阔叶材干燥应力的研究─—温度对干燥应力的影响

采用切片法研究了大青杨、白桦和柞木的干燥温度和干燥应力间的相关性。试验结果表明，温度对内、外层最大应变值有影响．而对于最大极值点的平均木材含水率影响不明显。温度越高，达到应变极值点所经历的时间越短。     

杯弯法测试木材干燥应力的研究

对东北产柞木、白桦和大青杨进行试验的结果表明，杯弯法能够测试木材干燥应力的发展规律。温度与残余变形间的关系可由指数函数表达，最大杯弯量和最大杯弯时的含水率随温度增高呈线性增大，但在５０～７０℃范围内，最大杯弯时的含水率约为３０％。应力转变点的木材含水率与树种相关，试件厚度对其影响不明显。     

汽蒸处理对木材干燥应力的影响

本文描述了汽蒸处理对蒙古柞、榆和水曲柳木材应力的影响．试验结果表明，汽蒸处理可使应变转变点向后推迟。由于高温高湿处理，使木材在软化过程中内应力得到一定的释放，从而提高木材干燥质量。     

木材干燥应力应变超微观模型的构筑

木材干燥应力应变研究不论在理论上探索还是用于指导生产实践,都具有重大的意义。然而木材干燥应力与应变的关系是非常复杂的,因为木材属于既有弹性又有塑性的材料———弹塑性材料。应变的大小受很多因素的影响,包括材料自身的因素,例如密度、管胞或纤维胞壁的微纤丝的角度以及恒定或变化的环境因素(如大气的温度、相对湿度)等。还有依从于时间的因素(申宗圻,1990)。正是由于木材本身的特殊结构及其在干燥过程中各参数变化的复杂性,建立一个精确性较高和适用性较广的干燥应力应变数学模型很困难。若不靠数学物理方法,单纯的试验很难重现实…     

平面应力状态中最大应力极值方向的判别

本文根据平面应力状态的解析式,推导出了一种判别最大应力极值所在方向的简捷方法。本法除了具有无须作图和较为准确的特点外,还适用于对平面应变状态中最大应变极值方向和平面图形中最大惯矩极值方向进行判别。     

短周期工业材干缩率和干燥应变规律的研究

研究了短周期工业材在干燥过程中木材表层和内部各层干缩率及弹性和塑性应变的变化规律。结果表明,基准硬度水平对应变值的大小和最大变就值的到达时间有显著影响。干燥前期,木材表层伸张弹性应变最大值随着温度和平衡含水率的增加而减少,木材表层塑性应变则随平衡含水率的增加而增加。正确调节基准初期阶段的平衡含水率水平,能有效地控制干燥前期应变最大值,从而达到控制干燥质量的目的。     

南方阔叶树材干燥初期应变特点的研究

在不同温度和平衡含水率条件下研究南方阔叶树材干燥初期应变特点。试验结果表明，干燥初期表层呈现伸张弹性应变和塑性应变，内层为压缩应变。伸张弹性应变的最大值是产生表裂的主要原因，塑性应变而引起的表层固定变形是产生内裂的原因。     

杨木高温干燥过程中表层流变特性的研究

本文讨论了干燥温度分别为８５℃、１０５℃、１１５℃和１２５℃时板材表层厚度为３ｍｍ处的木材横纹流变特性。结果表明：干燥过程中的总应变为干缩应变、弹性应变、粘弹性蠕变应变和机械吸附蠕变应变的代数和。木材在长时间、高温高湿的联合作用下，不仅表现出弹性、塑性，而且还表现出粘弹性。作者根据木材干燥应力模型理论，提出了在同一块板方材上能同时测定所建模型各应变参数的试验方法。     

