电阻应变法测定杉木弹性常数的研究

测试杉木的弹性常数，研究木材采用正各向异性体模型的限制条件。结果表明，可以采用电阻应变法以单轴压缩试件测定木材弹性常数；所测木材弹性常数满足正交各向异性材料的限制条件。     

电测法测试结构用重组竹弹性常数的研究

利用电测法对结构用重组竹12个弹性常数进行了测定,并对变异较大的3个泊松比进行了修正,验证了电测法在重组竹弹性常数测定中的适用性,最后将重组竹和几种木材的弹性常数进行了对比。结果表明,重组竹弹性模量关系为ELERET,各弹性常数变异系数在12.723%~28.944%范围内波动;经验证,12个弹性常数满足正交各向异性模型的限制条件,但由于材料的非均质性导致修正后的泊松比理论值和实测值误差稍大;重组竹弹性常数比普通木材的弹性常数大。     

落叶松生材12个弹性常数的试验研究

以含水率为95%的落叶松生材为研究对象,将纵向、弦向和径向定义为3个弹性对称主轴,将材料看作是正交各向异性体,分别采用电测法单向压缩试验和三点弯试验得到了材料的12个弹性常数。按美国试验与材料协会制定的试验标准（ASTM标准）进行加工制备,由压缩试验得到了材料3个主轴方向的弹性模量和RT面内的剪切模量,测定得到的弹性模量与泊松比基本满足Maxwell定理,说明通过电测法测定得到的数据可靠有效。通过三点弯试验得到了LT和LR面内的剪切模量,对试验数据线性回归分析知,高跨比的平方与抗弯弹性模量的倒数到的相关系数分别为0.99和0.94,说明数据的测定与计算合理有效。为应力波在落叶松活立木中传播的数值模拟研究提供模型参数。     

落叶松板材常规干燥过程的动态黏弹性特性

为了研究木材常规干燥过程黏弹性应变的发展模式与相对数量级,并为准确区分黏弹性应变与机械吸附应变提供理论依据,该文在实验室条件下对50 mm厚兴安落叶松板材进行常规干燥,使用切片法测定沿厚度方向的横纹弦向干缩应变、弹性应变、黏弹性应变的一维分布情况与变化趋势。基于高聚物与复合材料黏弹性理论,重点定性分析了木材干燥过程中干燥介质温度、蠕变恢复时间、干燥阶段等因子对木材厚度方向不同位置黏弹性应变特性的影响。结果表明:在环境平衡含水率保持在特定水平下,干燥介质温度水平与测定的拉伸弹性应变极值间具有一定正相关性;木材干燥过程中黏弹性应变的发展模式与弹性应变类似,经充分恢复后黏弹性应变的数值略大于弹性应变;木材表层、芯层在干燥过程中具有不同的黏弹性演化模式,干燥温度对木材表芯层黏弹性应变转换有一定影响,这种作用主要是由于不同温度条件下木材含水率梯度所导致的;根据试验测定的木材表层、芯层在3、6、24 h 3个应力释放时间内所达到的黏弹性应变极值,分别给出了干燥过程各阶段落叶松板材表层与芯层黏弹性应变恢复时间的推荐值。      

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。     

中密度纤维板弹性常数及其阻尼比的动态测试

以中密度纤维板(MDF)为研究对象,应用梁和板振动理论,探索了自由和悬臂两种约束状态下,MDF的弹性模量和剪切模量动态测试值随试件长宽比的变化规律;根据随机信号与振动分析系统(CRAS)对各向同性材料悬臂板的模态应力、应变分析,由σy=0确定了动态测试MDF泊松比的应变花粘贴位置,且动态测试了MDF泊松比;为保证MDF动态测试泊松比的可行性,还试验分析了由σy=0确定的应变片粘贴位置的允许变化范围;最后用方板扭转试验测试了MDF的静剪切模量,以验证动态测试剪切模量方法的适用性。对MDF材料类别属性进行了分析,试验验证了MDF可视为准各向同性材料。     

