木质材料损伤断裂中声发射特性的研究进展及趋势

介绍声发射技术的定义、原理和特点,以及声发射技术作为一种新型的动态无损检测方法在木材工业中的应用,重点分析当前国内外学者对木材及木基复合材料损伤断裂中声发射特性的研究情况,指出由木材及木基复合材料损伤断裂中的声发射特性,可以在线监测木质材料裂纹尖端起裂时间、破坏源的位置以及材料损伤的严重性,较好的识别木质材料损伤断裂的不同阶段,对构件的安全性检测具有重要意义。在此基础上,指出今后声发射技术在木质材料科学领域的发展趋势。     

声发射技术在木质材料损伤监测中的应用研究进展

木质材料损伤演化特征的监测一直是木材科学的研究热点。声发射技术是一种具有实时性、连续性的监测技术,在木质材料损伤监测研究中得到广泛应用。文中围绕声发射技术在木质材料损伤监测领域研究中的应用情况,总结了声发射技术原理与分析方法,归纳了木质材料特性对声发射信号的影响因素,并分别从木质材料损伤源定位、实木和木基复合材料损伤监测以及发展前景3个方面进行分析与讨论,以期为声发射技术在木质材料领域的进一步应用发展提供参考。     

声发射技术在木材加工领域的应用

作为一种主动无损检测方式,声发射技术通过分析被测物体内部因能量变化所引发的弹性波的特征,判断物体内部损伤程度并确定损伤位置。声发射技术为木材加工过程应力监测提供了一种主动无损检测模式,但受木材自身各向异性等特点的限制,目前声发射技术在木材工业中的应用尚处于探索阶段。为此,文中重点介绍了目前声发射技术在木材切削加工、木材及木质结构、木材力学性能、木材干燥过程等木材加工过程的应用现状,并在此基础上根据木材声发射信号特点,提出一种基于Lab View及高速采集设备的木材干燥过程声发射监测系统设计方案。     

基于小波分析的木材干燥过程的声发射信号的去噪研究

指出了木材结构的各向异性导致了木材声发射信号的提取的困难性。小波分析作为信号和信息的处理工具由于其优越性已经被大家所认可,特别是在去噪方面,小波的多分辨分析、相关性、低墒性使其在去噪领域有着独特的优势。声发射技术是一种动态的无损检测技术,它不仅能对缺陷进行实时的动态监测,还能对发展趋势进行预测。     

声发射技术在刨花板力学性能检测中的应用

在刨花板三点弯曲试验中运用声发射(AE)技术对其力学性能作了检测,采用AE参数和载荷-位移曲线相结合的方法对刨花板在受力变形损伤过程中的AE特征进行了分析和研究,并对损伤机理进行了分析。结果表明,AE技术可作为检测刨花板力学性能的补充手段。     

动态载荷下基于声发射技术的杨木破坏过程检测

利用声发射检测和力学试验相结合的方法,研究山杨木材在动态载荷下的声发射演变过程;结合木材粘弹性特点,通过声发射参数分析研究在不同受力阶段木材的声发射特点.结果表明:1)声发射信号幅值不连续,是跃迁的;材料断裂前声发射信号的幅值和能量比断裂后小,在断裂点对应声发射信号幅值和能量的局部极大值.2)随时间和载荷的变化,声发射累计撞击数和累计能量增加快慢可以体现杨木在受力条件下的完全弹性、弹性为主的弹塑性共存、塑性为主的弹塑性共存3种状态.3)声发射率和幅值参数可以预测材料纤维开始断裂进入危险期的第一"临界点"和材料大量纤维断裂进入严重危险期的第二"临界点",如果继续加载材料将会破坏断裂.     

北美木材无损检测技术的研究与应用

对北美木材无损检测技术的研究与应用进行了阐述,并对应力波、超声波和声发射技术的应用情况、现存问题进行简要分析,为今后在我国推广木材无损检测技术提供了参考.     

