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超声波检测法在木材无损检测的研究与展望 被引量：4
1
作者 梁星宇 沈肇雨 +1 位作者 黄俣劼 王正 《木工机床》 2022年第3期1-3,11,共4页
木材作为一种4R型天然生物材料,在生长过程中易产生较大的变异与缺陷。文章对木材无损检测技术——超声波检测法的主要基本原理、测试方法与应用领域进行较为系统的阐述,梳理超声波检测法的研究现状及存在的问题,提出木材无损检测超声... 木材作为一种4R型天然生物材料,在生长过程中易产生较大的变异与缺陷。文章对木材无损检测技术——超声波检测法的主要基本原理、测试方法与应用领域进行较为系统的阐述,梳理超声波检测法的研究现状及存在的问题,提出木材无损检测超声波检测法的发展趋势和未来技术方向,以期为我国超声波检测法在木材及木结构领域的应用提供理论基础与新思路。 展开更多
关键词 木材 木结构 无损检测 超声波
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测试木材剪切模量的自由方板扭转模态法
2
作者 王正 谷晓雨 +3 位作者 周宇昊 张一凡 沈肇雨 黄俣劼 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期145-156,共12页
【目的】提出一种动态测试木材主向剪切模量的新方法——自由方板扭转模态法,以扩大自由方板宽厚比的适用范围,为建筑工程、家具、室内装饰、交通、军事、乐器等行业的工程应用提供可靠支撑。【方法】首先根据自由方板特有的一阶扭转振... 【目的】提出一种动态测试木材主向剪切模量的新方法——自由方板扭转模态法,以扩大自由方板宽厚比的适用范围,为建筑工程、家具、室内装饰、交通、军事、乐器等行业的工程应用提供可靠支撑。【方法】首先根据自由方板特有的一阶扭转振型特征和能量法,导出木材主向剪切模量与其自由方板一阶扭转频率之间的关系式;然后基于自由方板在不同树种和不同宽厚比时ANSYS计算的一阶扭转模态频率,进行仿真和回归分析,获得木材主向剪切模量与其自由方板一阶扭转频率之间的修正关系式(自由方板扭转模态法关系式)。【结果】木材自由方板扭转振型特征按自由方板长宽比划分为长宽比不小于3、长宽比=2和长宽比=1共3类;长宽比不小于3的自由方板扭转振型沿其长边曲线变化,沿其宽边直线变化;长宽比=1的自由方板扭转振型沿其长边直线变化,沿其宽边曲线变化;长宽比=2的自由方板扭转振型沿其长边和宽边均为曲线变化。【结论】自由方板扭转模态法测试木材主向剪切模量理论依据可靠,用于测试木材主向剪切模量适用的方板宽厚比,对弦向、径向和横向方板均在7~30范围内,可降低方板宽厚比限制条件;自由方板扭转模态法既适用于测试木材主向剪切模量,又适用于测试木质复合板材和各向同性材料的剪切模量,其有效性得到自由杆件扭转振动法和非对称四点弯曲法试验验证,且该方法具有试验操作简单、测试精度高的优点;理论分析和试验结果表明,传统自由方板扭转振动法测试木质复合板材和木材剪切模量偏低,其偏低程度与材料类别和方板宽厚比有关。 展开更多
关键词 自由方板 木材 木质复合板材 剪切模量 扭转振型 扭转频率 测试
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表面粗糙度测量方法的研究进展 被引量：4
3
作者 沈肇雨 方九金 +4 位作者 牟塬 应予钊 陈子寅 陈昌平 王正 《木工机床》 2019年第1期4-7,共4页
在加工行业中表面粗糙度指标对评价工件的质量和生产率有着至关重要的作用。文中通过对国外表面粗糙度测量理论及其仪器的发展和表面粗糙度检测方法研究现状等方面对表面粗糙度进行介绍,提出通过微小探针扫描法等可准确测量机械零件表... 在加工行业中表面粗糙度指标对评价工件的质量和生产率有着至关重要的作用。文中通过对国外表面粗糙度测量理论及其仪器的发展和表面粗糙度检测方法研究现状等方面对表面粗糙度进行介绍,提出通过微小探针扫描法等可准确测量机械零件表面粗糙度的建议。 展开更多
