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木地板紫外激光标刻加工工艺研究
1
作者 彭晓瑞 侯晓鹏 +3 位作者 孟凡丹 唐召群 王霄 张玲 《林业工程学报》 北大核心 2026年第1期180-188,共9页
木地板生产全流程数据采集与追踪是实现敏捷制造转型升级的大势所趋,采用激光标刻二维码方法可为木地板生产数据采集、交互与质量追溯提供条件。355 nm超快紫外激光具有窄的脉冲宽度和高的单脉冲能量,以及加工热效应小、精度高、标刻速... 木地板生产全流程数据采集与追踪是实现敏捷制造转型升级的大势所趋,采用激光标刻二维码方法可为木地板生产数据采集、交互与质量追溯提供条件。355 nm超快紫外激光具有窄的脉冲宽度和高的单脉冲能量,以及加工热效应小、精度高、标刻速度快等优点。通过对木地板表面进行皮秒超快紫外激光标刻试验,研究了超快紫外激光功率、激光扫描速度及激光束的离焦量、线间距等对木地板表面激光标刻深度、微观形貌和图像平均对比度的影响,得出功率5~7 W、激光扫描速度900~1200 mm/s、激光束离焦量0~2 mm、线间距0.02 mm条件下,木地板表面标刻深度相对适中。结合木材表面标刻后的颜色、深度和平均对比度等评价指标,紫外激光标刻木地板的优化工艺参数为功率5 W、激光扫描速度900 mm/s、离焦量1 mm、线间距0.02 mm,此工艺条件有利于数据采集与二维码的标刻与识读。本研究初探得到激光功率5 W、线间距0.03 mm的不同扫描速度试验条件下,激光标刻二维码的标刻时间可低至3 s,可识读性较好。本研究为紫外激光标刻在木材工业产品质量溯源与智能制造等方面的应用提供了一定的技术基础。 展开更多
关键词 紫外激光 木地板 标刻 加工工艺
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秸秆纤维增强聚乳酸复合材料的制备与偶联剂改性
2
作者 鲜亮 赵九洲 刘淑欣 《西北民族大学学报(自然科学版)》 2026年第1期15-21,36,共8页
秸秆纤维是一种可再生绿色资源,能作为增强材料与聚乳酸(PLA)制备复合材料.秸秆纤维增强聚乳酸复合材料是一种具有良好生物降解性和环保潜力的绿色材料.文章综述该复合材料注塑、模压、挤出和3D打印四种成型工艺及其特点,总结硅烷、酞... 秸秆纤维是一种可再生绿色资源,能作为增强材料与聚乳酸(PLA)制备复合材料.秸秆纤维增强聚乳酸复合材料是一种具有良好生物降解性和环保潜力的绿色材料.文章综述该复合材料注塑、模压、挤出和3D打印四种成型工艺及其特点,总结硅烷、酞酸酯和马来酸酐偶联剂在改善秸秆纤维与PLA界面相容性方面的作用机制,为复合材料成型优化与界面改性技术提供理论依据. 展开更多
关键词 秸秆纤维 PLA 成型工艺 偶联剂改性
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碱木质素基氮磷阻燃剂提升速生杨木的阻燃抑烟性能
3
作者 李晓霖 于凡钧 +4 位作者 查贵铧 刘浩杨 肖泽芳 王永贵 谢延军 《林业工程学报》 北大核心 2026年第2期48-57,共10页
生物质基阻燃剂因其环境友好性和可持续性而受到广泛关注,尤其是开发高效阻燃且易于应用的生物质基阻燃剂已成为当前研究的热点。通过氯乙酸钠对工业碱木质素进行羧甲基化改性,制备水溶性的羧甲基碱木质素(CAL),并以乙二醛、尿素和三聚... 生物质基阻燃剂因其环境友好性和可持续性而受到广泛关注,尤其是开发高效阻燃且易于应用的生物质基阻燃剂已成为当前研究的热点。通过氯乙酸钠对工业碱木质素进行羧甲基化改性,制备水溶性的羧甲基碱木质素(CAL),并以乙二醛、尿素和三聚氰胺为原料合成三聚氰胺脲醛(MUG)树脂用于交联木材,随后将CAL、MUG与磷酸氢二铵(DAP)复配,制得木质素基阻燃剂。通过真空辅助渗透-加压浸渍处理杨木试件,制备木质素基阻燃剂改性木材,并系统探讨3种组分对木材的物理力学性能、微观形貌以及燃烧性能的影响。结果表明:羧甲基化改性有效改善了碱木质素的水溶性,加压浸渍工艺使木质素基阻燃剂均匀分布在木材内部。MUG树脂能有效填充到木材孔隙,在导管与细胞壁上形成了坚固致密的结构,使木材弯曲强度提高至118.7 MPa。CAL与MUG复配改性杨木的流失率为51.51%,而CAL、MUG与DAP复配阻燃剂使改性组的流失率进一步降至42.55%。锥形量热分析结果表明,CAL、MUG与DAP复配阻燃剂改性材的热释放速率相比未处理木材下降33.20%,热释放总量减少20.35%,烟释放总量减少78.51%。对残炭的形貌和化学结构分析发现,阻燃剂中氮磷协同作用能够改变CAL与木材的成炭路径,促使其形成坚固致密的炭层结构。研究结果表明,复配木质素基阻燃剂改性木材能有效延缓火焰的燃烧与扩散速度,显著延长火灾发生时的逃生时间,为开发高性能生物质基阻燃剂提供新思路与技术路径。 展开更多
