王喜平
- 作品数：20 被引量：112H指数：8
- 供职机构：美国农业部更多>>
- 发文基金：国家林业公益性行业科研专项国家自然科学基金引进国际先进林业科学技术项目更多>>
- 相关领域：农业科学轻工技术与工程建筑科学自动化与计算机技术更多>>
- 应力波在落叶松活立木中传播影响因素数值模拟被引量：1
- 2020年
- 探究应力波在落叶松活立木中传播的影响因素,有助于研究应力波在人工林活立木中的传播机理。依据固体介质中的应力波传播理论和弹性力学理论,将活立木看作只由心材层和边材层组成的两层结构材料,基于活立木的正交各向异性假定,利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件对应力波在活立木中的传播进行了模拟计算,并研究了敲击载荷频率、活立木胸径和心材比对应力波传播的影响。结果表明,应力波波速随着载荷脉冲频率的增大而减小;对于胸径为10cm的活立木模型,当传播距离达到1.2m时,应力波波阵面已经转换为一维平面波,而对于胸径超过30cm的活立木模型,应力波在0~1.2m传播距离内是以三维膨胀波的形式传播;活立木胸径对应力波的传播速度有影响,当胸径小于10cm时,波速较小且基本没有发生变化,当胸径从10cm增加到40cm时,应力波的波速随着活立木胸径的增加而增加,而当胸径超过40cm时,波速略微增加后保持相对稳定;应力波在活立木中的波速随着心材比的增大而减小。胸径对应力波在活立木中的传播形式以及波阵面形状有影响,而敲击载荷频率和心材比对应力波在活立木中的传播形式以及波阵面形状没有影响,但三者都会对应力波的传播速度产生影响,数值模拟最佳的敲击载荷频率为2.5 kHz,应力波在活立木中的传播速度不只取决于边材的力学性能,而是受到心材和边材的共同影响。
- 刘丰禄张厚江王喜平姜芳管成
- 关键词：落叶松活立木应力波数值模拟
- 温度及水分状态对美国红松弯曲弹性模量的影响被引量：5
- 2014年
- 应用温度控制系统,对美国红松小试样规格材进行测试,检验木材温度及水分状态对木材弯曲弹性模量的影响。结果表明:温度对木材的抗弯性能具有显著影响,随着温度的升高,木材的抗弯性能逐渐减弱;相同承载条件下,含水率越高,冻结木材的抗弯曲性能越强。对于纤维饱和材,冰点以下其弹性模量随着温度的降低而迅速增加,在冰点以上则增加缓慢;对于非纤维饱和材,其弹性模量受温度影响变化幅度在冰点两侧区别不明显。冻结木材弹性模量相对于常温(20℃)情况下(相对弹性模量)受温度和含水率变化的影响十分显著,而非冻结木材的相对弹性模量对温度变化均表现不敏感。通过建立的相对弹性模量-温度试验模型,能较好地预测不同温度及含水率下的木材弯曲弹性模量相对于常温的变化幅度。该研究为不同温度条件下尤其是低温时的木材弹性模量测量结果修正提供了试验依据。
- 高珊王立海王喜平
- 关键词：含水率水分状态弹性模量
- 应力波评价活立木材质的研究与进展被引量：5
- 2008年
- 论述了应力波在活立木中传播的理论依据以及在检测活立木力学性质方面的研究进展,以一套典型的检测装置为例说明实际的检测方法,并对冲击应力波评价活立木力学性质的发展趋势进行了预测。
- 苏娟张厚江王喜平
- 关键词：活立木力学性质
- 明十三陵裕陵修缮工程中的木构件无损检测被引量：15
- 2014年
