清华简《五音图》《乐风》试探

清华简新发现的《五音图》和《乐风》,内容包含不少前所未见的先秦音乐史料,具有十分重要的学术价值。《五音图》简文主要是宫、商、角、徵、羽五声的高低八度阶名,有可能为一种“旋宫图”。《乐风》当为一首歌曲作品,简文的第一部分为宫商字谱,第二部分可能为琴的演奏提示和说明。

侧压型竹层板用竹条分级研究

按照GB/T 17657—2022《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中的三点弯曲法,先测试竹条径向两面(近竹青面和近竹黄面)各节间和节部的抗弯弹性模量,然后将试件从宽度方向一分为二,测试其各对应位置的弦向抗弯弹性模量和静曲强度。探讨竹条节间中心位置不同方向的弹性模量相互之间及其与弦向静曲强度之间的关系,并建立相应的数学模型;分析竹节对竹条弹性模量的影响,确定侧压型竹层板用竹条的实用分级方法;按中间点径向抗弯弹性模量对竹条进行分级,并测试其弦向静曲强度,分析竹条分级的可靠性;将不同等级的竹条分别制备侧压型竹层板试件,测试其静曲强度和抗弯弹性模量,验证竹条分级的有效性。结果表明:通过测量竹条节间径向两面抗弯弹性模量并计算其平均值,可以较准确地推测其弦向抗弯弹性模量值;通过测试竹条某节间径向两面抗弯弹性模量的平均值,可以很好地预测该部位的弦向静曲强度;仅测量竹条中间点(无论是节间还是节部)的径向抗弯弹性模量就能较好地推测出整根竹条的弦向抗弯弹性模量;采用竹条中间点径向抗弯弹性模量分等可以对竹条(弦向静曲强度)进行有效分级;按竹条中间部位的径向抗弯弹性模量对竹条进行分级,其侧压型竹层板的分级效果显著。

带状采伐对毛竹地下构件养分含量的影响

选择立地条件基本一致的毛竹(Phyllostachys edulis)纯林,分别设置宽度为6 m、8 m、10 m,垂直长度为30 m的样地进行条带式采伐,在采伐带相邻的位置设置相同宽度的保留带,另随机选取3块不进行采伐的常规经营毛竹林作为对照,测定不同宽度带状采伐毛竹竹鞭、鞭根、竹篼和篼根的养分情况,分析毛竹地下构件在不同宽度采伐后的恢复潜力,探寻合理的带状采伐宽度,为毛竹林的科学管理提供理论依据。结果表明:(1)采伐带毛竹地下竹鞭、鞭根和篼根有机碳含量均随采伐带宽的增加先增后降,竹篼有机碳含量则持续上升;3种宽度采伐带篼根、8 m采伐带鞭根和10 m采伐带竹篼有机碳含量均显著高于保留带(P<0.05),8 m采伐带鞭根、3种带宽采伐带竹篼和篼根有机碳含量均与对照差异显著;6 m和10 m采伐带篼根、8 m采伐带鞭根有机碳含量所占地下构件有机碳比例较保留带有大幅提升。(2)3种采伐带宽中竹鞭、鞭根和竹篼全氮含量均表现为8 m>6 m>10 m,篼根全氮含量则随着带宽的增加持续上升;8 m采伐带鞭根和10 m采伐带竹篼与保留带有显著差异,3种带宽鞭根、竹篼和篼根全氮含量均与对照有差异;各构件总氮含量所占比例均基本表现为竹鞭>竹篼>鞭根>篼根,8 m采伐带鞭根和10 m采伐带竹鞭、鞭根、篼根总氮所占比例显著增加。(3)采伐带毛竹竹鞭、竹篼和篼根全磷含量均随带宽的增加呈先增后降的趋势,而鞭根全磷含量持续上升;8 m采伐带竹鞭全磷含量显著高于对照,其竹篼全磷含量显著高于相应保留带和对照;8 m和10 m采伐带均以竹篼全磷含量所占比例最高,6 m采伐带则是竹鞭全磷占比最高。(4)采伐带毛竹地下构件全钾含量均以8 m带宽最高,8 m采伐带的竹篼和篼根全钾含量分别显著高于6 m采伐带17.69%和106.90%,显著高于10 m采伐带102.87%和121.12%;8 m采伐带竹鞭、鞭根和篼根全钾含量均显著高于保留带和对照;随着带宽的增加,全钾含量占比在采伐带竹鞭和竹篼中呈下降趋势,在鞭根中则呈上升趋势,在篼根中则先上升后降低。研究认为,带状采伐处理能促进毛竹地下构件的发育,且8 m采伐带毛竹地下构件对养分的吸收效率显著增加,养分元素含量相对较高,可以为竹林恢复生长提供大量能量和生长潜力,有利于采伐后毛竹林的快速恢复,是较为合理的采伐带宽度。

