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《林业科学》2021,57(6)
【目的】分析弦乐器指板常用热带硬阔叶木材的声学振动性能,归纳总结指板用木材的声学振动性能要求,为寻找可替代树种或对人工林木材进行功能改良以替代传统指板用木材提供科学依据。【方法】采用X-射线剖面密度测试仪表征木材一个生长轮内早晚材的密度差异及沿径向密度分布的均匀性;利用超声波微秒计测试木材声传播速度;运用模态分析法测试木材的共振频率和扭转频率,根据矩形截面Euler-Bernoulli方程计算木材声学振动参数。【结果】乌木绝干密度为1 180 kg·m~(-3),阔叶黄檀绝干密度为810 kg·m~(-3),东非黑黄檀绝干密度为1 320 kg·m~(-3);弦乐器共鸣板用硬槭木绝干密度为660 kg·m~(-3),非乐器用木材辐射松绝干密度为480 kg·m~(-3)。乐器用木材一个生长轮内早晚材及相邻生长轮之间密度差异较小,材质均匀。指板用木材轴向和径向声传播速度均低于硬槭木和辐射松。硬槭木顺纹与横纹的声传播速度比为3.2,声学各向异性较优。乌木、东非黑黄檀和阔叶黄檀的动态弹性模量(E')分别为18.2、16.8和14.8 GPa,指板用木材的E'均大于14.0 GPa。指板用木材的比动态弹性模量(E_(sp))均小于18.0 GPa,硬槭木和辐射松的E_(sp)分别为24.5和26.8 GPa,均高于指板用木材。乌木、阔叶黄檀和东非黑黄檀的声辐射品质常数(R)分别为3.21、5.08和2.58 m~3·Pa~(-1)s~(-3),硬槭木和辐射松的R分别为7.17和9.41 m~3·Pa~(-1)s~(-3)。指板用木材的声阻抗(ω)、对数衰减系数(λ)和损耗角正切值(tanδ)均高于硬槭木和辐射松。指板用木材的声学转化率(ACE)和E'/G'均低于硬槭木。乌木、阔叶黄檀、东非黑黄檀、硬槭木和辐射松的动态剪切模量(G')分别为1.97、1.72、2.58、1.21和1.09 GPa,指板用木材的G'均大于硬槭木和辐射松。【结论】指板用木材绝干密度均大于800 kg·m~(-3)。木材密度与其声学振动性能存在一定函数关系,选材时密度和声学振动性能需共同考虑。与共鸣板相比,指板选材对木材声学振动性能的要求远低于共鸣板。在声学振动性能方面,木材的E'和G'是指板选材的主要评估指标,要求尽量选择E'和G'大的木材,E'越大,指板抵抗不同弦张力所引起的弯曲变形能力越强; G'越大,指板抑制不同弦张力所引起的扭转变形能力越强。木材的E_(sp)、R、ACE、E'/G'、λ、tanδ、ω等声学振动参数可不作为指板选材的主要评估指标。 相似文献
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15种叶树材中切削厚度,刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响 总被引：2，自引：1，他引：2
１５种阔叶树材切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响进行了研究。针叶树材不同树种中此三因素对切削阻力影响的规律，在阔叶树材中相似表现。在气干到充分吸湿阶段中，含水率对切削力影响的趋势在针叶材和阔叶材中有所不同。 相似文献
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15种阔叶树材中切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
１５种阔叶树材切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响进行了研究。针叶树材不同树种中此三因素对切削阻力影响的规律，在阔叶树材中有相似表现。在气干到充分吸湿阶段中，含水率对切削阻力影响的趋势在针叶材和阔叶材中有所不同。 相似文献
