1、能源和與之密切相關的環(huán)境問題已成為全球關注的熱點。由于煤炭、石油和天然氣等化石燃料的不可再生性及附帶的環(huán)境污染與生物質(zhì)能源的可再生性及其清潔環(huán)保的特點形成了鮮明，的對比，促使生物質(zhì)能已成為未來可持續(xù)能源的重要組成部分，在全球能源結構中占有比重越來越大。因此，基于生物質(zhì)能的可再生能源技術的研究、開發(fā)和利用已成為國內(nèi)外的熱門研究課題，并有廣闊的發(fā)展前景和應用價值。
　　燃料木粉是木基生物質(zhì)顆粒、生物油以及木材氣化等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的原

2、材料，是木基生物質(zhì)質(zhì)能利用的一種重要形式，但目前國內(nèi)還沒有對粒度均勻、形狀規(guī)則的燃料木粉進行過系統(tǒng)的研究。雖然國內(nèi)外對燃料木粉的加工已經(jīng)有了一些研究報道和成果，但是針對燃料木粉及其粉碎裝備的設計理論方面的研究還非常缺乏。因此，迫切需要開展這方面的研究，這對加快燃料木粉加工技術的發(fā)展具有重要的促進作用。
　　本文結合了我國能源經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀及木基生物質(zhì)的特點，在分析和研究了木材學、木基材料學、木材力學和木材工藝學的基礎上，結合復合材料

3、力學和韌性各向異性力學相關理論，通過對傳統(tǒng)燃料木粉加工方法和能耗的分析研究，將木材細胞學、高速加工理論、圖像處理、計算機仿真技術等現(xiàn)代設計方法和手段運用到了燃料木粉的加工上。
　　分析了木基材料的細胞結構和木基材料的力學特性，對木基原料粉碎加工成符合粒度要求的燃料木粉的木基細胞和相關力學特性進行了研究，并結合國內(nèi)外木材加工、木粉原料制備等方面最新技術及各種木基材料的細胞和木纖維的結構，設計了一種高速燃料木粉粉碎機。該機取代了傳統(tǒng)粉

4、碎機直接進料的方式，具有生產(chǎn)的燃料木粉的效率較高、產(chǎn)生的污染較小、投資較少等優(yōu)點，彌補了傳統(tǒng)燃料木粉加工方法中雜質(zhì)多、纖維質(zhì)量差、木粉的目數(shù)不均勻等缺點，開創(chuàng)出一種新的燃料木粉生產(chǎn)方式。
　　對粉碎過程中的燃料木粉顆粒的受力狀態(tài)進行了研究，運用圖像理論對得到的燃料木粉進行了宏觀特征檢測與顯微視頻檢測，利用圖像分割與清晰化等方法對木粉樣本顯微照片進行了分析和研究，得到了燃料木粉的理想圖像，并對處理結果進行了標定;建立了各類目數(shù)木粉的