(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210836825.1 (22)申请日 2022.07.15 (71)申请人 安徽农业大 学 地址 230031 安徽省合肥市长江西路13 0号 (72)发明人 储德淼　朱泳　舒祖菊　刘盛全　 沈晓双　丁振浩　蔡家峻　石勇棋　 (74)专利代理 机构 合肥元律知识产权代理事务 所(普通合伙) 34249 专利代理师 李传成 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/18(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) B27K 5/00(2006.01) G06F 119/08(2020.01)G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方 法及预测模型 (57)摘要 本发明属于木材加工技术领域， 具体涉及一 种热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法 及预测模型， 预测方法包括如下步骤： 选定原料 并切割制成原料木材， 测定原料木材表面的压入 载荷P0； 在温度T下对原料木材进行热处理， 获得 热处理木 材； 预测热处理木材选定的弦切加工面 的压入载荷P预测， 计算预测弦切加工面的压球硬 度HR预测。 本发明提供了热处理木 材弦切加工面压 球硬度的预测方法及预测模型， 根据建立的压球 硬度预测模型， 不需要破坏热处理木材， 可以准 确预测160～220℃热处理木材沿厚度方向不同 位置弦切加工面的压球硬度变化； 并且通过控制 热处理温度， 可以调控热处理木材沿厚度方向指 定位置弦切 加工面的压 球硬度。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115130319 A 2022.09.30 CN 115130319 A 1.热处理木材弦切 加工面压球 硬度的预测方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1、 选定原料并切割制成原料木材， 用力学试验机测定原料木材表面向内压入1mm处所 需的压入载荷P0， 木材表面指代 径向远离髓心的表面； S2、 在温度T下对原料木材进行 热处理， 获得热处理木材； S3、 预测热处理木材选定的弦切加工面向内压入1mm处所需的压入载荷P预测， 当S预测≤ S中心层时， 根据公式(I)来计算P预测： 当S预测>S中心层时， 根据公式(I I)来计算P预测： 式中， S预测为预测弦切加工面与热处理木材表面的距离， 单位为mm； S中心层为中心层弦切 加工面与热处理木材表面的距离， 单位为mm； S总厚为热处理木材的整体厚度， 单位为mm； T为 原料木材的热处 理温度， 单位 为℃； S4、 将得到的P预测代入公式(I II)， 计算预测弦切 加工面的压球 硬度HR预测： 2.根据权利要求1所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于： 步 骤S1中， 测定原料木材表 面向内压入1mm处所需的压入载荷P预测时， 重复多次， 取平均值作为 最终测量 值。 3.根据权利要求1所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于： 步 骤S2中， T＝16 0～220℃。 4.根据权利要求1所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于： 步 骤S2中， 对热处 理木材进行调湿处 理， 使得木材的含水率 w＝8～12％。 5.根据权利要求1所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于， 步 骤S2中， 热 处理是将原料木材置于热 处理设备中， 缓慢升温至目标温度， 继续在同一 温度下 进行保温， 即可获得 热处理木材。 6.根据权利要求5所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于： 原 料木材在热 处理设备中采用蒸汽保护， 以5～30℃/min的升温速率升温至120～220℃， 保温 0.5～4h。 7.根据权利要求1所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于： 步 骤S3中， 公式(I)和公式(II)通过软件拟合不同热处理温度的热处理木材其沿厚度方向不 同位置处的弦切 加工面的P实、 T、 S之间的拟合曲面对应的函数 得到。 8.根据权利要求7所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法， 其特征在于： P实 是所对应位置处的弦切 加工面向内压入1m m处所需的压入载荷。 9.一种应用权利要求1～8任一项所述的热处理木材弦切加工面压球硬度的预测方法 得到的预测模型， 其特征在于： 选定原料并切割制成原料木材， 用力学试验机测定原料木材权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115130319 A 2表面向内压入1mm处所需的压入载荷P0； 在温度T下对原料木材进行热处理， 获得热处理木 材； 预测热处理木材选定 的弦切加工面向内压入1mm处所需的压入载荷P预测， 当S预测≤S中心层 时， 根据公式(I)来计算P预测； 当S预测>S中心层时， 根据公式(I I)来计算P预测； 将得到的P预测代入公式(I II)， 计算预测弦切 加工面的压球 硬度HR预测。 10.根据权利要求9所述的预测模型， 其特征在于： 测定预测热处理木材选定的弦切加 工面的压入载荷P预测前， 需要进行调湿处 理。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115130319 A 3