用应力波频谱分析技术检测原木中的腐朽

运用应力波技术得到了原木中的频谱图,分析得出:谱线下的面积与产生这种频率范围所对应的木材的成分多少有正相关关系,腐朽成分越多与之对应的这种频率范围下的面积越大,对应于好的木材也是如此,因此可用频谱面积的大小来表示被测木材成分的多少。通过对已知内部腐朽情况的原木试样进行测试,得到了原木横截面上不同位置正常木频谱图,该频谱与原木实物正常木和腐朽木的分布一致,证实了频谱分析法有较高的正确性和测定木材内部腐朽分布的直观性。因此应力波频谱分析技术在无损检测木材内部的不同成分和分布方面是切实可行的。

以应力波频谱为特征的木材腐朽自动检测

用敲击法通过传感器得到木材的应力波频谱,再将该频谱组合成木材的特征向量,利用支持向量机作为分类器,自动判断木材是否有腐朽及腐朽发生的位置。实验结果表明,该方法速度快准确率高,是切实可行的一种自动检测技术。

含水率对山核桃树木材应力波频谱的影响

对5组山核桃(Carya cathayensis)木材健康试样和5组腐朽试样在不同含水率下的应力波频谱进行测试,分析应力波频谱中共振频率随含水率的变化规律。结果表明:含水率是影响木材中应力波频谱的重要因素,应力波频谱中的共振频率随含水率的增加呈逐渐下降趋势,在含水率低于纤维饱和点时,应力波频谱中共振频率随含水率下降幅度相对较大,反之则较小,且对高频部分共振频率的影响比低频部分共振频率较大;健康和腐巧两种试材含水率与应力波频谱中共振频率之间的线性回归模型拟合优度较高,相关系数R2均高于0.93。