家具用马尾松单板层积材力学性能的研究

马尾松是我国分布广泛的针叶树种,且木纹漂亮,但富含油脂,影响木材胶合。根据前人研究成果,用酚醛树脂胶粘剂制造未脱脂马尾松单板层积材可以实现完美胶合。采用随机激励功率谱法测试单板层积材的动态弹性模量,并采用3点静态弯曲试验代替4点弯曲试验测试制得板材的静态弹性模量、静曲强度和水平剪切强度以检验材料性能。结果表明:马尾松单板层积材平均弹性模量6 231 MPa,静曲强度45.5 MPa,满足家具用材要求;马尾松单板层积材垂直加载和平行加载条件下的弹性模量相同;动态弹性模量和静态弹性模量基本吻合;马尾松单板层积材平行加载下的水平剪切强度大于垂直加载条件下的水平剪切强度。     

层积材家具造型设计初探

单板层积材作为一种新型的板材类型,性能优良,可以弥补速生材的缺陷。本文从单板层积材优良的性能出发,以挖掘单板层积材设计不同家具造型的途径为目的,从点、线、面、体、色彩等方面提供一些可行性方案。     

酚醛树脂增强中山杉单板层积材物理力学性能研究

以中山杉木材为原料,对其单板进行酚醛树脂浸渍增强处理,再与未处理单板按不同的层合结构复合制成单板层积材,并对其物理力学性能进行分析。结果表明：酚醛树脂通过孔隙结构进入木材内起到增强单板作用;在单板层积材结构中的表层和底层各复合1层浸渍增强单板,或在表层、底层及芯层各复合1层浸渍增强单板的组坯方法增强效果较好,单板层积材力学性能明显增强。经增强处理后,单板层积材的静曲强度和水平剪切强度都满足了结构用单板层积材的国家标准,部分组坯结构板材的弹性模量达到了国家标准结构用单板层积材的要求。     

增强型单板层积材研究进展

用人工林木材制造增强型单板层积材替代优质木材,具有良好的应用前景。分别从制造工艺、单板性能、增强方式等方面对国内外增强型单板层积材的研究进展进行了综述。结果表明,制造工艺朝着自动化、连续化方向发展;单板性能与产品性能息息相关;增强方式有单板改性增强、树脂浸渍单板增强、竹材增强、不同树种组合增强、纤维复合材料增强。并针对我国现状,提出若干建议。     

单板层积材动态弹性模量的无损检测

利用振动无损检测方法,研究了在不同边界条件下杨木单板层积材的动态弹性模量,并且与常规静弹性模量进行比较,探索适合单板层积材弹性模量无损检测的方法。结果表明:对于不同的边界条件,单板层积材有不同的振型和固有频率,四边简支振动法与四边自由振动法测得的动态弹性模量平均值比较接近,回归分析表明二者之间具有密切的相关性;四边简支振动法比四边自由振动法操作简单,更容易实现;采用四边简支振动法、四边自由振动法测得的杨木单板层积材的动态弹性模量和国家标准的破损检测法测得的静态弹性模量在0.01水平下具有密切的相关性,静态弹性模量可以通过线性回归方程用动态弹性模量来表征。     

染色与阻燃处理单板生产单板层积材的工艺研究

该文采用正交实验法对毛白杨单板进行染色和阻燃处理，并进行单板层积材（LVL）的热压胶合试验研究，确定了单板染色、阻燃处理及热压工艺.结果表明:①对单板进行染色和阻燃同步处理是可行的, 提高了单板处理效率，扩大了产品的应用范围. ②阻燃剂浓度与氧指数呈正相关性，与产品的剪切强度、静曲强度、弹性模量呈负相关性；其他因素对单板层积材的性能均有不同程度的影响. ③最佳工艺条件:染液浓度0.3％，阻燃剂浓度15％，热压单位时间50 s，热压温度150℃，压缩比20％.      

