木材导热系数的研究

本文运用非平衡态热力学线性理论分析了含水率在纤维饱和点以下木材的传热,结果表明木材中的水蒸汽和束缚水参与了传热,木材导热系数由传导导热系数与因水蒸汽和束缚水扩散产生的两个等效导热系数组成。推广Siau关于木材细胞的导热理论,依据水分吸附和扩散的原理,导出了木材弦向和径向导热系数计算公式,与已发表的36种气干材弦向实验值和23种气干材径向实验值符合较好。分析木材径向传热的方法也适用于木材纵向传热。     

木材有效导热系数研究进展

传热特性是木质材料研究与使用过程中最重要的物性之一,木质材料传热特性研究的重点集中在木质材料有效导热系数方面,木质材料有效导热系数的研究可以分为实验研究与计算模型研究2个方面。文中总结了木质材料有效导热系数研究工作的内容与进展,分析了当前木材有效传热研究工作的热点问题。     

木材横纹导热系数的类比法研究

分析导热与导电间某些属性的相似性 ,应用类比法推出导热系数具有导电系数的某些属性 ,可用导电系数类似的定义式定义导热系数 ,即木材导热系数等于木材单位长度单位截面的热阻的倒数。根据木材微观细胞形态 ,选用圆柱形模型推导木材横纹导热系数的理论计算式。应用该公式计算 2 0种木材的横纹导热系数 ,理论值的最大误差 14 1% ,平均误差 7% ,理论值与试验值较为吻合 ,为理论研究木材热学性质提供一种可适用的方法。     

利用神经网络预测木材径向导热系数

利用神经网络所具有的输入-输出之间的高度非线性映射关系,给出一种利用BP神经网络模型预测木材径向导热系数的方法.为了提高网络模型的泛化能力,采用规则化调整的方法.仿真结果表明:利用文中所提出的神经网络模型能够较准确、快速地预测木材径向导热系数的变化,其精度高于推导出的木材径向导热系数的理论公式.     

木材弦向导热系数的理论表达式

分析木材细胞结构形态,以长匣子形作为木材细胞模型,根据材料导热与导电规律的相似性,应用类比推理方法,从欧姆电阻定律推出材料导热的热阻公式;依据该细胞模型和热阻公式推导木材弦向导热系数的理论表达式,从而揭示木材弦向导热系数是木材孔隙率的函数。孔隙率越大的木材,导热系数越小,并实际计算了24种木材的弦向导热系数,与试验值比较,理论值的最大误差12.6%,平均误差小于6.4%。     

气干材导热系数的温度特性

本文依据气体分子运动论与传热学的基本理论，在２０～１００℃温度范围内，讨论了气干材传热过程中，木材内部水分的蒸发与水蒸汽扩散的行为，研究了温度变化对气手材导热系数发生影响的规律．在理论分析与实验数据分析的基础上，推广和扩充以往关于气干材导热系数的讨论，提出了一个描述气干材导热系数温度特性的公式，计算结果与实验值比较符合     

木材导热系数的理论表达式(英文)

本文从木材的微观结构出发，应用物理力学导出木材弦向和径向导热系数的理论表达式 ，计算20种左右木材导热系数并与相同条件下的实验值比较，平均误差在5%附近，两者吻合 程度令人满意。     

中密度纤维板导热系数的测定

论述了中密度纤维板导热系数的防护热板法测试原理、方法及其与温度的关系；并就测试误差作了讨论分析。得出用此法及装置的测试误差为±２％左右。此法同时适用于测试其它木质、非木质的均质板状材料。     

木材导热系数实验与模拟方法的研究进展

精准评定木材的导热系数对木材干燥、热处理等工艺优化及模型构建意义重大。近年国内外学者主要通过实验法与模拟法两方面解析木材的导热行为。本文在综括木材导热系数的实验法与模拟法的基本原理、特点及应用研究现状基础上,从检测方法的规范性、模型构建的合理性两方面,分析不同检测方法的科学性、精确性及实用性,旨在为木材导热系数的精确测算提供借鉴与参考。     

Thermal diffusion in Masson pine wood

In order to analyze the effects of the temperature gradient on moisture movement during the highly intensive microwave-vacuum drying, thermal diffusion of Masson pine wood was studied. Internal distribution of temperature and moisture in Masson pine samples sealed by epoxy resin and aluminum foil was measured, the magnitude of thermal diffusion was calculated and the influencing factors of thermal diffusion were discussed. Results showed that with the transfer of moisture toward the low temperature in wood, opposite temperature and moisture gradient occurred. The initial moisture content （MC）, temperature and time are important factors affecting this process; the thermal diffusion is in proportion to wood temperature, its initial moisture and time. The temperature and distance from hot surface is strongly linearly correlated, and the relationship between MCs at different locations and distance from the hot end surface changes from logarithmically form to exponentially form with the increase in experimental time.     

应用热扩散技术对油松栓皮栎比导率的研究

2001年4-10月,应用热扩散技术研究北京西山地区31年生油松栓皮栎混交林标准木的比导率并对13个环境因子的变化规律进行同步观测.结果表明,在野外自然条件下,油松和栓皮栎的比导率在标准日内均呈明显的凸形变化规律,栓皮栎的比导率始终高于油松.影响树木比导率的因素基本上可以分为2类,即生物学结构的遗传特性和环境因素.在林分生长期内的不同时段,环境因子对2个树种比导率的作用各不相同,即使是同一树种,在各个时段内对其比导率产生显著影响的环境因子也不是一成不变的,但一般可用少数几个环境影响因子来比较准确地模拟出比导率的变化.     

双荚槐和伞房决明抗寒性的测定

用双荚槐和伞房决明的1年生枝条为试材,通过低温处理,用电导法测定它们的相对电导率,并用Logistic方程拟合求拐点值来估计其半致死温度,探讨它们的抗寒性.结果表明:双荚槐的半致死温度为-6.27℃,伞房决明的半致死温度为-11.13℃;伞房决明的抗寒性大于双荚槐;在徐州地区引种这2个树种,冬天须保护越冬.     

基于随机有限元法的木材断裂参数的研究

引用简化的罚函数本构方程，完成幂律非线性随机有限元方法，将随机有限元方法引入木材断裂力学。考虑到裂纹尺寸的随机性，根据J积分的变化率以及J—K的关系计算出木材强度因子的变化曲线。为验证其可行性．进行相关实验，木材强度因子的测试曲线具有相同的变化趋势，误差在同一个标准差内，从而证明采用随机有限元方法对木材的断裂特性进行计算和预测是可行和适用的。     

木材干燥过程含水率和温度变化的数学模型研究

木材干燥过程存在着热质互换和能量的转移,这为从热力学的角度研究木材干燥过程提供了前提条件,因此提出利用热力学原理分析木材干燥过程含水率和温度变化规律的数学模型.首先建立描述含水率和温度变化的高阶非线性偏微分方程组,然后采用有限元分析原理将方程组离散化,再经过一系列数学运算得到方程的收敛解,具体方法为牛顿迭代法,最后通过对木材含水率和温度变化情况仿真结果的分析,验证该方法的可行性及数学模型的准确性.