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《北京林业大学》 2008年
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单板层积材弹性模量在线检测系统研究

肖江  
【摘要】: 单板层积材是一种重要的木质工程材料,在国外已经开始广泛应用。针对目前国内单板层积材生产厂家没有有效的检测手段和检测设备,使得产品的质量无法保证的现状,通过分析单板层积材动态弹性模量检测的原理,深入研究国家“948”引进国外先进技术项目的关键技术,在消化吸收的基础上完成了适合我国国情的设备研究和改造。同时将电子技术、计算机技术和无损检测技术应用于单板层积材强度在线检测系统,自行开发与研制了单板层积材动态弹性模量在线无损检测系统。 本文主要的研究内容和结论包括: 采用加速度传感器作为应力波信号采集和接收装置,设计实现了以单片机为核心的单板层积材应力波波速检测系统,在板材运动中检测并自动计算出应力波波速C;在可编程控制器PLC的控制下,采用β射线检测法实现了单板层积材的密度值ρ的在线测量;利用串行通讯接口和工控机组成系统工作站,从工控机中根据公式E=c2ρ得出木材的动态弹性模量;编制系统软件和检测控制界面,组成单板层积材动态弹性模量的自动检测系统,该系统对整个检测过程的进行监控并对所检测到的数据实现读取、处理、存储、显示和输出打印的功能。 将本系统所测得的数据在力学试验机上进行重复性的静态抗弯弹性模量的对比试验,得出木材的静态抗弯弹性模量。通过对两组数据应用统计原理做多角度多方面的对比分析,得出检测系统所测动态弹性模量略大于静态抗弯弹性模量;动态弹性模量与静态抗弯弹性模量、以及与抗弯强度均存在高度线性相关性,求得出线性回归方程和相关系数。从而得出结论:在单板层积材生产线上,应用本研究开发的在线检测系统实现对单板层积材的弹性模量的检测是可行的。该系统具有实时性、准确性,能快速地测出单板层积材的弹性模量并预测出单板层积材的力学强度,据此对单板层积材实现应力分等,为单板层积材的合理应用提供必要的理论依据。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TS653

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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4 白玉柱;煤岩冲击劈裂效应的力学分析及试验研究[D];太原理工大学;2003年
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9 于永江;炮采提高块率的机理研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
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