHỤ LỤC 11 
Mô đun đàn hồi và hệ số đàn hồi nén ngang thớ của tre Luồng ở độ tuổi 
thứ 5, độ ẩm mẫu thí nghiệm: w=70% 
Số TN Lo (mm) B (mm) t (mm) l(mm) x(mm) En N/mm2 Cn N/mm3 
1 20.18 20.12 14.53 0.82 0.49 125.52 10.47 
2 20.24 20.75 15.67 0.77 0.42 120.89 11.08 
3 20.52 20.84 13.81 0.86 0.47 124.75 11.12 
4 20.54 20.67 12.75 0.94 0.58 123.86 9.86 
5 20.35 20.14 11.88 1.00 0.61 127.14 10.25 
6 20.62 20.25 15.78 0.79 0.42 121.95 11.19 
7 20.73 20.34 14.51 0.81 0.45 130.08 11.28 
8 20.68 20.87 13.37 0.84 0.46 132.12 11.57 
9 20.49 20.69 14.61 0.78 0.50 131.19 9.89 
10 20.54 20.37 14.18 0.84 0.53 127.04 9.75 
11 20.82 20.21 15.25 0.79 0.47 128.54 10.46 
12 20.71 20.54 13.43 0.89 0.52 126.62 10.53 
13 20.16 20.63 12.27 0.95 0.63 125.89 9.48 
14 20.27 20.29 12.49 0.96 0.58 124.76 10.27 
15 20.84 20.18 11.57 1.07 0.62 125.25 10.38 
16 20.67 20.16 13.68 0.91 0.55 123.36 9.97 
17 20.48 20.32 14.72 0.84 0.45 122.44 11.19 
18 20.52 20.41 15.24 0.81 0.42 121.85 11.53 
19 20.34 20.37 15.28 0.75 0.47 130.16 10.21 
20 20.87 20.54 16.31 0.71 0.45 131.27 9.9 
21 20.61 20.63 16.35 0.72 0.46 127.31 9.73 
22 20.74 20.72 15.44 0.75 0.42 129.75 11.28 
23 20.15 20.84 13.46 0.84 0.50 128.17 10.75 
24 20.21 20.96 13.67 0.82 0.46 129.27 11.34 
25 20.32 20.71 12.27 0.92 0.58 130.19 10.13 
26 20.19 20.52 12.22 0.97 0.61 124.68 9.81 
27 20.26 20.87 13.19 0.87 0.57 127.24 9.53 
28 20.28 20.46 14.11 0.82 0.54 128.38 9.64 
29 20.45 20.54 12.52 0.94 0.56 126.43 10.4 
 PHỤ LỤC 12 
Mô đun đàn hồi và hệ số đàn hồi nén ngang thớ của tre Mai ở độ tuổi thứ 
5, độ ẩm mẫu thí nghiệm: w=70% 
Số TN Lo(mm) B (mm) t (mm) l(mm) x(mm) En( N/mm2 Cn(N/mm3) 
1 20.12 20.71 15.25 0.69 0.39 138.72 12.14 
2 20.14 20.86 17.35 0.60 0.35 140.19 11.72 
3 20.19 20.93 16.47 0.62 0.33 142.26 13.04 
4 20.24 20.39 13.51 0.81 0.39 135.48 14.09 
5 20.36 20.72 14.78 0.72 0.41 137.94 11.84 
6 20.15 20.54 16.19 0.64 0.37 141.31 12.16 
7 20.27 20.61 17.26 0.60 0.37 143.27 11.27 
8 20.65 20.78 11.37 0.96 0.56 136.63 11.34 
9 20.16 20.53 11.43 0.96 0.45 134.49 14.12 
10 20.24 20.46 14.57 0.75 0.37 135.87 13.48 
11 20.48 20.15 15.61 0.68 0.41 144.13 11.75 
12 20.53 20.34 13.75 0.72 0.43 152.21 12.54 
13 20.76 20.41 15.37 0.69 0.39 143.37 12.27 