关键词 木材阻燃 羧甲基碱木质素 协同效应 磷酸氢二铵
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基于改进常春藤优化算法的木材缺陷图像分割
4
作者 刘庚辰 朱良宽 +1 位作者 陈宝龙 于永楠 《森林工程》 北大核心 2026年第2期373-386,共14页
针对木材加工自动化生产中因表面缺陷边缘模糊及纹理干扰导致的图像分割精度不足问题,提出一种改进的常春藤优化算法(improved ivy algorithm,IIVY)用于木材缺陷图像的多阈值分割。首先,通过风向生长机制增强种群多样性,并设计非线性动... 针对木材加工自动化生产中因表面缺陷边缘模糊及纹理干扰导致的图像分割精度不足问题,提出一种改进的常春藤优化算法(improved ivy algorithm,IIVY)用于木材缺陷图像的多阈值分割。首先,通过风向生长机制增强种群多样性,并设计非线性动态平衡因子以动态协调全局勘探与局部开发能力;其次,引入精英导向再生策略提升算法跳出局部最优的能力;然后,基于对称交叉熵设计适应度函数,利用IIVY对木材缺陷图像进行分割,并与4种经典算法(灰狼优化算法(grey wolf optimizer,GWO)、鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)、麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)、沙猫群优化算法(sand cat swarm optimization,SCSO))对比分析,评价指标包括最优适应度值、峰值信噪比、特征相似度和主观视觉评价。结果表明,IIVY适应度收敛曲线明显优于对比算法;在峰值信噪比和特征相似度指标上,IIVY取得最优值的试验组数分别占总试验组数的83.33%和91.67%;IIVY在缺陷区域边缘的分割中更加准确,分割结果完整保留木材纹理细节。IIVY算法能够准确分割木材表面缺陷,保留木材表面的纹理特征,为木材缺陷检测提供可靠技术支撑。 展开更多
关键词 木材缺陷 常春藤优化算法 多阈值图像分割 对称交叉熵 群智能优化算法 图像处理 精英导向再生策略 非线性动态平衡因子
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筇竹去青抛光工艺参数优化研究
5
作者 陈雨欣 王远 +1 位作者 张联健 杨灵瑞 《林业机械与木工设备》 2026年第2期56-58,64,共4页
为提高筇竹去青抛光的效率和降低消耗的功率,分析出人工抛光和机械抛光的差异性,采用自研筇竹去青抛光设备进行试验,选用长度均为500 mm的筇竹进行三因素三水平正交试验,详细研究了抛光时间、电机转速和砂轮目数对去青抛光效率和消耗功... 为提高筇竹去青抛光的效率和降低消耗的功率,分析出人工抛光和机械抛光的差异性,采用自研筇竹去青抛光设备进行试验,选用长度均为500 mm的筇竹进行三因素三水平正交试验,详细研究了抛光时间、电机转速和砂轮目数对去青抛光效率和消耗功率的影响。结果表明,抛光时间的增多对消耗功率的影响显著,而电机转速和砂轮目数对消耗功率的影响不显著,影响筇竹去青抛光的因素主次顺序为A>B>C,3个因素的最优水平分别为A_(3)(转速1 500 r/min)、B_(3)(时间4 min)、C_(3)(砂轮240^(#)),试验筛选出筇竹去青抛光因素最优组合A_(3)B_(3)C_(3)。 展开更多
关键词 正交试验 筇竹 去青抛光 消耗功率
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矿化物增强木塑复合材料研究进展
6
作者 胡建鹏 宋冠霖 《塑料科技》 北大核心 2026年第2期190-195,共6页
矿化物凭借其优异的耐老化性、阻燃性及力学性能等特点,已成为重要的化工原料。以矿化物增强的复合材料因其环境友好特性、资源集约化利用潜力及优异的综合性能,已成为新型功能复合材料和绿色建筑材料领域的研究热点。文章从矿化物增强... 矿化物凭借其优异的耐老化性、阻燃性及力学性能等特点,已成为重要的化工原料。以矿化物增强的复合材料因其环境友好特性、资源集约化利用潜力及优异的综合性能,已成为新型功能复合材料和绿色建筑材料领域的研究热点。文章从矿化物增强体种类、矿化物与基体材料的复合方式以及复合材料功能拓展性方面系统阐述矿化物增强木塑复合材料(WPC)在力学性能、耐老化性、耐水性及阻燃性等方面的研究进展与现状。针对矿化物增强复合材料在矿物种类开发、矿化物与木塑基体间的界面调控、复合材料功能性拓展等方面存在的问题,展望矿化物增强WPC的发展趋势与应用前景,旨在为该材料的进一步研发提供依据。 展开更多