木材抗弯强度及抗弯弹性模量试验方法的研究

为给修订国家标准《GB 1936—80木材杭弯强度及弹性模量试验方法》提供依据,本文对现行国家标准与国际标准进行对比研究。结果表明:现在木材抗弯强度的测定不符合实际情况、应采用国际标准ISO 3349的测定方法,但加荷压头、试样支座与试样接触点之间应加钢垫片,以防止试样因压痕而产生纵向应力。ISO抗弯弹性模量测试方法,由于仅测试样加荷压头之间的弹性变形、其值甚小、加上千分表的灵敏度高、因此测计的数据不稳定,变化大,误差大,结果欠正确,应该继续采用国家标准GB 1936—80抗弯弹性模量测试方法,但加荷压头及试样支柱端头的半径应改为30mm。本文还对建国以来测试的抗弯弹性模量,提出求修正值的公式。     

MDF弹性模量、泊松比和剪切模量静态测试方法探讨

提出了一种静态测试MDF泊松比μ和弹性模量E的新方法,即悬臂板静态弯曲法。首先,阐述了悬臂板静态弯曲法测试MDF泊松比和弹性模量的原理。根据MDF悬臂板受集中力作用下静态弯曲应力、应变分析,确定了静态测试MDF泊松比的十字应变片粘贴位置。为说明悬臂板静态弯曲法测试MDF弹性模量和泊松比的正确性,采用轴向拉伸法、四点弯曲法进行MDF的弹性模量和泊松比值的验证试验。最后,针对MDF为各向同性材料特点,通过方板静态扭转试验测得的剪切模量G,验证悬臂板静态弯曲法测试弹性模量和泊松比的正确性。结果表明:悬臂板静态弯曲法中,用于测试泊松比的应变片粘贴位置由板内横向应力σ_y=0的位置所确定;悬臂板静态弯曲法和轴向拉伸法测试的MDF的泊松比和弹性模量吻合得相当好,悬臂板静态弯曲法测试泊松比和弹性模量的正确性得到轴向拉伸试验的验证;悬臂板静态弯曲法测试MDF弹性模量E、泊松比μ的正确性还得到方板静态扭转试验的验证,即根据悬臂板静态弯曲法测试得到MDF的弹性模量和泊松比,并按G=E/2(1+μ)推算剪切模量G是可行的。      

振动方式测定木材弹性模量

该文介绍了振动法测定木材弹性模量的理论依据,组建了由脉冲锤、加速度计、计算机等组成的测试系统,对测试基本方法进行了试验研究.发现横向振动方式可以有效地测得木板试材的固有频率值,测定效果好;而纵向振动方式不能测得试材的固有频率值,不能作为测量木材弹性模量的方法.在横向振动测量方式中,激振点与拾振点间距离应位于试材两端部附近,两者间间距应尽量远.通过与静态测试结果比较,发现振动方式测得的弹性模量值比静态方式测得的稍大.      

硅化锆(ZrSi)弹性及其各向异性研究

基于密度泛函理论平面波方法研究了ZrSi(A)和ZrSi(B)的弹性性质及其各向异性.研究表明:两种材料总体表现为脆性,且材料的可压缩性大致相同.在弹性性质上,它们是各向异性的.这将导致应用中在制备材料时很容易产生晶格畸变与微裂纹.     

用自由振动法研究木材的动弹性模量

弹性模量是木材的重要力学性质。到目前为止,仅通过拉伸、压缩或弯曲试验测得了木材的静弹性模量。研究表明,木材在静载和动载下的弹性模量有所不同。作者通过试验摸索并参照有关文献,用自由振动法研究了椴木的动弹性模量。这为在动态情况下合理地使用椴木开辟了一个新的途径。试验表明,自由振动法是研究木材动弹性模量的一种简捷、快速、准确的测定方法。用该方法还可进一步研究不同种类木材的动弹性模量以及周围环境,例如温度、湿度等对木材动弹性模量的影响。     

不同倍性白桦叶芽中IAA和ABA含量分析

[目的]初步比较二、三、四倍体白桦叶芽中IAA和ABA含量的差异,为研究植物内源激素在不同倍性白桦生长发育过程中所发挥的作用提供参考.[方法]利用HPLC法测定了二、三、四倍体白桦叶芽中IAA和ABA含量.[结果]对不同倍性白桦叶芽IAA与ABA含量的比较发现,多倍体白桦叶芽IAA含量均显著高于二倍体,而ABA含量则显著低于二倍体;单位质量的二、三、四倍体白桦叶芽中IAA/ABA的值分别为0.76、1.45、1.06.[结论]染色体倍数的增加对内源激素含量产生了重要影响.     

