检索结果-内蒙古大学图书馆

林业工程学报 2020年第2期5卷 36-41页

作者：吴雨生张伟杨增帅王勇国家林业和草原局北京林业机械研究所

影响木构件钻削功率的因素较多,各因素对其影响程度有待比较。针对上述问题,基于刀具设计理论推导单位体积切削功公式,结合实际生产的需要,试验采用3种密度的木质材料、3种主轴转速、3种进给速度、3种刀具直径和2种结构的刀具,基于高精... 详细信息

影响木构件钻削功率的因素较多,各因素对其影响程度有待比较。针对上述问题,基于刀具设计理论推导单位体积切削功公式,结合实际生产的需要,试验采用3种密度的木质材料、3种主轴转速、3种进给速度、3种刀具直径和2种结构的刀具,基于高精度功率分析仪测得不同组合下钻削加工的实时功率曲线,并将实时功率曲线与单位体积切削功结合后得到各影响因素对钻削功率的影响规律。结果表明,单位体积切削功与各影响因素之间关系趋势明显,可用于切削参数的选择。采用正交试验法,用单位体积切削功与实时功率曲线的最大值去评定各个影响因素的重要程度。分析结果表明,用切削时的最大功率值评定各个影响因素的重要程度依次为主轴转速>刀具直径>材料种类>刀具结构>进给速度,贡献率分别为37.92%,30.01%,20.03%,1.70%,0.13%;而用单位体积切削功评定时,依次为材料种类>主轴转速>刀具直径>进给速度>刀具结构,贡献率分别为54.16%,13.75%,12.15%,5.09%,4.57%。最后,讨论了钻削质量与功率的关系,基本试验现象是单位体积切削功越大,试样的灼烧缺陷越严重。在相同加工参数下,密度越大的材料灼烧缺陷越严重;刀具种类对功率的影响程度较小,但试样的切削质量受刀具结构影响较大。

关键词：木结构构件钻削正交试验切削功率参数优化

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木结构构件自动上下料码垛装置控制系统设计与应用

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木材科学与技术 2023年第4期37卷 58-64页

作者：高锐福建省林业科学研究院福建福州350012

针对木结构构件加工过程中依赖人工上下料码垛作业生产效率低的问题,提出采用可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)自动控制系统控制桁架式机械手承载真空海绵吸盘的方法,设计开发一种用于木结构构件自动上下料码垛作... 详细信息

针对木结构构件加工过程中依赖人工上下料码垛作业生产效率低的问题,提出采用可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)自动控制系统控制桁架式机械手承载真空海绵吸盘的方法,设计开发一种用于木结构构件自动上下料码垛作业的装置。装置应用在尺寸为2387 mm×118 mm×152 mm(长×宽×高)的杉木结构构件的上下料码垛,作业效率为187根/h,上料合格率99.4%,下料合格率为99.2%。该装置能够实现木结构构件的稳定、高效、自动化上下料码垛作业,满足自动化作业的要求。

关键词：木结构构件自动上下料真空吸附系统自动化控制

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木结构构件质量控制研究

木结构构件质量控制研究

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作者：王佳瑶同济大学

学位级别：硕士

木结构绿色环保、轻质美观、装配化程度较高，在欧美等发达国家已经有了广泛的应用，近些年来随着工业化木结构建筑的提出，其木构件质量控制成为至关重要的一环。本文通过文献对比和数值模拟等研究了木节对于轴拉、受弯木构件力学性能... 详细信息