关键词 矿化物 木塑复合材料 性能调控 仿生矿化 功能化拓展
原文传递
刨花板表层细刨花和砂削粉尘尺寸形态特征对最小点火能的影响
7
作者 赵家萱 丁涛 +3 位作者 崔运祺 夏常磊 林凡钦 陈秀兰 《西北林学院学报》 北大核心 2026年第2期270-280,共11页
为探究刨花板生产过程中颗粒物尺寸形态特征对燃爆性能的影响,选取辐射松和杨木表层刨花细粉及砂光粉为样品,使用平板式图像扫描分析仪和电子显微镜对样品颗粒的尺寸和形态分布进行分析,通过元素分析和能量色散X射线光谱分析对样品的化... 为探究刨花板生产过程中颗粒物尺寸形态特征对燃爆性能的影响,选取辐射松和杨木表层刨花细粉及砂光粉为样品,使用平板式图像扫描分析仪和电子显微镜对样品颗粒的尺寸和形态分布进行分析,通过元素分析和能量色散X射线光谱分析对样品的化学组分进行测定。在此基础上,采用1.2 L哈特曼管测量样品颗粒的最小点火能,为刨花板粉尘燃爆防控提供数据参考。结果显示,表层刨花细粉粒径分布范围在0~1000μm,辐射松和杨木细刨花呈现截然不同的粒径分布特征。砂光粉粒径小于500μm且分布更为集中,2个材种样品颗粒的尺寸分布较为相似。粒形分析显示,随着粒径的减小,4种颗粒的形态特征逐渐趋于集中和统一,原有的方向性逐渐消除,表面更加平整,边角钝化。随着样品颗粒粒径的减小,最小点火能也逐渐下降,但最小点火能的降低幅度随粒径的减小而逐渐降低,这可能是由于随着颗粒尺寸的减小,形态趋于规则,相互间形成联系较为紧密的颗粒簇,降低了整体的比表面积,颗粒之间氧气含量也降低,从而对颗粒的燃烧起到抑制作用。杨木颗粒具有较高的氧碳比和氮元素含量,一定程度抑制了颗粒的燃爆性。 展开更多
关键词 粉尘燃爆 粒径粒形 元素组成 最小点火能
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基于时空合作浣熊优化算法的木材缺陷图像分割 被引量：1
8
作者 朱良宽 王玉梁 +1 位作者 杨春梅 祁星 《林业工程学报》 北大核心 2025年第4期95-106,共12页
在木材加工过程中,表面缺陷的准确分割是缺陷自动检测与识别的重要前提,对提高木材的生产效率和市场价值有着重要意义。针对木材缺陷图像因结构复杂、缺陷边缘不清晰而导致分割精度较差、大量表面纹理细节丢失的问题,提出一种时空合作... 在木材加工过程中,表面缺陷的准确分割是缺陷自动检测与识别的重要前提,对提高木材的生产效率和市场价值有着重要意义。针对木材缺陷图像因结构复杂、缺陷边缘不清晰而导致分割精度较差、大量表面纹理细节丢失的问题,提出一种时空合作浣熊优化算法(improved coati optimization algorithm,ICOA),用于木材缺陷图像的多阈值分割。首先,在浣熊优化算法(COA)的种群初始化阶段引入Tent混沌映射使浣熊个体均匀分布,并引入时空合作探索机制提高全局搜索的有效性、跳出局部最优的能力和算法的寻优精度。然后将对称交叉熵作为分割方法中ICOA的适应度函数,以ICOA快速搜索最佳分割阈值。对不同缺陷的木材图像进行分割实验,并与5类经典算法进行适应度值、特征相似度、结构相似度、峰值信噪比和主观分割效果等五方面的对比。实验结果表明:所提出的基于ICOA的分割方法可以准确快速地分割木材表面缺陷,保留木材表面的纹理信息和边缘特征,表现出优异的连续性、稳定性和完整性,为木材图像的分割问题提供了有效的解决方案。 展开更多
关键词 木材缺陷 多阈值图像分割 对称交叉熵 浣熊优化算法 时空合作探索机制
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武陵走廊民族制陶纹样在木质家具功能化饰面设计中的转译与参数化应用
9
作者 张玉山 黄嘉奇 +5 位作者 范伶俐 熊依茏 何雪云 蒋妍捷 张盼 罗璇 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第12期216-230,共15页
