王小青[1]2004年在《竹木复合强化单板层积材的研究》文中指出本研究是在实验室的条件下，以杨木单板和竹帘为主要原料，水溶性低分子量酚醛树脂为胶粘剂，来制备竹木复合强化单板层积材；以杨木单板厚度、树脂浓度、压缩率、组坯方式、热压时间、热压温度6个因子为变量因子，建立材料的性能与工艺因子的关系，找出制备的最佳工艺参数；同时，对材料的涂饰性能进行了研究。 研究结果表明制备复合材料的最佳工艺参数为：杨木单板厚度为2.6 mm，水溶性低分子量酚醛树脂浓度为20％，组坯方式是将竹帘置于材料外层，压缩率为30％，热压时间为10min，热压温度140℃。最佳工艺条件下制备的复合材料性能指标如下：弹性模量(MOE)为18.75GPa，静曲强度(MOR)为185.34MPa，吸水厚度膨胀率(TS)为2.1％，吸水率(WAR)为25.4％，且没有发生浸渍剥离，其力学性能超过了日本“集成材及构造用集成材”JAS标准中的最高等级。 材料的涂饰性能研究结果表明：材料的油漆耐磨性均达到或超过国家同类标准GB／T15036.1-2001《实木地板》的要求；材料的漆膜附着力均达到了国家标准GB／T9286-1998的指标要求。
刘焕荣[2]2007年在《浸渍法生产竹木复合强化单板层积材工艺研究》文中研究指明随着天然林保护工程的实施，高质量、大径级的木材资源愈来愈少，尤其是能够用于建筑结构材的木材资源更少，如木结构房屋、桥梁等，取而代之的是速生丰产人工林。本研究的目的是利用我国资源最多的毛竹(Phyllostachys pubescens)和人工林杨木(Populus spp．)为原料，采用水溶性低分子量酚醛树脂浸渍技术，开发能够替代优质木材利用的结构用竹木复合强化单板层积材。论文研究了酚醛树脂对杨木单板和竹帘的浸渍处理工艺技术，探讨了不同组坯工艺、热压工艺对板材物理力学性能指标的影响，分析了板坯在热压过程中的传热规律和竹木复合强化单板层积材物理力学性能指标的变化规律，得出优化的竹木复合强化单板层积材生产工艺。通过研究得出以下结论：1在常温常压和压力两种工艺下对不同浸渍时间的研究表明，单板浸渍量随着浸渍时间的延长而增加，浸渍时间在2h内浸渍量增长速度快。在加压条件下药液浸渍量快速增加。综合考虑生产效率和成本问题浸渍法生产竹木复合强化单板层积材建议采用加压浸渍工艺。2施胶量相同时，对比浸胶与涂胶两种方式生产的单板层积材性能，结果表明，两种方式生产的单板层积材的密度相同，而浸胶方式生产的单板层积材与涂胶方式的相比弹性模量(MOE)和静曲强度(MOR)提高了20.17％和44.74％，24h吸水厚度膨胀率(TS)降低了21.76％。3不同浸渍量单板生产的单板层积材密度、MOE、MOR随着浸渍量增多而增大，TS随之减小。单板浸渍量为168％时生产的单板层积材，密度为0.66g／cm~3，MOE、MOR为15.34GPa和135.31MPa，分别达到和超过了日本结构用层积材标准140E(14GPa)和180E特级(67.5MPa)标准。4通过对浸渍方式生产竹木复合强化单板层积材的热压传热规律研究表明：施胶量相同时，与涂胶方式相比浸胶方式的板坯芯层传热速度较快；并且随着单板浸渍量的增加板坯传热速度加快。浸渍量130％，热压温度为150℃，热压压力1.0MPa时，18mm厚板坯热压时芯层温度达到酚醛树脂(PF)固化温度(139℃)时的热压时间为18min。