木结构绿色环保、轻质美观、装配化程度较高，在欧美等发达国家已经有了广泛的应用，近些年来随着工业化木结构建筑的提出，其木构件质量控制成为至关重要的一环。本文通过文献对比和数值模拟等研究了木节对于轴拉、受弯木构件力学性能的影响，以及初弯曲对于轴压木构件稳定性能的影响，主要研究内容如下：　　(1)总结了现有文献中木节对木构件力学性能影响的研究：中外学者分别从数值模拟和实验的角度研究了木节对受拉、受弯木构件力学性能的影响。对于轴心受压木柱而言，国内学者的研究主要集中于轴压木构件的稳定问题上。　　(2)总结了中国、欧洲、加拿大、美国四个国家(地区)木结构标准中对于木构件质量控制方面的规定。　　(3)轴拉木构件木节尺寸的研究：在研究单个木节对轴拉木构件力学性能的影响时，按木节的偏心距和直径的不同，设计了16个模型。结果表明，直径的大小对于木构件轴拉承载力有极为显著的影响，同时木节偏离轴线的距离对于木构件轴拉承载力也有显著的影响，对于大直径木节(直径超过40mm)，建议不宜出现在构件边缘1/6宽度范围内。在研究多个木节对轴拉木构件力学性能的影响时，构件150mm长度范围内木节尺寸总和与所在面宽比值从1/9~6/9设计了6组模型，每组模型30个，每个模型按相应的木节尺寸总和与面宽比值随机生成木节，取每组模型具有95%保证率的极限承载力作为该组模型的极限承载力值，得到木构件轴拉极限承载力与构件150mm长度范围内木节尺寸总和与面宽比值的关系曲线。基于相关实验报告中的木材顺纹抗拉强度设计值，得到本文数值模拟所采用的相应截面尺寸的木构件受拉承载力设计值为51.84kN，对比发现，构件150mm长度范围内木节尺寸总和与面宽比值不大于5/9时，其数值模拟的极限承载力均大于承载力设计值，这与《木结构工程施工质量验收规范》(GB 50206-2012)中对Ⅲa材质等级的木节尺寸的规定(不大于1/2)是相符的。在研究相同木节尺寸总和与面宽比值下，木节个数是否对木构件轴拉极限承载力有影响时，通过单因子方差分析以及多重比较，结果表明，在相同木节尺寸总和与面宽比值的条件下，木节个数越多，其对轴拉木构件极限承载力的影响越大。　　(4)受弯木构件木节位置的研究：通过对木梁进行三分点加载数值模拟方法研究了木节直径和偏心距对受弯木构件承载力的影响。计算结果表明，木节位于受拉侧时，对受弯木构件承载力的影响极为显著;通过分析对比，建议木节不宜出现在构件受拉侧1/6宽度范围内。　　(5)初弯曲、长细比对轴压木构件稳定性能影响的研究：为研究初弯曲和长细比对胶合木构件轴压稳定承载力的影响，按初弯曲和长细比的不同，设计了25个模型，分别作出了不同长细比和初弯曲下的荷载-跨中位移曲线以及承载力与初弯曲、长细比的关系曲线，结合实际工程应用，发现胶合木柱的初弯曲限值取为1/500较为合适，由此验证了《木结构工程施工质量验收规范》(GB 50206-2012)中对受压木构件纵向弯曲的限值是合理的。

关键词：质量控制木结构构件方差分析

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ANSYS在木结构构件中的应用

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世界林业研究 2016年第3期29卷 75-79页

作者：胡家航强添纲郭明辉东北林业大学生物质材料与技术教育部重点实验室哈尔滨150040

介绍了大型通用有限元软件ANSYS的特点和进行有限元分析的一般步骤。通过在木桁架、木结构剪力墙和木结构楼板3种结构中应用得知,ANSYS可以用于对木结构构件的建模和应力分析以及进行相应的力学性能预测,且研究精度高、速度快,可节约大... 详细信息

介绍了大型通用有限元软件ANSYS的特点和进行有限元分析的一般步骤。通过在木桁架、木结构剪力墙和木结构楼板3种结构中应用得知,ANSYS可以用于对木结构构件的建模和应力分析以及进行相应的力学性能预测,且研究精度高、速度快,可节约大量的产品试制和试验经费,同时还可以实现对结构的优化。

关键词：大型通用有限元分析软件 ANSYS 有限元木结构构件

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基于SolidWorks Simulation木结构构件挂具的有限元分析

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木材加工机械 2018年第4期29卷 20-23页

作者：尚文端陈东张伟徐州瑞马智能技术有限公司徐州221004 国家林业和草原局北京林业机械研究所北京100029 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

