木材物理力学性质论文-尹世逵

木材物理力学性质论文-尹世逵

导读:本文包含了木材物理力学性质论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:近红外光谱技术,人工神经网络,预处理方法,波段优选方法

木材物理力学性质论文文献综述

尹世逵[1](2019)在《基于NIR的木材物理力学性质估测及模型优化研究》一文中研究指出针对我国木材供需不平衡的矛盾,有必要采用合适的方法对木材基本性质进行快速的估测,提升木材利用效率,为人工林的合理栽培和加工提供理论依据和技术支持。木材的抗压强度、抗弯弹性模量和抗弯强度是评价木材力学性能的主要性能参数。木材的基本密度是木材质量等级评定的一项重要参数,在木材基本性质研究、森林培育、林木育种等方面具有重要应用。因此,如何快速准确地获得东北林区木材的材性显得至关重要。本研究基于近红外光谱技术结合偏最小二乘法与BP神经网络算法的建模方法,从木材样品近红外光谱的采集方式、近红外光谱数据的预处理方法选取、光谱数据的波段优选方法等角度,对木材基本密度、抗弯强度、抗弯弹性模量、抗压强度估测模型进行优化,以选取最佳的建模方法获取最优的木材材性的估测模型。(1)采用近红外光谱技术结合人工神经网络算法的建模方法,对落叶松的抗弯强度、顺纹抗弯弹性模量、顺纹抗弯强度的叁个力学性质进行预测模型的优化研究。本实验分别从落叶木材标准样的横切面、弦切面、径切面叁个截面采集近红外光谱,并建模确定预测落叶松木材力学性质的最优模型。结果表明应用横切面所采集到的光谱数据所构建的落叶松力学性质估测模型的效果最好,径切面的落叶松力学性质估测模型的模型效果稍差一些,弦切面的落叶松力学性质估测模型效果最差。(2)以椴树样品基本密度真值和近红外光谱数据为输入,分别通过卷积平滑,一阶导数和二阶导数预处理方法用于预处理近红外光谱数据。建立了基于偏最小二乘法(PLS)的椴树木材基本密度的近红外估测模型。结果表明:在350~2500nm波段范围内,一阶导数预处理的椴树木材基本密度模型是最优的。在对近红外光谱数据进行去噪优化处理,构建椴树木材基本密度模型后,在500~2300nm波段范围内,一阶导数预处理椴树木材基本密度模型最优,其校正集相关系数为0.9871,校正均方根误差为0.0016,验证集的相关系数是0.9486,预测的均方根误差是0.0021。(3)以东北林区红松、落叶松、云冷杉树种为研究对象,采用竞争性自适应重加权法(CARS)、无信息变量消除法(UVE)和间隔偏最小二乘法(iPLS)对近红外光谱波段进行优化,采用卷积平滑算法对近红外光谱数据进行预处理,结合偏最小二乘法(PLS)建立针叶木材基本密度估测模型,对比分析确定最佳波段优选方法,得到最优针叶木材基本密度模型。研究表明:利用CARS、UVE、iPLS的波段优化方法对近红外光谱波段的筛选,可以起到优化针叶木材基本密度模型的作用。利用间隔偏最小二乘法结合偏最小二乘法(iPLS-PLS)进行波段优选的针叶木材基本密度模型效果最好,其模型校正相关系数为0.9380,校正均方根误差为0.0218,验证相关系数为0.8959,验证均方根误差为0.0280。(本文来源于《东北林业大学》期刊2019-06-01)

虞华强[2](2019)在《我国木材物理力学性质试验方法系列标准与ISO标准的比较》一文中研究指出对我国无疵小试样木材物理力学性质试验方法系列标准和ISO国际标准进行比较,分析两大标准在体系构成和技术要求等方面的差异,为我国木材物理力学性质试验方法标准修订提供参考。(本文来源于《木材工业》期刊2019年03期)

施福军,唐庆,韦鹏练[3](2019)在《15年生巨尾桉人工林木材物理力学性质的研究》一文中研究指出为了更好开发利用15年生巨尾桉人工林木材,本研究以广西南宁市树木园15年生巨尾桉(Eucalyptus×E.urophylla)人工林木材为研究对象,对其物理以及力学性质进行了测试、分析。结果表明,15年生巨尾桉属中密度等级材,体积干缩系数小;抗弯强度,抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和冲击韧性分别为83.9、12 790、44.2、65 KJ/m~2,对应的强度等级分别为2级、3级、1级、2级;端面、弦面和径面的硬度分别为68.9、51.3、55.1 MPa,其中端面硬度已经达到了4级标准,弦面和径面的硬度也达到了叁级标准。木材综合强度为128.1 MPa,属高强度树种;木材的综合品质系数达到了191.2 GPa,属于低等级材。(本文来源于《陕西林业科技》期刊2019年02期)

