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木质家具材料的抗冲击特性研究

作　者: 陈新华
导　师: 关惠元
学　校: 南京林业大学
专　业: 家具设计与工程
关键词: 木质材料冲击性能弹性支撑碳纤维布不锈钢网聚苯乙烯泡沫
分类号: TS664.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 75次
引　用: 1次
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内容摘要

本论文对木质家具材料在不同支撑和构造条件下的冲击性能进行了研究。研究主要分为四个部分:木质家具材料一般条件下的冲击性能研究;木质家具材料弹性支撑条件下的冲击性能研究;木质家具材料贴碳纤维布和不锈钢网条件下的冲击性能研究;木质家具材料夹聚苯乙烯泡沫条件下的冲击性能研究。主要研究结果如下:(1)跨距为210mm、240mm、270mm时对应冲击功分别如下:松木时为16.4J、18.5J、20.9J,MDF时为2.22J、2.36J、2.64J,刨花板时为1.85J、1.94J、2.0J。(2)松木厚度(或宽度)为10mm、15mm、20mm时对应冲击功分别如下:厚度方向上为10.7J、14.7J、16.4J,宽度方向上为7.3J、10.7J、16.4J。宽度为15mm、20mm、25mm时对应冲击功分别如下:MDF时为1.72J、2.22J、3.03J,刨花板时为1.39J、1.86J、2.96J。(3)对冲击功影响从大到小为宽度、厚度、跨距。(4)跨距为210mm条件下,使用刚度为48、36.8、19的弹簧支撑后,冲击功都有较大提高。松木提高了69.8%、71.4%、82.6%,MDF提高了31.6%、25.6%、7%。松木在刚度为48的弹簧支撑条件下,跨距为210mm、240mm,270mm时,对应的冲击功分别为27.94J、29.21J、32.95J。(5)在试件拉伸侧贴10mm和20mm宽碳纤维布后,冲击功都有较大提高。松木提高了53%和101%,刨花板提高了150%和354%,MDF提高了240%和407%。在试件拉伸侧贴40目不锈钢网后,松木、刨花板的冲击功分别提高52%和120%。(6)用聚苯乙烯泡沫作夹心层后,松木、MDF冲击功分别提高21%和89%。

