| 三种加载方向下云杉静动态力学性能研究 |
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| 引用本文： | 钟卫洲,宋顺成,黄西成,郝志明,谢若泽,陈刚.三种加载方向下云杉静动态力学性能研究[J].力学学报,2011,43(6):1141-1150. |
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| 作者姓名： | 钟卫洲 宋顺成 黄西成 郝志明 谢若泽 陈刚 |
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| 作者单位： | 1. 四川省绵阳市919信箱401分箱中国工程物理研究院总体工程研究所;2. 成都市西南交通大学力学与工程学院;3. 中国工程物理研究院总体工程研究所; |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(2010CB832700); 国家自然科学基金(50874095)资助项目~~ |
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| 摘 要： | 利用INSTRON和Hopkinson压杆对含水率为12.72%, 密度为
413kg/m^{3}云杉木材试件沿顺纹、横纹径向和横纹弦向进行准静态和动态压缩实验, 获得
了云杉木材3个方向的抗压模量、准静态压缩应力应变曲线和3种应变率下的动态应力应变
曲线. 结果表明云杉木材沿顺纹方向加载破坏形式表现为木材纤维轴向屈曲、褶皱; 横纹径
向和弦向加载失效行为表现为木材纤维间的滑移破坏. 云杉顺纹方向抗压弹性模量最大, 分
别约为横纹径向抗压弹性模量的21倍和横纹弦向抗压弹性模量的32倍; 横纹径向和弦向准
静态压缩屈服应力基本相等, 试件沿顺纹方向准静态压缩屈服应力约为横纹径向和弦向屈服
应力的9倍; 动态压缩屈服强度具有率敏感性, 在应变率为500-1000s^{-1}
动态压缩实验中顺纹、横纹径向和弦向动压屈服强度均随着应变率的增加而显著提高. 同
时对不同方向压缩下木材胞壁失效行为进行了理论分析, 表明产生完全压缩失效的平均极限
载荷与胞壁屈服强度、胞元结构和产生的褶皱长度相关.
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| 关 键 词： | 云杉 力学性能 正交各向异性 Hopkinson压杆 压缩实验 |
| 收稿时间： | 2010-07-08 |
| 修稿时间： | 2011-06-25 |
RESEARCH ON STATIC AND DYNAMIC MECHANICAL PROPERTIES OF SPRUCE WOOD BY THREE LOADING DIRECTIONS |
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| Zhong Weizhou Song Shuncheng Huang Xicheng Hao Zhiming Xie Ruoze Chen Gang.RESEARCH ON STATIC AND DYNAMIC MECHANICAL PROPERTIES OF SPRUCE WOOD BY THREE LOADING DIRECTIONS[J].chinese journal of theoretical and applied mechanics,2011,43(6):1141-1150. |
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| Authors: | Zhong Weizhou Song Shuncheng Huang Xicheng Hao Zhiming Xie Ruoze Chen Gang |
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| Institution: | 1. Institute of Systems Engineering, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China;2. School of Mechanics and Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China; |
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| Abstract: | Quasi-static and dynamic compression experiments of spruce wood along axial,radial and tangential loading directions are implemented by INSTRON and Hopkinson pressure bar equipments.Average moisture content and density of the spruce specimens are 12.72%and 413kg/m~3.Compression modulus and curves of quasi-static compression stress versus strain are gained by static compression experiment.And the relation of dynamic stress versus strain is obtained by dynamic compression experiments with three strain rates.T... |
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| Keywords: | spruce mechanical property orthotropy Hopkinson pressure bar compression experiment |
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