开缝处理聚丙烯无纺布增强单板层积材的研究

为了提高单板层积材(LVL)的力学性能,扩大其应用领域,提高木材资源和无纺布的利用价值,采用剪切开缝处理的聚丙烯(PP)无纺布与单板复合制备层积材,通过正交试验的设计原理探究热压压力(1.0、1.2、1.4 MPa)、温度(115、125、135℃)和时间(48、60、72 s·mm~(-1))对PP无纺布增强LVL的静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)和水平剪切强度(HSS)的影响,并通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)分析了增强型LVL的微观形态变化。结果表明:较佳的热压工艺参数组合为热压压力1.2 MPa、热压温度125℃、热压时间60 s·mm~(-1),在此工艺参数条件下制得的开缝处理的PP无纺布LVL的MOR、MOE和HSS分别为49.77、7119.48和1.52 MPa,与普通型LVL相比,分别增加了20.04%、24.15%和39.45%,与未开缝处理的PP无纺布LVL相比,分别增加了5.94%、7.80%和53.54%,剪切开缝的PP无纺布添加到单板中更有利于无纺布与单板的结合。     

水分对杨木单板层积材弯曲弹性模量的影响

经检测、分析意杨酚醛树脂单板层积材(P-PF-LVL)弯曲弹性模量(MOE)与含水率(MC)之间的关系表明:MC从10.9%吸湿到25%紧接着吸水到33%再蒸发回到25%过程中,初始 MOE 损失56.7%;经一个回合后,初始 MOE 永久性损失31.4%;P-PF-LVL 的纤维饱和点为25%左右     

单板层积材热效应的表征

单板层积材具有强度性能变异系数小、抗蠕变和阻燃性能好的优点,但也存在一些缺点,如单板层积材使用过程中遇到的分层开裂等.该文针对其缺点,做了关于单板层积材热效应表征的理论分析和推导.设定单板层积材主要由铺层和界面组成,根据复合材料细观力学理论及胶层和单板的弹性力学性质,采用材料力学分析方法推导出铺层纵向、横向热膨胀系数,单板和胶层热应力,及界面纵向、横向热膨胀系数.为单板层积材的实际生产使用提供一定的依据.     

单板层积材的三维光学检测及其托盘的有限元仿真分析

目的单板层积材应用广泛,但其性能测试多采用破坏性实验方法,存在检测效率低且会造成资源浪费的不足。本研究对一种新型层积板材及其制得的托盘进行无损检测,旨在为木质层积材及制品性能的高效、精确检测提供理论参考和技术支撑。方法将三维光学检测法与有限元仿真分析相结合,首先采用数字散斑法测量并计算获得新型层积板材的弹性常数（包括弹性模量,泊松比,剪切模量）;然后导入有限元仿真分析中,分别选取layer单元和solid 185单元对板材模型进行网格划分和静力模拟,优化其仿真模拟参数;参照国际标准ISO 8611—2011 对新型层积板材托盘性能进行检测,利用Solidworks建立及装配托盘模型,在ANSYS workbench软件中对托盘整体结构进行整体抗压、底板抗压、面板抗压和角跌落等仿真模拟,并与实验测试结果进行对比分析。结果三维光学法获得的弹性参数可以应用于新型层积板材及其制品的有限元仿真分析中,ANSYS有限元仿真结果可靠;将新型层积材作为整体结构,选用solid 185单元的仿真模拟结果与实际测试情况最为接近;新型层积材托盘静力仿真分析中托盘的最大变形与实验结果相近,4种工况仿真分析结果与实测结果相同。结论三维光学检测法结合有限元仿真分析可以对木质层积材及其制品的受力、变形和破坏情况进行无损检测,可达到高效和节能的目的。      

