樟子松順紋與橫紋動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、木材作為四大建筑材料之一，被人類廣泛地運(yùn)用在各種領(lǐng)域。由木質(zhì)材料制成的部件在使用中不可避免地會(huì)受到動(dòng)態(tài)載荷的作用，目前針對(duì)木材靜態(tài)特性研究的手段已經(jīng)非常成熟，但在動(dòng)態(tài)特性研究方面，由于木材復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及外在條件的不確定因素，給檢測(cè)帶來(lái)了技術(shù)上的困難。而材料在動(dòng)態(tài)與靜態(tài)下的力學(xué)特性往往有著顯著的不同，同時(shí)隨著科學(xué)技術(shù)手段的不斷更新，目前已具備完善的檢測(cè)能力，對(duì)木材動(dòng)態(tài)特性的研究已成為木材科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　本文介紹了一種利

2、用霍普金森壓桿檢測(cè)木材動(dòng)態(tài)特性的方法。選取了我國(guó)東北地區(qū)常見(jiàn)的樟子松木材作為研究對(duì)象。基于一維應(yīng)力波理論以及碰撞理論推導(dǎo)了可計(jì)算出木材應(yīng)力、應(yīng)變的相關(guān)公式。對(duì)相關(guān)的動(dòng)態(tài)特性曲線以及破壞形態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)地分析，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的擬合，提出了適合于本實(shí)驗(yàn)材料的本構(gòu)方程。對(duì)木材動(dòng)態(tài)特性研究領(lǐng)域提供了具有一定價(jià)值的參考。
　　樟子松試件分為順紋和橫紋且每種紋理有兩種含水率狀態(tài)，經(jīng)裝置調(diào)試后，對(duì)各種試件進(jìn)行了不同應(yīng)變率下的動(dòng)態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)。通過(guò)理論公式

3、編寫(xiě)了matlab程序，經(jīng)數(shù)據(jù)處理獲得了各工況下試件的應(yīng)力—應(yīng)變曲線，分析了不同應(yīng)變率下材料的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系以及材料的紋理方向和含水率對(duì)其動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響;應(yīng)變時(shí)程曲線，分析了不同應(yīng)變率下材料的時(shí)程曲線，與實(shí)際材料變形之間的關(guān)系;試件破壞形態(tài)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到的木材動(dòng)態(tài)力學(xué)性能結(jié)合實(shí)際破壞結(jié)果分析了怎樣可以提高木質(zhì)材料的抗撞擊能力使其不被破壞。通過(guò)提取多次實(shí)驗(yàn)效果較好的數(shù)據(jù)利用matlab平均化濾波后進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，對(duì)各狀態(tài)下應(yīng)力—應(yīng)變曲