木材横纹压缩过程构造学计算机视觉系统构建

在木材横纹压缩大变形领域中,连续跟踪木材横纹压缩过程,研究其构造学微观形态的变形规律,构建了一套完整的硬件系统和软件系统,为木材科学在木材横纹压缩大变形的定性分析方面步入定量描述奠定了理论基础。     

柞木横纹压缩流变性能

对于柞木(Quercus mongolica),用参数分离法测定其横纹压缩流变参数后表明:弹性变形与恒压应力在很大的范围内成直线关系,瞬间塑性变形与恒压应力成为几个阶段的直线关系;推迟弹性及依赖于时间的塑性都遵循以对数为主体的函数,由弹性及推迟弹性合成的粘弹性具有很好的线性特征。以上研究结果与白杨试验所得结果几乎一致。因此,柞木与白杨之间的横纹压缩流变性能并无质的不同,仅仅表现出量的差别。白杨与柞木之比:弹性柔量为2.4～3.4:1;推迟弹性柔量为1.8～2.7:1;临界应力为1:2。     

高温水蒸气处理固定大青杨木材横纹压缩变形的研究

采用高温水蒸气处理和加热处理固定大青杨木材压缩变形，并对两种处理结果进行比较。测定了木材的抗胀（缩）率（ASE）、阻湿率（MEE）、质量损失率（WL）、压缩率、压缩变形恢复率等各项指标。结果表明：无论是高温加热处理还是高温水蒸气处理，木材的尺寸稳定性明显得到提高。在相同温度条件下，当ASE的值超过50％时，高温水蒸气处理所需要的时间远远小于高温加热处理所需要的时间，当温度为180℃时加热处理需要15－20h，而水蒸气处理仅需要8min，压缩变形被固定。     

基于数字图像处理技术实现木材横纹压缩过程中构造学形态特征的研究

根据计算机视觉技术,结合横纹压缩木材构造形态特征,提出了适合于木材横纹压缩过程中构造形态特征的图像处理方法。对图像质量的完善较全面地进行了量化,充分表露出计算机视觉技术在实现木材横纹压缩过程中构造学形态特征动态变化分析中的优越性,实现了木材细胞边缘轮廓的跟踪,形态特征的提取,为木材科学的再发展奠定了理论基础。     

木材薄板横纹压缩强化的微观结构变化

以锯切大青杨、旋切白桦、刨切紫椴3种木材薄板为研究对象,用常温水浸泡至饱水状态后不经热软化预处理进行横纹压缩强化,通过扫描电镜观察分析横纹压缩强化前后3种木材的未压缩材和压缩材横、纵切面上的微观结构变化,从微观层面探讨此方法强化3种木材薄板的可行性和有待改进、完善之处.结果表明:3种木材的压缩材横切面上整体变形较均匀,横、纵切面上均未发现压缩裂纹或破坏,纵切面上导管壁均有因压缩产生顺纤维方向的横向挤压折皱条纹;横切面上,大青杨、紫椴压缩材管孔沿压缩方向变形最大,白桦压缩材管孔沿其长轴方向变形最大,并使两侧沿压缩方向、径向排列的木射线细胞和木纤维细胞发生侧向扭曲变形.     

木材横纹压缩大变形应力—应变关系的定量表征

在１００－１３００ｋｇ／ｍ＾３的密度变范围选取１７种阔叶树试材，采用典型的６种木木材压缩加工条件（气干，２０℃饱水２０℃；饱水１００℃３种条件与约束条件相结合），进行横纹大变形压缩试验和数字化数据采集，经数据分析处理，建立了定量描述木材横纹压缩大米表全领域应力－应变关系的数学表达式。该式的适用性对本试验范围内的各树种、压缩工艺有效，计算值与实测值十分吻合。     

高温水蒸汽处理固定大青杨木材横纹压缩变形的研究

采用高温水蒸气处理和加热处理固定大青杨木材压缩变形,测定了木材的抗胀(缩)率(ASE)、阻湿率(MEE)、质量损失率(WL)、压缩率、压缩变形恢复率等各项指标,并对两种处理结果进行比较。结果表明,无论是高温加热处理还是高温水蒸气处理,木材的尺寸稳定性明显得到提高。在相同温度条件下,当ASE的值超过50%时,高温水蒸气处理所需要的时间远远小于高温加热处理所需要的时间;当温度为180℃时,加热处理需要15~20 h,而水蒸气处理仅需要8 min,压缩变形即被固定。     

