МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАКОМЕЛИСТОЙ ЧАСТИ СТВОЛА ЛЕСОМАТЕРИАЛА В СРЕДЕ MATLAB

Статья посвящена проблеме создания цифровых прототипов лесоматериалов. Отмечены современные тенденции в науке и производстве развития цифровизации, массового внедрения информационных технологий. Особенно остро эта проблема стоит в лесном секторе, где использование информационных технологий имеет свои специфические особенности. Так, в первую очередь при проектировании любых машин, оборудования, технологических процессов исходным объектом является предмет труда – это лесоматериалы. Но именно этот объект остается без внимания ученых в части цифрового прототипирования. В работе учитывается сложность указанной задачи, поэтому предложено рассматривать ее поэтапно, разбивая на отдельные задачи. При этом рассматривается в конечном итоге параметрическое моделирование и построение 3-D модели лесоматериала, где одной из наиболее сложных задач является моделирование закомелистой части ствола. В этой связи определилась цель настоящей работы, которая заключалась в разработке метода и средств моделирования комлевой части ствола с пороками закомелистости. Для достижения цели решались следующие задачи: 1) определение метода параметрического моделирования закомелистости; 2) определение компьютерных средств для решения задачи моделирования и построения 3-D модели лесоматериала; 3) разработка модели микропрофиля поверхности торцевого среза лесоматериала; 4) реализация модели поверхности торцевого среза лесоматериала в среде MATLAB. Результаты работы являются предложенные метод, модели и программная реализация модели микропрофиля торцевого среза лесоматериала, что позволяет по «срезам» построить модель всего хлыста. Результаты предназначены для дальнейшего использования при разработке цифрового прототипа хлыста ели.

MODELING OF THE STIFF PART OF THE TRUNK TIMBER IN THE MATLAB ENVIRONMENT

The article is devoted to the problem of creating digital prototypes of timber. Current trends in science and production, the development of digitalization, and the mass introduction of information technologies are noted. The problem was particularly acute in the forest sector, where the use of information technology had its own specific characteristics. So, first of all, in the design of any machines, equipment, technological processes, the initial object is the object of labor - this is timber. But it is this object that remains unnoticed by scientists in terms of digital prototyping. The work takes into account the complexity of this task, so it is proposed to consider it step by step, breaking it down into separate tasks. In the end, parametric modeling and construction of a 3-D model of timber are considered, where one of the most difficult tasks is to model the backed part of the trunk.In this regard, the purpose of the present work was determined, which was to develop a method and means for modeling the butt part of the trunk with defects of over-stiffness. To achieve the goal, the following tasks were solved: 1) determination of the method of parametric modeling of backing; 2) determination of computer tools for solving the problem of modeling and building a 3-D model of timber; 3) development of a micro-profile model of the surface of the end cut of timber; 4) Implementation of the face cut surface model of the timber in the MATLAB environment. As a result of the work, the proposed method, models and software implementation of the model of the microprofile of the end cut of timber are proposed, which makes it possible to build a model of the entire whip from the "cuts". The results are intended for further use in the development of a digital prototype of the spruce whip.

Keywords: inventory indicators; spruce whip; modeling of the micro-profile of the end cut of timber; Digital prototype of a spruce whip.