- Lùc ma s¸t cña phoi trong kho¶ng khe hë gi÷a thµnh bªn v¸n víi b¶n ca
b. Ảnh hưởng của vận tốc đẩy cưa đến chi phí năng lượng riêng và năng suất thuần túy
suất thuần túy
Nr= f1(u); Ntt = f2(u). Tốc độ đẩy cưa thay đổi từ u= 2 cm/s đến u = 4 cm/s (với chiều cao gờ ha ̣n chế đô ̣ ăn sâu giữ nguyên ∆ = 1mm, góc mài giữ nguyên β = 500, góc mài răng cắt ca ̣nh đáy giữ nguyên β2 = 450). Kết quả thí nghiệm được ghi ở phụ lu ̣c 9. Kết quả xử lý số liệu và các phép tính kiểm tra được thể hiện ở phụ lu ̣c 13.
Đối với chi phí năng lượng riêng
- Kiểm tra tính đồng nhất của phương sai theo tiêu chuẩn Kohren
Ta có: Gtt= 0,5064< Gb=0,7885
Như vâ ̣y phương sai của các thí nghiê ̣m được coi là đồng nhất.
- Kiểm tra mức độ ảnh hưởng của các yếu tố đầu vào theo tiêu chuẩn Fisher: tt
F = 22y s s
Trong đó: 2 y S = 44.206498 2 e S = 6.716703 FTT = 6.5815 > FB= 4,10
Ảnh hưởng của yếu tố đầu vào đến Nr là đáng kể.
- Xác định mô hình thực nghiệm đơn yếu tố
Từ số liệu thí nghiệm xác định được phương trình tương quan:
Phương trình ảnh hưởng của tố c đô ̣ đẩy cưa đến chi phí năng lượng riêng Nr là:
Y = 104.959 - 45.947x2+7.866x22 (4.20)
- Tính tương thích của mô hình trên được kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher thảo mãn điều kiện Ftt< Fb
tt
F của hàm Nr : 0.2180 < Fb= 4,10
Từ kết quả xử lý được thể hiện trong lu ̣c 9, ta xây dựng được đồ thị ảnh hưởng của vâ ̣n tốc đẩy cưa đến chi phí năng lượng riêng khi cắt ngang gỗ keo bằng xích cưa xăng, thể hiê ̣n ở hình 4.3.
Đối với năng suất thuần túy
Biến đổi các giá tri ̣ vâ ̣n tố c đẩy cưa từ đơn vi ̣ cm/s sang đơn vi ̣ m/h ta có : Kết quả thực nghiê ̣m được thể hiê ̣n ở phu ̣ lu ̣c 9 và ở đồ thi ̣ hình 4.4.
Hình 4.4: Ảnh hưởng của tốc độ đẩy cưa đến năng suất thuần túy
Kết luâ ̣n: Theo đồ thi ̣ ta thấy rằng, mối quan hê ̣ giữa năng suất thuần túy với tốc đô ̣ đẩy cưa là mô ̣t hàm bâ ̣c nhất đồng biến. Kết quả thực nghiê ̣m và kết quả lý thuyết sai khác nhau không đáng kể:
Hàm lý thuyết: y = 10* x; hàm thực nghiê ̣m: y = 0.1*x - 3E-14 (với hê ̣ số tương quan: R2 = 1).
c. Ảnh hưởng góc mài răng cắt cạnh bên đến chi phí năng lượng riêng và năng suất thuần túy năng suất thuần túy
Nr= f1(β1); Ntt = f2(β1). Góc mài răng cắt ca ̣nh bên thay đổi từ β1= 400 đến β1 = 600 (với chiều cao gờ ha ̣n chế đô ̣ ăn sâu giữ nguyên ∆ = 1mm, tố c đô ̣ đẩy cưa giữ nguyên u = 3cm/s, góc mài răng cắt ca ̣nh đáy giữ nguyên β2 = 450). Số liê ̣u thí nghiệm được ghi ở phụ lu ̣c 10. Kết quả xử lý số liệu và các phép tính kiểm tra được thể hiện ở phụ lu ̣c 14.
Đối với chi phí năng lượng riêng
- Kiểm tra tính đồng nhất của phương sai theo tiêu chuẩn Kohren
tt
G = 0,374 < Gb= 0,7885
Phương sai của các thí nghiệm được coi là đồng nhất
- Kiểm tra mức độ ảnh hưởng của các yếu tố đầu vào theo tiêu chuẩn Fisher tt F = 22 e y s s Trong đó: 2 y S = 92.76406036 2 e S = 5.48696845 TT F = 16.906 > FB= 4,10
Ảnh hưởng của yếu tố đầu vào đến Nr là đáng kể.
- Xác định mô hình thực nghiệm đơn yếu tố
Từ số liệu thí nghiệm xác định được phương trình tương quan:
Phương trình ảnh hưởng của góc mài răng cắt ca ̣nh bên β1 đến chi phí năng lượng riêng Nr:
Y = 309.123 - 10.445x3 + 0.101x32 (4.21)
- Tính tương thích của mô hình trên được kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher thảo mãn điều kiện Ftt< Fb
tt
F = 0.4719 < Fb= 4,1
Như vâ ̣y mô hình trên là tương thích.
Từ kết quả xử lý được thể hiện trong lu ̣c 10, ta xây dựng đồ thị ảnh hưởng của góc mài răng cắt ca ̣nh bên đến chi phí năng lượng riêng hình 4.5.
