馬尾松板材干燥應(yīng)力模型及應(yīng)變連續(xù)測(cè)量的研究.pdf

1、　　木材干燥應(yīng)力應(yīng)變是制定最佳木材干燥工藝的理論依據(jù)，干燥應(yīng)力模型可以用數(shù)學(xué)的方法來描述木材干燥應(yīng)力的產(chǎn)生原因和發(fā)展規(guī)律，是實(shí)現(xiàn)干燥應(yīng)力控制技術(shù)的理論基礎(chǔ)；因此，木材干燥應(yīng)力模型的研究具有重要理論意義和實(shí)際生產(chǎn)指導(dǎo)意義。 本文以30mm厚馬尾松板材為研究對(duì)象，把干燥過程中板材實(shí)際干縮分為自由干縮應(yīng)變、瞬時(shí)彈性應(yīng)變、粘彈性應(yīng)變、機(jī)械吸附應(yīng)變四部分，根據(jù)差分原理，對(duì)板材干燥時(shí)間進(jìn)行離散，建立馬尾松板材干燥應(yīng)力數(shù)學(xué)模型，用模型解釋了板材內(nèi)

2、部某層的自由干縮與板材實(shí)際干縮之差是該層產(chǎn)生干燥應(yīng)力的原因；還用模型解釋板材干燥過程中的應(yīng)力變化規(guī)律、殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因及粘彈性應(yīng)變和機(jī)械吸附應(yīng)變對(duì)干燥應(yīng)力的消除作用。 本文突破傳統(tǒng)干燥應(yīng)力定性分析方法，用數(shù)學(xué)方法對(duì)馬尾松板材干燥應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律進(jìn)行深入研究，研究表明：粘彈性應(yīng)變和機(jī)械吸附應(yīng)變很大程度上釋放了干燥應(yīng)力。由于內(nèi)部各層含水率依次低于FSP開始產(chǎn)生自由干縮應(yīng)變，而受到其它層的制約，板材將由表層到芯層依次產(chǎn)生拉應(yīng)力。在干燥過程中

3、瞬時(shí)彈性應(yīng)變最小，粘彈性應(yīng)變與機(jī)械吸附應(yīng)變較大。各層粘彈性應(yīng)變與瞬時(shí)彈性應(yīng)變比值近似為常數(shù)2.49；而機(jī)械吸附應(yīng)變與瞬時(shí)彈性應(yīng)變的比值波動(dòng)較大，最大機(jī)械吸附應(yīng)變與對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)彈性應(yīng)變比值為8.73～45.34；由于機(jī)械吸附應(yīng)變的疊加，在應(yīng)力轉(zhuǎn)向前機(jī)械吸附應(yīng)變比粘彈性應(yīng)變大，應(yīng)力轉(zhuǎn)向后由于機(jī)械吸附應(yīng)變正負(fù)疊加，可能使機(jī)械吸附應(yīng)變小于粘彈性應(yīng)變。 本文設(shè)計(jì)制作了一種電阻應(yīng)變計(jì)式木材干縮的傳感器，此傳感器實(shí)現(xiàn)了木材干縮和粘彈性應(yīng)變的連續(xù)

4、測(cè)量，從而為木材力學(xué)性能和木材干燥應(yīng)力應(yīng)變研究提供一種新測(cè)量力法。本文還提出一種新的干燥應(yīng)力連續(xù)測(cè)量方法，用此法測(cè)量馬尾松板材表層臨界干燥應(yīng)力，并用表層臨界干燥應(yīng)力作為控制參數(shù)對(duì)30mm厚馬尾松板材進(jìn)行干燥，結(jié)果表明：此法比常規(guī)干燥快7.5h，干燥效率提高13.89﹪，干燥過程中未發(fā)現(xiàn)板材表裂，干燥質(zhì)量達(dá)國(guó)家二級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 本文還得到了馬尾松木材物理力學(xué)性能，為馬尾松木材的深入研究奠定了理論基礎(chǔ)。研究表明：溫度對(duì)馬尾松木材全干縮率和