开发一种适应性广和拆卸方便的木结构构件挂具,利用Solidworks建立挂具的三维模型。同时为验证挂具设计的合理性,利用Solidworks Simulation模块对挂具关键部分"可拆移动挂点"和"销轴"进行有限元受力分析,结果表明... 详细信息

开发一种适应性广和拆卸方便的木结构构件挂具,利用Solidworks建立挂具的三维模型。同时为验证挂具设计的合理性,利用Solidworks Simulation模块对挂具关键部分"可拆移动挂点"和"销轴"进行有限元受力分析,结果表明挂具的结构强度可以满足使用要求。

关键词：木结构构件挂具 Solidworks Simulation 有限元分析

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木结构构件连接用功能性双向增强节点板

木结构构件连接用功能性双向增强节点板

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作者：岳孔王磊磊夏蛟刘伟庆陆伟东杨成陈强徐德良 210000 江苏省南京市浦口区浦珠南路30号8020信箱32分箱

本实用新型公开了一种木结构构件连接用功能性双向增强节点板，该节点板包括木材单层板和树脂，所述树脂浸渍在木材单层板内，木材单层板为多层，相邻木材单层板之间采用正交层叠；所述木材单层板为厚度在1-3mm范围内的速生木材单板；... 详细信息

标准号: CN204367102U

本实用新型公开了一种木结构构件连接用功能性双向增强节点板，该节点板包括木材单层板和树脂，所述树脂浸渍在木材单层板内，木材单层板为多层，相邻木材单层板之间采用正交层叠；所述木材单层板为厚度在1-3mm范围内的速生木材单板；所述树脂为水溶性低分子硼酸改性酚醛树脂。该节点板利用木材的液体可渗透性，采用树脂浸渍压缩密实化技术，解决了木材强度低、机械加工性能差的缺陷，并且赋予木材优秀的耐候抗火性能。

关键词：单层板木材节点板树脂浸渍树脂机械加工性能水溶性低分子木结构构件酚醛树脂木材单板木材强度硼酸改性渗透性连接

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木结构构件连接用功能性双向增强节点板及其制备方法和应用

木结构构件连接用功能性双向增强节点板及其制备方法和应用

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作者：岳孔王磊磊夏蛟刘伟庆陆伟东杨成陈强徐德良 210000 江苏省南京市浦口区浦珠南路30号8020信箱32分箱

本发明公开了一种木结构构件连接用功能性双向增强节点板及其制备方法和应用，本发明中以国产速生材的木材改性技术，充分利用基于速生材材质松软和多孔性的液体可渗透性的优异特质，使含有更高键能的-B-O-化学键的硼酸改性低分子酚醛... 详细信息

标准号: CN104526792A

本发明公开了一种木结构构件连接用功能性双向增强节点板及其制备方法和应用，本发明中以国产速生材的木材改性技术，充分利用基于速生材材质松软和多孔性的液体可渗透性的优异特质，使含有更高键能的-B-O-化学键的硼酸改性低分子酚醛树脂浸入到木材细胞，再对相邻木材层纹理垂直配置的多层木材进行压缩密实化处理，同时辅以高温环境使木材内树脂快速固化以固定木材的压缩变形，并使多层木材粘结成型。本发明节点板可以作为内填板埋置在木构件内部，或作为外夹板包覆在木构件外侧使用。

关键词：木材节点板生材制备方法和应用化学键木结构构件夹板垂直配置酚醛树脂高温环境快速固化木材改性木材细胞硼酸改性压缩变形纹理多孔性化处理渗透性树脂包覆外侧特质连接固定内部

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木结构古建筑构件点云的补全与结构分析

木结构古建筑构件点云的补全与结构分析

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作者：孙梦溪北京建筑大学

学位级别：硕士

木结构古建筑是我国乃至世界独一无二的物质文化遗产结晶,在历经气候变化、人类活动和地震等外部荷载的影响,以及木料老朽、疲劳等内部因素的作用下,其安全性能日益下降。为了保护这座久经沧桑而不催的木塔,进行木结构构件健康状态评估... 详细信息