14 20.84 20.39 15.84 0.71 0.39 136.76 11.83 
15 20.18 20.27 16.96 0.64 0.31 137.65 14.29 
16 20.25 20.54 15.19 0.72 0.36 134.72 13.54 
17 20.47 20.18 17.25 0.64 0.34 138.39 12.67 
18 20.52 20.24 16.13 0.67 0.39 140.15 11.75 
19 20.69 20.66 15.19 0.70 0.34 141.26 14.21 
20 20.15 20.35 17.24 0.60 0.30 143.19 14.1 
21 20.17 20.44 16.66 0.65 0.33 136.75 13.49 
22 20.36 20.67 15.69 0.69 0.34 135.84 13.78 
23 20.45 20.86 14.75 0.71 0.38 139.47 12.86 
24 20.57 20.75 13.91 0.77 0.40 138.76 12.97 
25 20.73 20.21 12.86 0.87 0.41 137.68 14.23 
26 20.69 20.29 12.48 0.87 0.51 140.75 11.55 
27 20.71 20.15 14.82 0.69 0.45 151.06 11.18 
28 20.46 20.19 14.42 0.74 0.39 142.12 13.14 
29 20.32 20.26 15.76 0.68 0.37 139.84 12.64 
30 20.25 20.34 16.12 0.68 0.35 136.46 13.19 
TB 20.40 20.47 15.14 0.716 0.39 139.89 12.77 
 PHỤ LỤC 13 
Mô đun đàn hồi và hệ số đàn hồi nén ngang thớ của tre Diễn trứng ở độ 
tuổi thứ 5, độ ẩm mẫu thí nghiệm: w=70% 
Số TN Lo(mm) B (mm) t (mm) l(mm) x(mm) En( N/mm2) Cn (N/mm3) 
1 20.25 20.85 11.32 1.10 0.63 116.54 10.12 
2 20.37 20.96 10.49 1.17 0.72 119.18 9.54 
3 20.41 20.73 13.36 0.92 0.60 120.26 8.96 
4 20.74 20.21 14.76 0.92 0.48 113.39 10.37 
5 20.68 20.15 9.54 1.46 0.73 110.85 10.63 
6 20.53 20.34 10.81 1.20 0.74 117.16 9.19 
7 20.27 20.51 13.16 0.93 0.59 121.12 9.48 
8 20.48 20.42 12.22 1.06 0.68 115.76 8.88 
9 20.19 20.57 15.28 0.81 0.55 118.57 8.72 
10 20.34 20.48 10.51 1.23 0.66 114.78 10.63 
11 20.42 20.25 11.44 1.08 0.63 122.88 10.27 
12 20.53 20.16 13.87 0.88 0.51 124.94 10.48 
13 20.27 20.53 13.93 0.93 0.55 113.98 9.51 
14 20.63 20.48 10.53 1.27 0.69 113.14 10.07 
15 20.81 20.16 13.44 0.97 0.62 118.25 8.92 
16 20.76 20.51 14.17 0.92 0.58 116.49 8.89 
17 20.19 20.82 11.26 1.10 0.63 117.72 10.21 
18 20.26 20.76 12.38 1.02 0.67 115.69 8.76 
19 20.31 20.43 11.45 1.04 0.75 124.81 8.59 
20 20.54 20.21 12.28 1.09 0.72 113.73 8.38 
21 20.69 20.14 11.35 1.17 0.61 116.19 10.8 
22 20.13 20.64 12.17 1.01 0.62 119.26 9.67 
23 20.28 20.77 12.22 0.99 0.68 120.89 8.72 
24 20.17 20.54 11.57 1.05 0.62 121.73 10.15 
25 20.24 20.61 10.64 1.12 0.68 123.66 10.11 
26 20.47 20.82 10.87 1.09 0.67 124.01 9.87 
27 20.53 20.71 10.74 1.18 0.71 116.93 9.54 