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【目的】探究微钻阻力仪钻针阻力与木材密度之间合适的模型形式,以及不同树种之间和同类树种之间的数学模型适应性,为微钻阻力法间接测量木材密度提供依据。【方法】1)使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含软木和硬木8个树种木材样品的钻针阻力和绝干密度,每个树种2/3的测量数据作为建模数据集,1/3的测量数据作为测试数据集;2)基于总体建模数据集,建立所有树种钻针平均阻力与木材绝干密度之间的线性模型、对数模型以及线性模型与对数模型相结合的混合模型,选用决定系数最高的模型形式作为总模型反映钻针平均阻力与木材绝干密度之间的关系;3)基于软木类和硬木类建模数据集,使用选定的模型形式分别建立软木类和硬木类木材钻针平均阻力与木材绝干密度之间的类模型;4)基于每个树种建模数据集,使用选定的模型形式建立每个树种钻针平均阻力与木材绝干密度之间的分模型;5)基于测试数据集,计算总模型、类模型和分模型的估计标准误差和平均估计精度,分析各级别模型之间估计标准误差和平均估计精度是否存在显著性差异。【结果】1)基于总体建模数据集建立的线性模型、对数模型以及线性模型与对数模型相结合的混合模型的决定系数分... 相似文献
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木材是重要的建筑材料。采用锥形量热仪法对3种针叶材和9种阔叶材的燃烧性能进行测试,分析了热释放速率、总释放热、有效燃烧热、燃烧残余物质量、比消光面积、一氧化碳产率、二氧化碳产率等燃烧性能的变化规律。结果表明:不同木材的燃烧性能有所差异,木材燃烧性能曲线近似,但数值不同。樟子松的点燃时间为24 s,迟于其他木材。阔叶材气干密度与点燃时间呈正相关,除橡木外,其他阔叶材拟合曲线相关性较强;针叶材之间相关性不明显。同等条件下,针叶材比阔叶材相对难燃,但发烟量普遍较大,樟子松的产烟高峰时间早于柚木,但晚于大多数木材。12种木材中阔叶材美国黄杨(鹅掌楸)及楸木较易燃,针叶材杉木较易燃,而柚木则表现出优良的耐燃烧性能。花旗松、樟子松、柚木是建筑及家具用优选耐燃材料。 相似文献
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采用两种粒径（30 nm和150 nm）的SiO2溶胶真空浸渍不同含水率（绝干、气干、调湿）的欧洲赤松和南方松边材,比较其24 h内吸液率变化规律和24 h增重率,并通过质量法分析硅溶胶处理材轴向SiO2的浓度梯度,从而考察处理材的初始含水率对SiO2溶胶在木材中渗透性的影响。研究结果表明：（1）两种木材均在绝干状态下吸液率最低,30 nm硅溶胶在气干状态下吸液率最高,而150 nm硅溶胶在调湿状态下吸液率最高。（2）初始含水率对增重率的影响与吸液率不同,30 nm硅溶胶在调湿状态下浸渍木材的增重率低于绝干状态,欧洲赤松气干状态的增重率最高。（3）初始含水率对试材中整体SiO2量的影响与增重率结果基本一致,欧洲赤松中SiO2轴向分布梯度远高于南方松,其渗透的均匀性较差。 相似文献
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中国重要树种木材流体渗透性的研究 总被引：34，自引：5，他引：34
本文研究了40种中国重要木材流体渗透性的特点和规律。结果表明,针叶材纵向空气渗透性为0.00957—1.87173 darcy,阔叶材为0.00195—13.49867darcy;针、阔叶材边材渗透性比心材高;种间或种内渗透性高低与密度无关;研究的全部针叶材、约70％的环孔材和约30％的散孔材与半散孔材渗透性(以心材为准)均在0.1 darcy以下,属较低等级以下。针叶材低渗透树种比阔叶材多,与纵向单位长度上阻碍流动细胞间隔数在前者比后者多有关;环孔材低渗透树种比散孔材和半散孔材多,由于前者含有或多或少侵填体或树胶堵塞导管和管间纹孔所致。同类树种之间渗透性差异,针叶材决定于有效纹孔膜微孔半径和数量,大而多者渗透性高;环孔材除纹孔之外,还与侵填体或树胶有无和多少,甚至侵填体上微孔有无和多少及大小有关;散孔材或半散孔材,来源于管间纹孔膜微孔半径和数量、穿孔板的类型以及管孔的大小和数量的不同。 相似文献