结构用竹木复合层积材的制备及其力学性能评价

利用竹木复合的方法来提高杨木单板层积材的力学性能,从而使其满足结构用单板层积材的等级要求。分别利用竹束单板和竹席单板与杨木单板浸胶复合制成竹木复合层积材,并测试其力学性能以及单板间的胶合性能。研究表明,竹束杨木复合和竹席杨木复合的层积材强度等级均大大超过杨木单板层积材,分别可达140E优等品、110E优等品。     

基于ANSYS的汽车车门下沉刚度有限元分析

用有限元分析方法分析了某轿车车门简化模型的下沉刚度。直接运用APDL命令流在ANSYS中建立车门装配体模型,通过实验得出结果数据并对其进行分析,得出优化方案,为车门结构设计和优化提供思路和参考依据。     

基于虚拟机技术和有限元分析的键合机机械结构与系统动态性能分析

随着半导体制造技术不断向微细化、高速、高密度方向发展,开发高精度、高效率、高可靠性的键合机是对封装设备制造业刻不容缓的要求.而深入认识、分析和改善键合机的机械结构与性能成为广大科研工作者面临的首要任务.利用虚拟机技术软件(ADAMS)建立了某键合机的动力学模型,并通过仿真验证了模型的正确性;利用有限元分析软件(PANTRAN)分析了该键合机中关键部件的物性特性对整机精度的影响,并得出初步的结论.     

基于有限元分析的有机肥撒施机肥箱改进设计

用有限元法对原有的农家肥撒施机肥箱进行了受载分析,得出各部分结构受力及变形情况,针对原设计存在的缺陷进行了改进设计。改进了肥箱结构及材料的使用,并对改进后的肥箱进行了刚度的有限元分析验证,使其在保证强度的前提下优化了结构,使肥箱的应力分布更加均匀,并减轻了肥箱的质量,降低了生产成本。     

悬索斜拉索组合式跨越管桥有限元分析

基于国内某悬索斜拉索组合式跨越管桥现状,应用有限元分析技术软件,通过选用合理的有限单元以及对有限元模型输入参数的修正,根据20年前建造时成桥状态和服役20年后管桥状态的变形测量结果,建立了管桥有限元计算模型。通过静力计算,得到管桥在输油状况下的位移和应力,为管桥安全评价提供了依据。     

基于有限元分析的机翼损伤评估的建模

以某型轻型飞机机翼结构为例,给出了在 Ansys 中建立机翼损伤模型的过程。首先通过结构模型建立以及对其进行约束分析、载荷分析和结果修正,实现了机翼结构的"杆一板"模型。在此基础上,根据损伤的位置和特征,建立了机翼局部损伤评估有限元模型。     

基于有限元分析的机翼损伤评估的建模

以某型轻型飞机机翼结构为例,给出了在Ansys中建立机翼损伤模型的过程。首先通过结构模型建立以及对其进行约束分析、载荷分析和结果修正,实现了机翼结构的“杆板”模型。在此基础上,根据损伤的位置和特征,建立了机翼局部损伤评估有限元模型。     

数控铣齿机主轴系统温度场有限元分析

热误差是影响机床加工精度的主要因素之一。主轴的热变形是机床总的热变形的重要组成部分。因此本文在分析数控铣齿机主轴热源的基础上,计算发热量,确定边界条件,并利用有限元软件abaqus建立主轴系统的温度场模型并进行了数字模拟仿真,为主轴系统的进一步热变形控制提供了基础。     

大型原油储罐的有限元强度分析

采用有限元分析方法对12.5×104m3大型外浮顶式原油储罐在水压试验时的工况进行了分析,得到了储罐各部位的应力分布.借鉴压力容器分析设计标准进行了应力评定,结果表明,储罐在最高液位下可以安全运行.     

半刚性基层沥青路面反射裂缝的空间有限元分析

This paper applies the finite element semi-analysis method and the theory of fracture mechanics in the analysis of the crack of semi-rigid pitch road, based on the spatial mechanic model. The analysis is more realistic than the conventional ones in which