关键词 表面粗糙度 理论及其仪器发展 检测方法 研究进展
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正交胶合木平面剪切的开裂形貌及其破坏模式探究 被引量：2
4
作者 陈偲 沈肇雨 +2 位作者 王正 卢尧 黄俣劼 《林产工业》 北大核心 2022年第6期7-13,24,共8页
从应力和应变分析,定量地论述了三点弯曲试验和改进的平面剪切试验皆能实现CLT垂直层的平面剪切。从将CLT垂直层的平面剪切处理为纯剪切的近似性考虑,CLT三点弯曲试验优于CLT改进的平面剪切试验。通过三点弯曲试验和改进的平面剪切试验... 从应力和应变分析,定量地论述了三点弯曲试验和改进的平面剪切试验皆能实现CLT垂直层的平面剪切。从将CLT垂直层的平面剪切处理为纯剪切的近似性考虑,CLT三点弯曲试验优于CLT改进的平面剪切试验。通过三点弯曲试验和改进的平面剪切试验测试了铁杉(Tsuga canadensis)CLT试件的载荷-位移曲线,并同步地对CLT垂直层的开裂形貌和开裂面的方位角进行观察和记录。应用对CLT垂直层的应力分析与其开裂面方位角相结合的分析方法探讨了CLT垂直层平面剪切的破坏模式。研究表明:三点弯曲试验和改进的平面剪切试验测试的铁杉CLT平面剪切强度值仅相差5.7%;CLT垂直层的横切面开裂形貌除轮裂和径裂外,还存在既不轮裂、又不径裂的新的开裂形貌;占试件总数63.3%的试件开裂破坏面的方位角在CLT垂直层的第一主平面方位角附近;CLT垂直层平面剪切存在拉伸和剪切等两种破坏模式。 展开更多
关键词 正交胶合木 平面剪切 三点弯曲试验 开裂形貌 破坏模式
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正交胶合木平面剪切性能的国内外研究进展 被引量：3
5
作者 沈肇雨 周宇昊 +3 位作者 王正 何宇航 陈偲 王石 《林业机械与木工设备》 2021年第8期25-30,共6页
介绍了正交胶合木(CLT)重型木结构建筑平面剪切性能的测试方法及技术成果,以及国内外CLT平面剪切性能的研究现状,并总结了国内在CLT平面剪切性能研究中取得的研究成果与不足之处,提出了在今后的CLT平面剪切性能研究中应重点做好对CLT试... 介绍了正交胶合木(CLT)重型木结构建筑平面剪切性能的测试方法及技术成果,以及国内外CLT平面剪切性能的研究现状,并总结了国内在CLT平面剪切性能研究中取得的研究成果与不足之处,提出了在今后的CLT平面剪切性能研究中应重点做好对CLT试件垂直层的破坏类型及其应力应变机理进行综合分析等五点主要措施,对强化国产CLT的优化设计与制造水平以及我国CLT产业化发展都将起到促进作用。 展开更多
关键词 正交胶合木 平面剪切性能 测试方法 研究现状 研究进展 主要措施
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Timoshenko自由梁迭代法计算木材弹性模量和剪切模量的适用性 被引量：1
6
作者 王正 周宇昊 +1 位作者 沈肇雨 何宇航 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期173-181,共9页
