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基于时域频域法的层积材强度检测系统的研究

赵索菲  
【摘要】:单板层积材因具有良好的使用性能:强度高且结构均匀,已成为了当今众多人造板产品中应用最广泛的板种之一。通过对单板层积材进行强度检测,来保证木材的生产质量,进而提高木材的利用率将对我国木材工业起到非常积极的作用。 本文以此作为研究目的,分析研究了国内外层积材无损检测发展状况,综合运用信号时、频域分析法、纵向振动法等检测技术,并借鉴了国外相关成熟的检测理论来设计开发层积材强度检测系统。本系统采用研华开发设计的PCI-1710HG数据采集卡对相关数据进行采集,以工控机作为数据处理的核心,由计算机专家系统对振动信号进行时域、频域分析,提取出能够表征单板层积材强度的时频域特征参量:动态弹性模量、对数衰减率,并据此预测试件力学强度,进行等级划分。本文详细阐述了该层积材强度检测系统的设计方案、检测原理、系统构成、硬件设计以及软件实现的具体方法。 将本系统所测得的实验数据与在万能力学试验机上测得的实验数据进行对比分析,应用多元统计相关理论知识得出:本系统所测得的试件动态弹性模量和对数衰减率均与其静曲强度存在高度线性相关性;且由本系统所检测得到的试件对数衰减率以及动态弹性模量能够预测其静曲强度。从而可得出结论:在层积材生产线上,应用本系统完成对单板层积材的强度检测是可行的。该系统能够无损、在线并且快速地检测出层积材动态弹性模量和对数衰减率并据此预测出试件力学强度完成应力分等。同时本系统也做到了界面友好、稳定高效、简单实用,为单板层积材的合理应用推广提供了必要的理论依据。


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