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碎单板条定向成材的力学性能预测

王石建  
【摘要】: 本文以弹性力学能量原理为基础,应用层合板理论建立碎单板条定向成材的力学模型,以实验测定杨木单板在不同的热压工艺下的弹性常数作为基本数据,预测材料强度性能。研究结果表明: 1)单因素方差分析的结果表明,对单板压缩率影响最显著的因素是热压压力,其次是单板初含水率和热压温度,热压时间对单板压缩率影响不显著。 2)多因素实验分析表明,热压压力、热压温度和单板初含水率对单板压缩率的影响都达到了较高的显著性水平。与单个因素相比,各因素之间的交互作用对单板压缩率影响不大,可以认为各个因素之间相互独立。 3)以单因素分析为基础,确定单板压后密度模型为:单因素分析得出的单板压后密度模型在热压压力低于5MPa时比较准确。 4)不施胶压制PSL实验结果表明,各层内单板条密度分布呈现正态分布规律。尤其是热压压力为5MPa时,密度梯度明显。经过修正的单板条压后密度与各个主要因素之间的关系方程为: 5)采用应变片测定单板的各个弹性系数,实验结果表明:该方法得出的单板的各个弹性系数具有一定的准确性。 6)验证试验结果表明:以弹性力学能量原理为基础,应用层合板理论建立的碎单板条定向成材的力学模型所计算的预测范围,精度较高。


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