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。     

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%。     

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。     

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。     

有限差分法逆求木材导热系数

【目的】提出一种基于有限差分法逆求木材导热系数的方法,以期弥补传统测量法设备复杂、价格高昂的不足,为后续建立导热系数的回归方程提供可靠数据。【方法】运用一维热传导控制方程描述木材升温过程中内部温度变化。以兴安落叶松弦切锯材为对象,通过试验获得锯材沿厚度方向的温度数据(温度检测：使用NEC Remote Scanner Jr． DC3100多点信号巡检仪通过埋入锯材的 T形热电偶获得),采用有限差分逆求法,合理化边界条件后编程求解其在不同含水率、不同温度下的径向导热系数(其中,控制方程离散后的导热系数差分矩阵采用追赶法求解,所有差分方程均在 Matlab2010b软件编程并运行),探讨并分析其随含水率、温度的变化规律。【结果】1)兴安落叶松锯材径向导热系数计算值沿厚度方向存在一定波动性,但其平均值0.1061 W·m －1 K －1(标准差0.0108)符合实际要求,且与理论计算值(0.1109,0.1252W·m －1 K －1)较为接近;2)含水率、温度对导热系数影响显著,且前者影响高于后者(含水率与温度的 F－检验分别为126.9421,99.0083);含水率、温度共同作用对导热系数亦存在显著影响(交互作用的 F －检验为164.2975);导热系数随含水率的升高而增大,随温度的升高亦增大;3)木材材性与内部含水率分布对导热系数的影响较大。【结论】通过试验获得木材内部可靠的温度分布与变化数据后,运用有限差分逆求法可快速、准确获得内部与测温点相对应位置的导热系数,尽管计算值存在一定波动性,但其平均值与理论计算值相吻合,说明运用该方法测算木材导热系数是可行的。相比传统导热系数测量方法,该方法最大优势在于经济且不受试样尺寸限制;同时,可以测算试样内部任意层位置导热系数。今后为提高测算精度,木材内部由于水分迁移产生的热量变化与材性差异应考虑使用该方法;同时,为推广此方法,将程序可视化亦是今后研究的方向。     

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.     

木材横纹导热系数一种新的表达式的推导及与实测值比较

将木材的生物细胞结构作为一级近似简化为一个中空的细长方匣子模型.根据类比推理原理,把木材的导热与导电类比,从中推导出木材横纹导热系数的理论表达式,进而应用数学分析方法从该理论表达式中提示出木材横纹导热系数是木材孔隙率的减函数;对含水率相同的木材,密度大者,导热系数大;以及同一种木材,导热系数随其含水率增大而增大的规律.最后以27种木材的试验数据对导热系数理论表达式及得出的所有结论进行验证.     

关于软木砖导热系数与容重关系的研究

软木砖导热系数与容重间存在着一定关系。20℃时,软木砖导热系数与容重间的关系,可用以下方程预测:K=0.1039ρ+0.02148式中,K—20℃时软木砖导热系数(KCal/m·h·℃)ρ—软木砖绝干时容重(g/C·C)本方程适于0.096<ρ<0.22(g/C·C),当颗粒大小合理均匀一致时,平均和最大预测误差分别不超过6％和15％。     

国产重要树种木材特征及其出现频率的研究

研究了国产（包括引种的）６６９个重要树种的木材特征及其出现的频率。涉及裸子植物木材（或针叶树材）１６９种、木材特征１３８个，被子植物木材（阔叶树材）５００种、木材特征１７８个，并列出具有特殊木材特征的树种。     

国外对杨树湿心材的研究

杨树是我国主要速生造林树种之一。杨树的利用对我国林业和林产工业的发展有重要影响。湿心材是树木生长中的一种反常现象,在杨树中表现甚为突出,是杨树加工利用中的一大难题。国外对湿心材的研究于上世纪初即已开始,已取得许多研究成果。本文扼要介绍国外研究的进展和一些重要观点,涉及湿心材的形成,湿心材中的细菌、气体和水分,湿心材的酸度、材色、力学强度、渗透性和湿心材对干燥、人造板生产和刨削等工艺过程的影响。     

武汉市出土古木油杉的研究

1　古木描述有些树木由于地壳运动和河水冲刷等原因 ,被深埋在地下。因为树木是有机的生物体 ,虽然木材本身的天然耐腐性 ,对腐木菌的生存有抑制作用 ,但时日长久之后 ,仍然会发生腐朽的。在水中或深层地下缺氧的环境中 ,木腐菌根本无法生活 ,使得虽然历时久长的木材 ,仍然可以保存其完整的组织结构。此古木出土于武汉市汉口境内 ,距地面 31～ 32ｍ ,粉砂及粉细砂层中 ,地质年代属第 4纪全新世早期 ,用放射性Ｃ14 测定为距今 930 0年前的古木。该古木系树木的茎梢 ,呈不规则的圆柱状 ,长 35ｃｍ ,大头直径 1 5ｃｍ ,小头直径 5ｃｍ。虽见有…     