5对竹木复合强化单板层积材的8种不同组坯方式研究表明：竹帘位置愈靠近表层竹木复合强化单板层积材力学强度愈大；随着竹帘层数增多，产品密度增大，而MOE、MOR和TS有所下降。浸渍量为130％厚度为2.0mm单板在表层为竹帘组坯方式下生产的竹木复合强化单板层积材与纯单板层积材相比MOE、MOR分别提高了16％和33％。单板厚度对层积材性能影响的方差分析结果表明单板厚度对所考察的竹木复合强化单板层积材性能指标影响不显着。6热压工艺参数对竹木复合强化单板层积材性能影响情况表明：热压温度越高、热压时间越长、压缩率越大竹木复合强化单板层积材的力学强度越高。综合考虑各种条件，采用浸胶法生产竹木复合强化单板层积材时建议热压工艺参数为：热压温度140～160℃，热压时间为1.2～1.6 min／mm(板厚)，压缩率为15～25％，可根据设备条件和生产能力以及对产品最终性能的要求进行选择。
刘焕荣, 刘君良, 柴宇博[3]2007年在《不同因素对竹／木复合强化单板层积材MOE、MOR的影响》文中提出以杨木单板和竹帘为原料,采用低分子量水溶性酚醛树脂浸渍处理,通过干燥、组坯、热压等工艺制备竹木复合强化单板层积材。探讨了组坯方式、压缩率、热压温度、热压时间4个因素对竹木复合强化单板层积材弹性模量(MOE)和静曲强度(MOR)的影响。结果表明:表层为一层竹帘的竹木复合强化单板层积材的MOE和MOR较大,分别是13．43GPa、148．13MPa,与表层为杨木单板次表层为竹帘组坯方式相比分别增加了33．63％、56．16％。确定了竹木复合强化单板层积材较合理的制造工艺参数。
于子绚[4]2012年在《竹束单板层积材制造工艺及应用性能研究》文中研究表明竹材是一种优质的天然生物质梯度复合材料，具备高强度、高韧性、可持续发展等诸多性能与资源优势。但在材料应用方面，尚存在加工出材率低、性能变异较大等不足。因而提高竹材的加工利用效率及其产品稳定性，是提高竹基复合材料附加值的有效途径之一，也是促进竹基复合材料进一步发展和利用的必然趋势。生物质材料富含丰富的纤维素，易成为菌类、昆虫等多种生物体侵害的目标，与其它材料形式相比更容易遭受环境作用的影响，尤其在高温、高湿、强风暴等热带地区的极端环境下生物质材料的性能衰减将表现得更为严重，因而对竹基复合材料进行多方面的性能评价，研究其在热带湿热环境下的性能演变规律、损伤机理和天然抵抗能力，对于充分认识竹基复合材料对环境作用的响应机制、提升竹基复合材料的发展空间、指导并充分发挥其应用性能具有重要的意义。本文以梁山慈竹（Dendrocalamus farinosus）为研究对象，通过深入研究竹材的材性特征，确立了自主研发的竹材帚化机的加工原理和工艺路线，获得了横向交织、纵向连续的平整型竹束单板并以此为原料生产了竹束单板层积材。以高温、高湿、强风暴的热带环境为研究背景，针对生物质材料在热带地区应用时易发生尺寸稳定性变化、性能衰减、虫蛀侵害等不良现象，较为系统地研究了竹束单板层积材的耐湿热耦合性能、抗冲击性能、抗均布载荷性能以及抗白蚁性能及改性工艺，从设备研发、工艺评价、生物特性与环境作用的响应、机理分析与模拟等方面阐述了竹束单板层积材的制造工艺与环境适用性，揭示了竹束单板层积材的湿热老化特性、吸能机制和均布载荷作用下的形变特征。