马洪斌 马 岩 杨春梅

(哈尔滨理工大学，哈尔滨，150080) (东北林业大学)

热磨法加工木纤维的工艺比较复杂，在造纸和中密度人造板(MDF)的纤维生产过程中包括了机械、物理和化学等作用，影响纤维质量的因素较多，因此必须科学、合理地选择工艺参数，才能生产出优质纤维［1-3］。目前，大型热磨机的售价比较昂贵，这就限制了大型热磨机实验的研究，使其无法像小型木工机械那样，可以通过试验样机来进行样机测试。因此，对大型热磨机，经常是通过计算机仿真来进行模拟检验，以得到最佳的工艺参数。

近代数学的最新理论成果是利用计算机模拟随机现象产生随机数据来进行近似计算，这种方法叫做蒙特卡罗方法，也称为随机模拟(Random simulation)方法。巨正则蒙特卡罗方法(GCEMC，grand carlonical ensemble Monte Carlo method)是目前应用比较普遍的方法，该法对于人造板热磨裂解来说是比较好的方法之一。笔者采用计算机模拟的GCEMC对MDF的热磨工序进行建模仿真，通过对人造板木片细胞热磨的模拟研究，验证了在热磨的情况下孔径与排气等温线之间的关系。最后，通过柳杉热磨工序加工实例，对笔者采用的方法进行了验证。

1 人造板木片细胞孔穴模型

该方法是以分子间的相互作用即分子力为基础，以统计方法或称统计实验为手段，采用现代计算机对高温高压流体与木片间的高压相互作用过程进行模拟计算，从而给出在这种相互作用下流体系统达到平衡状态时的有关性质。笔者对GCEMC法用于人造板木片的微孔模型建模等做简要的介绍，并在此基础上对人造板的多孔木片对气体排气作用的重要性做了研究。……