木质复合材料无损检测及可靠性研究

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外工程木制材料的发展趋势

1.2.1 国外发展趋势

1.2.2 国内发展趋势

1.2.3 规格材研究中存在的问题和发展趋势

1.3 木质复合材料无损检测国内外研究进展

1.3.1 规格材分级方法

1.3.2 国外研究进展

1.3.3 国内研究进展

1.4 研究中存在的问题和发展趋势

第2章 木质材料力学性能无损检测

2.1 绪言

2.2 木质材料的声学性质和振动特性

2.2.1 木质材料的声学性质

2.2.2 木质材料的振动特性

2.3 试验材料和方法

2.3.1 试验材料

2.3.2 试验设备

2.3.3 试验方法

2.4 小尺寸试件力学性能无损检测结果与讨论

2.4.1 虚拟仪器与FFT分析仪得到的弹性模量比较

2.4.2 虚拟仪器与力学实验机得到的弹性模量比较

2.4.3 落叶松弦向弹性模量与径向弹性模量的关系

2.5 大尺寸规格材振动无损检测试验结果与讨论

2.6 单板层积材试件力学性能无损检测结果与讨论

2.6.1 四边简支振动试验

2.6.2 四边自由振动试验

2.6.3 边界条件的影响

2.6.4 动、静态弹性模量之间的相关性分析

2.7 小结

第3章 木质材料的缺陷识别

3.1 绪言

3.2 振动模态分析和小波分析

3.2.1 振动模态分析

3.2.2 小波分析

3.3 试验材料

3.3.1 落叶松缺陷检测试验材料

3.3.2 单板层积材缺陷检测试验材料

3.4 落叶松试件的缺陷识别结果与讨论

3.4.1 落叶松试件缺陷有无的研究

3.4.2 落叶松试件缺陷定位的研究

3.4.3 落叶松试件缺陷定量的研究

3.5 杨木单板层积材的缺陷识别结果与讨论

3.5.1 单板层积材缺陷有无的研究

3.5.2 单板层积材缺陷定位的研究

3.5.3 单板层积材缺陷定量的研究

3.6 小结

第4章 基于小波包能量曲率的缺陷识别

4.1 绪言

4.2 小波包能量及其曲率变化

4.3 基于简支梁的损伤识别

4.3.1 一点缺陷损伤识别

4.3.2 两点缺陷损伤识别

4.4 基于单板层积材的缺陷识别

4.5 小结

第5章 木质材料人工神经网络缺陷识别

5.1 绪言

5.2 人工神经网络

5.3 基于小波包能量变化的人工神经网络损伤识别

5.4 基于频率变化的人工神经网络缺陷识别

5.4.1 频率损伤识别指标的构造

5.4.2 基于频率损伤识别指标的神经网络损伤识别

5.5 小结

第6章 木结构规格材有限元力学模型的建立

6.1 有限元和可靠性理论

6.2 规格材有限元力学模型的建立

6.3 试件有限元力学模型验证

6.3.1 小尺寸试件有限元力学模型验证

6.3.2 大尺寸试件有限元力学模型验证

6.4 小结

第7章 木结构规格材可靠度计算

7.1 可靠性概述

7.1.1 随机变量

7.1.2 结构可靠性与失效概率

7.1.3 结构的可靠指标

7.1.4 灵敏性

7.2 木结构规格材可靠性有限元模型的建立

7.3 敏感度分析

7.4 木结构规格材可靠性有限元模型的验证

7.5 规格材可靠度参数库的建立

7.6 小结

第8章 玻璃纤维加固木结构规格材可靠性研究

8.1 纤维增强材料的应用背景

8.2 试验材料和方法

8.3 结果与讨论

8.3.1 工艺参数对贴面弹性模量变化值的影响规律

8.3.2 工艺参数对相邻面弹性模量变化值的影响规律

8.3.3 GFRP加固木材的可靠度计算与优化设计

8.4 小结

研究展望

参考文献

随着木材资源的逐渐匮乏以及木质复合材料生产技术的不断提高，木质复合材料将在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用。《木质复合材料无损检测及可靠性研究》在介绍国内外工程木质材料和无损检测技术现状的基础上，揭示木质复合材料振动法无损检测的机理；探求模态分析和人工神经网络技术应用于木质复合材料无损检测的原理，以及适用于木质复合材料的无损检测方法；构建木质复合材料缺陷识别的人工神经网络模型，对木质复合材料材质做出客观评价，为木质复合材料的在线实时监测和合理利用提供科学依据；为开发适用于木质复合材料的无损检测方法和性能的优化设计奠定理论基础。
　　《木质复合材料无损检测及可靠性研究》可供木材科学与工程、木材加工企业、木材检验、检疫领域的研究人员、工程技术人员和高等院校有关专业的师生学习和参考。