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今年前8个月,我国原木进口1634万m~3,已接近去年全年进口量1686万m~3;锯材350万m~3,去年全年进口402万m~3。由于进口针叶材比例的增加,今年平均木材进口单价下降较多,去年原木针叶材进口占54%,锯材针叶材比例占16%;今年前8月,原木针叶材比例占65%,锯材针叶材比例占22%。由此今年平均木材进口单价下降,原木从去年的100美元/m~3下降至87美元/m~3,锯材从去年的246美元/m~3下降到219美元/m~3。原木进口量最大的是绥芬河、满洲里和二连浩特,分别为376万、224万、175万m~3,以针叶材为主;位居进口量第七位的张家港进口原木49万m~3,以较珍贵的阔叶材为主。原木进口最多的省份是内蒙、黑龙 相似文献
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几种针叶类可燃物含水率的动态研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对红皮云杉、兴安落叶松、长白落叶松、红松、樟子松、偃松、油松、沙冷松这8种针叶树种的枯叶、树皮的绝干含水率随时间变化的实验研究,分析了枯叶和树皮的绝干含水率变化规律并进行两种可燃物失水效率的综合比较。通过排序把8种针叶类可燃物划分成四种类型。 相似文献
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《国际木业》2004,(8)
总论1997-2003年美国威斯康星州木材加工业状况[汇,英]美国威斯康星州针叶材制材厂数和年生产能力,2001年分别为9家和40.0万 m~3,2002年分别为9家和40.0万 m~3,2003年分别为9家和40.0万 m~3。针叶成材年产量、年生产能力利用率、定向结构刨花板年生产能力、定向结构刨花板年产量和刨花板/中密度纤维板年生产能力,2001年分别为21.2万 m~3、53%、56 2万 m~3、54.3万 m~3和21.5万 m~3。木材年消费量,2001年为228.4万 m~3。介绍1997-2003年9家木材加工厂历年生产能力。图1表1(娄茂达)[资料索取号:20040474]木材资源与生产美国南方木材工业的木材产品、产量与利用:RB-SRS-85[告,英]美国南方木材工业产品年产量从1995年的118亿 ft~3增至1999年的119亿 ft~3,其中圆木年产量从0 68亿 ft~3增至87亿 ft~3(其中锯材原木、纸浆材原木、单板原木和复合板材用原木分别占43%、43%、10%和3%),其他木材产品年产量从0.22亿 ft~3增至31亿 ft~3。针叶圆木年产量增长3%并达62亿 ft~3,阔叶圆木年产量减少3% 相似文献
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水性树脂底漆对木材表面润湿性能的影响是决定木器涂装质量的关键因素。为了给木器水性漆涂装提供基本依据,选择松木、杉木、橡木、奥古曼和非洲紫檀5种木材,研究水性丙烯酸树脂底漆、水性丙烯酸改性聚氨酯底漆、双组分水性丙烯酸树脂对其表面润湿性能的影响。采用正交试验设计方案,以漆种、底漆质量分数、树种和干磨砂纸粒度为影响润湿性的因素,分别研究水性树脂底漆在木材弦、径切面的接触角大小和5种木材弦、径切面的孔槽比,分析影响木材表面润湿性的因素及原因。结果表明:4个因素水平中,底漆质量分数和漆种对木材表面润湿性的影响非常显著,树种对其影响显著,干磨砂纸粒度对其无显著影响;5种木材径切面的孔槽比高于弦切面,针叶材弦、径切面的孔槽比高于阔叶材,径切面的润湿性优于弦切面,针叶材表面润湿性优于阔叶材;此外,单组分水性树脂底漆在5种木材弦、径切面的润湿性优于双组分水性树脂底漆。因此,在木器水性漆高质量涂装中,对于不同木材种类应该选择合适的水性涂料及最优质量分数,才能保证涂装中底漆良好的质量。 相似文献
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泡桐属木材的性质和用途的研究(二) 总被引：5，自引：0，他引：5
