生物质点阵结构材料的力学性能分析
作者：胡英成 等著
出版时间：2018年版
内容简介
《生物质点阵结构材料的力学性能分析》介绍了东北林业大学胡英成教授的科研团队在生物质点阵结构材料方面的部分研究成果。《生物质点阵结构材料的力学性能分析》主要涉及两种生物质点阵结构。一种是木质基点阵夹芯结构，该种结构是对传统木质集成材、工字梁等结构的优化，研究内容涉及直柱型、倾斜型和X型3种芯子构型夹芯结构的平压性能、剪切性能、弯曲性能与侧压性能等力学性能。另一种是菠萝叶纤维点阵圆筒结构，该种结构是对传统实心木柱的优化，研究内容涉及胞元构型与圆筒层数对菠萝叶纤维点阵圆筒结构平压性能的影响。
目录
目录
1 绪论 1
1.1 新型生物质工程材料 3
1.2 点阵夹芯结构 4
1.3 点阵圆筒结构 5
1.4 木质夹芯结构 7
1.5 本书主要研究内容 9
2 木质基点阵夹芯结构的制备 10
2.1 试验材料 10
2.2 点阵夹芯结构的构型设计 11
2.2.1 直柱型点阵夹芯结构 11
2.2.2 倾斜型点阵夹芯结构 12
2.2.3 X 型点阵夹芯结构 12
2.3 单板层积材和木质基点阵夹芯结构的制备工艺 13
2.3.1 杨木单板层积材的制备 13
2.3.2 简单的插入-胶合方法制备点阵夹芯结构 13
2.3.3 X 型点阵夹芯结构三点弯曲（短梁剪切）试件 14
2.3.4 X 型点阵夹芯结构四点弯曲试件 16
2.3.5 增强的插入-胶合方法制备点阵夹芯结构 17
2.4 小结 17
3 木质基点阵夹芯结构性能的理论分析及检测方法 18
3.1 木质基点阵夹芯结构力学性能的理论分析 18
3.1.1 平压性能理论分析 18
3.1.2 剪切性能理论分析 22
3.1.3 三点弯曲（短梁剪切）性能理论分析 24
3.1.4 四点弯曲性能理论分析 28
3.1.5 侧压性能理论分析 28
3.2 试验材料力学性能的检测方法 29
3.2.1 桦木圆棒榫力学性能检测方法 29
3.2.2 胶黏剂胶接强度检测方法 29
3.2.3 木质复合材料力学性能检测方法 29
3.3 点阵夹芯结构力学性能的检测方法 32
3.3.1 平压性能检测方法 32
3.3.2 剪切性能检测方法 32
3.3.3 三点弯曲（短梁剪切）性能检测方法 33
3.3.4 四点弯曲性能检测方法 35
3.3.5 侧压性能检测方法 36
3.4 小结 37
4 木质原材料的力学性能分析 38
4.1 桦木圆棒榫的力学性能分析 38
4.2 定向刨花板的力学性能分析 40
4.3 单板层积材的力学性能分析 42
4.3.1 LVL1 力学性能分析 42
4.3.2 LVL2 力学性能分析 44
4.4 桦木锯材的力学性能分析 47
4.4.1 桦木锯材标准弯曲试件 47
4.4.2 桦木锯材点阵夹芯结构弯曲试件面板 50
4.5 钻孔对木质材料力学性能的影响 51
4.6 点阵结构弯曲试件面板的优选 57
4.7 小结 58
5 木质基点阵夹芯结构的力学性能分析 60
5.1 直柱型木质基点阵夹芯结构的力学性能分析 60
5.1.1 平压性能分析 60
5.1.2 剪切性能分析 64
5.1.3 弯曲性能分析 65
5.1.4 侧压性能分析 67
5.2 倾斜型木质基点阵夹芯结构的力学性能分析 69
5.2.1 平压性能分析 69
5.2.2 剪切性能分析 73
5.2.3 弯曲性能分析 73
5.2.4 侧压性能分析 76
5.3 X 型木质基点阵夹芯结构的力学性能分析 78
5.3.1 平压性能分析 78
5.3.2 剪切性能分析 84
5.3.3 弯曲性能分析 92
5.4 试验实测值与理论预测值的对比分析 99
5.4.1 平压性能对比分析 99
5.4.2 剪切性能对比分析 104
5.4.3 弯曲性能对比分析 106
5.4.4 侧压性能对比分析 112
5.5 小结 113
6 菠萝叶纤维点阵圆筒结构的制备及材料性能分析 115
6.1 菠萝叶纤维点阵圆筒结构的制备工艺 115
6.1.1 点阵圆筒结构的设计 115
6.1.2 木模的制备 115
6.1.3 硅橡胶模的制备 117
6.1.4 点阵圆筒结构的制备工艺 118
6.2 菠萝叶纤维增强复合材料的性能分析 119
6.2.1 菠萝叶纤维增强复合材料的制备 119
6.2.2 菠萝叶纤维增强复合材料的拉伸性能 120
6.2.3 菠萝叶纤维肋条的压缩性能 122
6.3 小结 123
7 菠萝叶纤维点阵圆筒结构的平压性能 124
7.1 菠萝叶纤维点阵圆筒结构的原材料与平压试验 124
7.1.1 试验材料 124
7.1.2 试验方法 124
7.1.3 结果与讨论 127
7.2 菠萝叶纤维点阵圆筒结构的参数研究 132
7.2.1 试验方法 132
7.2.2 结果与讨论 133
7.3 小结 135
8 构型与层数对菠萝叶纤维点阵圆筒结构平压性能的影响 137
8.1 胞元构型对菠萝叶纤维点阵圆筒结构平压性能的影响 137
8.1.1 不同构型点阵圆筒的制备 137
8.1.2 试验方法 138
8.1.3 结果与讨论 139
8.2 圆筒层数对菠萝叶纤维点阵圆筒结构平压性能的影响 144
8.2.1 不同层数点阵圆筒的制备 144
8.2.2 试验方法 145
8.2.3 结果与讨论 146
8.3 小结 151
9 菠萝叶纤维/玻璃纤维夹芯点阵圆筒结构的平压性能分析 152
9.1 菠萝叶纤维/玻璃纤维夹芯点阵圆筒结构的制备 152
9.1.1 菠萝叶纤维/玻璃纤维点阵圆筒结构的设计 152
9.1.2 设计理念 153
9.1.3 制备工艺 154
9.2 菠萝叶纤维/玻璃纤维夹芯点阵圆筒结构的平压测试 155
9.2.1 性能测试 155
9.2.2 结果与讨论 155
9.3 小结 159
参考文献 161
