基于應(yīng)力波原木內(nèi)部腐朽檢測(cè)理論及試驗(yàn)的研究.pdf

1、木材內(nèi)部腐朽是木材主要缺陷之一,且腐朽的程度直接影響到造材質(zhì)量,影響到木材等級(jí)的劃分.因此,選擇一種合理的木材內(nèi)部腐朽的檢測(cè)方法和技術(shù),對(duì)提高造材質(zhì)量,提高木材經(jīng)濟(jì)效益,節(jié)約森林資源尤為重要.該文在綜合分析國(guó)內(nèi)外林業(yè)研究人員對(duì)應(yīng)力波檢測(cè)木材性質(zhì)的基礎(chǔ)上,對(duì)應(yīng)力波在原木內(nèi)部的傳播理論進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,首次建立了原木軸向應(yīng)力波傳播理論公式,即位移、速度、應(yīng)力和應(yīng)變方程;首次建立在應(yīng)力波傳播方向與界面垂直的前提下的原木徑向和弦向應(yīng)力波傳播的傳

2、遞方程,即位移、速度、應(yīng)力和應(yīng)變的傳遞方程.通過(guò)應(yīng)力波在原木內(nèi)部傳播的反射和透射原理,對(duì)應(yīng)力波檢測(cè)原木內(nèi)部腐朽的理論進(jìn)行了分析.通過(guò)對(duì)理論的進(jìn)一步簡(jiǎn)化分析,用仿真軟件對(duì)應(yīng)力波在原木中的傳播軌跡進(jìn)行了模擬仿真.仿真結(jié)果能夠真實(shí)反映應(yīng)力波在原木中的實(shí)際傳播情況.并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),結(jié)果證明該傳播理論正確.在理論分析的基礎(chǔ)上,通過(guò)應(yīng)力波測(cè)試儀對(duì)紅松木材試件進(jìn)行的檢測(cè)試驗(yàn),研究了木材長(zhǎng)度、木材軸向和端部孔洞的分布對(duì)應(yīng)力波傳播時(shí)間、傳播速

3、度和彈性模量的影響,并對(duì)木材長(zhǎng)度、孔徑大小與應(yīng)力波傳播參數(shù)之間關(guān)系進(jìn)行回歸分析.得出應(yīng)力波傳播時(shí)間、應(yīng)力波傳播速度和木材彈性模量與木材長(zhǎng)度均呈正相關(guān).應(yīng)力波傳播時(shí)間與孔徑大小呈正相關(guān),而應(yīng)力波傳播速度和木材動(dòng)態(tài)彈性模量與孔徑大小呈負(fù)相關(guān).端部孔洞對(duì)應(yīng)力波傳播參數(shù)和木材動(dòng)態(tài)彈性模量沒(méi)有什么顯著影響.首次用應(yīng)力波測(cè)試儀對(duì)中國(guó)東北林區(qū)13種主要樹(shù)種原木內(nèi)部腐朽進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn),并且對(duì)試驗(yàn)所得的原木內(nèi)部腐朽形狀與原木內(nèi)部腐朽的實(shí)際形狀進(jìn)行對(duì)比分析.