论文题目: 湿热条件下竹材增强单板层积材力学性能的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 木材科学与技术
作者: 张心安
导师: 朱一辛
关键词: 竹材,杨木,单板层积材,竹材增强单板层积材,湿热处理,力学性能
文献来源: 南京林业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 以竹帘为增强材料，分别在杨木单板层积材的上下次表层加入竹帘、在杨木单板层积材的中间层加入竹帘，制成两种结构的竹材增强杨木单板层积材。 研究了杨木单板层积材、竹材增强杨木单板层积材在常温条件下和不同湿热条件下的力学性能。 在常温条件下对竹材增强杨木单板层积材的动态与静态弯曲性能的研究表明： 在静曲试验中，竹材增强杨木单板层积材的静曲强度的趋势随着加载速率的提高而增加，其中加载速率在1mm／min～150mm／min的范围内，上下次表层加入竹帘的竹材增强杨木单板层积材的静曲强度大于中间层加入竹帘的竹材增强杨木单板层积材；加载速率在150mm／min～500mm／min的范围内反之。 在动态弯曲试验中，两种结构的竹材增强杨木单板层积材的动态弯曲强度值均比各自的静曲强度值大，且上下次表层加入竹帘的竹材增强杨木单板层积材的动态弯曲强度大于中间层加入竹帘的竹材增强杨木单板层积材。 在常温条件下考察了竹材对两种竹材增强杨木单板层积材力学性能的贡献率： 竹材对两种竹材增强杨木单板层积材弹性模量的贡献率基本相同，约为29％；竹材对上下次表层加入竹帘的竹材增强杨木单板层积材静曲强度、冲击韧性的贡献率大于中间层加入竹帘的竹材增强杨木单板层积材。 在湿热条件下杨木单板层积材、竹材增强杨木单板层积材的力学性能变化规律为： 经过10天40℃、相对湿度90％的高温高湿处理，单板层积材的力学性能均出现了明显的衰减。处理结束后，竹材增强杨木单板层积材弹性模量衰减了约30％，杨木单板层积材衰减了22.2％；竹材增强杨木单板层积材的静曲强度衰减了约40.8％，杨木单板层积材衰减了33.6％；竹材增强单板层积材的冲击韧性衰减了约10.6％，杨木单板层积材衰减了11.7％。总体上竹材增强杨木单板层积材力学性能的衰减率大于杨木单板层积材的衰减率。 经过10天-40℃的低温处理，单板层积材的弹性模量变化很小；竹材增强单板层积材的静曲强度增强了约8.6％，杨木单板层积材增强了9.3％；竹材增强单板层积材的冲击韧性衰减了约33％，杨木单板层积材衰减了3.8％，竹材增强单板层积材冲击韧性的衰减幅度明显大于杨木单板层积材。 经过为期10天的12小时40℃、12小时20℃，相对湿度30％的高低温交变处理，单板层积材的弹性模量、静曲强度、冲击韧性的变化趋势不明显。
论文目录:
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 我国森林资源及竹材资源概况
1.2 研究竹木复合材料的可行性与必要性
1.3 单板层积材的简介
1.3.1 单板层积材生产工艺特点
1.3.2 单板层积材的性能
1.3.3 单板层积材的应用范围
1.4 国内外对单板层积材的研究概述及进展
1.4.1 加工工艺研究
1.4.2 机理研究
1.5 湿热条件下复合材料的研究概况
1.6 本课题研究的意义
2 试件的制备及试验方案的确定
2.1 单板层积材的制备
2.1.1 试验材料
2.1.2 制作工艺
2.2 模拟气候条件的确定
2.2.1 海南岛夏季高温高湿气候条件
2.2.2 黑龙江省漠河冬季极端低温气候条件
2.2.3 新疆吐鲁番高低温交变气候条件
2.3 试验方法
2.3.1 衡量指标的检测方法
2.3.2 数据处理方法
2.4 试验所需设备和器材
3 常温条件下竹材增强单板层积材力学性能的研究
3.1 竹材增强单板层积材动态与静态弯曲性能的比较研究
3.1.1 不同加载速率下静曲强度的测试
3.1.2 动态弯曲强度的测试
3.1.3 试验结果
3.1.4 断面状态的差异
3.1.5 加载速率对竹材增强单板层积材静曲强度的影响
3.1.6 动态弯曲强度比较
3.1.7 小结
3.2 竹材材性对竹材增强单板层积材的贡献率
3.2.1 试验结果
3.2.2 结果与讨论
3.2.3 小结
4 高温高湿条件下竹材增强单板层积材力学性能的研究
4.1 弹性模量的统计分析
4.1.1 弹性模量的单因素方差分析和多重比较
4.1.2 图表分析
4.2 静曲强度的统计分析
4.2.1 静曲强度的单因素方差分析和多重比较
4.2.2 图表分析
4.3 冲击韧性的统计分析
4.3.1 冲击韧性的单因素方差分析和多重比较
4.3.2 图表分析
4.4 小结
5 低温条件下竹材增强单板层积材力学性能的研究
5.1 弹性模量的统计分析
5.1.1 弹性模量的单因素方差分析和多重比较
5.1.2 图表分析
5.2 静曲强度的统计分析
5.2.1 静曲强度的单因素方差分析和多重比较
5.2.2 图表分析
5.3 冲击韧性的统计分析
5.3.1 冲击韧性的单因素方差分析和多重比较
5.3.2 图表分析
5.4 小结
6 高低温交变条件下竹材增强单板层积材力学性能的研究
6.1 弹性模量的统计分析
6.1.1 弹性模量的单因素方差分析和多重比较
6.1.2 图表分析
6.2 静曲强度的统计分析
6.2.1 静曲强度的单因素方差分析和多重比较
6.2.2 图表分析
6.3 冲击韧性的统计分析
6.3.1 冲击韧性的单因素方差分析和多重比较
6.3.2 图表分析
6.4 小结
7 结论
参考文献
详细摘要
发布时间: 2007-03-23
参考文献
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