Hình 4.5: Ảnh hưởng của góc mài răng cắt cạnh bên đến chi phí năng lượng riêng
Đối với năng suất thuần túy
Kết quả thực nghiê ̣m được thể hiê ̣n ở phu ̣ lu ̣c 10 và ở đồ thi ̣ hình 4.6.
Hình 4.6: Ảnh hưởng của góc mài răng cắt cạnh bên đến năng suất thuần túy
Kết luâ ̣n: Năng suất thuần túy hầu như không phu ̣ thuô ̣c vào góc mài răng cắt ca ̣nh bên β1.
d. Ảnh hưởng góc mài răng cắt đáy đến chi phí năng lượng riêng và năng suất thuần túy suất thuần túy
Nr= f1(β2); Ntt = f2(β2). Góc mài răng cắt ca ̣nh đáy thay đổi từ β2= 350 đến β2 = 550 (với chiều cao gờ ha ̣n chế đô ̣ ăn sâu giữ nguyên ∆ = 1mm, tố c đô ̣ đẩy cưa giữ nguyên u = 3cm/s, góc mài răng cắt ca ̣nh bên giữ nguyên β1 = 500). Số liê ̣u thí nghiệm được ghi ở phụ lu ̣c 11.
Đối với chi phí năng lượng riêng
Kết quả thí nghiê ̣m được thể hiê ̣n trong các phu ̣ lu ̣c 11. Ta thấy rằng khi thay đổi góc mài răng cắt ca ̣nh đáy từ 350 đến 550 thì chi phí năng lươ ̣ng riêng hầu như không thay đổi hoă ̣c thay đổi không đáng kể. Mối quan hê ̣ giữa góc mài răng cắt ca ̣nh đáy với chi phí năng lượng riêng khi cắt ngang gỗ Keo rừ ng trồng đươ ̣c thể hiê ̣n ở biểu đồ hình 4.7.
Hình 4.7: Ảnh hưởng của góc mài răng cắt cạnh đáy đến chi phí năng lượng riêng
Đối với năng suất thuần túy
Hình 4.8: Ảnh hưởng của góc mài răng cắt cạnh đáy đến năng suất thuần túy
Kết luận: Năng suất thuần túy hầu như không phu ̣ thuô ̣c vào góc mài răng cắt ca ̣nh đáy.
Kết luận phần thí nghiê ̣m đơn yếu tố:
Khi sử du ̣ng xích cưa xăng để cắt ngang gỗ Keo rừng trồng thì:
- Trong điều kiê ̣n xích cưa làm viê ̣c bình thường (đảm bảo đô ̣ sắc các răng cưa, đảm bảo công thức đô ̣ng ho ̣c: (
t c v
u ) thì năng suất thuần túy chỉ phu ̣ thuô ̣c vào tốc đô ̣ đẩy cưa. Mối quan hê ̣ này là mối quan hê ̣ tuyến tính và đồng biến, tố c đô ̣ đẩy cưa càng lớn thì năng suất thuần túy càng lớn.
- Mối quan hê ̣ giữa chiều cao gờ ha ̣n chế ∆ với chi phí năng lượng riêng Nr khi ∆ thay đổi từ 0.7 mm đến 1.3 mm có da ̣ng là hàm phi tuyến.
- Mối quan hê ̣ giữa tốc đô ̣ đẩy cưa u với chi phí năng lượng riêng Nr khi u thay đổi từ 2 cm/s đến 4 cm/s có da ̣ng là hàm phi tuyến.
- Mố i quan hê ̣ giữa góc mài răng cắt ca ̣nh bên β1 với chi phí năng lượng riêng Nr khi β1 thay đổi từ 400 đến 600 có da ̣ng là hàm phi tuyến.
- Khi thay đổi góc mài răng cắt ca ̣nh đáy β2 từ 350 đến 550 thì chi phí năng lươ ̣ng riêng Nr hầu như không thay đổi hoă ̣c thay đổi rất ít.
4.4. Quá trình tiến hành thí nghiê ̣m đa yếu tố 4.4.1. Tiến hành thực nghiệm đa yếu tố 4.4.1. Tiến hành thực nghiệm đa yếu tố
Để sử dụng phương pháp thực nghiệm đa yếu tố cần có các điều kiện [13]: + Kết quả thông số ra phải tập trung cao, nghĩa là khi lập lại nhiều lần cùng một thí nghiệm thì giá trị thu được không sai lệch quá lớn.
+ Các yếu tố ảnh hưởng phải điều khiển được và chúng phải độc lập với nhau.
+ Mối liên hệ giữa các thông số tối ưu và các yếu tố ảnh hưởng được thể hiện bởi các phương trình và đáp ứng các điều kiện:
- Phải là hàm khả vi;
- Chỉ có một cực trị trong khoảng các yếu tố biến thiên.
Phương pháp quy hoạch thực nghiệm đa yếu tố được thực hiện theo các bước sau: [13], [11].
1. Chuẩn bị dụng cụ đo, máy móc thiết bị thí nghiệm. 2. Chọn phương án thích hợp cho thí nghiệm.
3. Tổ chức thí nghiệm.
4. Gia công số liệu thí nghiệm.
5. Phân tích và giải thích kết quả nhận được bằng thuật ngữ của các lĩnh vực khoa học tương ứng.