- 北京明十三陵裕陵地面上的建筑损害严重,残留建筑的木结构承重构件(梁、柱)需要逐一排查、鉴定,以最大程度地留用原有的木构件。本文对这些木构件进行了检测、评估。根据实际情况,方城明楼等建筑的木结构被拆下落地后检测,三座门、神木等木结构构件在原结构上(未拆卸)检测。首先对木构件进行树种鉴定,然后利用外观分等,再用应力波和微钻阻力检测等无损检测方法对梁、柱承重类木构件(共62根)缺陷(内、外)进行检测。结果表明:几乎所有承重木构件都存在不同程度的腐朽、裂纹等缺陷,其中大部分承重木构件(41根)存在大范围缺陷,已不可再用;少部分承重木构件(21根)存在可修补的缺陷,修补后可再用。本次检测成果,为工程设计、施工方提供了具体、可靠的木构件缺陷状况资料,为裕陵修缮工作提供了可靠的技术支持。
- 廖春晖张厚江王喜平黎冬青祖汉松张文博
- 关键词：木构件无损检测
- 应力波在美国红松立木中传播机理的试验研究被引量：16
- 2010年
- 为了解应力波在立木中的传播机理,本试验用3根新砍伐的美国红松原木来模拟立木,用FAKOPP应力波微秒计测量不同横截面上各个网格节点处的应力波到达时间。结果表明:1)在原木中纵截面上,应力波传播时间等值线在开始阶段为倾斜曲线;随着距离的增大,等值线倾斜度逐渐减小,直至最后与原木长度方向近似垂直。2)应力波到达同一个横截面各部位的时间差与传播距离和原木直径有关,传播距离越长,时间差越小;原木直径越小,时间差越小。3)应力波在中纵截面上,原木表层的传播距离与传播时间之间有很好的比例关系。
- 张厚江王喜平苏娟Robert J Ross
- 关键词：应力波等值线
- 针叶树球果切割式采摘的试验研究
- 王喜平
- 古建筑圆柱形木构件内部缺陷筛查方法研究被引量：11
- 2013年
- 为了快速、有效地筛查出古建筑木构件内部的缺陷,并估算其大小(尺寸),使用Fakopp应力波检测仪和微钻阻力仪,在尽可能小的损伤情况下,快速筛查古建筑圆柱形木构件内部缺陷及其大小(尺寸)。并选取北京市古建筑常用木材落叶松(圆盘)进行验证试验。结果表明,利用Fakopp应力波检测仪和微钻阻力仪可以现场筛查古建筑木构件的内部缺陷及其大小(尺寸)。
- 廖春晖张厚江黎冬青孙燕良王喜平
- 关键词：古建筑
- 一种古建筑落叶松木构件材料力学性能非破损检测方法
- 本发明涉及一种古建筑落叶松木构件材料力学性能非破损检测方法。它利用应力波传播技术和微钻阻力技术，通过被检测部位应力波速度v和微钻阻力值F的测定，计算获得木构件被检测部位材料弹性模量、抗弯强度和抗压强度。本发明有如下特点和...
- 张厚江朱磊孙燕良闫海成王喜平吴江刘西瑞
- 文献传递
- 湿空气参数对除湿干燥机能耗的影响被引量：10
- 1994年
- 湿空气参数对除湿干燥机能耗的影响北京林业大学张壁光，王喜平，赵忠信北京冷冻机厂郭建华，田树森在进一步加速改革开放步伐的新形势下，能源短缺已成为制约我国经济发展的重要因素之一，因此，我国节能降耗的任务十分艰巨，木材干燥是木材加工企业中的能耗大户，也是节...
- 张壁光王喜平赵忠信郭建华田树森
- 关键词：干燥机能耗木材
- 应力波在落叶松活立木中传播二维模拟研究被引量：3
- 2016年
- 近年来应力波技术用于活立木材质无损检测与评价的研究,受到了广泛的关注。主要研究集中在应力波在活立木中传播速度的测量,即通过应力波波速预测活立木木材质量。目前对应力波在活立木中的传播形式,还缺乏了解。通过二维数值模拟研究应力波在活立木中的传播形式,并将模拟结果与野外测量实验结果对比。树干被看作是正交各向异性圆柱体,应力波沿与树干成45°方向导入,利用COMSOL Multiphysics软件对应力波在树干中传播波阵面进行了模拟计算。模拟计算结果与野外实验结果有很好的一致性,应力波传播波阵面在开始阶段为倾斜曲线,都弯向脉冲力输入点;随着距离的增大,波阵面倾斜度逐渐减小,直至最后与原木长度方向近似垂直。
- 刘丰禄姜芳王喜平张厚江杨志慧
- 关键词：应力波落叶松活立木数值模拟波阵面
