木材动态黏弹性的研究现状与发展趋势

从木材构造、化学组分和水分等因素对木材动态黏弹性的影响及其机理进行了综合评述。从木材构造方面,阐述了树种、应力木,以及木材的心边材、幼龄材与成熟材、纹理方向、早晚材和微纤丝角等对木材动态黏弹性的影响规律;针对木材化学组分,重点归纳了弹性纤维、黏弹性基体以及抽提物对动态黏弹性的影响机制;总结了木材动态黏弹的水分依存性。最后,对木材动态黏弹性的进一步研究提出了建议。     

木材弹性及木材干燥应力——Ⅱ、木材干燥应力

<正>本文阐述了分析干燥应力的热弹性理论,推导了本构方程和平面干燥应力问题的有限元计算公式,并计算和测定了水曲柳板的干燥应力。其结果表明:弹性解答适用于分析干燥初期的应力状态;应力最大值在中央剖面的上下边界处,木材的干缩过程存在耦合效应。     

考虑几何因素的木材均匀嵌压弹性阶段半解析式推导

木材横向局部压缩(即嵌压)是支配木结构节点(无论是传统的榫卯节点还是现代的金属件连接节点)变形的主要因素。本文推导了木材均匀嵌压弹性阶段压力与位移的公式,得出木材均匀嵌压弹性刚度k。同试验结果进行比较,证明了理论公式正确性。     

樟子松木材横纹压缩时黏弹性与能量吸收特性研究

以樟子松为研究对象,利用横纹压缩蠕变试验研究其木材吸能特性与黏弹性的关系。结果表明:樟子松木材在静态横纹压缩径向加载时,存在明显三段式曲线,第2阶段平台区体现了良好的能量吸收特性; 樟子松木材横纹压缩时的短期蠕变行为可用四元件流变模型进行描述; 随着应力水平的上升,樟子松木材的瞬间弹性模量和Kelvin模型中的延时弹性模量及黏性系数均呈上升趋势,而Maxwell模型中的黏性系数和松弛时间呈明显下降趋势; 在蠕变时,随着应力水平的上升,樟子松木材的能量吸收能力增加且缓冲系数呈下降趋势。     

木材干燥应力的有限元分析

<正>本文采用柱面正交各向异性线弹性模型,讨论木材干燥时由于外力和含水率变化引起木材的变形以及内应力的有限元计算方法。     

木材干燥过程中内应力的初步研究

<正>根据在弹性范围以内,木材的应力与应变成正比的原理,对红松和水曲柳两种木材在干燥过程中的内应力变化进行了测试。测试结果表明:木材干燥过程中,内应力发展分为干燥前期的外张内压阶段、干燥中期的应力转化阶段和干燥后期的内张外压阶段。 还测试了落叶松和色木两种木材在终了处理过程中的内应力变化情况,测试结果表明:木材经过终了处理,内应力显著下降。     

基于弹性接触下的微幅滚动隔振机构

以往将滚动机构用于微幅隔振领域时,其建模通常是基于刚性接触和纯滚动运动的假设,理论与实测固有频率存在较大偏差。为了解决上述问题,该文在弹性接触前提下,考虑接触面弹性变形和微观滑动的影响,根据Lagrange方程建立新的保守系统运动微分方程,进而得到固有频率表达式。以往结果仅包含结构参数,该文表达式还包含了相关材料参数。理论结果表明:接触面之间弹性变形储存的弹性势能是以往研究中固有频率偏差的主要来源;实验结果表明:该文所提出的理论比以往模型更接近实测结果,相较于以往模型70%的偏差,该文所提模型的偏差下降到25%。     

木材干燥应力模型的研究

将木材干燥过程中的总应变分为自由干缩、瞬时弹性应变、黏弹性应变和机械吸附应变，并在此基础上建立了木材干燥应力模型。应用此模型，只需要在干燥过程中测量出木材的分层含水率和干缩率，便可较准确计算出木材干燥应力应变。通过对30 mm厚马尾松板材干燥过程中总应变实际测量值与模型计算值的比较，验证所建模型计算出的木材干燥应力应变具有较高的准确性。     

基于次弹性模型的三维牙周膜建模仿真研究

建立和研究牙周膜的次黏弹性本构模型.对用次弹性模型描述牙周膜力学特性的合理性进行了分析,基于各向同性假设和小应变的条件进行推导,建立了基于单轴拉伸实验数据的牙周膜多轴次弹性模型;基于已有的试验数据,构建了牙周膜次黏弹性本构模型,并确定了粘性参数;在此基础上,建立了牙颌有限元模型,并使用次弹性模型对文献的实验进行了仿真.结果表明,有限元仿真结果与实验数据基本符合,该次弹性本构模型能够描述牙周膜的力学特性.     