【目的】为解决武陵走廊民族制陶纹样传承危机,构建转译路径以实现非遗活态传承。通过解析纹样基因和建立转译体系,打通传统纹样与现代家具设计转化通道,为民族文化创新设计提供方法论支撑。【方法】构建“五步转译法”理论模型,实现武... 【目的】为解决武陵走廊民族制陶纹样传承危机,构建转译路径以实现非遗活态传承。通过解析纹样基因和建立转译体系,打通传统纹样与现代家具设计转化通道,为民族文化创新设计提供方法论支撑。【方法】构建“五步转译法”理论模型,实现武陵走廊民族制陶纹样向木质家具饰面的功能化转译。通过参与式观察,采集382件跨12个聚居区的民族制陶纹样样本,建立数字基因库;运用符号学构建四维编码体系,量化分析纹样基因单元;采用简化等手法将涡纹等基因转化为沙发扶手等设计语汇;结合3D建模与人机工学优化布局,经45人评估验证文化保真度,形成文化解码到设计再生的闭环应用体系。【结果】提炼出蝴蝶纹等四大核心纹样基因,揭示其“底层共享、上层分化”的谱系规律。以土家族砂陶罐“涡纹”为原型,开发“纹韵·土音”系列沙发,通过激光雕刻实现纹样转译。用户测试结果表明,文化辨识度达86%,舒适满意度92%,年轻群体对抽象纹样接受度为82%,说明改进方案综合指标优于传统移植法。【结论】“五步转译法”能为武陵走廊民族地区制陶纹样活态传承与创新设计提供系统化、可操作路径。通过文化基因精准解码与创造性转译,实现传统纹样与现代家具的功能融合,促进民族文化当代价值重构。该范式突破符号堆砌局限,强调文化内涵挖掘,为设计学赋能非遗传承提供理论创新与实践样板,对推动民族地区文化产业发展与乡村振兴意义重大。 展开更多
关键词 武陵走廊民族地区 制陶纹样 文化基因 五步转译 家具创新设计
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基于响应面法激光切削柞木效果
10
作者 赵洪刚 孙玮鸿 +3 位作者 梁鹏鹏 赵梓旭 孙建平 乐磊 《林业科学》 北大核心 2025年第8期172-179,共8页
【目的】选取低、中、高不同程度含水率柞木,结合激光机技术参数(镜头高、进给速度、光强),以缝深和缝宽作为切削效果,引入响应面法建模分析激光切削柞木时不同含水率和激光机技术参数对切削效果的影响,为激光加工拼花地板和木质工艺品... 【目的】选取低、中、高不同程度含水率柞木,结合激光机技术参数(镜头高、进给速度、光强),以缝深和缝宽作为切削效果,引入响应面法建模分析激光切削柞木时不同含水率和激光机技术参数对切削效果的影响,为激光加工拼花地板和木质工艺品等生产实践提供技术指导。【方法】将含水率作为影响因素A,与激光机镜头高B、进给速度C、光强D组合,采用方差分析等方法确定切削效果的影响因素以及影响因素间交互作用的显著性。【结果】对缝深的影响:单因素显著性B≈C>A>D,B和C的影响极显著,A接近于显著;交互项BC的影响显著;A的二次项曲面效应影响极显著,C的曲面效应影响高度显著。滤去不显著影响项,基于响应面法得出关于缝深的回归方程为:Y=522.14A2+288.32C2+235.9BC-359.23B-662.96C+652.69。对缝宽的影响:单因素显著性B>D>A>C,B的影响极显著;二因素间交互项的影响均不显著;A和B的二次项曲面效应影响极显著。滤去不显著影响项,基于响应面法得出关于缝宽的回归方程为:Y=202.22A2+179.51B2+187.62B+237.22。【结论】1)含水率的二次项影响均极显著,说明含水率对切削效果的影响是非线性的,在一定范围内显著,主要是含水率较低时影响很小造成的。2)镜头高对缝深和缝宽的影响均极显著,说明生产中首要确定的是镜头高的合理参数。如果以缝深作为主要达到的切削效果,先选择合理的进给速度,再选择合理的光强;如果以缝宽作为主要达到的切削效果,先选择合理的光强,再选择合理的进给速度。3)在含水率约27.63%,欲获得缝深2500~2700μm,最佳参数范围为:镜头高约5.7mm、进给速度约42mm·s^(-1)、光强约62%。 展开更多
关键词 激光 柞木 响应面法 显著性 交互作用
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木粉尘最小点火能的理论建模
11
作者 于莉莉 周曦禾 +2 位作者 贾敬胜 夏常磊 喻孜 《木材科学与技术》 北大核心 2025年第5期32-38,48,共8页
针对现有木粉尘最小点火能(minimum ignition energy,MIE)模型普遍存在未耦合燃烧动力学与热传导过程、预测精度不足等问题,提出一种“球层能量迭代模型”。该模型将点火空间划分为多个球层,各层粉尘在短时间内依次燃烧,形成爆炸传播过... 针对现有木粉尘最小点火能(minimum ignition energy,MIE)模型普遍存在未耦合燃烧动力学与热传导过程、预测精度不足等问题,提出一种“球层能量迭代模型”。该模型将点火空间划分为多个球层,各层粉尘在短时间内依次燃烧,形成爆炸传播过程。模型采用阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式计算燃烧反应时间,并考虑层间热传导的能量平衡,通过逐层迭代计算点火源所需补充的能量,从而确定MIE。模型在0~500μm粒径和0.25~2.0 g/L浓度范围内对中密度纤维板粉尘的MIE进行了计算,与BS EN 13821-2002标准下的实验数据(文献[7])对比,结果显示:相较于传统机理模型高达60%的偏差(文献[15]),本研究模型计算的理论值与实验数据的平均偏差仅为4%,最大偏差为7%,验证模型在精度与适用性方面的优越性。 展开更多