本论文的主要研究结果归纳如下：(1)确立了自主研发竹材帚化机的加工原理和帚化工艺，引入光学影像鉴别技术对单板帚化状态进行快速、定量的监测评价，优选出竹束单板并建立了其拉伸性能衰减的预测模型，通过对竹束单板进行规则化的层积复合，生产出质量稳定、密度均匀的竹束单板层积材；经6次帚化后压制的竹束单板层积材（1.0g·cm-3）其弯曲强度、拉伸强度和剪切强度分别达到245.8、203.0、和21.2MPa，室内、外吸水厚度膨胀率分别为4.8%和7.8%，相同密度下的基本性能优于传统重组竹。(2)湿热环境对竹束单板层积材的吸湿行为有明显影响，应用菲克定律和厚度膨胀模型在一定程度上能够较好地预测板材的吸湿特性，厚度膨胀模型的拟合优度大于0.88；湿热耦合作用降低了竹束单板层积材的力学性能，温度从21上升至60℃（RH99%），弯曲强度保持率降低至60%，压缩强度保持率降低至50%。(3)竹束单板层积材的抗冲击性能受单板质量、铺装方式、板坯层数、板材密度等多因素的影响。竹/木复合重组材和竹束单板层积材的总吸收能分别为105.1J和66.39J，二者的破坏模式分别为分层与沿纤维方向的劈裂。竹束单板层积材的吸能机制以面内吸能和面外吸能为主，竹/木复合重组材(纵横组坯)的面内强度较差，具有一定的分层吸能特性。(4)竹束单板层积材的弯曲挠度（mm）变化随着密度的增加而降低；将密度作为因数变量引入挠曲线方程，可在一定程度上预测竹束单板层积材的均布载荷中心点挠度随密度的变化规律。竹束单板材层积材的均布载荷性能存在支承方向、跨数及尺寸效应。竹材纤维方向与支承方向一致时容易引起板材背面的拉伸破坏，单跨支承时的挠度变化随板材规格的减小而降低。(5)研究了白蚁对竹束单板层积材的基本侵害规律和侵害机理，认为白蚁的侵害具有选择性，其侵害优先级为：纤维素＞其余成分，低硬度＞高硬度；竹材的薄壁组织首先遭受白蚁攻击，侵害路径沿维管束的边缘顺纤维方向延伸，毛竹精刨竹条的失重率为42.43%；竹束单板层积材的破坏形貌均沿着纤维方向，失重率为10.04%；改性竹束单板层积材具有良好的抗白蚁性能。
张仲凤[5]2013年在《国产人工林木结构工程材多效层积增强研究》文中研究表明我国人工林面积已达到8亿亩,由于加工技术落后、科技含量不高,造成人工林木材长期处于低效益利用状态。近年来,随着我国经济的快速发展,国民收入的提高和人民生活水平的逐步改善,木质桥梁、古木建筑维护、防洪救灾、抗震救灾、地铁、隧道、野外军事工事等大量兴建,需要大量的木结构工程材,因此木结构工程材是人工速生林木材高效加工利用的重要途径。然而,人工林木材材质疏松、强度小,形成了较大的承载应用局限,而且易于腐朽、燃烧,特别在室外恶劣环境中使用,加速了老化、开裂、变形等,大大降低甚至丧失其使用价值,严重危害工程安全和使用寿命。目前对国产人工林木材进行集成性多效处理与层积复合增强的研究成果鲜见,难以同时克服人工林木材强度低、易腐朽、易燃烧等缺陷,也不能更好地为改善木结构工程材加工提供强有力的技术支撑。因此,针对这一难题,本文以国产人工林木材(包括竹材)为研究对象,深入开展单板胶合特性与结构工程材树种筛选,单板防腐、阻燃、增强协同改性与层积胶合工艺,多种材质层积增强方式,复合增强模式有限元模拟分析与受力断裂形式解析研究,最终为解决我国人工林木材用于制造木结构工程材提供科学依据。研究结果如下:(1)以国产最具有代表性的人工林木材桉木、杨木、毛竹等为研究对象,采用全因素实验法探索单板胶合特性并筛选出结构工程材树种。结果表明,随着尾巨桉木单板厚度、毛竹竹席厚度、杨木单板厚度的增加,胶合强度降低,且经酚醛树脂浸渍后,胶合强度明显提高;杨木单板与尾巨桉木单板经过浸渍酚醛树脂后均比较适合结构工程材制造,而毛竹竹席则不适合用于结构工程材制造。