白桦材LT型裂纹的演化与增长行为的研究

该文以白桦为研究对象,利用数字散斑相关技术对白桦LT型裂纹的演化与增长的力学行为进行了实验研究.记录了裂纹尖端局域场形变信息的散斑图像,经过相关运算得出裂纹尖端的位移场分布图,并对含有LT型裂纹的白桦断裂韧度进行了测定.研究结果表明,将数字散斑相关方法应用于白桦LT型裂纹的演化与增长行为的研究行之有效,可以直观再现其裂纹增长与断裂过程的力学特征.裂纹尖端附近有较大变形,应力集中明显.该试验测定的含有LT型裂纹的白桦试样断裂韧度为39.864 MPa·m1/2.     

中国东北地区白桦林植被生态学的研究──桦属植物与中国白桦林的地理分布

阐明了桦属植物在中国的地理分布特点,白桦（ＢｅｔｕｌａｐｌａｔｙｐｈｙｌａＳｕｋ．）的分类学位置及分布,以白桦及其变种为优势种的森林植被的水平与垂直分布;分析了桦属植物在全球范围内组成植被的特征：①桦属狭域种是北方林线的重要组分．②桦属植物是植被动态中比较活跃的组分,表现为桦属植物多是次生植被的先锋组分,多为超地带性植被的组分,桦属广域分布种多是植被交错区的组分．     

干旱胁迫对白桦木材结构和物理特性的影响

以东北林业大学帽儿山实验林场的白桦(Betula platyphylla)全同胞子代幼树作为研究材料,通过对试验植株的1年生小枝、多年生粗枝和4年生主干木材横截面切片的显微镜观察,以及木质部物理特性的扫描分析,探讨了在不同施肥条件下干旱胁迫对白桦木材结构和物理特性的影响.结果表明:水分亏缺和施肥都会影响白桦的木材结构和物理特性.干旱胁迫下施肥处理:白桦小枝的形成层细胞多,韧皮部较厚,细胞较大;粗枝的形成层及其附近的细胞比较规则;主干韧皮部细胞比较完整,大而整齐,韧皮部厚,形成层及附近有较大的导管细胞.胁迫未施肥处理:小枝的次生韧皮部细胞小且排列无序,数量少;粗枝的形成层及其附近的细胞小,排列形态混乱,形态明显不规则,主干韧皮部细胞明显遭到破坏.胁迫未施肥处理:小枝胞壁率、管孔密度和导管比量在胁迫过程中先升高后降低,中期达到最大值,末期最小;纤维比量的变化趋势与胞壁率、管孔密度和导管比量刚好相反,即在中期最小,末期最大.胁迫施肥处理:小枝的胞壁率胁迫初期最大,胁迫末期最小;管孔密度和导管比量与未施肥对照相反,胁迫末期最大,胁迫中期最小;纤维比量在胁迫中期和末期较大且相近,胁迫初期较小.     

白桦变色菌的分离、纯化与筛选

基于白桦变色菌的存在以及白桦在自然干燥过程中易产生变色的特点,从微生物学的角度,着重进行了白桦变色菌的培养、分离与筛选。研究表明:白桦在自然干燥过程中易受到变色菌的侵染;通过木材接菌试验,筛选出了诱使白桦变色的菌种。     

真菌对东北白桦木材化学成分的影响

为分析真菌对东北白桦木材化学成分的影响,有效的防治白桦木材变色,本研究对2种变色真菌引起的变色白桦木材A、B、C的化学成分进行了分析,结果表明,变色木材中的木素、a-纤维素含量基本未变,半纤维素含量降低。而聚戊糖由16.83%,分别降低到15.31%、15.31%及15.51%,通过冷热水、1%氢氧化钠、苯醇抽提物分析可见,4种抽提物含量增加明显,表明低分子化合物及糖类、可溶性无机盐等是变色真菌的营养源。对真菌间作用的分析结果表明,2种变色真菌间存在竞争关系,由此可以寻求防治变色的一条新途——生物防变色。