关键词 木粉尘 最小点火能 质量浓度 粒径 理论模拟
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偶联剂对沙柳纤维/聚乳酸复合材料力学性能的影响研究
12
作者 张晓敏 陈圆 +1 位作者 王欣 胡建鹏 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期177-183,共7页
为提升沙柳纤维/聚乳酸复合材料的界面相容性,分别采用硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH570、钛酸酯偶联剂201、马来酸酐偶联剂对沙柳纤维进行改性处理,以聚乳酸为基体,改性沙柳纤维为增强相,通过模压成型工艺制备环境友好型沙柳/聚乳酸... 为提升沙柳纤维/聚乳酸复合材料的界面相容性,分别采用硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH570、钛酸酯偶联剂201、马来酸酐偶联剂对沙柳纤维进行改性处理,以聚乳酸为基体,改性沙柳纤维为增强相,通过模压成型工艺制备环境友好型沙柳/聚乳酸复合材料,研究了偶联剂类型及含量对沙柳纤维/聚乳酸复合材料力学性能的影响。结果表明:使用4种偶联剂改性的沙柳/聚乳酸复合材料界面相容性均得到改善,力学强度得到提升,偶联剂适宜质量分数均为2%,其中马来酸酐偶联剂对复合材料力学性能改善效果最好,其质量分数为2%时,复合材料的静曲强度为28.79MPa、弹性模量为3326.5MPa、冲击强度为4.351kJ/m^(2),较对照组分别提升了113.8%、127.9%、37.8%。 展开更多
关键词 偶联剂 聚乳酸 沙柳纤维 界面改性 力学性能
原文传递
融合动态规划与背包问题的多目标切割优化算法
13
作者 任长清 张春钰 +3 位作者 丁星尘 丁禹程 曲文 杨春梅 《林业机械与木工设备》 2025年第10期44-51,共8页
被动式木窗边材加工过程中定长截断锯原有算法的出料顺序与码垛特性不匹配,导致锯切产生的边材段在尺寸组合上难以高效、稳定地进行自动化码垛,这成为制约整体生产效率的瓶颈。针对此问题,提出一种融合动态优化规则(DP)与背包问题的多... 被动式木窗边材加工过程中定长截断锯原有算法的出料顺序与码垛特性不匹配,导致锯切产生的边材段在尺寸组合上难以高效、稳定地进行自动化码垛,这成为制约整体生产效率的瓶颈。针对此问题,提出一种融合动态优化规则(DP)与背包问题的多目标优化算法。通过建立一维背包问题,利用遗传算法在解空间中搜索候选锯切方案视为装入背包的方案组合,以木料利用率最大化以及码垛符合率为多目标,设计动态转移方程,并且引入罚函数、权重系数平衡两目标的优先级。最终结果证明,该优化算法在保持原有木料利用率的前提下,显著提高码垛效率。 展开更多
关键词 背包问题 下料优化 动态规划 码垛模型
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木丝杆单元加工成形方法研究与实现
14
作者 门全胜 刘达列 《林业科学》 北大核心 2025年第3期182-188,共7页
【目的】提出一种立体网格式循序解剖法,改进现有人造板等木质重组类材料组成单元共同缺陷,为木材加工、人造板单元制备提供新的理论方法以及新型木质重组材料研发提供基础原料。【方法】基于木材显微构造主要特征,按照原木立体网格设... 【目的】提出一种立体网格式循序解剖法,改进现有人造板等木质重组类材料组成单元共同缺陷,为木材加工、人造板单元制备提供新的理论方法以及新型木质重组材料研发提供基础原料。【方法】基于木材显微构造主要特征,按照原木立体网格设立以及原木纵向先划切后刨切的技术方案,结合组合刀具结构设计与刀具各零件及其结构的功能作用,阐述木丝杆单元加工成形过程。以小径木为研究对象,建立小径木立体网格三维直角坐标系,进行刀具切削主运动和木段进料进给运动设计;结合小径木加工区域划分与组合刀具在传输链上的布局以及与小径木加工区域的对应分配,提出一种新型人造板单元制备方法——立体网格式循序解剖法。分析立体网格式循序解剖法刀具与木料在速度、时间、距离三者之间的关系,推导主运动和进给运动运动速度关系式。依据立体网格式循序解剖法,应用研制的木丝杆单元加工试验机进行加工试验验证。