(2)采用特殊的改性方式,对人工林木材进行防腐、阻燃、增强协同处理,同时探索层积胶合木热压成型工艺。试验表明,防腐剂量、阻燃剂量对尾巨桉木单板胶合强度影响显着,酚醛树脂胶黏剂浸渍时间对尾巨桉木单板胶合强度影响较显着;热压时间对层积材的胶合强度和弹性模量影响较明显,对静曲强度影响不明显;确定尾巨桉木单板制备结构工程材最佳热压工艺为热压时间1.6min/mm,热压压力3.0MPa,预压厚度30mm;同时也确定了尾巨桉木单板防腐阻燃增强最佳工艺为防腐剂量30ml/40×40cm,阻燃剂量1.0g/40×40cm,浸渍时间18h。(3)以木结构工程材料性能的基本要求为目标,进行玻璃纤维布(GFRP)增强层积胶合木的基本力学性能试验研究。测试结果显示,在胶合木试件中布置玻璃纤维增强材料,对胶合剥离破坏强度存在负面影响,随GFRP布置方式变化,胶合强度呈近线性递减;GFRP的布置方式和含量对GFRP增强胶合木的静曲强度有较大影响,对弹性模量没有明显的数值增大,可近似认为没有影响,并建立了考虑GFRP含量及布置方式影响的GFRP增强层积胶合木的静曲强度预测数学模型。(4)以木结构工程材料性能的基本要求为目标,进行玻璃纤维布、铝箔、铜箔增强层积胶合木的基本力学性能试验研究,探索多种增强材料对胶合木力学性能的影响。增强材料种类对静曲强度和标准弹性模量影响明显,对标准静曲强度和弹性模量的影响较明显;而木单板层数对静曲强度、标准静曲强度、弹性模量、标准弹性模量的影响均不明显。增强材料种类、组坯方式对胶合木力学性能产生影响。在制备胶合木时,选择玻璃纤维布与铝箔联合增强是比较佳的,且铝箔放置胶合木最外表面层是较优的组坯方式。增大厚度可以提高胶合木的破坏极限荷载,提高安全系数。平行组坯结构优于十字交叉结构。(5)通过进行玻璃纤维布(GFRP)、铝箔增强层积胶合木的基本力学性能试验研究与非线性有限元分析,解析层积胶合木复合增强模式与受力断裂形式。研究发现在断面受压时,添加玻璃纤维布、铝箔等增强材料的效果不明显;在平面受压时,玻璃纤维布、铝箔单一增强效果比复合增强效果差。断面受压时试样的断口几乎是一条直线,属于脆断性质,而平面受压时试样的断口锯齿状交错,胶合木断裂形式与增强材料无关。故在对木构件作安全设计时,建议仍采用平面受压方式承受载荷。有限元模拟结果与应力云图显示,与试验结果一致。
关明杰[6]2006年在《竹木复合材料湿热效应研究》文中研究指明本论文以竹木复合材料为研究对象，重点研究了湿热效应下竹木复合材料的静态力学、动态力学性能规律及作用机理，测试了竹材和杨木的湿热应变，在其热膨胀系数和湿膨胀系数的基础进行了板材自由变形弯曲及失效模拟分析。 对竹木复合材料不同湿热环境下的弯曲性能的变化规律的研究表明，竹木复合胶合板在不同湿热条件下的总体弯曲性能表现冰冻处理对竹木复合板的弯曲性能表现为正增强效应，其力学性能保持率为130％以上。干态150℃，4h、冷水20℃，24h、热水90℃，4h均为负效应，表现为性能降低。竹木复胶合板在干热与冷水处理下的静曲强度保持率小于弹性模量的保持率，呈现出一定的干脆性或冷脆性。负荷挠度曲线表明，竹木复合胶合板在冰冻、冷水、干热下表现为脆性破坏为主，热水处理时的性能变化表现出粘弹性为主的特征，竹木复合材料的静态力学性能表现与其粘弹性变化机理相关。 采用动态热机械分析对从-130℃至130℃范围内不同含水率下的竹材动态力学行为进行了研究。