全文目录

致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-19
  1.1 课题研究背景和研究现状  9-12
    1.1.1 研究背景  9-10
    1.1.2 国内外研究现状  10-12
  1.2 课题研究目的意义和适应地震等级范围  12-15
    1.2.1 目的和意义  12-13
    1.2.2 适应地震等级范围  13-15
  1.3 课题研究的理论基础  15-16
  1.4 拟选用的木质材料原则及材料  16-17
    1.4.1 材料选用原则  16-17
    1.4.2 试验材料类型  17
  1.5 课题研究的内容和方法  17-19
    1.5.1 研究内容  17-18
    1.5.2 研究方法  18-19
2 木质材料不同跨距、厚度、宽度抗冲击性能研究  19-36
  2.1 本研究采用的木质材料及冲击试件选择数量准则  19
    2.1.1 木质材料种类  19
    2.1.2 冲击试件选择数量准则  19
  2.2 本研究采用的实验设备、实验设计  19-22
    2.2.1 实验设备  19-20
    2.2.2 实验设计  20-22
  2.3 松木冲击试验  22-29
    2.3.1 松木不同跨距冲击试验结果与分析  22-24
    2.3.2 松木不同厚度冲击试验结果与分析  24-25
    2.3.3 松木不同宽度冲击试验结果与分析  25-27
    2.3.4 松木不同跨距、厚度、宽度与冲击功关系的分析比较  27
    2.3.5 松木的跨距、厚度、宽度不同因素和不同水平的正交试验  27-29
  2.4 中密度纤维板冲击试验  29-31
    2.4.1 中密度纤维板不同跨距冲击试验结果与分析  29-30
    2.4.2 中密度纤维板不同宽度冲击试验结果与分析  30-31
  2.5 刨花板冲击试验  31-34
    2.5.1 刨花板不同跨距冲击试验结果与分析  31-33
    2.5.2 刨花板不同宽度冲击试验结果与分析  33-34
  2.6 本章小结  34-36
3 木质材料在弹性缓冲支承条件下的抗冲击性能研究  36-46
  3.1 常见弹性缓冲材料及其缓冲机理特性  36-37
  3.2 本研究拟采用的弹性缓冲材料参数  37-38
  3.3 试验参数  38-39
  3.4 松木弹簧支撑冲击试验  39-42
    3.4.1 同跨距松木不同刚度弹簧支撑冲击试验结果与分析  39-41
    3.4.2 同刚度（K1）弹簧支撑松木不同跨距冲击试验结果与分析  41-42
  3.5 中密度纤维板弹簧支撑冲击试验  42-45
    3.5.1 同跨距中密度纤维板不同刚度弹簧支撑冲击试验结果与分析  42-44
    3.5.2 同刚度（K3）支撑中密度纤维板不同跨距冲击试验结果与分析  44-45
  3.6 本章小结  45-46
4 试件拉伸侧贴碳纤维布和不锈钢钢丝网抗冲击性能研究  46-61
  4.1 碳纤维材料的性能与应用状况  46-47
  4.2 碳纤维布材料特性、试验设计及试件制作  47-49
    4.2.1 材料特性  47-48
    4.2.2 试验设计  48
    4.2.3 试件制作  48-49
  4.3 木质材料贴碳纤维布冲击功试验  49-54
    4.3.1 松木贴碳纤维布冲击功试验结果与分析  49-51
    4.3.2 刨花板贴碳纤维布冲击功试验结果与分析  51-53
    4.3.3 中密度纤维板贴碳纤维布冲击功试验结果与分析  53-54
    4.3.4 松木、刨花板、中密度纤维板贴碳纤维布冲击性能比较分析  54
  4.4 金属网复合材料的应用研究状况  54-55
  4.5 金属网材料特性、试件设计及试件制作  55-56
    4.5.1 材料特性  55
    4.5.2 试验设计  55
    4.5.3 试件制作  55-56
  4.6 木质材料贴40 目不锈钢网冲击试验  56-60
    4.6.1 松木贴40 目不锈钢网冲击试验结果与分析  56-58
    4.6.2 刨花板贴40 目不锈钢网冲击试验结果与分析  58-59
    4.6.3 松木与刨花板分别贴40 目不锈钢网冲击功分析比较  59-60
  4.7 本章小结  60-61
5 木质家具材料夹聚苯乙烯泡沫材料抗冲击性能研究  61-67
  5.1 泡沫材料的吸能机理  61
  5.2 试验材料特性、试验设计及试件制作  61-63
    5.2.1 试验材料特性  61-62
    5.2.2 试验设计  62
    5.2.3 试件制作  62-63
  5.3 松木夹聚苯乙烯泡沫试验结果与分析  63-65
  5.4 中密度纤维板夹聚苯乙烯泡沫冲击试验结果与分析  65-66
  5.5 本章小结  66-67
6 不同支撑和构造的木质家具材料冲击性能技术经济分析  67-72
  6.1 产品设计的经济性意义  67
  6.2 家具产品经济性设计要素与途径  67-68
    6.2.1 家具产品经济性设计要素  67-68
    6.2.2 家具产品经济性设计途径  68
  6.3 技术经济分析对象与方法  68-69
    6.3.1 技术经济分析对象  68-69
    6.3.2 技术经济性分析方法  69
  6.4 木质材料不同支撑与构造的冲击性能技术经济性分析  69-71
    6.4.1 松木不同类型冲击性能技术经济性分析  69-70
    6.4.2 中密度纤维板不同类型冲击性能技术经济性分析  70
    6.4.3 刨花板不同类型冲击性能技术经济性分析  70-71
  6.5 本章小结  71-72
7 总结与展望  72-74
  7.1 总结  72-73
  7.2 课题不足与展望  73-74
参考文献  74-76
详细摘要  76-79

木质家具材料的抗冲击特性研究

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