【结果】主运动和进给运动运动速度关系式为v=[(N×H)/S]×V(N为每个加工区域组合刀具数量,S为传输链周长);主运动速度V=2.49 m·s^(−1)、进给运动速度v=0.0053或0.0057 m·s^(−1),可成功实现木丝杆单元连续自动加工成形,单元互相不黏连、无损伤、形态相同,尺寸为长(L)×宽(B)×高(H)=90.0 mm×1.5 mm×(1.1~1.5)mm。【结论】1)首创性提出一种新型人造板单元制备方法——立体网格式循序解剖法,具有技术可行性;2)主运动和进给运动运动速度关系式为v=[(N×H)/S]×V,为单元加工试验和选择单元制备机的相关运动参数提供理论计算依据;3)验证主运动和进给运动运动速度关系式的合理性;木丝杆单元高度(或厚度)(H)取决于主运动和进给运动传动系统及其运动速度配比,木丝杆长度(L)等于原木截取长度,宽度(B)由组合刀具决定。 展开更多
关键词 木丝杆单元 加工成形 立体网格式循序解剖法
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无机质增强植物纤维高分子复合材料研究进展 被引量：5
15
作者 李羽佳 王喜明 +1 位作者 姚利宏 胡建鹏 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期15-20,共6页
无机质增强植物纤维高分子复合材料已成为功能型复合材料领域中的重点关注对象,其具有性能优异、附加值高、应用领域广等优势。系统综述了国内外关于蒙脱土、云母、氧化物、碳酸钙、滑石粉、石墨烯、炭黑及碳纳米管等无机质增强植物纤... 无机质增强植物纤维高分子复合材料已成为功能型复合材料领域中的重点关注对象,其具有性能优异、附加值高、应用领域广等优势。系统综述了国内外关于蒙脱土、云母、氧化物、碳酸钙、滑石粉、石墨烯、炭黑及碳纳米管等无机质增强植物纤维高分子复合材料在阻燃、耐老化、导电及电磁屏蔽等功能方面的研究现状和进展,针对无机质增强复合材料在功能性拓展、无机质与基体材料复合、功能性内在机理分析等方面提出存在的问题,并展望功能型复合材料领域的发展前景,以期为进一步推动高附加值功能型复合材料的研究提供科学理论依据。 展开更多
关键词 无机质 植物纤维 功能型复合材料 性能机理
原文传递
二乙二醇/纳米二氧化硅增韧三聚氰胺甲醛树脂的性能及其应用 被引量：1
16
作者 胡恒 刘如 +1 位作者 龙玲 孙玉慧 《林业工程学报》 北大核心 2025年第3期39-45,共7页
为解决三聚氰胺甲醛浸渍胶膜纸脆性大、饰面胶合板龟裂问题,以二乙二醇(diethylene glycol,DG)和纳米二氧化硅(nano-silicon dioxide,NS)为改性剂对三聚氰胺-甲醛(melamine-formaldehyde,MF)浸渍树脂进行改性,并制备了浸渍胶膜纸和饰面... 为解决三聚氰胺甲醛浸渍胶膜纸脆性大、饰面胶合板龟裂问题,以二乙二醇(diethylene glycol,DG)和纳米二氧化硅(nano-silicon dioxide,NS)为改性剂对三聚氰胺-甲醛(melamine-formaldehyde,MF)浸渍树脂进行改性,并制备了浸渍胶膜纸和饰面胶合板。对MF树脂的化学结构变化、热稳定性能及浸渍胶膜纸的抗张性能、饰面板的表面性能进行了分析测试,得出以下结论:加入DG和NS可提高MF树脂的黏度和固体含量,改性后MF树脂的化学结构发生变化,与改性剂之间发生了化学结合;改性后树脂的初始热解温度略有下降,但最大失重速率温度仍在370℃以上,热稳定性高。当DG添加量为8.0%、NS添加量为2.5%时,纸张抗张强度从MF的2.40 MPa提高至MFDGNS_(5)的4.41 MPa,提高幅度明显,当NS添加量为1.0%时,纸张断裂伸长率从MF的2.86%提高至MFDGNS_(2)的4.71%,提高幅度达64.69%;当NS添加量为1.0%和1.5%时,浸渍胶膜纸卷曲的最小曲率半径为7.5 mm,远小于MF树脂浸渍胶膜纸的12.5 mm,这个结果与断裂伸长率的趋势一致。当NS的添加量为1.5%时,浸渍胶膜纸饰面胶合板的磨耗值最低可达到46 mg/(100 r),无露底现象,表面胶合强度最高达到1.50 MPa;当NS添加量为1.0%和1.5%时,浸渍胶膜纸饰面胶合板的耐龟裂等级为4级。利用DG和NS改性MF树脂具有一定的增韧效果,可以防止饰面胶合板龟裂。 展开更多
关键词 三聚氰胺甲醛树脂 二乙二醇 纳米二氧化硅 增韧防开裂改性 饰面胶合板
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条纹乌木的双酸酐-植物油热联合处理工艺研究——材料色彩、尺寸稳定性 被引量：1