白桦木材干燥过程横纹流变特性的初步研究

采用白桦锯材在实验室条件下进行常规干燥 ,把时间因子引入到木材干燥变形中 ,运用聚合物粘弹性变形与流变学理论分析木材干燥过程蠕变变形的发展 ,采用切片法测定了沿木材厚度方向的瞬时弹性应变εe、粘弹性应变εc、机械吸附应变εm 的分布与变化趋势 ,定性分析了在一个干燥周期内木材横纹方向变形特性。理论研究与试验分析结果表明 :干燥过程中木材表层与芯层的弹性应变始终是方向相反的 ,木材表层的弹性应变在干燥中期与后期达到极值的时刻可以作为进行热湿处理的参考点 ;粘弹性应变是与时间相关的、可恢复的变形 ,在木材干燥过程中较难与机械吸附应变严格区分开 ,机械吸附应变 (前期 )包括粘弹性应变 ,因而它在一定程度上反映了机械吸附应变发展变化规律 ;在干燥中期与后期对白桦进行热湿处理时 ,木材各层的机械吸附应变均呈现增大趋势 ,木材沿厚度方向的不均匀干缩减小 ,木材表、芯层的弹性应变有所减小 ,机械吸附应变是导致干燥过程木材干燥应力释放的一个主要原因。     

小径级柞木锯材干燥应力试验

在周期式强制循环顶风型蒸汽干燥窑条件下,采用连续升温干燥基准,对小径级柞木锯材干燥过程中的应力应变进行试验研究,得出应力变化曲线;分析了小径级柞木锯材在干燥过程中应时机处理和处理应注意的问题。     

木材干燥应力的研究方法与进展

木材干燥应力的研究对丰富和完善木材干燥理论、建立和完善干燥工艺、提高干燥质量和经济效益具有重要意义,许多研究者从不同角度对木材干燥应力应变进行了试验测定及数值计算.本文对其中的主要研究方法进行了较详细的归纳,并对今后的研究提出了看法和建议.     

木材干燥应力研究现状与趋势

木材干燥应力相关研究是木材科学的重要组成部分,对木材实际加工过程具有重要指导作用,也是制定和优化干燥工艺的依据。本文从木材干燥应力研究的主要试验手段和模型方法 2方面入手,对比分析各种方法的优势和不足,系统总结干燥应力研究现状,以期为木材干燥应力相关研究提供借鉴,推动干燥应力研究向更深层次发展,为木材高质量干燥奠定基础。试验研究方面,传统的叉齿法和切片法依旧是木材干燥应力、应变检测的常规试验方法,数字图像、近红外光谱等现代化技术手段为干燥应力、应变研究提供了新的契机,但至今仍没有一种方法具备绝对的检测精度和实际推广应用条件。模型研究方面,木材流变学理论模型日趋完善成熟,对干燥应力的模拟进入一个瓶颈阶段。随着计算机技术的不断发展以及数值分析软件的逐渐强大,有限元法被用于木材干燥应力的模拟研究,该方法在处理木材这种各向异性材料方面具有一定优势,目前处于快速发展阶段。根据现阶段木材干燥应力研究现状,试验手段和模型方法对于干燥应力研究均具有不可替代的作用,二者结合是全面研究干燥应力的关键,试验探寻能够快速、精准、连续检测木材干燥应力的新装置或新技术依然是未来的研究重点。有限元法是木材干燥应力模型研究最具潜力的数值分析方法,未来适用性广泛的模型构建要立足于木材自身的多尺度、多层级结构特征,利用先进仪器设备获取精准的模型参数,并将所建模型纳入干燥设备控制系统,指导和服务于实际生产。     

循环风速对木材干燥速度的影响

循环风速对木材干燥速度的影响刁秀明，王彦发，马秀华（黑龙江省林产工业研究所哈尔滨１５００４０）木材干燥的三个外部基本因子为温度、湿度和循环风速。温度和湿度随干燥过程的变化构成了木材的干燥基准，是木材干燥工艺的重要内容之一。关于温度和湿度对干燥速度和干...     

木材流变学特性对板材常规干燥开裂、变形的影响

简述了木材干燥应力数学模型的研究背景,建立了木材常规干燥的干燥应力应变数学模型,模型主要考虑了干燥收缩应变、弹性应变、黏弹性蠕变应变和机械吸附蠕变应变四种因子.通过干燥应力应变数学模型与干燥扩散数学模型的联合分析求解,可以解释板材物理力学特性(如干缩率、含水率、干缩各向异性、横纹静曲弹性模量等)对干燥应力、干燥应变的影响,分析干燥应力的产生、发展和释放的机理,为科学制订木材干燥工艺提供理论依据.     

