【摘 要】
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木材干燥工艺是木材加工过程中的一项重要环节。如何控制干燥过程中的温度、相对湿度、木材含水率等条件,在保证木材干燥质量的前提下,降低能耗和成本,提高干燥速率成为木材
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木材干燥工艺是木材加工过程中的一项重要环节。如何控制干燥过程中的温度、相对湿度、木材含水率等条件,在保证木材干燥质量的前提下,降低能耗和成本,提高干燥速率成为木材干燥加工的重要问题。本论文的主要内容是:设计并制作恒温恒湿箱,可对木材干燥过程中的环境温湿度进行调节和控制;组建一套基于LabVIEW的声发射信号检测分析系统,可实现信号检测、存储、参数提取、频谱分析、小波分析等功能,仪器的灵敏度要求与国外产品相当。使用该检测设备检测侧柏、栾树、一球悬铃木和元宝枫枝条在干燥时产生的声发射信号,通过对这些信号进行采集、统计和分析,了解木材失水干燥过程中的声发射信号的物理特性,为控制木材干燥过程提供新思路。研究结果表明,侧柏、栾树、一球悬铃木和元宝枫枝条切片的干燥信号存在较小差异。通过对四个树种各50个切片的干燥信号的参数进行统计分析,发现在相同的环境条件下,所有信号的参数统计分布图具有很大共性。在温度对干燥声发射信号的影响的试验中发现,常温干燥条件下测得的AE信号只有一种,而高温干燥下能够测出除典型干燥信号以外的另一种低频高幅值的AE信号,并且此种信号随温度的升高而增加。又通过分析木材干燥信号与木材含水率的关系,以及对比干燥信号与空穴化信号和木材开裂信号的波形,得出结论:典型的高频率低幅信号可能是由木质部中自由水蒸发产生的,占大多数,少量高幅值、高能量以及长持续时间的信号可能是由于木材断裂形变产生的;通过测量和分析超声发射信号,有可能找到控制木材干燥的温度和湿度的参数,为提高木材干燥质量的方法提供一种新的思路。
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