带状采伐宽度对毛竹林地下竹鞭结构特征的影响

【目的】研究不同宽度带状采伐下毛竹地下竹鞭结构和数量特征的差异,旨在探究毛竹鞭根生长对带状采伐的适应机制,为毛竹林经营提供理论参考。【方法】选择立地条件和竹龄结构一致、坡向相同的毛竹纯林,在2016年11月进行带状采伐,采伐带宽分别为6、8、10 m,设置3种采伐带宽的长度为30 m的采伐带样地,并在采伐带样地之间设置同样标准的保留带;在2019年10月对不同宽度采伐带和保留带样地的竹鞭生长指标进行调查分析,测定不同土层、不同鞭龄的竹鞭的总鞭长、鞭节数、平均鞭径、平均节间长、鞭干质量等指标,分析其对不同采伐带宽的响应差异。【结果】1)在8 m采伐带的竹鞭的总鞭长和鞭干质量显著高于6 m采伐带(P<0.05),但与10 m采伐带差异不显著;8 m采伐带的平均鞭径显著低于10 m采伐带(P<0.05),但与6 m采伐带的差异不显著;8 m采伐带的鞭节数显著高于6 m和10 m采伐带(P<0.05);3种宽度采伐带之间的竹鞭平均节间长无显著差异,但随带宽增加表现出降低趋势。相比于保留带,3种宽度采伐带的竹鞭总鞭长、鞭节数和鞭干质量均呈增加趋势。2)与保留带相比,各竹鞭年龄阶段的结构特征在不同宽度采伐带间表现出变幅差异。在幼龄鞭段,8 m带宽采伐带的总鞭长、平均节间长和鞭干质量的增幅分别达到49.20%、45.48%、58.38%;在壮龄鞭段,6 m和8 m采伐带的总鞭长、鞭节数和鞭干质量显著增加(P<0.05);在老龄鞭段,6、8 m采伐带的竹鞭总鞭长、鞭节数和鞭干质量均出现降低,10 m采伐带则相反。3)在0~20和20~40 cm土层,8 m和10 m采伐带的鞭节数和鞭干质量较保留带均显著增加(P<0.05),其中0~20 cm土层中8 m带宽的总鞭长、鞭节数和鞭干质量较保留带的增幅达80.83%、87.50%和45.27%,10 m带宽的平均鞭径和平均节间长较保留带减少了7.25%和5.34%。在20~40 cm土层中,8 m采伐带中竹鞭的5项指标相较于保留带均有所增加,尤其是总鞭长、鞭节数和鞭干质量的增量达显著性水平。4)采伐带的总鞭芽数量特征总体优于保留带,其中8 m采伐带的总鞭芽数显著高于6 m和10 m采伐带(P<0.05),3种带宽之间的保留带总鞭芽数无显著差异;不同宽度带状采伐的竹鞭的弱芽比例均高于壮芽比例,8 m采伐带的壮芽比例最高(33.75%),6 m采伐带的空芽节比例最高(18.26%)。【结论】在本研究中,8 m带宽处理的毛竹林的竹鞭各指标总体优于6 m和10 m带宽,因此建议毛竹林的机械化经营可考虑采用8 m采伐带宽。合理的采伐带宽能够促进毛竹林竹鞭的延伸和扩展,并可能会进一步地改善毛竹林的笋、材产量和质量以及经营效益,也能为将来的机械化经营提供采伐带宽参考。