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作者 王秉泉 张镜元 +4 位作者 王啸昀 诸瑾琦 李书怡 任世学 战剑锋 《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期72-80,共9页
油热处理作为一项环保、可改善木材品质的技术受到广泛关注。木材与植物油之间主要以物理吸附方式结合,为强化二者之间的联结,本研究在植物油热处理工艺的基础上,分别引入马来酸酐、衣康酸酐充当木材-植物油之间的偶联剂,以此对材料改... 油热处理作为一项环保、可改善木材品质的技术受到广泛关注。木材与植物油之间主要以物理吸附方式结合,为强化二者之间的联结,本研究在植物油热处理工艺的基础上,分别引入马来酸酐、衣康酸酐充当木材-植物油之间的偶联剂,以此对材料改性工艺进一步优化。研究采用条纹乌木材料进行评估,对改性后样品的吸湿特性、增重率与尺寸变化(VC)进行追踪测量;采集数字图像技术提取亮度(L^(*))、色度(a^(*)、b^(*))指标,评价工艺参数对木材色泽的影响;此外,对改性后样品的横纹力学特性进行测试分析,并对材料化学结构进行表征。研究结果显示:在特定油热处理温度下,马来酸酐预处理90℃2 h为最佳工艺选项,衣康酸酐预处理90℃4 h为最佳工艺组合,在抗湿和抗膨胀性上均比未经酸酐处理的样品显著改善。油热处理后的木材L^(*)值均呈现下降趋势,酸酐处理后的样品边材a^(*)、b^(*)值有上升趋势,在视觉上呈现红褐色调;随着预处理的引入,条纹乌木在传统油热处理下通常会出现的褪色浅条纹被显著减轻,使得在油热处理后可以保留一些特征条纹图案,维持了乌木中浅色条纹的美学对比。在油热工艺前设置预处理,可以改善木材在热处理过程中机械性能的下降。与传统油热处理相比,引入马来酸酐的油热试件在抗弯性能上最大提升了17.4%,在抗拉性能上最大提升了35.2%;衣康酸酐油热试件的抗弯和抗拉性能最大提升分别为8.2%和25.7%。 展开更多
关键词 条纹乌木 植物油 马来酸酐 衣康酸酐 尺寸稳定性
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基于支持向量回归(SVR)的马尾松木材脱脂率预测 被引量：1
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作者 郭佳伦 钟浩珉 +1 位作者 赵俊博 陈瑶 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第3期151-161,共11页
【目的】脱脂处理是提升松木制品性能的重要手段,但传统脱脂率检测方法耗时且破坏试样。本研究旨在探索一种快速、无损的脱脂率检测方法,基于木材表面颜色变化,利用支持向量回归(SVR)构建脱脂率预测模型。【方法】采用氨气-水蒸气在高... 【目的】脱脂处理是提升松木制品性能的重要手段,但传统脱脂率检测方法耗时且破坏试样。本研究旨在探索一种快速、无损的脱脂率检测方法,基于木材表面颜色变化,利用支持向量回归(SVR)构建脱脂率预测模型。【方法】采用氨气-水蒸气在高温条件下对马尾松木材进行处理,分析不同条件对木材表面颜色参数和脱脂率的影响,探讨其相关性。利用3种不同的核函数(多项式核函数、Sigmoid核函数、径向基函数)构建基于SVR的脱脂率预测模型,并通过比较选择最优模型。【结果】经氨气-水蒸气热处理脱脂后,马尾松表面明度(L^(*))和黄蓝指数(b^(*))低于未处理木材,红绿指数(a^(*))则高于未处理木材。随着氨水质量分数和处理温度的增加,L^(*)、a^(*)和b^(*)呈逐渐降低趋势,总色差(ΔE^(*))逐渐增大,脱脂率随之提高。在180℃、较高氨水质量分数的处理条件下,ΔE^(*)达到最大值58.89,脱脂率达到最高值70.00%。颜色参数与脱脂率呈局部二次函数关系,相关系数最高为0.713。在以径向基函数为核函数的SVR模型中,预测含脂率和脱脂率的均方根误差分别为0.523和4.315,决定系数分别为0.847和0.823,该预测模型可应用于脱脂率检测的前期筛选。【结论】本研究成功构建了基于SVR的马尾松木材脱脂率预测模型。该模型在脱脂率检测的前期筛选中具有一定的应用价值,能够在一定程度上实现检测过程的快速、简便和无损化。本研究为马尾松木材脱脂率检测的效率提升和质量改进提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 支持向量回归 机器学习 预测模型 脱脂 马尾松 颜色参数