溶剂置换材和气干材气体渗透性的比较研究

对杉木、马尾松各 5株生材进行了不同体积分数的酒精、丙酮和戊烷溶剂逐级过渡置换及气干 ,并通过水上升置换法对溶剂置换材和气干材的心材和边材流体渗透性进行了测定与分析。结果显示 :杉木和马尾松溶剂置换材的总体平均渗透性比气干材的渗透性高。杉木溶剂置换干燥生材心材为 2 1 6× 1 0 - 1 2m3·m- 1 ,气干材心材为 0 .1 1× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 1 9.7倍 ;杉木溶剂置换干燥生材边材为 4.72×1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,气干材边材为 0 .99× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 4.7倍 ;马尾松溶剂置换干燥生材心材为 0 3 9× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,气干材心材为 0 1 7× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 2 3倍 ;马尾松溶剂置换干燥生材边材为5 3 1× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,气干材边材为 0 84× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 6 3倍。气干材和溶剂置换材的边材渗透性均大于对应的心材渗透性。溶剂置换对渗透性的影响 ,边材比心材明显。无论是杉木还是马尾松 ,较之于气干材 ,溶剂置换使得边材的渗透性均有较大程度的提高 ,而心材的渗透性 ,多数试材有一定程度的提高 ,少数则变化很小或有一定降低。     

泡桐木材流体渗透性与扩散性的研究

本文论述了泡桐木材流体渗透性,扩散性,吸着水与自由水的吸着与吸收动力学特性,密度和干缩性以及电镜观察结果;阐明了泡桐木材具有流体可渗透及可扩散路径,有着输导流体的天然机制,水、热处理难易一般;泡桐材本身并不具有隔潮耐湿性,但由于它密度低,胀缩小,变形和开裂的可能性亦小,用它干燥后制成的箱盒容器的密封性、隔潮耐湿性较好。     

杉木阴沉木精油化学组成的研究

杉木阴沉木基部边材试样,经水蒸气蒸馏提取精油,精油的含量为３．５８％。精油经气－质联用仪鉴定,检出４２种化合物,其中大部分为萜类化合物。进一步采用气－红联用仪,确认为２４种化合物。     

刺楸木材应拉木材性研究

以安徽琅琊山天然散生刺楸［Ｋａｌｏｐａｎａｘｓｅｐｔｅｍｌｏｂｕｓ（Ｔｈｕｎｂ．）Ｋｏｉｄｚ．］正常生长的和树干有１０°倾斜的各采一株为材料，研究应拉木材性与正常木材性的差异。结果表明：应拉木可分为三区：即与髓心较远的应拉区（Ｔ区），与髓心较近的对应区（Ｏ区）和与Ｔ区和Ｏ区相连的两侧区（Ｓ区）；应拉木所含大量胶质木纤维主要分布在Ｔ区，Ｔ区木纤维组织比量和基本密度均大于Ｓ区和Ｏ区，但顺纹抗压强度最低，干缩系数最大。应拉木三区与正常木材性相比，除木纤维组织比量外，其余材性指标均劣；应拉木Ｓ区材性与正常木材性稍接近一些，但差异还较大。     

中国主要人工林树种幼龄材与成熟材及人工林与天然林木材性质比较研究

本文对中国１０种人工林和４种天然林的幼龄材与成熟材及４个树种的人工林木材与天然林木材的构造特征、化学性质、物理性质、力学性质的３３项材性指标差异进行了比较研究。结果表明,在幼龄材与成熟材之间,在统计上表现出差异显著性的为幼龄材比成熟材生长轮宽,管胞列数多,管胞短,直径小,微纤丝角大,密度小,径向干缩小,差异干缩大,流体扩散性高,抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度、径面顺纹抗剪强度、径面抗劈力和冲击韧性低等１５项,即４６％的测试项目差异显著;表明在木材加工和用作结构材时应将幼龄材和成熟材视作两个性质不同的总体来考虑,在培育结构材时应研究如何缩短幼年期或改善幼年期材性。在人工林与天然林木材之间,采取人工林幼龄材性质与天然林幼龄材性质相比,人工林成熟材性质与天然林成熟材性质相比,结果表明,多数性质在统计上差异不显著,只有人工林木材比天然林木材胞壁率小、顺纹抗压强度低、差异干缩大、流体扩散性高等４项,即只有１２％的很少数测试项目差异显著;表明有可能通过人工培育的方法培育出与天然林木材性质相近的木材。     

真菌性变色木材的ESR研究

本文对霉菌和蓝变菌侵染木材所引起的变色作了ESR研究。结果表明变色木材的色素来自真菌的色素基团,具有很强的和稳定的E8R信号,并会淹没木材的其他自由基信号,g值为2.0040±0.0002,属于洛仑兹线型和均匀增宽线型。这种色素与自由基含量之间有相关性,并同蛋白质相缔合。这种色素具有生物黑色素的所有特征。因此木材受霉菌和蓝变菌侵染而变黑是由真菌分泌的黑色素所产生。