木结构古建筑是我国乃至世界独一无二的物质文化遗产结晶,在历经气候变化、人类活动和地震等外部荷载的影响,以及木料老朽、疲劳等内部因素的作用下,其安全性能日益下降。为了保护这座久经沧桑而不催的木塔,进行木结构构件健康状态评估就显得甚为重要。然而我国木结构古建筑构件形式多样、构造复杂,木材的性能、残损分布、结构性能及荷载变化等因素具有随机性,使得木结构古建筑的管理、保护和维修变得困难。既有结构分析对象不明确,更重要一方面是由于检测条件的限制和文化遗产保护的相关要求,使得部分构件无法使用仪器进行检测,或者即使能够检测也存在设备精度问题或测量遮挡导致存在较大的测量误差。因此,本文从木塔的保护研究出发,研究高精度点云模型或曲面模型到多参数有限元分析模型的转换机制与实现算法;采用有限元分析方法进行古建筑构件状态分析,实现对木塔构件多维度、多视角、多粒度的精准认知,为木塔的修缮维护提供科学依据。针对木塔安全性评估的实际需求,综合采用文献梳理、数据分析、对比归纳、综合分析等方法开展研究,主要内容概括如下:(1)基于PF-Net的构件点云补全许多被扫描物体如古建筑的构件由于扫描角度或遮挡而存在严重的不完整问题,这严重影响了它们未来用建模和三维感知的使用。在本文中,我们采用较新的点云补全网络(PF-Net),它可以在预测中计算出缺失区域的详细几何结构。通过输入缺损点云,网络可以通过一种编解码结构获得足够的补全规则。采用基于特征点的多尺度生成网络对点云进行分层估计,具有很好的三维重构性能。此外,我们通过数据增强的方法制作木结构古建筑的构件数据集,进行立柱、枋、粱和斗拱构件的点云补全,增强小样本古建筑构件的识别能力。实验证明了PF-Net在几个有挑战性的点云提供了满意的补全结果。(2)点云生成六面体网格模型算法设计点云是空间实体表面的离散点,而有限元模型是实体网格结构。基于这一特点,本文通过将体素作为基础单元,实现古建筑构件点云到六面体有限元网格模型的生成。首先进行点云体素化,并消除体素错误连接,体素精细的操作后得到优化的体素模型。然后建立体素立方体的顶点和点云点对应的映射,最终输出高精度的古建筑构件六面体网格文件。实验证明体素大小对模型的精度有直接影响,当体素大小为1mm时,体素错误连接相对较少,生成的六边形网格精度较高。为后续生成有限元模型保证了精度损耗。(3)模型内部体素插值填充算法由于古建筑的构件多为轴对称形状,所以本文采取启发式种子插值填充算法进行体素模型内部填充,能很好的保证古建筑构件形态填充后准确性,避免体素错误填充。对于任意体素立方体(x,y,z)从其(x,y),(x,z),(y,z)簇对应的六个面的中心松弛深度过滤,根据范围判定属于外部体素还是内部体素,并进行插值填充。(4)点云模型转换为分析模型通过分析点云体素模型与有限元分析模型的存储结构,找到其中的转换方法,并实现点云模型到有限元分析模型的转换。实验结果表明,点云模型到有限元分析模型的转换切实可行,单根柱子最大距离偏差0.014m,平均距离约-0.002m,标准偏差为0.002m,RMS Estimate误差约0.003m,误差均为毫米级,说明点云生成有限元分析模型的质量较好。在有限元分析软件里斗拱在偏心荷载作用下的破坏形式为脆性破坏,承载力显著降低。偏心荷载作用下斗拱构件的弹性刚度大于轴向荷载作用下斗拱构件的弹性刚度,而所有斗拱构件的塑性刚度相似。荷载偏心显著改变了斗拱中的荷载传递路径,加剧了木构件在宽度方向上的旋转。在此基础上,通过有限元计算进行了木结构古建筑部分构件的应力应变分析。本文形成一套针对古建筑构件健康状态评估的构件点云生成分析模型算法,服务于文化遗产保护这一国家重大需求。为塔类古建筑的科学修缮维护提供依据,也为木结构古建筑构件的安全性评定提供新的参考方案。