不同带宽“带状皆伐”淡竹林的叶片生理特性及生产力比较研究

【目的】从叶片生理特性视角,运用“源—汇”理论解释不同带宽(5,10,20 m)“带状皆伐”淡竹(Phyllostachys glauca)林生产力的差异,为竹林高效经营提供相关理论基础。【方法】采用随机区组法对淡竹林进行5,10,20 m带宽“带状皆伐”处理,测定各带宽留竹带和伐竹带竹子的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、比叶面积(SLA)和N、P含量等生理指标,以及竹株大小和生物量等生产力指标;比较不同皆伐带宽竹林叶片生理和竹林生产力特征,并分析两者关系。【结果】(1)不同带宽留竹带与皆伐带的光合特性(Pn、Tr、WUE和SLA)相似,唯10 m皆伐带WUE显著低于其他带宽(P<0.05);在数值上,10 m留竹带的SLA最高,达(165.61±17.23)cm^(2)/g,10 m皆伐带的Pn、Tr最高;(2)对于叶片养分,整体上不同带宽的叶N含量无明显差异,留竹带以10 m宽的含量最低,而皆伐带以10 m宽最高;叶P含量整体随带宽增加而降低,5 m和10 m宽留竹带叶P均高于同宽皆伐带;(3)20 m宽留竹带新竹胸径和株高显著低于5 m和10 m带宽留竹带新竹(P<0.05);10 m宽留竹带和皆伐带生物量均比5 m和20 m带宽高;(4)作为“源”的留竹带和作为“汇”的皆伐带在叶片生理特性、新竹大小和生产力上均有明显差异;留竹带和皆伐带新竹个体生长均受皆伐带宽的负影响;比叶面积与留竹带新竹大小负相关,而与皆伐带新竹个体大小正相关;皆伐带叶片养分与竹林生产力的关系比留竹带密切。【结论】分析认为,10 m带宽竹林生产力比其他带宽高的原因主要是该带宽留竹带“源”的资源供应能较好满足新竹生长需求,同时新竹通过提升光合和养分生理性能进行适应生长,研究结果为竹林高效采伐提供了理论参考。

带状采伐毛竹林养分动态特征

【目的】研究带状采伐毛竹林中氮、磷、钾养分变化特征,为伐后竹林的养分管理策略提供科学依据。【方法】以8 m带宽采伐样地(SC)及其保留样地(RB)为研究对象,以传统经营毛竹林(CK)为对照,调查伐后5年内不同处理样地毛竹生物量、林下灌草生物量、凋落物产量及各组分相应的养分含量,量化养分流通量,计算不同处理样地的养分循环系数,比较不同处理样地的养分流动及循环特征的差异。【结果】(1)伐后第1年,不同处理样地内毛竹氮、磷、钾的留存量无显著差异;采伐样地中氮、磷的归还量减少;(2)伐后3年,保留样地中氮、磷、钾的留存量小于采伐样地和对照样地;采伐样地和保留样地中氮的归还量显著低于对照样地。(3)伐后5年,保留样地中氮的留存量小于采伐样地和对照样地;采伐样地中氮、磷、钾的归还量、养分贮量均与对照样地无显著差异;(4)带状采伐显著增加了氮、磷的利用系数(P<0.05),随着样地的恢复各养分的利用系数逐渐下降,与对照无差异;采伐对氮、磷、钾的循环系数无显著影响。【结论】伐后5年氮、磷、钾养分贮量达到伐前和现期对照样地水平,从养分循环的角度证明伐后5年带状采伐样地能够恢复到对照样地水平。保留样地养分利用系数和循环系数从伐后第二个大年开始逐渐降低,需要进行密度调控,从而提高养分利用效率。

