不同压缩加载速度对杉木微观结构和力学性能影响.pdf

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1、第15卷第4期建筑材料学报Vo1．15，NO．42O12年8月JOuRNAIOFBUI1DINGMATERIALSAug．，2012文章编号：i007—9629(2012)040575—06不同压缩加载速度对杉木微观结构和力学性能影响边明明，殷亚方，宋坤霖，刘波，姜笑梅(1．中国林业科学研究院木材工业研究所，北京100091；2．国家林业局管理干部学院，北京1O2600)摘要：以典型针叶材树种杉木(Cunninghamialanceolata)为研究对象，采用微型力学试验装置和自主研发的原位检测系统，在1，10，50mm／mim加载速度条件下，研究木材连续横纹压缩时的力学

2、行为差畀和微观结构的实时变化．结果表明：在不同加栽速度条件下，木材出现首次屈服变形的位置不同，这将直接导致木材力学行为产生差异；原位检测系统可以准确地表征木材微观结构的变化特征，从而可以很好地解释不同加载速度下木材产生力学行为差异的原因．关键词：原位检测；微观构造；加载速度；力学性能；弹性应变能中图分类号：TU531．1文献标志码：Adoi：10．3969／i．issn．1007—9629．2012．04．028EffectofLoadingRateonMicrostructureCharacteristicsandMechanicalPropertiesofChines

3、eFirBIANMing—ruing一，¨～一_厂“ng，SONGKun—lin，LIUBo，JIANGXiao—mei(1．ResearchInstituteofWoodIndustry，ChineseAcademyofForestry，Beijing100091，China；2．StateAcademyofForestryAdministration，Beijing102600，China)Abstract：Inordertoelucidatethemechanicalpropertiesandmicrostructurecharacteristicsoftypica

4、lsoft—woodofChinesefir(Cunninghamialanceolata)duringcontinuoustransversecompression。micro—mechani—caltesterandaself—developedin—situinspectingsystemwereapplied．Loadingratesof1，10，50mm／mimwereadoptedrespectivelyformechanicaltestingofwood．Theresultsindicatethatthevariationsofwoodmechanicalp

5、ropertiesatdifferentloadingratesaregeneratedfromthedifferentpositionofthefirstyieldpoint．Thein—situinspectingsystemcanaccuratelycharacterizethevariationsofmicrostructure．Further—more，themicrostructurecharacteristicscanbeusedtoexplainmechanicalbehaviorofwoodunderdiffer—entloadingrates．Keyw

6、ords：in—situinspection；microstructure；loadingrate；mechanicalproperty；elasticstrainenergy材料的力学行为是其在不同外界加载条件下的阶段和塑性变形阶段都有明显的影响，在较高的加响应，在不同加载速度下，材料往往表现出不同的力载速度下木质刨花板的弹性模量与破坏强度都较学行为口]．对木材或木质材料而言，加载速度变化大；加载速度的变化对不同结构竹质复合材料的也会影响其力学性能．例如，不同加载速度下竹柏弯曲强度影响程度不同，但不同结构竹质复合材料(PodocarpUSnagi)的顺纹抗拉弹性模量有显

7、著差的弯曲强度均随着加载速度的增加而呈现增加的异_5；加载速度变化对木质刨花板的抗弯弹性变形趋势．收稿日期：2011-0329；修订日期：2011-06—02基金项目：国家自然科学基金资助项目(30972303)~g-@a：边明明(1985)，男，河南禹州人，国家林业局管理干部学院助理工程师，硕士．主要研究木材构造与利用．E—mail：bianmingmine@caf．ac．ca通信作者：殷亚方(1976)，男，江西九江人，中国林业科学研究院研究员，博士．主要研究木材构造与利用．E—mail：yafang@car．ac．cn建