研究表明在-130℃～130℃的温度内，湿热作用下的竹材动态力学行为表现为负效应，储能模量降低，玻璃态转变点也随着含水率的增加而降低。竹材在不同含水率的玻璃化转变点及损耗因子分别为10％，30.5℃，0.04和34％，10.61℃，0.02。 杨木的储能模量表现为先随温度的升高而增加，然后随着温度的增加而减小。10％的杨木的储能模量在总体上明显高于35％的杨木，含水率越高储能模量越低。杨木的熔晶转变点与含水率的关系不明显，10％与35％的杨木的转变点分别为，27.7℃，29.4℃；两者相差甚微。熔晶转变点以下损耗模量曲线基本相似，说明含水率对杨木在低温区损耗因子的表现影响不明显。损耗因子及损耗模量随温度的变化表明在温度升高时，含水率的高低主要影响高温韧脆性的转变，含水率10％的杨木韧脆性转变点比35％的杨木高近30℃，说明冰冻后高含水率的杨木的耐高温性能降低。 将竹材层积材和杨木层积材的湿热性能与基材变化基本一致，竹杨复合后湿热效应的粘弹性行为不但与杨木和竹材各自的湿热效应的作用直接相关，也与复合材料中结构及结构体积比有关。 利用电测法，采用电阻应变仪对竹材、杨木及竹木复合层积材进行的应变测试分析表明，电测法测量可以求解出竹材和杨木的的湿膨胀系数、热膨胀系数。竹材、杨木的湿热变化过程中，竹杨和杨木表现为湿膨胀为主，湿效应为正效应，热效应均为负效应，且与温度变化过程无关。 利用Cai.Z.软件对四种竹木复合层积材的温湿度变化时的板材的尺寸变化、弯曲变形及失效形式进行模拟分析，可以看出湿度变化对竹木复合板材的尺寸变化起主导作用，这种主导作用与竹材和杨木纵横向的湿膨胀系数有关。由于横向膨胀系数远大于纵向膨胀系数，所以四种竹木复合层积材的变湿变形均以横向弯曲为主。另外，竹层积材在层数较小的情况下，由于其纵横向差异较大造成的板
王壮林[7]2011年在《浸渍压缩单板增强杨木单板层积材的研究》文中研究指明我国速丰生产林规模发展迅速,人工林面积居世界首位,林木的蓄积量大于消耗量,森林采伐也逐步向人工林转移。杨树是速生产林的重要品种,但杨木存在结构疏松、密度小、材质软、强度低等缺点,极大的限制了杨木产品应用范围。本文以杨木单板层积材(LVL)为出发点,研究了增强杨木单板的制备工艺及其对杨木LVL性能的增强效果；并探讨了其他增强材料对杨木LVL性能的增强规律；通过板坯芯层温度的测量,分析增强材料对热压过程中热量、温度传递的影响。1常温常压浸渍条件下,杨木单板浸渍酚醛树脂(PF)的最佳工艺：浸渍时间30min,树脂固含量为30%；低温干燥参数以干燥温度40℃,干燥时间30min为宜。2单板顺纹抗拉强度在热压压力≥3MPa,增长幅度减缓,压缩率大,单板厚度损失率较大；热压压力≥4MPa时,由于单板被压溃,单板顺纹抗拉强度反而下降。增强材料最佳制备工艺为热压压力3MPa,热压温度150℃,热压时间为5min,由此工艺参数制备的浸渍压缩单板要比素材顺纹抗拉强度增加75.5%。3砂光处理能明显增加浸渍压缩单板表面的总自由能。砂光处理前后,色散作用力γd有不同程度的下降,非极性表面自由能下降；而非色散作用力γn则有不同程度的增加,极性表面自由能上升。4杨木LVL的密度与其组成单元的密度大小呈正相关,剖面密度分布的极大值多出现在表层,单元密度等级越高,极大值越大。密度等级高的杨木LVL力学性能好,在抗弯测试中,多呈现开裂破坏,破坏面积大,破坏深度浅。组坯方式对杨木LVL增强效果影响较大。在表层放置强度较高的浸渍压缩单板,能有效改善杨木LVL力学性能。