z-pin结构细木工饰面板抗翘曲变形性能

细木工板作为室内装修和高档家具定制的基础材料,要求其具有美观的外表,同时还要求其具有较强的抗变形性能。为了提高细木工板抗变形的能力,根据复合材料z-pin结构设计理论,将竹条(板)按照不同的排列顺序嵌入细木工板芯板内,设计了A、B、C 3种z-pin结构细木工板,3种z-pin结构中横向竹条的间距分别为105,155,225 mm。测量无约束自然状态下整幅面板材上的弯曲变形和应变,结果显示:3种z-pin结构板整体的平均变形量与对照板相比,左、右边缘及中心线处的纵向弯曲拱高分别降低了47.88%,43.62%和48.28%,左、右对角线处分别降低了46.86%和53.09%;横向自上到下5点弯曲拱高分别降低了54.03%,51.67%,45.44%,39.14%,31.31%。板材横、纵两个方向仍存在弯曲应变,同一板材不同测量部位的最大应变位于板材上端,A结构板的整体应变最小,测量结果与人工测量结果吻合。力学测量结果显示:抗弯试件的破坏载荷、静曲强度、弹性模量、抗弯刚度试验值与理论值均有所提高。因此,z-pin结构板材抗翘曲变形能力也得到有效增强,其中,A结构板抗变形性能在3种z-pin结构板材中最佳。

截面形态对竹条弯曲性能的影响

通过研究竹条的弯曲极限状态、竹条表面状态和破坏形式分析弯曲方向、竹条厚度、竹条取材部位等因素对竹条弯曲性能的影响,为竹条弯曲加工提供参考。利用延时摄像记录并观察竹条弯曲至断裂瞬间的弯曲半径及弯曲断裂形态,通过竹条拱高和弯曲半径2个指标评价竹条弯曲性能。不同弯曲方向竹条弯曲性能,在径向竹青面弯曲(竹青)、径向竹黄面弯曲(竹黄)、弦向弯曲时,竹条的弯曲拱高、半径次序为:竹青>弦向>竹黄(规格相同时弯曲极限拱高:竹青>弦向>竹黄),即竹青面受拉时竹条弯曲性能最好;厚度对竹条弯曲性能影响:竹条越厚,弯曲性能越差,竹条越薄,弯曲性能越好;取材部位对竹条弯曲性能的影响:竹条取材越靠近竹青,弯曲程度越大,弯曲性能越好。建议对竹条弯曲时取材靠近竹青侧,竹条宽度沿弦向制取;保证强度的前提下,宜减小竹条厚度;且采用竹青面受拉的方式进行弯曲加工。

酒额铁路不同沙障防沙性能对比

风积沙害是风沙地区铁路安全运营的重要隐患,合理选择高效的沙障是减轻铁路沙害的关键。基于现场测试和数值模拟结果,对比分析了酒额铁路沿线竹排式沙障和HDPE板沙障的防沙性能。研究结果表明:数值模拟与现场测试结果基本一致,验证了数值模型的可靠性;两种沙障有效防护区面积和背风侧大循环泡的面积与来流风速呈负相关,说明随着风速的增加沙障的防沙效率呈递减趋势;与HDPE板沙障相比,竹排式沙障的风速衰减能力更强,有效防护区面积和循环泡面积更大,表明后者的防沙性能更优;两种沙障对粗颗粒的拦截效率明显高于细颗粒,但竹排式沙障拦截细颗粒的效率更高。