木材横纹压缩过程中径向,弦向加载差异性分析

利用我国东北地区的11个树种为试材，采用先进的测试及计算手段，揭示木材横纹压缩大变形的全过程，比较分析了不同测试条件、不同树种的试材在径向、弦向加载条件下的差异性．     

横纹压缩强化杨木薄板性能分析

以黑龙江产大青(Populus ussuriensis)木材薄板为研究对象,经常温水浸泡至饱水状态后进行横纹压缩强化,通过分析横纹压缩强化前、后薄板试件及相近厚度规格胶合板和纤维板试件的物理力学性能,探讨该方法对薄木板性能的影响,并对薄木板与其他木质材料进行比较.结果表明:横纹压缩强化后的木材薄板相对结晶度变化趋势不明显,气干密度、表面硬度、表面粗糙度质量均有所提高,力学强度大幅度提高,热能消耗下降.     

应力波木材无损检测信号采集系统

应力波木材无损检测技术可在不破坏木材使用性能的前提下,快速的检测出木材的尺寸、规格和基本物理性质等,基于此优点,应力波无损检测技术近几年越来越受到青睐。应力波在木材中传播时,如遇到裂缝、孔洞、裂纹等界面不连续处,就会发生反射、折射、散射和模式转换,对缺陷有很高的敏感性。基于应力波的这种敏感性,本文对应力波在木材中传输时的信号进行采集,通过对采集信号进行频谱分析、小波变换等处理,可进一步得到应力波在木材中的传播速度等参数,从而为鉴别木材的缺陷提供更多的信息。     

木材阻力仪检测技术的应用

介绍木材阻力仪检测技术与原理、检测结果判断及国外研究人员应用木材阻力仪在判断木材内部腐朽状况、判断立木或人造板材密度和不同树种的阻力曲线与X射线密度曲线的比较等方面的现状;以及介绍我国研究人员利用木材阻力仪对古建筑木构件进行勘测和分析等情况.     

红外热像技术及其在木材无损检测中应用的可行性探讨

无损检测技术的应用范围越来越广泛,但现有的比较成熟的无损检测技术在实践应用中都有各自的优缺点和局限性。红外热像技术因其具有测量速度快、测量结果直观形象及测量精度高等优点逐渐被人们认识并应用到多个领域。本文介绍红外热像技术的基本原理,对红外热像技术在复合材料内部制造缺陷检测、建筑节能检测、电力设备检测等领域中的研究进展进行分析和总结,在此基础上通过分析木材内部缺陷与红外辐射场强之间的关系,对红外热像技术在木材无损检测中应用的可行性进行探讨。     

小波包分析在木材超声检测中的应用

小波包分解能够准确地把超声检测信号划分到不同的频带范围内，实现了不同频带范围内能量变化量的提取。试验说明缺陷试件的信号能量变化量在一些特定的频带内显示出显著的不同，为下一步应用神经网络等模式识别方法辨别试件缺陷类型提供了比较理想的特征向量。     

应力波木材无损检测技术应用及研究进展

文中概述了应力波传播机理及应力波木材无损检测技术的优缺点与工作过程,介绍了现阶段木材无损检测领域内常用的几种应力波木材检测设备,对其特点进行了分析,并从力学性能检测、内部缺陷检测和影响应力波传播速度的因素3个方面对应力波木材无损检测技术的研究进展进行总结分析,预测其发展前景,以期为该领域的进一步研究提供参考。     

木材微密度测定系统中的计算机软件设计

为开拓国内的木材微密度分析工作,中国林业科学研究院木材工业研究所和北京科信机电技术研究所使用研制了ＭＷＭＹ型Ｘ－射线木材微密度测定仪。该仪器是光－机、电－计算机多项技术组合的大型仪器。本文主要介绍该仪器的计算机软件系统的基本功能及主要组成部分。     

声发射检测技术及其在木质材料无损检测中应用的展望

介绍了声发射检测技术的定义、原理和特点, 回顾了声发射技术的发展历史以及它在木质材料无损检测领域中的应用; 在此基础上提出声发射检测技术在木材科学与技术领域的应用前景。     

古建筑木结构的无损检测新技术

将三维应力波断层扫描仪和阻力仪应用于古建筑木结构的勘查中.试验室预试验及现场勘查实例证明,三维应力波断层扫描仪完全适用于木构件的勘查,与阻力仪结合使用,可使勘查操作更便捷,结果更准确.     

MATLAB在木材内部缺陷检测图像处理中的应用

应用MATLAB软件,对检测到的木材内部缺陷二维图像进行图像增强和图像边缘检测研究。结果表明,利用MATLAB软件的图像处理功能,有助于提高木材内部缺陷检测的分辨能力。