Mathematical modeling of wood drying process

Abstract

This work focuses on the development of mathematical models describing moisture movement in wood, when the wood is considered as porous medium. Main moisture transport mechanisms are discussed. It is shown how the wood can be described as a two- or three-phase system. Summaries of several multiphase flow models are presented in the hierarchical order: from the most general models to more simple examples. The approximation steps are described explicitly, and all assumptions are given in detail. It shown how models for specific applications in wood drying or saturation can be obtained.

Šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys skiriamas drėgmės koncentracijos kitimo medienoje matematiniam modeliavimui, kai mediena yra nagrinėjama kaip poringa terpė. Yra aptarti pagrindiniai skysčių judėjimo mechanizmai, naudojant dvifazius ir trifazius artinius. Sudaryta hierarchinė modelių sistema, apimanti tiek pačius bendriausius modelius, tiek ir jų supaprastintus variantus. Visi modelių išvedimo žingsniai aprašomi išreikštiniu būdu, griežtai suformuluotos tokių modelių teisingumo prielaidos. Parodyta, kad esant tam tikroms sąlygoms iš šių modelių galime gauti gerai žinomus artinius, teoriškai pagrįstos jų koeficientų išraiškos.