28 20.61 20.19 11.37 1.17 0.76 115.38 8.63 
TB 20.42 20.49 11.91 1.08 0.66 117.97 9.53 
 PHỤ LỤC 14 
Quá trình thí nghiệm đo mô men soắn trục lắp đĩa cưa và rung 
động của đĩa cưa 
 PHỤ LỤC 15 
Quá trình thí nghiệm đo mô men soắn trục lắp đĩa cưa và rung 
động của đĩa cưa 
 PHỤ LỤC 16 
Quá trình thí nghiệm đo mô men soắn trục lắp đĩa cưa và rung 
động của đĩa cưa 
 PHỤ LỤC 17 
Các đĩa cưa thí nghiệm 
 PHỤ LỤC 17 
Các đoạn tre sau khi thí nghiệm cắt để xác định lực cắt và rung động 
 PHỤ LỤC 18 
COD CHƯƠNG TRÌNH TÍNH DAO ĐỘNG LƯỠI CƯA ĐĨA 
KHI CẮT NGANG TRE 
function Dao_dong_luoi_Cua 
clc; 
OMega = 3000; 
N =2 ; % so so hang trong Fourier 
% Luoi dia cua: 
R1= 0.04; R2=0.25 ; h = 0.05 ; % m ; voi h - khoang cach tam luoi den 
mat bàn cat 
h_cua = 0.0025; % m ; % mach cua rong 0.25 cm 
n_r = 60 ; % so rang cua 
f_ms = 0.35; 
K= 18*1000^2 ; % N/m2 : K = 18 N/mm2 
Ro = 18.5 ; % kg/m2 khoi luong rieng luoi cua : 1.85 .10^(-3) kg/cm2 
 E = 2.1*10^11 ; % N/m2 
 nhiu = 0.3 ; % he so Poisson 
%Tre cat : 
V_tre = 0.04 ; % m/s 
d1 = 0.05 ; d2 =0.03 ; % cm 
 P = 2000; % Cong suat mô to : w 
 d = sqrt((R2+d1)^2 -(h+d1)^2) -sqrt((R2-d1)^2 -(h+d1)^2) ; 
Gama = R1/R2; 
J = (Ro*pi/2)* (R2^4-R1^4); % Mô men cua luoi cua vành khan ; kg.m2 
J2 = (Ro*pi/2)* R2^4; % Mô men QT cua phan rong luoi cua 
J0= J2*(1-Gama)^3*(3+Gama)/3; 
C_LT0 = 4*J2*((1-Gama)/3-(1-Gama^4)/12); % C_LT = C_LT0 * Phi1^2 
D = E*h_cua^3/(12*(1-nhiu^2)); 
a= R2 ; b =R1; 
A1 = (1/(8*pi*D))*( b*(1-nhiu)/a^2 -(2/b)*log(a/b)*(1+nhiu)- (1-
nhiu)/b); 
A2 = (1/(8*pi*D))*(b*log(a/b)*(1+nhiu)+b); 
Del = (b^2*(nhiu-1) - a^2*(nhiu+1))/(2*a^2*b); 
tg2= (a^2-b^2)*(1/(8*pi*D) + (0.25*A1/Del)) + ((A2/Del)-
(a^2/(8*pi*D)))*log(a/b); 
C = (a-b)^2/tg2; 
%$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 
 cla; 
 MM= zeros(); 
 duong=['R -' 'R -.' 'R --']; 
OMe_0 = OMega /60 ; % vong/s 
OMe_1 = OMe_0 *2*pi % rad /s 
phi1_0 = OMe_1; 
k_t = P/(OMe_1) ; % N.m 
T = 2*pi/OMe_1; 
 T_gian = d/V_tre; 
 t =0:0.001:T_gian; 
[t,z]=ode45(@rhs1,t,[0 phi1_0 0 0 ]); 
BD_Max= max(z(:,3)*10^3*R2) 
 plot(t(:),z(:,3)*10^3*R2,'R-'); %,'linewidth',1); 
 hold on 
 xlabel("Thoi gian (s)") 
 ylabel("Bien do dao dong luoi cua (mm) ") 
grid on 