非接触式无损检测木材干燥应力的方法

木材干燥应力是干燥过程中产生干燥缺陷的主要因素。文章根据数字散斑相关方法(DSCM)检测应力的原理设计出了一种非接触式无损检测木材干燥过程中应力的方法,用木材干燥表面测点位移的变化速率即应变速率来表示木材干燥过程中的应力状态,初步提出了建立木材干燥应力评价体系的设想。研究结果表明:木材表面测点位移变化量与时间存在着对数关系,与含水率变化量则呈线性关系。     

木材干燥应力应变宏观模型的构筑

木材是天然的复合材料,它可能是正常材,也可能是缺陷材。组成的不同引起木材各个方向上产生的应变也不同。一般来说,正常材的弦向应变最大,纵向应变最小,而对应压木或幼龄材等这些缺陷材,它们可能表现出相当高的纵向应变。即使在含水率相同时,由于材种不同,其横纵向应变也不相同。为了搞清木材的应变特性及其影响因素,很多研究者在这方面做了研究。然而,由于木材应变的复杂性和木材结构、化学成分的多样性,关于木材产生应变的机制还没有提出完整的解释。Skaar(1988)提出早晚材相互作用理论,但是在实际应用中多层试样是很普遍的,而且他在研…     

浅析木材干燥中的干燥梯度控制法

浅析木材干燥中的干燥梯度控制法张国宝，刘耀祥（吉林省露水河林业局福华地板公司）木材在干燥过程中，决定其干燥速度、干燥质量主要取决于所采用的干燥基准，而控制干燥基准的核心，一般来讲主要是控制干燥介质的温度、相对温度。对于干燥梯度控制法，在控制干燥介质温...     

木材干燥 第2讲 锯材干燥基准的分析和选用

干燥基准是木材人工干燥过程中调节干燥介质温度和湿度变化的程序表，为干燥过程调节的依据。干燥基准是木材干燥工艺的核心，对木材干燥质量的优劣和干燥速度的快慢有决定性的影响。１ 干燥基准的种类 干燥基准的种类主要有含水率基准（含波动和半波动基准）、时间基准和连续升温基准三种。１．１ 含水率基准 根据木材的含水率阶段控制介质的温、湿度参数。这是国内外应用最广泛的基准。通常随着木材含水率的降低，分阶段地升高介质的温度，降低介质的湿度。但干燥硬阔叶树材厚板或方材时，由于板材中心的水分很难向外排除，故周期式地升高…     

基于人工神经网络模型的木材干燥应变模拟预测

【目的】研究常规干燥过程中干燥基准、预处理条件、含水率对木材干燥应力的影响,探讨干燥应力沿髓心至树皮方向的分布情况,以实现干燥应变的模拟预测。【方法】整合分析采用图像解析法测算得到的弹性应变和机械吸附蠕变相关数据,基于人工神经网络模型,以干燥温度、含水率、相对湿度、距髓心距离为输入变量对弹性应变进行模拟预测,以预处理温度、干燥温度、含水率、相对湿度、距髓心距离为输入变量对机械吸附蠕变进行模拟预测。通过网络训练和验证,得到合理的人工神经网络预测模型,并对模型进行测试,探讨分析所建立模型的预测能力。【结果】弹性应变预测模型中,各数据集均呈现出较好的相关性,训练集、验证集和测试集的相关系数(R)分别为0.988、0.983和0.978,所有数据集的决定系数(R~2)均高于0.95,验证集达到最优时的均方差(MSE)为1.21×10~(-6)。机械吸附蠕变预测模型中,利用含水率为28%和12%的数据集进行模型训练和验证,训练集和验证集的相关系数(R)分别为0.981、0.977,验证集达到最优时的均方差(MSE)为1.26×10~(-6);利用含水率20%的数据集进行模型测试,测试集的相关系数(R)为0.969,所有数据集的决定系数(R~2)均高于0.94,网络模型能够解释94%以上的试验数据,表现出较好的预测能力。【结论】所建立模型的预测值和试验值吻合较好,预测成功率较高,能够为人工神经网络在干燥应力、应变方面的应用提供可行性依据。     

臭椿干燥工艺的研究

臭椿板材在干燥过程中易开裂，采用低温干燥方法，使初期干燥温度和末期干燥温度较低，解决了干燥过程中的开裂问题，且满足了《国家锯材干燥质量标准》二级以上的指标要求。