增强材料体积单元的增多由于引入了过多的不同界面,在叁点弯曲测试中,容易造成胶层破坏,不能获得预期的增强效果。5采用单向玻璃纤维增强杨木LVL增强效果要优于玻璃纤维方格布增强效果,且由于单向玻璃纤维布克重小,在相同的增强效果下,板材密度低；薄竹帘由于竹帘之间间隙小,板材缺陷小,对杨木LVL静曲强度增强效果要优于厚竹帘的增强方式,且板材密度较低,但水平剪切强度较厚竹帘增强方式略低。6浸渍压缩单板经过压缩密实,细胞腔、细胞间隙之间的空气减少,木材的导热系数变大,使得板坯芯层温度达到100℃的时间较短；玻璃纤维的导热系数较低,导致热压后期芯层温度基本在120℃左右,胶液固化不充分,导致芯层胶合强度不高,容易发生浸渍剥离现象。竹帘对板坯芯层温度传递影响不大。
刘君良[8]2008年在《密实型杨木强化单板层积材制造技术》文中进行了进一步梳理本文介绍了单板层积材、密实型单板层积材和竹木复合强化单板层积材在国内外的研究和利用概;探讨了采用低分子量酚醛树脂浸渍处理杨木单板的方法制备杨木单板层积材的生产技术。结果表明:采用浸渍树脂技术生产的密实型强化杨木单板层积材随着吸药量的增多,密度增大;24h吸水厚度膨胀率减小;力学性能先增大后减小。当吸药量为168%时,弹性模量(MOE)、静曲强度(MOR)分别为15.34 GPa和135.31 MPa,MOE达到了日本农林结构用单板层积材标准的140E级,MOR则超过最高标准1 80E级。密实型强化单板层积材能够满足建筑和木结构等结构材要求,具有良好的发展空间。
赵俊石[9]2013年在《玻璃纤维增强杨木单板复合层板结构与工艺研究》文中指出结构用集成材和单板层积材是制备现代木建筑承载木构件的主要材料。层板是集成材的构成单元，通常由实木板材加工而成，为了满足结构用集成材承载能力的需要，要求层板尤其是最外层板具有优良的物理力学性能，并符合相应的强度等级。由于我国适用于结构用集成材的天然林木材资源匮乏，故以人工林木材为原料，采取复合增强技术开发工程结构材料，对于解决木结构用材的需求，缓解优质木材短缺的矛盾，促进人工林的发展具有重要的现实意义。本文以杨木单板为基材，玻璃纤维布为增强材料，按照单板层积材的结构设计，制备玻璃纤维布增强杨木单板复合层板。主要研究内容包括：结构用复合层板的结构设计，试验分析玻璃纤维布在层板中的铺放位置及层数对层板性能的影响，为优化复合材料层板的结构提供依据；玻璃纤维布增强复合层板的制备工艺和性能，分别采取单因子和多因子正交表进行热压胶合制板试验，通过对试验因子的极差与方差分析研究玻璃纤维布增强复合层板制备的优化工艺；以复合材料力学层合板的刚度与强度理论为基础，建立玻璃纤维布增强杨木单板复合层板的刚度预测模型，对复合层板的多种试验结构加以检验，对比实测值考察拟合性能，研究复合材料层板的增强机理。研究结果如下：（1）玻璃纤维布在板坯中的铺放位置对复合材料层板的静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)的增强效果影响显着。在最外层单板内各铺放1层玻璃纤维布的层板，其MOR和MOE值比在芯层单板上下各铺放1层玻璃纤维布的复合层板分别增加32.63%和23.67%。玻璃纤维布对MOR的增强效果优于对MOE的增强效果。（2）相对于未铺放玻璃纤维布的层板，随着铺放玻璃纤维布层数的增加，复合材料层板的MOR和MOE均呈现上升趋势。