张东北,吴小林,吴仁超,吴远海,苏光浪[4](2019)在《浙江庆元天然林中椤木石楠木材物理力学性质的研究》一文中研究指出通过对浙江庆元天然林中椤木石楠生长环境的实地调查,选择合适的植株,对其木材进行力学性能试验与分析,并与黄檀、光皮桦、水青冈、水曲柳、核桃、枫香、柞木、笔罗子、细柄阿丁枫等阔叶用材树种进行综合比较,结果表明:椤木石楠气干密度为0. 933 g·cm-3,顺纹抗压强度为57. 8 MPa,顺纹抗拉强度为164. 1 MPa,径面抗劈力为50. 7 N·mm-1,弦面抗劈力为69. 0 N·mm-1,冲击韧性为124. 6 kJ·m~(-2),椤木石楠仅次于黄檀而优于其他树种。综上可得,椤木石楠木材力学特性较好,是值得试验推广的优良珍贵用材树种。(本文来源于《湖南林业科技》期刊2019年01期)

张东北,周成敏,吴小林,吴强,王秀花[5](2018)在《细柄阿丁枫木材物理力学性质研究》一文中研究指出通过对细柄阿丁枫木材的物理及力学性质的测定与分析,结果显示:细柄阿丁枫木材的基本密度为0. 617 g·cm~(-3),气干密度为0. 733 g·cm~(-3),全干密度为0. 737 g·cm~(-3),体积干缩系数为5. 221%,抗弯强度为86. 0 MPa,顺纹抗压强度为54. 6 MPa,顺纹抗拉强度为137. 6 MPa,顺纹抗剪强度为(径向12. 1 MPa和弦向13. 5 MPa),抗劈力(径向46. 7 N·mm~(-1)和弦向56. 4 N·mm~(-1)),冲击韧性189 kJ·m~(-2)。与鹅掌楸、水青冈、伯乐树、黄檀、枫香树、笔罗子6种常见阔叶树种木材力学性质相比,细柄阿丁枫木材的抗弯强度、顺纹抗压强度和顺纹抗剪强度属中等;抗劈力和冲击韧性属上等。(本文来源于《湖南林业科技》期刊2018年05期)

孙恒,冀晓东,赵红华,杨茂林,丛旭[6](2018)在《人工林刺槐木材物理力学性质研究》一文中研究指出【目的】刺槐作为我国重要的速生用材树种,被广泛应用于北方人工林种植,深入研究刺槐木材的物理力学性质,为刺槐人工林建设经营以及木材的高效精细化利用提供科学依据。【方法】本文对采自于山东省东营市刺槐林场的4株不同树龄人工林刺槐沿树干等分成0.65 m长若干小段并顺序编号,测定和分析每段木材的物理性质(气干密度、全干密度、基本密度)、力学性质(顺纹抗压强度、横纹径向全部抗压强度、横纹弦向全部抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量)以及化学组分(纤维素、半纤维素、木质素)含量,并通过SEM电镜扫描图对各段木材的微观构造进行对比分析。【结果】刺槐木材的气干密度、全干密度、基本密度、顺纹抗压强度、横纹全部抗压强度(径向、弦向)、抗弯强度、抗弯弹性模量均随树龄的增大而增加,随树干位置增高呈现先增大后减小的规律。将木材气干密度与顺纹抗压强度、横纹(径向、弦向)全部抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量分别进行线性和幂函数拟合,两种模型均能很好地拟合试验结果,拟合度R2值为0.865~0.895。各段木材化学组分中纤维素含量随树龄及树干高度位置的变化规律与木材各项力学性质的变化规律相似。木材的微观构造中导管占比率随树龄增大而减少,随树干高度位置增加呈现出先减后增的变化规律。【结论】10年生、15年生、20年生、25年生刺槐木材的气干密度、顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量均为中级以上,是良好的家具和建筑用材。在利用时应充分考虑不同树龄木材和树干不同位置的差别。密度作为影响木材力学性质的直接要素,可根据相关方程通过刺槐木材的密度值估算部分力学性质的数值。刺槐木材纤维素含量与木材各项宏观力学性质相关度很高,而木材导管占比率的差异则从微观构造上揭示了木材密度变化的内在机理。(本文来源于《北京林业大学学报》期刊2018年07期)

徐慧兰,胡拉,林家纯,杨章旗[7](2017)在《马尾松木材管胞特征与物理力学性质的相关分析》一文中研究指出为了了解马尾松管胞特征与物理力学性质之间的相关关系,对马尾松家系进行了管胞特征与物理力学性质的测定,通过相关分析和回归分析研究了它们之间的具体相关性,并导出了预测模型。结果表明,长宽比和壁腔比,长宽比和柔性系数在1~14 a年轮段相关性显着或极显着,15~22 a年轮段的相关性没有达到显着水平。壁腔比和柔性系数的相关性在整个年轮段都极显着。各个材性指标即气干密度、抗压强度和冲击韧性之间的相关性极显着。抗弯强度与其他材性指标间的相关性相对较小,与冲击韧性没有达到相关显着水平。3个管胞指标与各个材性指标的相关性都极显着。3个指标中壁腔比与各个材性指标的相关系数最高。以物理力学性质指标为因变量,考虑每个试件所处年轮和晚材率的管胞特征为自变量的叁元叁次方程回归模拟结果显示,几个材性指标中拟合度最高的是抗压强度,R~2是0.717,最低的是抗弯强度,R~2是0.362。实测值与预测值的相对误差最小的是气干密度,最大的是抗弯强度,具体误差值为7.59%和37.63%。根据回归模型,可以利用管胞特征定性预测部分材性指标。(本文来源于《森林与环境学报》期刊2017年04期)