(二)物理性质 1.密度木材密度因树种不同其差别很大。国产蚬木Burretiodendron hsienmu Chun etHow(气干密度1.13克/厘米~3,下同)~([5])比引种国外的轻木Ochroma lagopus Sw.(0.24)相差近5倍。泡桐属的树种全是国产最轻的木材树种(0.26～0.33)(表7)。密度通常是表明木材物理和强度性质的可靠指标,研究泡桐树种的木材密度,即可对泡桐材的物理和强度性质作出适当评价。 相似文献
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采用新鞘氨醇单胞菌(Novosphingobium sp.)分别对针叶材(马尾松)和阔叶材(尾叶桉)进行处理。通过化学成分分析、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析、X射线衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)观察、酶解糖化测试,研究细菌预处理对针叶材和阔叶材的化学结构、微观形态、酶解效率等的影响。结果表明:新鞘氨醇单胞菌预处理破坏了木材中的木质素结构,致使结晶指数增大,增加了纤维素的可及性,提高了木材的酶解效果。相对于针叶材,新鞘氨醇单胞菌预处理对阔叶材的木质素及微观结构破坏更为明显。 相似文献
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辐射松板材加速干燥工艺对材性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
我国是一个森林资源不足的国家,木材的需求量大于供给量,木材供需的紧张局面会长期存在。为缓解这种供需紧张的局面,近几年,进口木材量逐年增加,其中从俄罗斯、新西兰等国进口的针叶材数量增长很快。新西兰人工林资源中,辐射松(P.insignis Dougl.)占95％,预计2015年收获量将达3500万m~3。根据中国海关统计,2002年1～6月,我国从新西兰进口的木材量为67.3万m~3,在未来一段时间里,新西兰将成为我国针叶材的主要进口国,新西兰产辐射松在我国的使用量也将进一步加大。 相似文献
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利用浙江龙泉和庆元两地在较好立地上营造的21 36年生红豆树、江南油杉、伯乐树、闽楠、刨花楠和乐东拟单性木兰6种珍贵用材树种的片林,以研究其生长、干形和木材基本密度的变化规律。研究结果表明,红豆树是一个树高和胸径生长量大、径生长速生持续期长、木材基本密度中等及其径向均匀性较高的珍贵用材树种,平均年轮宽度达到0.8 1.2 cm,36年生时按宽度和面积计算心材比例分别为60.57%和37.47%。因红豆树分叉干特性明显,在栽植的第2年就应及时修枝抹芽和施肥,以培育树干通直、心材比例高的优质干材。江南油杉和闽楠等其它5种珍贵用材树种皆较少分叉干,其树干通直。闽楠以材质优良而闻名,木材密度中等,虽然其生长速度较慢,但生长势很强,年生长量稳定,加之树冠窄小,适宜长周期大径材的培育;伯乐树生长速度中等,木材密度略低,但其径向均匀性较高,宜作为优质的工艺材来培育;树冠窄小的乐东拟单性木兰生长速度中等,但其木材密度大、径向均匀性高,是优良的珍贵用材树种;江南油杉是个早期生长快而后期生长慢,木材密度中等的针叶树种,可通过加强经营管理延长速生期和提高木材密度的径向均匀性;刨花楠虽然生长速度中等,但其木材密度却较低,浸水有粘液,不宜作为珍贵用材树种培育。 相似文献
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以樟子松为原料,采用正交试验法,研究了不同木材含水率(10%、20%、30%)、高温热处理温度(180、200、220℃)、处理时间(2、3、4 h)三个因素对樟子松处理前后弦向干缩性和湿胀性、吸水性、密度的影响,以及樟子松高温热处理时,被处理材含水率、处理温度与处理时间的优化组合。结果表明:较高初始含水率、较高热处理温度和较长高温处理时间可改善木材的干缩性和湿胀性,使木材尺寸稳定性更好;在较剧烈的热处理条件下,初始含水率的大小不会影响热处理材密度降低的趋势;热处理温度、时间和含水率对吸水性的影响不呈线性关系。 相似文献