【正文】 .................................................. 5 試件編號 ..................................................................................................... 5 試驗變量和水平設置 ............................................................................................ 5 試驗常量設計 ............................................................................................. 5 試驗變量及水平設置 ................................................................................. 6 衡量指標 ................................................................................................................ 6 測試方法和依據(jù) .................................................................................................... 6 彎曲彈性模量測試方法 ............................................................................. 6 尺寸測試方法 ............................................................................................. 7 剖面密度測試方法 ..................................................................................... 8 梯度含水狀態(tài)對木質(zhì)材料物理力學性能影響的研究 ii 試驗設備 ................................................................................................................. 8 試驗操作方法 ........................................................................................................ 9 3 結果與分析 ..................................................................................................................... 10 梯度含水狀態(tài)對木質(zhì)材料截面尺寸的影響 ...................................................... 10 不同水分分布狀態(tài)對木質(zhì)材料厚度膨脹的影響 ................................... 10 梯度含水狀態(tài)對木質(zhì)材料寬度膨脹的影響 ........................................... 11 梯度含水狀態(tài)對木質(zhì)材料靜曲 MOE 的影響 .................................................. 12 吸濕過程中木質(zhì)材料 MOE 的變化 ........................................................ 12 不同水分分布狀態(tài)對木質(zhì)材料 MOE 的影響 ........................................ 13 不 同水分分布狀態(tài)對木質(zhì)梁截面尺寸及致 MOE 的影響 ............................... 13 4 結論 ................................................................................................................................. 16 參考文獻 ............................................................................................................................. 17 指導老師簡介 ..................................................................................................................... 18 致 謝 ................................................................................................................................... 19 1 緒論 1 1 緒 論 引言 木材，是三大基本材料中唯一可以再生循環(huán)利用的綠色資源， 被廣泛用于建筑、室內(nèi) 裝飾 等 方面。 大學本科畢業(yè)（設計）論文 （ 2020 屆 ) 題 目： 梯度含水狀態(tài) 對木質(zhì)材料物理力學性能影響的研究 教學院系： 材料工程學院 專 業(yè)： 木材科學與工程 梯度含水狀態(tài)對木質(zhì)材料物理力學性能影響的研究 I 梯度含水狀態(tài)對木質(zhì)材料物理力學性能影響的研究 （ 西南林業(yè)大學材料工程學院 昆明 650224） 摘 要： 為考查環(huán)境濕度對木質(zhì)材料物理力學性能的影響，本文以云南松（ YunNan Pine,拉丁名 Pinus Yunnanensis，簡稱： YPSW）、意楊（拉丁文： Populus euramevicana，簡稱： PSW）和意楊酚醛樹脂單板層積材（ PFPLVL）為研究對象，通過測試和分析不同含水狀態(tài)下試材的外形尺寸、質(zhì)量和靜曲彈性模量（ MOE），得如下結論： 1）在吸濕過程中三種材料的厚度、寬度膨脹與名義含水率（ Nominal moisture content,簡稱： NMC）增長成正相關關系，但膨脹率則相反； 2）相同 NMC 下，三種材料梯度含水狀態(tài)下的 MOE 均小于平衡含水狀態(tài)下材料的 MOE，但隨材料水分梯度的減小，兩者的差異也逐漸變?。?3）尺寸膨脹對三種材料 MOE 的影響依次為 PPFLVL＞ YNP＞ PSW，說明熱壓型人造板材料在吸濕過程中不但發(fā)生了原材料的尺寸膨脹 ，也發(fā)生了熱壓壓縮的回復。 2) MOEs of three materials under moisture content gradient distribution (GMC) were all lower than they under equilibrium moisture distribution (EMC), but this difference was getting smaller and smaller with the GMC decreased。在與 周圍 環(huán)境含水率平衡前，木材內(nèi)部含水率處于動態(tài) 的 變化狀態(tài)，因 而 其水分分布狀態(tài)不斷變化（如含水率內(nèi)高外低或外高內(nèi)低） 使 內(nèi)部 處在 一種 復雜的含水狀態(tài) ，對其的性能造成了一定影響 。 2）梯度含水狀態(tài) 木材內(nèi)部各層含水量不均等、必與其所處環(huán)境和在其內(nèi)部不斷發(fā)生水分交換時的含水狀態(tài)，可以用名義含水率（ Nominal moisture content；簡稱： NMC）來表示動態(tài)梯度含水狀態(tài)的木材的平均含水率。 LVL 在加工過程中經(jīng)壓縮、涂膠、加壓等工藝的影響，在水分的作用下其尺寸穩(wěn)定性與木材還有所差別 [5]。這與前面一些學者的結論相同 。隨著循環(huán)含水率范圍的擴大，材料內(nèi)部水分含量變化大 ,且對尺寸的影響也增大 [8]。當含水率處在纖維飽和點時，結合水吸著于木材內(nèi)部表面上，隨著含水率的下降，木材發(fā)生干縮，膠束之間的內(nèi)聚力增大，內(nèi)摩擦系數(shù)增高，密度增大，因而木材力學強度急劇增加。在吸濕過程中，隨著 NMC 的增加 E 逐漸減小，但吸濕到第 9 周（試件基本達到均衡含水狀態(tài)）后，測得的 E 幾乎等于第 1 周（試件從絕干經(jīng)過第一周的吸濕，內(nèi)干外濕，水分分布處 在梯度狀態(tài)）測得的 E；在解吸過程中，隨著時間的增加 E 也逐漸的增加，直到平衡達到最大。雖然 、 Takahashi 都觀察到了這種現(xiàn)象，但沒有獲得梯度差（含水狀態(tài)變化過程）與材料 E、強度變化之間的關系。 本研究的主要內(nèi)容 根據(jù)以上分析，本文的研究內(nèi)容如下： 1）梯度含水 狀態(tài) 對木質(zhì)材料截面尺寸的影響 2）梯度含水 狀態(tài) 對木質(zhì)材料靜曲 MOE 的影響 3）梯度含水狀態(tài)下水分和截面尺寸對靜曲 MOE 的綜合影響 本研究的目的與意義 外界環(huán)境的多變造成木材中水分的動態(tài)變化，以至于木材總是處于一種 梯度含水狀態(tài) ，這種狀態(tài)可能會使木材的