在整个层板中从外到内对称各铺放2层、4层、6层和8层玻璃纤维布时，复合层板的MOR分别提高了43.5%、47.4%、51.7%和55.1%，MOE分别分别提高了29.5%、31.0%、33.5%和35.7%。铺放2层玻璃纤维布时复合材料层板的MOR和MOE显着提高，而玻璃纤维布从4层到8层的增加过程中MOR和MOE的增加幅度并不明显。（3）硅烷偶联剂用于玻璃纤维的表面处理，可显着改善玻璃纤维和树脂的粘合性能，提高玻璃纤维增强复合层板的强度。随着偶联剂浓度的增加，按照同一热压工艺制备的由15层顺纹单板、上下各铺放玻璃纤维布3层的复合层板，其MOR和MOE也随之逐渐增大。（4）采取由15层顺纹单板，上下分别铺放玻璃纤维布3层的组坯结构，按L9（34）正交表进行热压胶合制板试验，利用试验因子的极差与方差方法分析表明：在试验因子水平范围内热压工艺对复合层板的密度、垂直加载下抗弯性能、平行加载下的抗弯性能及水平剪切强度影响的显着性不同，但热压压力的影响均极显着，热压温度除对平行加载下的弹性模量和垂直加载下的水平剪切强度以外，影响均高度显着或极显着。（5）综合分析表明，试验制作的玻璃纤维布增强杨木单板复合层板与结构用单板层积材相比，强度性能均超过了GB/T20241-2006结构用单板层积材最高级别180E优等品规定的指标值要求。与结构用集成材层板相比，性能均超过了GB/T26899-2011结构用集成材中目测分等层板强度性能中最高级别SZ1树种群层板等级Id的MOR和MOE要求，甚至达到日本集成材农林标准（2007年9月25日农林水产省告示第1152号）A树种群(阿必东)1等层板强度的指标要求。同时，经Ⅰ类浸渍剥离试验，层板各层均未发生剥离现象，表明复合层板具有优良的胶合耐久性。（6）以复合材料力学层合板的刚度与强度理论为基础，建立的玻璃纤维增强杨木单板复合层板的刚度预测模型，对6种按玻璃纤维布铺放位置和5种按玻璃纤维布层数及铺放位置分别组成的对称复合层板，按预测模型公式计算的顺纹MOE表明，其预测值与试验制备的玻璃纤维布增强复合层板MOE实测值拟合效果良好，预测精度较高。玻璃纤维布铺放位置不同对复合层板MOE贡献率不同。在复合层板中从外到内对称各铺放1层玻璃纤维布时，对复合层板MOE的贡献率依次为A型25.58%、B型14.76%、C型5.99%、D型0.85%。当复合层板中上下同样各铺放2层时，玻璃纤维布对复合层板MOE的贡献率E型为34.02%，F型仅为7.24%。在复合层板中未铺放与从外到内对称各铺放1～4层的情况下，玻璃纤维布对复合层板MOE的贡献率依次为G型0.00%、H型25.59%、J型34.02%、 K型36.59%、L型37.09%。当在复合材料层板上下各铺放3和4层时，与铺放2层的相比MOE只提高了2.57%和3.07%。
张利[10]2010年在《增强型单板层积材的制备与性能优化研究》文中认为本文对未增强型大青杨单板层积材、单层玻璃纤维网格布增强型大青杨单板层积材以及多层玻璃纤维网格布增强型大青杨单板层积材进行了无损检测、生产工艺优化、增强设计等方面的研究。利用纵向共振方法和弯曲振动方法对叁种类型的单板层积材进行了动态弹性模量的检测,得到纵向共振弹性模量Ep、面外弯曲振动弹性模量E1和面内弯曲振动弹性模量E2。使用静力学检测方法对叁种类型的单板层积材进行了静态弹性模量MOE和静曲强度MOR的检测。探讨了动态弹性模量与静态弹性模量和静曲强度之间的线性相关性。