[发明专利]一种提高阻力仪预测木构件弹性模量准确率的新方法

说明书

本发明公开了一种提高阻力仪预测木构件弹性模量准确率的新方法，涉及工程材料测量技术领域，本发明方法包括以下几个步骤：步骤一、首先，通过夹具将待测木构件两边进行夹持，调整夹具保持待测木构件的待测面处于水平或竖直位置，再固定夹具，步骤二、在木构件待测面选取若干测量点并标记，将位移传感器与测量点初始位置对齐，将位移传感器固定后调零，将阻力仪的推棒垂直于木构件待测面，本发明通过对木构件单面施力进行面接触受力检测，受力简单，阻力曲线较为平滑，采用距离传感器测量受力面测量点位移，精准表示出形变量，并且进行多组测量，避免了测量失误，降低了测量误差，提高了木构件弹性模量测量准确率。

技术领域

本发明属于工程材料测量技术领域，特别是涉及一种提高阻力仪预测木构件弹性模量准确率的新方法。

背景技术

弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。目前，阻力仪因其具有便携性强、检测范围广、准确度高和操作简单等优点，而被广泛应用于木材性能的检测和勘察等方面。现有技术方法测量木构件弹性模量时，采用贯入阻力测试，由于在木构件内部受力复杂，得出的阻力曲线较为复杂，并且，也因为所受分力较多，木构件可能产生形变的情况较多，贯入测距并不能代表木构件形变量，因此，导致木构件弹性模量测量精度并不是很高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高阻力仪预测木构件弹性模量准确率的新方法，减小木构件弹性模量测量误差，提高测量准确率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种提高阻力仪预测木构件弹性模量准确率的新方法，所述方法包括以下几个步骤：

步骤一、首先，通过夹具将待测木构件两边进行夹持，调整夹具保持待测木构件的待测面处于水平或竖直位置，再固定夹具，夹具选用可水平或竖直调节距离功能的夹具；

步骤二、在木构件待测面选取至少两个测量点并标记，测量点相邻两点间距不小于10mm，将位移传感器与测量点初始位置对齐，将位移传感器固定后调零，将阻力仪的推棒垂直于木构件待测面，将推棒与任意一个测量点对齐，并且推动木构件发生小距离形变，阻力仪推棒直径在5mm-10mm范围内，小距离形变的距离在10mm-30mm范围内，位移传感器可以是应变式位移传感器、电感式位移传感器、差动变压器式位移传感器、涡流式位移传感器和霍尔位移传感器中的任意一种；

步骤三、读取位移传感器检测的位移数据，利用计算机对形成的阻力曲线图进行处理，根据曲线图横纵坐标轴与阻力曲线所围合的面积，将其矢量化和闭合化处理，并计算其面积，将位移数据、阻力曲线图面积进行记录；

步骤四、重复步骤二和步骤三直至测完所有测量点数据，记录下各组测量数据；

步骤五、测量推棒端面面积大小和测量点木构件厚度，根据位移数据、阻力曲线图面积和推棒端面面积计算出于各组测量点处弹性模量，按照如下公式进行计算：

E=(F/S)/(dL/L)，

式中，E代表杨氏弹性模量，F代表阻力曲线图面积，S代表推棒端面面积，dL代表移传感器检测的位移数据即木构件形变量，L代表测量点木构件厚度，测出每组弹性模量后，求和再除以组数求得平均值即得出木构件弹性模量。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过对木构件单面施力进行面接触受力检测，受力简单，阻力曲线较为平滑，采用距离传感器测量受力面测量点位移，精准表示出形变量，并且进行多组测量，避免了测量失误，降低了测量误差，提高了木构件弹性模量测量准确率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

具体实施方式