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一种单板弹性模量检测方法

阅读：598发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种单板弹性模量检测方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明专利设计了一种单板弹性模量检测方法，其方法如下所示：S1:初始数据采集、S2:拉伸弹性模量(El)的测量、S3：弯曲弹性模量(Ew)的测量、S4：弯曲弹性模量(Ew)平均值的计算和S5：拉伸弹性模量(El)平均值的计算；通过采用上述方法本发明可以对木/竹质单板的拉伸弹性模量和弯曲弹性模量进行测量，从而使其能够对生产集装箱底板的原材料进行检测，起到了提高产品质量的作用。，下面是一种单板弹性模量检测方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种单板弹性模量检测方法，其特征在于：包括
S1:初始数据采集:选取单板试件，并测量单板试件的厚度t、宽度b和长度l；
S2:拉伸弹性模量El的测量：通过对步骤S1中选取单板试件进行轴向拉伸，测量其在一定轴向拉力F作用下的伸长量Δl，通过公式一计算单板试件的拉伸弹性模量El，公式一如下所示：
S3：弯曲弹性模量Ew的测量：在步骤S2中的单板试件的中点处再施加一个横向载荷P，使其在轴向拉力F和横向载荷P共同作用下发生纵横弯曲，利用仪器测量出单板试件中点处的扰度f，通过公式二计算出其的弯曲弹性模量Ew，公式二如下所示：
其中公式二中的
S4：弯曲弹性模量Ew平均值的计算：在轴向拉力F不变的情况下，在单板试件的中点处施加不同的横向载荷P，利用仪器测量出单板试件的中点处在不同的横向载荷P作用下的扰度f，利用步骤S3中的公式求出不同横向载荷P下的弯曲弹性模量Ew，把计算出的弯曲弹性模量Ew逐一相加，其和再除以测量的次数求得弯曲弹性模量Ew的平均值；
S5：拉伸弹性模量El平均值的计算：测量单板试件在不同轴向拉力F下的伸长量Δl，然后通过步骤S2中的公式一逐一计算出该单板试件在不同拉力F下的拉伸弹性模量El，最后把计算出的拉伸弹性模量El逐一相加，其和再除以测量的次数求得拉伸弹性模量El的平均值。
2.根据权利要求1所述的一种单板弹性模量检测方法，其特征在于：所述的单板试件是由木质材料或竹质材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种单板弹性模量检测方法，其特征在于：所述的步骤S2：拉伸弹性模量El的测量的测量方法是A1：把步骤S1中选取的单板试件的一端进行固定，使其另一端可沿水平方向进行移动；A2：给单板试件可移动的一端施加一个轴向拉力F，测得该单板试件的伸长量Δl；A3：结合步骤S1中的测量结果通过公式一计算单板试件的拉伸弹性模量El。
4.根据权利要求3所述的一种单板弹性模量检测方法，其特征在于：所述的步骤S3：弯曲弹性模量Ew的测量的测量方法是B1:通过步骤A2中施加的轴向拉力F对单板试件可移动的一端进行固定，从而使单板试件的两端都处于固定状态，在单板试件的中点处施加一个横向载荷P；B2：利用仪器测量出单板试件中点处的扰度f；B3：结合步骤S1和S2中的数据通过公式二求出单板试件的弯曲弹性模量Ew。
5.根据权利要求1或4中任一项所述的一种单板弹性模量检测方法，其特征在于：所述的单板试件中点处的扰度f所用的测量仪器为千分表或激光位移传感器。

说明书全文

一种单板弹性模量检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种测试木质单板弯曲弹性模量的方法，即通过试件纵横弯曲的方法测试木质单板拉伸和弯曲弹性模量。

背景技术

[0002] 集装箱底板是集装箱的重要组成部分和承载配件，集装箱制造业要求底板具有较高的力学性能，良好的抗冲击性能和耐老化性能。集装箱底板通常由19层厚度为1.8mm木/竹质单板经涂胶、纵横组坯等工艺热压胶合而成，其纵向弹性模量要求大于10000MPa。目前集装箱底板生产厂对弹性模量的检验方法是取少量成品板并裁成小试件进行破坏试验，试验费用较高，且无法保证全部产品满足质量要求。集装箱底板的弹性模量与木/竹质单板的力学性能、涂胶、组坯和热压工艺等密切相关，只有对木/竹质单板的弹性模量进行质量控制才能保证集装箱底板的质量。由于木/竹质单板的厚度较薄，拉伸弹性模量很容易通过拉伸试验测得，但弯曲弹性模量较难测试。2013年9月的南京林业大学博士论文《竹木复合材料动态力学性能、物理性能试验研究分析》在木/竹质单板试件上贴应变片的方法对不同厚度的杨木单板进行了拉伸弹性模量的测试，但不能测试单板的弯曲弹性模量。

发明内容

[0003] 本发明通过设计一种单板弹性模量检测方法来对生产集装箱底板的原材料(竹/木单板)进行检测，起到了提高产品质量的作用。

[0004] 为解决上述的技术问题，本发明提供了一种单板弹性模量检测方法，其包括[0005] S1:初始数据采集:选取单板试件，并测量单板试件的厚度t、宽度b和长度l；

[0006] S2:拉伸弹性模量El的测量：通过对步骤S1中选取单板试件进行轴向拉伸，测量其在一定轴向拉力F作用下的伸长量Δl，通过公式一计算单板试件的拉伸弹性模量El，公式一如下所示：