声发射及其在木材工业中的应用

介绍了声发射的定义、性质,声发射的计测工作原理、信号类型和信号处理方法,并介绍了声发射在木材工业中的应用。     

声发射在日本木材工业中的应用

声发射(AE,Acoustic Emission的缩写)在材料科学方面的应用引起了广泛的重视,同样在木材工业的应用也已成为热门课题,例如:利用声发射评价材料优劣、探讨木质材料和胶层的破坏机理,识别木材破坏、胶合不良及缺陷材的无损检测,预测木材人工干燥中的开裂,从而控制干燥工     

激光超声无损检测技术的应用与发展

概述了激光超声技术的基本原理,以及激光超声技术在无损检测领域的应用简况,介绍了激光超声检测技术在工业中的相关应用,指出了激光超声检测技术目前存在的技术难题以及今后的解决方向。     

无损测试技术在木材工业中的应用

本文简要地介绍了无损测试技术的产生背景、概念和主要应用?木材工业中的各种无损测试方法及其理论基础和相应的仪器和设备。指出了开展我国木材工业无损测试技术的必要性及重要性。     

木材缺陷无损检测技术研究现状

对微波法、超声波法、X射线法、核磁共振法及声学法等目前国内外木材缺陷无损检测方法的研究现状及这些检测方法的优缺点进行了阐述,同时介绍了几种便携式木材缺陷检测仪器。     

实例教学在测试技术教学中的应用

针对测试技术课程的授课难点,提出以科研实例融入课堂的教学方法,结合超声波和应力波木材无损检测实例,让学生从直观上认识超声波和应力波传感器及其应用,激发学生的学习兴趣,取得良好的教学效果。     

应力波无损检测技术及其在木结构古建筑保护中的应用

介绍了应力波无损检测技术的基本原理,回顾了应力波技术在古建筑保护中的应用进展及存在的问题,最后对发展前景进行了展望,并给出进一步研究的建议.     

近代技术在木材工业中的应用

介绍了红外、超声、高频、激光、同位素、微波、声发射、计算机等近代技术在木材工业上的应用概况。     

木质材料力学性能无损检测方法的研究现状与趋势

木质材料用途广泛，在建筑、家具和包装等领域发挥着重要作用。目前，木材无损检测技术发展很快，应用到木材性质检测的无损检测方法已达几十种，然而对木质材料力学性能的检测还处于相对初级阶段，具有较大的挑战性。本文对木质材料力学性能的无损检测方法和原理进行归纳与总结，阐述几种主要检测技术（如应力渡检测、超声渡检测、振动法检测）的国内外研究现状、检测特点及存在问题。在此基础上，提出木质材料力学性能无损检测技术的发展趋势。     

Estimating the moisture excluding effectiveness of surface coatings on Southern Yellow pine using acoustic emission technology

In this research, acoustic emission technology was used to estimate the moisture excluding effectiveness of coatings on wood. Moisture interaction with wood causes damage, and coatings such as paints and varnishes can effectively limit this interaction. Over time, the moisture excluding effectiveness of wood is reduced by the actions of weathering and the resulting wood-water interaction leads to problems due to the dimensional instability of the wood. Five coating types, at two spreading levels, were applied to samples of southern yellow pine. The samples were exposed to three weathering conditions to simulate the effects of exposure then immersed in water while the moisture interaction was monitored using acoustic emission monitoring equipment. Cumulative counts as well as changes in size and moisture content were measured or calculated. The results show that acoustic emission technology is an effective and sensitive estimator of the moisture excluding effectiveness of coatings on wood. The acoustic emission method is sensitive to local changes and coating fractures whereas the more traditional methods are sensitive to gross changes in sample characteristics. Of five coatings tested, the most effective one was found to be an oil-based paint, and the worst performance was by a water-based, clear poly-urethane. Received: 10 September 1998