对于垂直加载试件而言,未增强型单板层积材的Ep、E1与MOE和MOR之间均具有密切的线性相关性；单层玻璃纤维网格布增强型单板层积材的Ep、E1、E2与MOE和MOR之间均具有密切的线性相关性；多层玻璃纤维网格布增强型单板层积材的Ep、E1、E2与MOE之间均具有密切的线性相关性,但与MOR之间均不具有密切的线性相关性。对于平行加载试件而言,未增强型单板层积材和单层玻璃纤维网格布增强型单板层积材的Ep、E1、E2与MOE和MOR之间均具有密切的线性相关性；多层玻璃纤维网格布增强型单板层积材的Ep、E2与MOE和MOR之间均具有密切的线性相关性。本文利用二次多项式回归方程模型和BP(Back Propagation)神经网络(基于误差反向传播算法的神经网络)模型对未增强型单板层积材的生产工艺参数进行了优化设计,建立了生产工艺和力学性能之间的预测模型。两种模型对热压温度的预测一致,对热压时间和涂胶量的预测不尽相同。通过两种模型的对比,发现神经网络模型对单板层积材的力学性能的预测值具有较小的变化范围。本文利用玻璃纤维网格布对单板层积材进行了增强设计,考察了玻璃纤维网格布的铺设角度和铺层位置对单板层积材的MOE和MOR的影响。单层玻璃纤维网格布对垂直加载试件有积极的增强效果,尤其是在铺设角度为30°时,对静态弹性模量和静曲强度的增强效果较好。多层玻璃纤维网格布也对垂直加载试件有积极的增强效果,对静态弹性模量的增强效果从20.38%到41.70%,对静曲强度的增强效果从29.46%到40.10%。单层及多层玻璃纤维网格布对平行加载试件没有积极的增强效果,反而降低了单板层积材的静态弹性模量与静曲强度。所以玻璃纤维网格布增强型单板层积材适用于垂直于胶层加载的场合,而不适用于平行于胶层加载的场合。利用正交试验设计安排了多层玻璃纤维网格布增强型单板层积材的试验方案,试验因素为单板层积材任两张单板之间的夹缝,试验水平为该夹缝添加或者不添加玻璃纤维网格布。对正交试验结果进行直观分析和方差分析。并且通过BP神经网络模型构建了添加位置试验因素与单板层积材力学性能之间的预测模型,用于在全因素水平组合中寻找最佳的玻璃纤维网格布添加位置。对比两种方法得出的最佳铺层位置,可知,两种方法对最佳铺层位置的预测基本一致,都反映出多层玻璃纤维网格布对单板层积材进行增强应添加的位置,即应添加在单板层积材的中间层。
参考文献：
[1]. 竹木复合强化单板层积材的研究[D]. 王小青. 北京林业大学. 2004
[2]. 浸渍法生产竹木复合强化单板层积材工艺研究[D]. 刘焕荣. 中国林业科学研究院. 2007
[3]. 不同因素对竹／木复合强化单板层积材MOE、MOR的影响[J]. 刘焕荣, 刘君良, 柴宇博. 林产工业. 2007
[4]. 竹束单板层积材制造工艺及应用性能研究[D]. 于子绚. 中国林业科学研究院. 2012
[5]. 国产人工林木结构工程材多效层积增强研究[D]. 张仲凤. 中南林业科技大学. 2013
[6]. 竹木复合材料湿热效应研究[D]. 关明杰. 南京林业大学. 2006
[7]. 浸渍压缩单板增强杨木单板层积材的研究[D]. 王壮林. 南京林业大学. 2011
[8]. 密实型杨木强化单板层积材制造技术[C]. 刘君良. 第七届全国人造板工业发展研讨会论文集. 2008
[9]. 玻璃纤维增强杨木单板复合层板结构与工艺研究[D]. 赵俊石. 中国林业科学研究院. 2013
[10]. 增强型单板层积材的制备与性能优化研究[D]. 张利. 东北林业大学. 2010