【目的】基于试验探究Timoshenko自由梁迭代法计算木材弹性模量和剪切模量的适用性,重点考虑木材弹性模量和剪切模量的测试精度,寻求梁试件合适的长厚比。【方法】通过山毛榉、云杉-松-冷杉(SPF)和单板层积材(LVL)试件截短试验,动态测... 【目的】基于试验探究Timoshenko自由梁迭代法计算木材弹性模量和剪切模量的适用性,重点考虑木材弹性模量和剪切模量的测试精度,寻求梁试件合适的长厚比。【方法】通过山毛榉、云杉-松-冷杉(SPF)和单板层积材(LVL)试件截短试验,动态测试不同长厚比试件的频谱,从频谱图上读出自由梁的第一阶和第二阶弯曲频率;应用迭代程序计算木材和木质复合材料的弹性模量和剪切模量;采用自由杆件扭转振动法和自由板扭转振型法验证自由梁迭代法计算剪切模量的有效性。【结果】存在一个与树种有关的试件长厚比下限值,当试件长厚比小于该下限值时,自由梁迭代法不能计算出正常的弹性模量和剪切模量或根本计算不出弹性模型和剪切模量;自由梁迭代法计算出的弹性模量高于Euler自由梁法计算出的弹性模量,其程度与试件长厚比有关,仅当试件长厚比大于24时其偏高值才在4%以内;自由梁迭代法计算出的剪切模量与矩形截面因子k取值有关,当k取0.833和0.913时,分别高于自由杆件扭转振动法(自由板扭转振型法)剪切模量测试值12.2%和2.3%(19.9%和9.3%)。【结论】为保证自由梁迭代法测试精度,推荐采用长厚比20~24的梁试件动态测试其第一阶和第二阶弯曲频率,并用矩形截面因子取0.913进行迭代计算木材的弹性模量和剪切模量。 展开更多
关键词 固有频率 Timoshenko自由梁迭代法 弹性模量 剪切模量 适用性 测试精度
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LVS结构胶合板的设计、制造及其力学性能分析
7
作者 沈肇雨 孙献娥 王正 《林产工业》 北大核心 2022年第8期46-50,共5页
LVS实木复合材料是以意杨LVL单板层积材为芯板材料,MDF(中密度纤维板)为表板材料,两者经涂胶、组坯、冷压压制而成。介绍了LVS结构设计与生产工艺,并对LVS和LVL的弹性模量进行动态测试与分析比较。结果表明:LVL的纵横向弹性模量比值为14... LVS实木复合材料是以意杨LVL单板层积材为芯板材料,MDF(中密度纤维板)为表板材料,两者经涂胶、组坯、冷压压制而成。介绍了LVS结构设计与生产工艺,并对LVS和LVL的弹性模量进行动态测试与分析比较。结果表明:LVL的纵横向弹性模量比值为14.3,远大于LVS的1.9,表明LVS相对于LVL更趋近于各向同性,其抗变形性优于LVL。此外,LVS在装饰和涂刷等方面具有平整度高等优越性。LVS实木复合材料的广泛应用必将拓展意杨多层胶合板LVL和MDF的使用领域,可有效促进国内速生材的发展,具有良好的经济与社会效益。 展开更多
关键词 LVS 结构设计与工艺 动态测试 弹性模量 性能分析
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轻型木结构建筑墙体与屋盖系统阻尼比动态参数测试研究
8
作者 沈肇雨 王正 周晶 《林业机械与木工设备》 2022年第5期25-29,共5页
依据结构动力学原理,采用瞬态激励法对一幢欧式和北美式轻型木结构建筑墙体及其屋盖系统进行阻尼的测算与分析。研究结论表明,欧式轻型木结构建筑的墙体相比于北美式的墙体较厚,其阻尼比更大,减振性能更好。同时墙体的木龙骨在结构抗震... 依据结构动力学原理,采用瞬态激励法对一幢欧式和北美式轻型木结构建筑墙体及其屋盖系统进行阻尼的测算与分析。研究结论表明,欧式轻型木结构建筑的墙体相比于北美式的墙体较厚,其阻尼比更大,减振性能更好。同时墙体的木龙骨在结构抗震层面起到很大作用,可通过减小木龙骨间距以提升墙体整体减振性能;同一木结构建筑外墙间的阻尼比值差距不大,而同一建筑内墙的阻尼比要大于外墙的阻尼比,内墙的减振性能则好于外墙;欧式轻型木结构建筑墙体的阻尼比值明显高于其屋盖阻尼比值。上述以期为提高轻型木结构建筑减振性能的工程应用提供参考。 展开更多
关键词 轻型木结构 墙体 屋盖 阻尼比 测试
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