应用中央加振方法测试杉木的振动特性(Ⅱ):非约束制振形变梁的振声学分析

为了继续探究木材受力变形后振动性能的变化规律,对以杉木为基材的非约束型制振梁弯曲定型,并应用中央加振的方法测定其声学振动性能。分析了弯曲变形程度与材料的反共振频率、损耗角正切等物理量的变化关系。结果表明:杉木弯曲形变对材料的反共振频率影响较小,而对损耗角正切的影响则有一定程度的增大。损耗角正切与弯曲形变量成比例关系变化,且受拉伸变形的影响程度较大。由制振材料形成的阻尼结构层在弯曲的基材层外侧时的损耗角正切较小,此结构适合于设计和制作低频乐器的弯曲部件。     

应用中央加振方法测试杉木的振动特性

针对木材振动特性的测定方法较为复杂且易受外界环境影响,提出了改进非约束型制振梁的振动阻尼性能的试验方法。试验采用中央加振的方式,利用磁致伸缩振动装置进行测试,确定了适合此方法的试验条件,并对由温湿度变化引起弯曲形变的杉木振动特性进行了初步的评价。结果显示:杉木试件的长宽比大于25、试件宽度10 mm的试验条件下夹具宽度以4.5 mm为佳。以此条件测试杉木曲木的共振频率是基本不变的,而随弯曲变形量的增加其对数衰减率增大,同时磁致形变引起的振动愈加不稳定。结果表明:此法可以应用于木结构建筑、木质乐器以及无损检测等方面。     

电声乐器中木材声学振动性能对音响特性的影响

电声乐器是现代科学技术的产物,在现代音乐中占有很重要的地位。电声弦乐器与传统弦乐器相比少了共鸣板(共鸣箱),而琴体部分多由实木构成。因这类乐器的发声原理特异而导致对使用的材料以及结构上的要求也有所变化。以电吉他为研究对象,通过对木材的振动声学性质以及电磁拾音器输出信号的音响特性进行研究,初步分析了在打击音法和拾音器集音的2种方式下对数衰减率和比动弹性模量之间的关系。结果表明,赤桦木最适合做为琴体材料;琴体在横向振动方式下的比动弹性模量约为纵向振动方式的24倍;拾音器所输出的泛音成分在3和5倍区域趋于集中。此外,进一步评价了琴体木材和琴弦振动对拾音器的影响,为继续深入探讨木材在电声乐器中的应用提供参考。     

基于三维显微系统的木材切削表面粗糙度分析

以榆木、杨木和松木为试验材料,采用不同的测试模式、木材切面、放大倍数和切削加工方式对切削表面粗糙度进行测定评价,比较分析上述因素的影响。结果表明:测定模式对于粗糙度值有一定影响;同一树种、同一切面时,磨削表面粗糙度明显低于锯切和旋切,表面粗糙度值为锯切>旋切>磨削;榆木磨削加工中,显微构造明显部位的三切面粗糙度值为径切面>弦切面>横切面;放大倍数与木材显微构造有关,对表面粗糙度值有影响。基于试验结果提出,木材切削表面粗糙度测定评价宜采用先选定被测试件的评价部位,再确定满足精度等级的测试模式的两步法进行。     

冷冻处理对木材硬度和抗剪强度的影响

为改善木材硬度不均,减少各向异性,提高木材切削性能,以北京杨为试验材料,采用不同温度(-6、-9、-12℃)和不同时间(4、6、8、10 h)对木材进行冷冻处理,研究分析了冷冻处理条件对木材三切面硬度和抗剪强度的影响。结果表明:冷冻处理温度和时间对处理效果影响显著,在较低的处理温度条件下,木材三切面的硬度和抗剪强度趋于一定值;杨木生材合理的冷冻处理温度为-6℃以上;可通过三切面硬度变化和抗剪强度变化关系来评价木材冷冻处理效果。     

夜景照明条件下木质景观建筑物表面的视觉感官评价

木结构建筑在景观建筑物中占有十分重要的地位。为了研究在夜景照明条件下人们对木制景观建筑物表面的好感度与协调度,以呼和浩特市大召寺前广场的木制景观构筑物为例,采用实地勘测调研与现场问卷调查相结合的方法对其进行了相关的调查分析。结果表明,木构表面的变色与表面粗糙度是影响其感观舒适度的主要因素,而照明灯具的照度(亮度)、色温以及显色性则是影响景观木构建筑外观表现的重要物理量,结合周边的环境背景综合影响着人们对木质景观建筑物的主观视觉评价。     

木材切削表面粗糙度研究进展及测定方法探讨

木材切削表面粗糙度的影响因素很多且组成复杂,较难进行准确的测定评价。从木材切削表面粗糙度的影响因素、不同测试方法及现行测定评价标准三个方面,对木材切削表面粗糙度相关研究进行综述,基于现状提出了完善木材切削表面粗糙度测定评价方法的建议。     

基于声景学的城市公园中控制环境噪音的分析

为了可以更合理地将声景学引入控制环境噪音中,研究了城市公园内环境因素与声音景观间的关系。本文以内蒙古呼和浩特市秋岭公园为例,对园区内地形、建筑物及风速进行测量,通过分析试验数据与测定点的声级分布关系,评价各个要素对声景观的影响。同时还结合公众对声音环境满意度的问卷调查探讨了控制噪音及可能形成公园内"声景观"的相关问题。结果表明,园区内建筑物(群)、景观小品可以一定程度上阻挡噪音的传播,起到降低噪音的作用。风速的大小与噪音的传播成正比的关系,但也易受地形以及声源距离的影响,其对降低噪音的作用最小,但更有利于控制噪音。景观内地形的起伏,地势的高差同样可以达到缓解噪音污染的效果,而且对降噪的影响程度最大。研究结果为城市园林景观中的声景设计与建设提供一定的参考。     

干旱多风沙地区景观木结构建筑表层风化形貌的特征考察

为探析本地区景观木结构建筑表面的风化特征，本研究通过对景观木结构建筑的外观形貌进行观测比对，归纳了风化表征的常见类型，并针对色彩变化和表面开裂现象进行了表征量化及相关分析。结果表明：1)风化表征主要体现为建筑表面的变色、开裂、掉皮以及风蚀磨损等现象。2)基于CIE Lab色彩系统，室外侧的明度大于内侧，且外侧表面色彩发白。门板正面的红色度明显小于背面，同时黄色度变化程度大且有明显的分散趋势。3)以檐柱为考察样本，其裂缝走向以WS、W为主。裂缝几乎都为直立缝，且裂缝倾角分布具有一致性。E向、ES向的裂缝密度较大，裂缝开度、长度的变化与密度变化的趋势大致吻合。