带状采伐毛竹林生产力变化规律

【目的】通过研究毛竹林带状采伐对其竹林恢复的影响,阐明不同处理样地内生物量分配差异,揭示林分生物量分配格局及年生产力动态变化,以期为评估伐后林分质量恢复水平提供理论基础。【方法】以8 m带宽采伐样地(SC)及其保留样地(RB)为研究对象,以传统经营毛竹林为对照(CK),调查伐后5年不同处理样地毛竹各组分生产力及生物量积累规律,采用相关性分析对不同处理样地毛竹各组分生产力与土壤养分含量的关系进行研究。【结果】1)不同处理样地毛竹各组分生产力在发笋大年均表现为竹秆>竹蔸>竹根>竹枝>竹叶,在发笋小年表现为竹根>竹蔸>竹秆>竹叶>竹枝。2)伐后第1年SC的毛竹各组分生产力与RB和CK无显著差异;伐后3年CK的竹枝生产力显著高于SC和RB(P<0.05);伐后5年RB的竹根生产力显著高于SC和CK,但竹蔸生产力显著低于SC和CK(P<0.05),SC地上生物量积累量(73 357.74 kg·hm^(-2))达到CK(63 728.99 kg·hm^(-2))水平。3)相关性分析发现,3种处理样地中新竹各组分生产力与土壤中碱解氮含量显著负相关,与有效磷含量显著正相关。【结论】带状采伐没有降低竹林各组分生产力,采伐样地中毛竹各组分生产力随恢复时间逐渐增加,而保留样地生产力表现为先增加后降低的变化趋势。带状采伐后新竹生长并没有将更多的生产力分配给地上部分,伐后5年,带状采伐样地生物量积累量能够恢复到对照样地水平。

竹篾加工现状与发展前景

我国竹林资源丰富,竹子具有生长快、产量高、物理力学性能优良等特性,还是一种可再生、绿色、低碳、可降解等的生物质材料,具有巨大的社会、经济和生态价值。虽然竹产业近年来发展迅速,但是目前竹材初加工自动化程度不高,下游以初级加工产品为主,导致大量竹资源闲置。竹篾是一种常用的竹材初加工单元,在竹材加工产业链上占据重要位置,其结构设计、加工处理工艺和加工效率及精度对下游竹集成材等高附加值竹深加工产品质量和成本控制具有显著影响。文章介绍了竹材微观结构与宏观力学性能之间的关系,概述了竹篾生产工艺和制造设备的发展现状,指出竹篾加工产业存在的问题,提出了提高竹材利用率、改善设备及配套设施、加快竹材精深产品研究的发展方向。

战国竹书句读方法探析

战国竹书句读方法既要继承传世古书的句读方法,又要充分考虑到战国竹书的特殊性。具体来说,战国竹书句读应充分吸收传世古书的句读方法,如根据上下文文义以定句读、正确把握词义以定句读、辨明通假以定句读、辨析古书文例以定句读、根据押韵以定句读、明语法以定句读等。同时,也应把握战国竹书的特殊性,如竹简自身的句读符号、战国竹书文字的考释成果、竹简拼合与编联成果、战国竹书与传世古书的对读等。

镍钴水滑石负载偕胺肟化竹纤维在铀吸附中的应用研究

为设计一种具有实际应用价值且对U(VI)具有高吸附容量的吸附材料,采用乙烯基三乙氧基硅烷作为偶联剂将丙烯腈接枝在可大面积编织的天然竹纤维上,再利用盐酸羟胺水解制备偕胺肟化竹纤维(AOBS)。以AOBS为基底材料,尿素提供碱性条件,利用水热法直接制备镍钴水滑石负载偕胺肟化竹纤维(NiCoLDH/AOBS)。利用XRD表征可知AOBS表面NiCoLDH主要为CoOOH和Ni(OH)_(2),而且NiCoLDH/AOBS具有超亲水特性,可在1s达到完全浸润状态。NiCoLDH/AOBS的最佳吸附pH为6.0,拥有259.80mg·g^(-1)的饱和吸附容量,吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich吸附模型。因此,NiCoLDH/AOBS复合吸附材料是一种具有较高吸附容量和实际应用价值的吸附材料。