 %********************************************* 
 function xdot=rhs1(t,z) 
 phi1= z(2); 
 dxdt_1 = z(2); dxdt_3 = z(4); 
 L = sqrt(2*V_tre*t*((R2+d1) - sqrt((R2+d1)^2 -(h+d1)^2)) + (R2 
+d1 -V_tre*t)^2); 
 Lc = Cung(L,R2,d1) - Cung(L,R2,d2); 
 D_tich= Dtich(L,R2,d1)- Dtich(L,R2,d2); 
 n_rc = n_r *Lc /(2*pi*R2); 
 h_c = V_tre /(OMe_0*n_r); 
 Fc = K*h_c*h_cua *n_rc; 
 Mc = R2*Fc; 
 M_dd = 0; 
 ts = Lc/(OMe_1*R2); 
 M_dd = R2 *L_ngoai(Fc,t); %*Luc_ngoai(Fc,ts,t) ; 
 M_ms = f_ms * M_dd * D_tich ; 
 C_Lt= 0; 
 C_Lt = C_LT0 *phi1^2 ; 
 %+++++++++++++++++++++++++++++++++++ 
 dxdt_2 = -k_t*phi1/(J*OMe_1) + (k_t - ( Mc + M_ms))/J; 
 dxdt_4 = (-(C +C_Lt)* z(3) + M_dd)/J0 ; 
 xdot=[dxdt_1 ; dxdt_2 ; dxdt_3 ; dxdt_4 ]; 
 end 
%************************************** 
 function fc=Cung(L,R2,d) % Tinh do dài cung cat 
 tg=0; 
 if (L > R2+d) | ((0<L) & (L <(R2-d))) 
 tg = 0; 
 end 
 if ((R2 -d) <= L) & (L <= (R2+d)) 
 tg = 2*R2*acos((R2^2 +L^2 -d^2)/(2*R2*L)); 
 end 
 fc = tg; 
 end 
 %********************************************* 
function fc=Dtich(L,R2,d) % Tinh dien tich cat 
 tg=0; 
 if (L > R2+d) 
 tg = 0; 
 end 
 if (sqrt(R2^2 -d^2) <= L) & (L <= (R2+d)) 
 tg1 = (R2^2 +L^2 -d^2)/(2*R2*L); 
 anfa = acos(tg1); 
 sinaf = sqrt(1-tg1^2); 
 Beta = asin(R2*sinaf/d); 
 tg = anfa*R2^2 + Beta*d^2 - R2*L*sinaf; 
 end 
 if (sqrt(R2^2 -d^2) >= L) & (L > (R2-d)) 
 tg1 = (R2^2 +L^2 -d^2)/(2*R2*L); 
 anfa = acos(tg1); 
 sinaf = sqrt(1-tg1^2); 
 Beta = asin(R2*sinaf/d); 
 tg = anfa*R2^2 + (pi- Beta)*d^2 - R2*L*sinaf; 
 end 
 if (0< L) & (L <= (R2-d)) 
 tg = pi*d^2 ; 
 end 
 fc = tg; 
 end 
 %********************************************* 
function fc= Luc_ngoai(f0,u,t) % luc ngoai 
 tg=0; 
 tg = (f0/T)*u; 
 for j =1 : N 
 tg = tg + (2*f0)/(j*pi)* sin(j*pi*u/T)*cos(2*pi*j*t/T); 
 end 
 fc= tg; 
end 
function fc= L_ngoai(Fc,t) % luc ngoai 
 tg=0; 
 for j =1 :2 
 tg = tg + 60*Fc*sin(j*t*OMe_1/10); 
 % tg = tg + 60*Fc*sin(1.4*OMe_1*t); % tao dd phach 
 end 
 fc= tg; 
 end 
 end.

File đính kèm:

luan_an_nghien_cuu_mot_so_thong_so_dong_hoc_dong_luc_hoc_cua.pdf
TomTatLuanAn(TiengAnh)_ncs.HoangHa_DHLN.pdf
TomTatLuanAn(TiengViet)_ncs.HoangHa_DHLN.pdf
TrichYeuLuanAn(Viet-Anh)_ncs.HoangHa_DHLN.docx