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1、第29卷第4期竹子研究汇刊Vo.l29,No.42010年11月JOURNALOFBAMBOORESEARCHNov.,2010基于LabVIEW的竹地板声学振动特性研究王思敏刘俊蒋身学(南京林业大学木材工业学院,江苏南京210037)摘要基于LabVIEW软件采用共振法测试了竹地板的声学振动特性。结果表明:竹地板的声学振动参数与密度关系密切,动态杨氏模量E、声阻抗、声辐射品质常数R与密度线性回归显著;炭化板材的动态杨氏模量、声阻抗均小于本色同种类板材,声辐射品质常数均大于本色同种类板材;综合认为炭化侧拼地板具有
2、较优的声学振动品质。关键词竹地板;声学振动特性;动态杨氏模量;LabVIEWAcousticVibrationPropertiesofBambooFloorBasedonLabVIEWWangSiminLiuJunJiangShenxue(CollegeofWoodScienceandTechnology,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,Jiangsu,China)AbstractTheacousticvibrationalpropertiesofdifferentkindsofbamboofloorwere
3、measuredbyresonancemethodbasedonLabVIEW.Theresultsshowedthattheacousticvibrationpropertiesofbamboofloorwerecloselyrelatedtoitsdensity.ThelinearregressionofdynamicYoung!smodulusE,acousticimpedanceandacousticradiationcoefficientRtodensitywassignifican.tCarbonizedfloorhadlowerdynamicYou
4、ng!smodulusandacousticimpedance,andhigheracousticradiationcoefficien.tTheslidepressedandcarbonizedbamboofloorhadbetteracousticvibrationalproperties.KeywordsBamboofloor;Acousticvibrationproperties;DynamicYoung!smodulus;LabVIEW国内外关于木材声学振动特性的研究较为法。LabVIEW是目前影响力最大的虚拟仪器应[1~3][7]成熟,也有学者
5、研究木质板材的振动特用软件开发平台,使用图形化编程语言编程。[4,5]性,但未见竹质板材该方面的报道。动态杨本文利用基于LabVIEW开发的一套虚拟仪器系氏模量是反映材料声学振动性能的一个重要物统(本校理学院物理组提供),实现竹地板动态理量,目前认为悬丝耦合弯曲共振法(简称共振杨氏模量的测量,研究竹地板的声学振动特性,[6]法)是测定材料动态杨氏模量的有效方法。分析结构、炭化对其声学性能的影响。传统的测量方法需要信号发生器、示波器等设备,操作效率较低,现采用基于LabVIEW的共振1材料与方法收稿日期:201007271.1测量原理与方法基金项目:林业
6、科学技术研究项目人工速生林炭化木制试验示意图见图1,试样用细棉线水平悬造技术研究(编号:2006-57)作者简介:王思敏(1986-),女,南京林业大学在读硕士挂于两端振动的节点(全长的0.224和0.776生,研究方向为竹质工程材料。倍)处,试样两端贴以薄的小铁片(质量小于试第4期王思敏等基于LabVIEW的竹地板声学振动特性研究43样质量的1%),其下各放一永磁铁圈作信号激辐射品质常数R、损耗。其中,动态杨氏模量3励与信号拾取。信号激励一端接计算机声卡,lm2E=0.94643f(式中l为试样长,b和h分别输出时,计算机通过总线将数字化的声音信
7、号bh以PCM(脉冲编码调制)方式送到D/A转换为矩形试样的宽度和厚度,m为试样的质量,f[7]器,变成模拟的音频信号。为试样的共振频率)、为试样密度、声阻抗3=E、声辐射品质常数R=E/、损耗=!∀f。3fr试验不考虑空气湿度及气压的影响,在室温和常压下(温度为20∀,空气湿度为50%)进行。1.2试样的制取竹地板是指把竹材加工成竹片后,再用胶粘剂胶合加工成的长条企口地板。按结构分为图1试验示意图[9]多层胶合竹地板(平拼)和单层侧拼竹地板。Fig.1Theexperimentaldiagram本试验选取浙江永裕竹业股份有限公司的竹地试验时通过
8、LabVI