[0007] S3：弯曲弹性模量Ew的测量：在步骤S2中的单板试件的中点处再施加一个横向载荷P，使其在轴向拉力F和横向载荷P共同作用下发生纵横弯曲，利用仪器测量出单板试件中点处的扰度f，通过公式二计算出其的弯曲弹性模量Ew，公式二如下所示：其中公式二中的

[0008] S4：弯曲弹性模量Ew平均值的计算：在轴向拉力F不变的情况下，在单板试件的中点处施加不同的横向载荷P，利用仪器测量出单板试件的中点处在不同的横向载荷P作用下的扰度f，利用步骤S3中的公式求出不同横向载荷P下的弯曲弹性模量Ew，把计算出的弯曲弹性模量Ew逐一相加，其和再除以测量的次数求得弯曲弹性模量Ew的平均值；

[0009] S5：拉伸弹性模量El平均值的计算：测量单板试件在不同轴向拉力F下的伸长量Δl，然后通过步骤S2中的公式一逐一计算出该单板试件在不同拉力F下的拉伸弹性模量El，最后把计算出的拉伸弹性模量El逐一相加，其和再除以测量的次数求得拉伸弹性模量El的平均值。

[0010] 进一步：所述的单板试件是由木质材料或竹质材料制成。

[0011] 又进一步：所述的步骤S2：拉伸弹性模量El的测量的测量方法是A1：把步骤S1中选取的单板试件的一端进行固定，使其另一端可沿水平方向进行移动；A2：给单板试件可移动的一端施加一个轴向拉力F，测得该单板试件的伸长量Δl；A3：结合步骤S1中的测量结果通过公式一计算单板试件的拉伸弹性模量El。

[0012] 又进一步：所述的步骤S3：弯曲弹性模量Ew的测量的测量方法是B1:通过步骤A2中施加的轴向拉力F对单板试件可移动的一端进行固定，从而使单板试件的两端都处于固定状态，在单板试件的中点处施加一个横向载荷P；B2：利用仪器测量出单板试件中点处的扰度f；B3：结合步骤S1和S2中的数据通过公式二求出单板试件的弯曲弹性模量Ew。

[0013] 再进一步：所述的单板试件中点处的扰度f所用的测量仪器为千分表或激光位移传感器。

[0014] 本发明通过设计一种单板弹性模量检测方法使其能够对木/竹质单板的拉伸弹性模量和弯曲弹性模量进行测量，从而使其能够对生产集装箱底板的原材料进行检测，起到了提高产品质量的作用。附图说明

[0015] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

[0016] 图1为步骤S2中测量拉伸弹性模量时单板试件的结构示意图。

[0017] 图2为步骤S3中测量弯曲弹性模量时单板试件的结构示意图。

具体实施方式

[0018] 本发明设计了一种单板弹性模量检测方法，其包括

[0019] S1:初始数据采集:选取单板试件1，并测量单板试件1的厚度t、宽度b和长度l；

[0020] S2:拉伸弹性模量El的测量(如图1所示)：通过对步骤S1中选取单板试件1进行轴向拉伸，测量其在一定轴向拉力F作用下的伸长量Δl，通过公式一计算单板试件1的拉伸弹性模量El，公式一如下所示：

[0021] S3：弯曲弹性模量Ew的测量(如图2所示)：在步骤S2中的单板试件1的中点处再施加一个横向载荷P，使其在轴向拉力F和横向载荷P共同作用下发生纵横弯曲，利用仪器测量出单板试件1中点处的扰度f，通过公式二计算出其的弯曲弹性模量Ew，公式二如下所示：其中公式二中的

[0022] S4：弯曲弹性模量Ew平均值的计算：在轴向拉力F不变的情况下，在单板试件1的中点处施加不同的横向载荷P，利用仪器测量出单板试件1的中点处在不同的横向载荷P作用下的扰度f，利用步骤S3中的公式求出不同横向载荷P下的弯曲弹性模量Ew，把计算出的弯曲弹性模量Ew逐一相加，其和再除以测量的次数求得弯曲弹性模量Ew的平均值；

[0023] S5：拉伸弹性模量El平均值的计算：测量单板试件1在不同轴向拉力F下的伸长量Δl，然后通过步骤S2中的公式一逐一计算出该单板试件1在不同拉力F下的拉伸弹性模量El，最后把计算出的拉伸弹性模量El逐一相加，其和再除以测量的次数求得拉伸弹性模量El的平均值。

[0024] 上述的单板试件1是由木质材料或竹质材料制成。

[0025] 上述的步骤S2(如图1所示)：拉伸弹性模量El的测量的测量方法是A1：把步骤S1中选取的单板试件1的一端101进行固定，使其另一端102可沿水平方向进行移动；A2：给单板试件可移动的一端102施加一个轴向拉力F，测得该单板试件的伸长量Δl；A3：结合步骤S1中的测量结果通过公式一计算单板试件的拉伸弹性模量El。

[0026] 上述的步骤S3(如图2所示)：弯曲弹性模量Ew的测量的测量方法是B1:通过步骤A2中施加的轴向拉力F对单板试件1可移动的一端102进行固定，从而使单板试件的两端都处于固定状态，在单板试件的中点处施加一个横向载荷P；B2：利用仪器测量出单板试件中点处的扰度f；B3：结合步骤S1和S2中的数据通过公式二求出单板试件1的弯曲弹性模量Ew。

[0027] 上述的单板试件1中点处的扰度f所用的测量仪器为千分表或激光位移传感器。

[0028] 本发明通过设计一种单板弹性模量检测方法使其能够对木/竹质单板的拉伸弹性模量和弯曲弹性模量进行测量，从而使其能够对生产集装箱底板的原材料进行检测，起到了提高产品质量的作用。

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