关键词：木结构构件点云模型六面体网格有限元分析点云补全体素填充

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基于装配式木结构的构件标准化率定量计算方法研究

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建筑技术 2019年第4期50卷 409-411页

作者：王海宁张宏张军军张敏周炳高东南大学建筑学院南京210096 南通三建控股(集团)有限公司江苏南通226100

针对当前影响装配式木结构房屋造价的构件种类太多问题进行系统分析和定量研究,提出将“标准化率”作为装配式建筑设计的构件种类和数量之间关系的约束性优化数据,分析将标准化率作为装配式木结构设计方案优化考核指标体系的作用和影响... 详细信息

针对当前影响装配式木结构房屋造价的构件种类太多问题进行系统分析和定量研究,提出将“标准化率”作为装配式建筑设计的构件种类和数量之间关系的约束性优化数据,分析将标准化率作为装配式木结构设计方案优化考核指标体系的作用和影响。针对SketchUp建模软件进行Ruby二次开发工作,编写标准化率计算插件并制订了与之相对应的建模规则。

关键词：木结构构件构件标准化率构件法建筑设计

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基于BIM的扬州传统民居木构件及其节点研究 ——以何园为例

基于BIM的扬州传统民居木构件及其节点研究 ——以何园为例

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作者：殷杰扬州大学

学位级别：硕士

目前中国有关传统民居建筑构件及其节点的信息化研究刚刚起步,与扬州传统民居排架、构件及其节点有关的研究较少,如何利用BIM技术对传统民居建筑的构件及其榫卯节点进行科学研究成为值得探索的问题。本文以中国新时期信息技术快速发展... 详细信息

目前中国有关传统民居建筑构件及其节点的信息化研究刚刚起步,与扬州传统民居排架、构件及其节点有关的研究较少,如何利用BIM技术对传统民居建筑的构件及其榫卯节点进行科学研究成为值得探索的问题。本文以中国新时期信息技术快速发展为时代背景,以BIM技术为研究方法,以扬州传统民居木构件及其节点为研究对象,通过测绘调研、工程实践和构建建筑信息化模型等方式,系统、科学的图解和总结扬州传统民居排架、构件及其榫卯节点的规律和地域特征,建立起扬州传统民居排架、构件的例型库,为扬州传统民居的保护、修缮提供数字化技术支撑。本文从以下几个方面展开研究:本文第一章综述了本次研究的研究背景、明确了研究对象,分析国内外基于BIM技术研究传统建筑的现状,提出本文的研究目的、研究意义、研究方法及研究框架。本文第二章分析了扬州地区传统民居构件及其节点的构造基本特征,从木结构构件的基本组合支撑骨架(排架)的类型、形式及其榫卯节点连接方式等方面进行细化研究和归纳总结,为下文的研究提供初步的基础资料。本文第三章介绍了BIM技术应用于扬州传统民居的可行性和必要性,并详细介绍了 Revit的族库概念及如何通过Revit构建基本构件及其节点的信息族库和建筑信息化模型,并初步建立起基于BIM技术的扬州传统民居排架、构件及其榫卯节点的例型库,为下章的研究提供初步的扬州传统民居BIM资料。本文第四章以扬州传统民居排架、构件及其榫卯节点的例型库为研究基础,结合已有测绘资料,系统构建和研究扬州何园的现有主要建筑模型,并以复原研究为基础,结合扬州传统民居和何园已有BIM成果,以桃园为例,研究其主要支撑排架、构件及其榫卯节点,为何园的复原修缮设计提供初步的BIM技术支撑。本文最后在回顾本次研究过程的基础上,总结出本次研究的初步研究结论,归纳出本次研究的创新点,并提出本次研究的局限性与不足之处。

关键词：扬州传统民居木结构构件排架榫卯节点 BIM技术

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