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《重組竹的耐沖擊性能》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第40卷第4期東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報Vol.40No.42012年4月JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITYApr.20121)重組竹的耐沖擊性能于子絢江澤慧王戈程海濤張文福邱亞新(國際竹藤網(wǎng)絡(luò)中心,北京,100102)摘要探索竹/木復(fù)合材料在極端環(huán)境中(颶風(fēng)、雹暴等)對沖擊載荷的適應(yīng)性,并在此基礎(chǔ)上進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計。利用Instron9250HV落錘沖擊試驗機對毛竹重組竹和竹木復(fù)合重組材進行了低速沖擊試驗,研究了密度和組坯形式對沖擊性能和損傷模式的影響,并分析了組坯結(jié)構(gòu)與吸能機制的關(guān)系。結(jié)果表明:
2、高密度重組竹的耐沖擊性能較好,縱橫組坯的竹木復(fù)合重組材沖擊性能優(yōu)于同密度的重組竹。沖擊損傷使重組竹沿纖維方向縱向開裂,導(dǎo)致材料整體失效;而竹木復(fù)合重組材的橫縱結(jié)構(gòu)抑制了裂紋的擴展,使缺陷僅發(fā)生在沖擊點附近;落錘出射面表現(xiàn)為層狀開裂,具有分層吸能的能量吸收機制。相同密度的竹木復(fù)合重組材可以更好地抵抗沖擊破壞。關(guān)鍵詞重組竹;竹木復(fù)合重組材;沖擊性能;能量吸收;破壞機制分類號S781.9ImpactResistancePropertiesofBambooScrimber/YuZixuan,JiangZehui,WangGe,Cheng
3、Haitao,ZhangWenfu,QiuYaxin(InternationalCenterforBambooandRattan,Beijing100102,P.R.China)//JournalofNortheastForestryUni-versity.-2012,40(4).-46-48Low-velocityimpacttestswereconductedonbambooscrimberandbamboo-woodscrimberbyInstronDynatup9250HVdropweightimpacttestingm
4、achinesinordertoexploretheadaptabilitiesofbamboo-woodcompositesunderimpactloadinextremecircumstances(hurricaneorhailstorm)andprovideabasisforreasonablestructuraldesign.Theimpactpropertiesanddamagemechanismsofthetwokindsofmaterialswereinvestigated.Resultsshowthattheim
5、pactpropertiesofthebambooscrimberwithhighdensityarebettercomparedwiththatwithlowdensity,whilethebamboo-woodscrimberwithverticalandhorizontalstructureispriortothebambooscrimberatthesamedensitylevel.Theimpactdamageresultsinlongitudinalcrackalongthefiberdirectionwhichle
6、adstooverallfailureofthematerial.However,thebamboo-woodscrimberwithverticalandhorizontalstructurecouldrestrainthecrackpropagation,anddefectsonlyoccurneartheimpactposition,inwhichtheexitplaneofthehammerpresentsalayeredcracking,indicatingalayeredenergyabsorbingmecha-ni
7、sm.Thebamboo-woodscrimberwiththesamedensityexhibitsastrongabilitytoresistimpactdamage.KeywordsBambooscrimber;Bamboo-woodscrimber;Impactproperties;Energyabsorption;Damagemechanisms[3]重組竹是一種目前廣泛應(yīng)用的竹基復(fù)合材料,學(xué)范疇,對其性能的評價也局限于此,而重組竹它具有高強、高耐候性和尺寸穩(wěn)定性,可替代部分硬的組坯形式和材料特點對沖擊載荷的適應(yīng)性以及
8、其闊葉材,因此受到人們的普遍認可,并在家具制造、在沖擊載荷下的抗沖擊性能研究還未見報道。室內(nèi)裝飾、工程結(jié)構(gòu)材和建筑覆面材料等領(lǐng)域占有重組竹抗沖擊性能和破壞機制的研究,將會對[1]一席之地。在室內(nèi)裝飾領(lǐng)域,重組竹可用作家具其在應(yīng)用領(lǐng)域、結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計、材料的安全性