张英杰,冯德君,窦延光[8](2017)在《美杨与新生杨木材物理力学性质研究》一文中研究指出通过对新生杨和美杨物理力学性质的测定分析,结果表明,美杨的气干密度为0.399g/cm~3,基本密度为0.347g/cm~3,径向干缩系数为0.183%,弦向干缩系数为0.312%,抗弯弹性模量为7 373.34Mpa,抗弯强度为57.11MPa,顺纹抗压强度为18.36MPa。新生杨的气干密度为0.365g/cm~3,基本密度为0.330g/cm~3,径向干缩系数为0.188%,弦向干缩系数为0.240%,抗弯弹性模量为6 733.68MPa,抗弯强度为51.53MPa,顺纹抗压强度为16.48MPa。综合分析各项指标,美杨的材性优于新生杨的材性。(本文来源于《西部林业科学》期刊2017年04期)

邢新婷,张赛男,赵川,任海青,周海宾[9](2017)在《日本落叶松进口木材主要物理力学性质研究》一文中研究指出日本落叶松是日本的代表树种之一,由于其木材力学性能较高、耐腐性较好而在日本被广泛地用作建筑材料和工业用材原料,为了促进日本木材在中国的使用环境和加工条件下得到"适材适用",本文开展了进口日本落叶松木材主要物理力学性质的研究。研究结果表明,木材的气干密度、气干干缩率、全干干缩率及主要力学性质抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度、横纹(全部)抗压强度、顺纹抗剪强度(径面)、抗拉强度、冲击韧性等指标与中国的人工林木材长白落叶松、兴安落叶松等木材指标相近,表明日本落叶松可以作为中国用材林的主要替代木材按照中国的使用环境和标准加以利用,该研究为日本木材在中国的合理利用提供了数据支撑和理论依据。(本文来源于《木材加工机械》期刊2017年01期)

陈柏旭,黄腾华,韦鹏练,符韵林[10](2016)在《阴香木材物理力学性质研究》一文中研究指出研究阴香木材的密度、干缩性、弯曲强度、冲击韧性、硬度等主要物理力学性质。结果表明,基本密度、气干密度(含水率为12%)和全干密度分别为0.501、0.609g/cm3和0.581g/cm3,生材密度为1.215g/cm3,气干密度属于国产木材的中等水平。全干差异干缩和气干差异干缩分别为1.59和1.86,弦向和径向干缩系数分别为0.495和0.362,弦向和径向干缩湿胀差异较大。抗弯强度75.6 MPa,顺纹抗压强度41.19 MPa,冲击韧性43.39kJ/m2,端面、弦面和径面硬度分别为4 789.72、4 390.77N和4 260.19N。阴香木材的综合强度为116.79 MPa,属低等级材。(本文来源于《西北林学院学报》期刊2016年05期)

木材物理力学性质论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对我国无疵小试样木材物理力学性质试验方法系列标准和ISO国际标准进行比较,分析两大标准在体系构成和技术要求等方面的差异,为我国木材物理力学性质试验方法标准修订提供参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

木材物理力学性质论文参考文献

[1].尹世逵.基于NIR的木材物理力学性质估测及模型优化研究[D].东北林业大学.2019

[2].虞华强.我国木材物理力学性质试验方法系列标准与ISO标准的比较[J].木材工业.2019

[3].施福军,唐庆,韦鹏练.15年生巨尾桉人工林木材物理力学性质的研究[J].陕西林业科技.2019

[4].张东北,吴小林,吴仁超,吴远海,苏光浪.浙江庆元天然林中椤木石楠木材物理力学性质的研究[J].湖南林业科技.2019

[5].张东北,周成敏,吴小林,吴强,王秀花.细柄阿丁枫木材物理力学性质研究[J].湖南林业科技.2018

[6].孙恒,冀晓东,赵红华,杨茂林,丛旭.人工林刺槐木材物理力学性质研究[J].北京林业大学学报.2018

[7].徐慧兰,胡拉,林家纯,杨章旗.马尾松木材管胞特征与物理力学性质的相关分析[J].森林与环境学报.2017

[8].张英杰,冯德君,窦延光.美杨与新生杨木材物理力学性质研究[J].西部林业科学.2017

[9].邢新婷,张赛男,赵川,任海青,周海宾.日本落叶松进口木材主要物理力学性质研究[J].木材加工机械.2017

[10].陈柏旭,黄腾华,韦鹏练,符韵林.阴香木材物理力学性质研究[J].西北林学院学报.2016

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