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基于PLS-SEM模型的适老化橱柜设计影响因素分析
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作者 张玲玲 戴向东 +3 位作者 李佳莹 罗方 吕宙 肖文波 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第4期211-224,共14页
【目的】精准获取老年人对橱柜使用的需求,通过构建结构方程模型分析适老化橱柜设计的关键影响因素,为设计适老化橱柜及制定其产品市场营销策略提供重要的数据支持。【方法】以60岁以上的老年人为研究对象,采用问卷量表法,通过发放457... 【目的】精准获取老年人对橱柜使用的需求,通过构建结构方程模型分析适老化橱柜设计的关键影响因素,为设计适老化橱柜及制定其产品市场营销策略提供重要的数据支持。【方法】以60岁以上的老年人为研究对象,采用问卷量表法,通过发放457份有效问卷收集影响适老化橱柜设计的自变量指标数据,并运用李克特五级量表分析,量化各指标对适老化橱柜设计的影响度。从材料、尺寸、布局、功能、色彩和智能6个方面选取36项设计指标,以创新性作为中介变量,消费意愿作为因变量,通过偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)对影响适老化橱柜设计的关键因素进行实证分析。【结果】1)在量表信效度检验中,布局、材料、尺寸、功能、色彩、智能、创新和消费8个维度的克隆巴赫系数均高于0.86,各测量题项间具有较强的内部关联性和一致性;组成信度均超过0.8,进一步证实量表具备高度的可靠性;平均抽取变异量(AVE)均高于0.7,显示出各变量具备良好的聚合效能,本研究构建的适老化橱柜设计测量模型在信度与效度方面均具有良好表现。2)采用amos软件对量表进行验证,区分效度检验各个维度所对应的AVE平方根都高于它与其他所有变量的相关系数的平方值,证明各变量之间具有良好的区分效度,检验成立。3)在PLS-SEM建模中显示构成各维度的因子荷载系数均较高,但不同指标在其所属维度内的荷载系数存在差异,应优先考虑荷载系数较高的指标,他们对潜在变量的解释能力更强。4)通过假设验证,H1~H6的路径系数均通过显著性检验(P<0.05),H7~H12对不同路径的间接效应通过显著性检验(P<0.05),表明先前假设在一定显著性水平下成立。【结论】研究结果得出一系列对适老化橱柜设计至关重要的影响因素,功能对购买意愿的影响系数最高,智能因素的影响系数相对较低,产品的功能特性是适老化橱柜设计最关键的因素之一,为适老化橱柜设计和市场营销策略的制定提供了理论依据。 展开更多
关键词 橱柜 适老化 智能化 适配性 PLS-SEM模型
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基于近红外光谱特征波长筛选的湿地松木材基本密度多品系预测模型研究
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作者 梁龙 吴珽 +3 位作者 朱宏伟 马灵玉 王哲 房桂干 《木材科学与技术》 北大核心 2025年第6期33-42,共10页
以湿地松(Pinus elliottii)三个品系EB2、A04、A05为研究对象,分析其木材基本密度轴向变异规律和制浆适应性,并探讨基于近红外光谱技术构建多品系通用基本密度预测模型的可行性。研究结果显示,三个品系基本密度均呈现从树干基部到顶部... 以湿地松(Pinus elliottii)三个品系EB2、A04、A05为研究对象,分析其木材基本密度轴向变异规律和制浆适应性,并探讨基于近红外光谱技术构建多品系通用基本密度预测模型的可行性。研究结果显示,三个品系基本密度均呈现从树干基部到顶部递减的趋势,其中EB2品系基本密度(513±52 kg/m^(3))适中、变异系数(10.30%)最低,表现优良的制浆潜力;不同品系间的生物学差异以及光谱自身的高冗余、高维度特性,制约了多品系全波段混合建模的稳健性及泛化能力;通过竞争自适应重加权采样(CARS)算法筛选出17个与基本密度高度相关的特征波长,据此构建模型对各品系均表现出良好的泛化能力,预测均方根误差(RMSEP)为19.6~23.23 kg/m^(3),决定系数(R2)达0.81以上,可实现湿地松木材基本密度的快速无损检测。该研究为纸浆材育种中木材性状的高通量评价提供技术支撑。 展开更多
关键词 湿地松 近红外光谱 基本密度 竞争自适应重加权采样算法 预测模型
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