高温热处理对木材强度影响的研究进展

从热处理方式、热处理工艺参数及影响强度机制等方面综述高温热处理对木材力学强度的影响。综合认为,不同热处理方式对木材强度影响程度不同。随着热处理温度升高和时间延长,抗弯强度和顺纹抗压强度等部分木材强度逐渐下降;但当处理温度较低时,抗弯弹性模量和表面硬度有所增加,随温度升高,其强度值将下降。不同热处理工艺对木材半纤维素、木素和纤维素定性变化规律是相同的。热处理过程与木材初始状态(含水率和干燥方式),以及热处理参数(温度和时间)交互作用对木材强度影响将是今后研究的方向之一。     

几种测量木材弹性模量及内耗的方法比较

用共振法、衰减法和声速法测定了五种木材试样的动态弹性模量和内耗,并分别与常规方法测得的静曲模量相比较,明确了各种方法之间是等价的。对推广这些方法于木材力学的研究有一定意义。     

振动采种机振动参数的选择与计算

<正>本文对振动采种机振动参数的选择和计算进行了研究。找出了成熟杉木种子和马尾松球果振落最佳时的频率和加速度范围。测定了杉木、马尾松立木的自振频率、弹性模量、阻尼系数。提出了力学简化模型,推导了振动计算方法,进行了计算并和实测值作了比较。其主要结果如下: 1.频率范围5～100赫兹。杉木最佳在70～80赫兹,马尾松在50～60赫兹。加速度范围在5g以上。 2.杉木立木的弹性模量为58900公斤/厘米~2,马尾松为51600公斤/厘米~2。阻尼系数为0.23～0.36。 3.树干振动是一种无限多自由度的悬臂梁的横向振动。其一阶基频的计算值和实测值相差在10％左右。 4.对于树径在10～25厘米、树高在6～15米的杉木,在80赫兹下激振,产生10g的加速度所需激振力基本在50～500公斤。 5.振动消耗的功率小,节约能源。     

木材声速的研究 Ⅰ.声速与顺纹抗压强度、含水率等物理量的关系

<正>采用脉冲声波法测定木材的声速,并对试样进行力学强度试验,求得两者间的回归关系。对影响木材声速的因子以及声速在弦向、径向、纵向三个主要方向上的差异,也作了测定和讨论,并用管状模型作了定性说明。     

一种盐岩层蠕变参数的现场评价方法

盐岩层蠕变参数选值的合理性直接影响井壁应力和稳定性分析结果,然而,地面岩心试验常与现场实际情况不符,影响所得结果的正确性。在假设盐岩层服从粘弹性模型以及初始地应力和泊松比均为与时间无关的常数的基础上,依据现场量测信息,建立了反演确定盐岩层弹性常数以及粘性常数的反演分析法。研究表明,用现代岩土工程反演理论确定盐岩层的蠕变参数,比做地面岩心试验更符合实际,而且成本低,更加可靠。     

飞艇用层压织物膜材料在双向应力作用下的弹性参数分析

为揭示双向应力作用下飞艇用层压织物膜材料弹性参数的响应特征,针对高性能蒙皮材料Uretek3216LV~进行了一系列双轴拉伸试验,获得了9种应力比例条件下的应力-应变关系数据,并分析了其非线性及正交异性特征;采用膜材料试验标准计算了膜材料的弹性参数,分析了应力比及应力比组合对弹性参数的影响规律;运用Matlab软件进行数值分析,得出应力空间的弹性参数响应曲面特征,并提出应力空间弹性参数加权平均值的计算方法,研究了在不同应力水平及应力比下弹性参数的变化规律.结果表明:层压膜材料的弹性参数之间无耦合关系,正交互补性质在其本构关系上的适用性不足;膜材料的变形特征及弹性参数受应力比及应力比组合的影响显著,且均呈现出明显的非线性及正交异性特征;在飞艇结构设计中,宜根据膜材料所属结构部件的应力比分布特征,选取包含相应应力比的组合项来求取弹性参数,以提高弹性参数计算的稳定性和可靠性.     

大型带式输送机过渡过程及张紧锤位移计算

通过动态分析，借助弹性振动原理和力学模型，计算出输送带中弹性波传播速度及张紧锤位移，并提出对大型带式输送机的技术改造方案。     

300MN模锻水压机机架有限元计算模型探讨

本文通过理论分析、现场测试实验研究和计算机模拟以及局部和整体的弹性接触问题有限元及线弹性有限元分析,确定了300MN模锻水压机机架合理而简捷的有限元计算模型。该计算模型的建立对于研究水压机本体结构的刚度行为和立柱的力学行为具有重要意义,对大型水压机设备的研究开发具有一定的参考价值。     

最优化钻井中机械破岩参数的优选

本文以油田试验资料为依据,从应用和理论两方面介绍了优化钻井中机械破岩参数的确定和优选。     

木材齿榫接合的条件与强度

<正>齿榫接合是木材纵向接长的一种有效方法。作者以当前生产中采用的一种齿形,对落叶松材齿榫的接合条件进行了正交试验。试验表明:落叶松材的齿榫接合采用脲醛胶的效果较好;端向压力应尽可能大些,一般宜用30公斤/厘米~2左右;齿榫接合部分的受载方向对静曲强度影响不大。垂直方向受载稍优于水平方向受载。齿榫接合材的静曲强度可达对照试材静曲强度值的86％。试验中还测定了齿榫接合材的静曲弹性模量值。