先进生物质复合材料在风电叶片中的应用

竹材是生长速度快、性能好的生物质材料之一。由于竹材外侧性能远高于内侧,采用分级加工方法可制备由外侧到内侧的A、B、C、D级竹层积材。通过与其他风电叶片材料比较,A级竹篾层积材的性能超过了目前风电叶片使用的木层积材,与玻璃纤维增强塑料的性能接近。用这种先进生物质复合材料制作的新一代风电叶片,具有可再生性、加工消耗能源少、无废弃物、成本低、废旧产品易于处理等一系列优点。

粘贴竹片加固木梁的研究

木结构使用功能变更或使用荷载增加均可能导致木梁受弯承载力不足,需采用措施进行加固。共进行了6根木梁采用竹片加固的对比试验研究,其中3根为对比试件,3根为粘贴竹片加固木梁试件。研究结果表明:粘贴竹片加固木梁受弯承载力可提高48.0%～83.1%,平均提高69.5%;同时破坏位移亦有所增加。加固木梁跨中截面仍基本符合平截面假定;在相同荷载作用下,加固木梁受拉边缘拉应变和受压边缘压应变明显小于对比试件;不同位置竹片随荷载增加时的应变变化基本一致,且应变值相近。粘贴竹片加固木梁是一种低碳高效的加固技术。

原竹对剖联丝展开片材加工与竹木复合层积材制造技术

原竹对剖联丝展开片材制造方法是:先将原竹一分为二破开,再经交错劈破形成竹联丝片材,基本上保留了竹、竹黄,只需要去掉少量两侧三角边。原材料利用率提高到85%。简化了板材加工工艺,提高了工作效率,加工成本降低15%～20%。以原竹对剖联丝展开片材与杨木单板复合、涂胶、热压,制成竹木复合板材。产品的表面为竹青面,从而大大提高了产品的表面硬度。产品各项性能指标均超过了国家标准要求,产业化和市场需求前景广阔。

预处理对竹束及竹木重组材性能影响

采用接触角/界面张力测定仪、电子顺磁共振波谱(ESR)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)分析了炭化、微波处理后竹束的物理化学性能,利用经过不同预处理的竹束制备了竹木重组材,研究了预处理对竹木重组材物理力学性能的影响。结果表明,炭化处理后竹束表面接触角变大,微波处理后竹束表面接触角变小;炭化处理后竹束表面的自由基浓度降低,微波处理后的竹束表面自由基浓度增大;炭化、微波处理均能使竹束表面纤维素结晶度增大,但炭化处理结晶度增幅较大;炭化处理后竹束表面亲水性羟基减少,而微波处理后竹束亲水性羟基增加;预处理竹木重组材的MOR值较未处理材降低,MOE值变化幅度很小,炭化处理竹木重组材IB和TS值较未处理材下降,而微波处理竹木重组材IB和TS值上升。

阻燃型竹丝成形材燃烧动力学和燃烧性能

使用锥形量热仪研究了不同温度下阻燃剂磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]处理与未处理竹丝,并分别用三聚氰胺苯酚甲醛(MPF)共缩聚树脂和酚醛(PF)树脂浸渍所得竹丝成形材的燃烧反应过程。采用化学动力学法建立了4种竹丝成形材在燃烧过程中质量损失率和时间的动力学模型,并分析比较了4种试件的质量损失率、热释放总量、释热速率、释烟总量、一氧化碳释放量和二氧化碳释放量等燃烧性能和燃烧反应表观活化能Eα。结果显示,当4种试件在质量损失率大于60%以后,均出现燃烧拐点。阻燃剂磷酸氢二铵能有效提高竹丝成形材的阻燃性能,燃烧温度735℃时,4种试件的阻燃效果依次为:经磷酸氢二铵处理的MPF树脂竹丝成形材>经磷酸氢二铵处理的PF树脂竹丝成形材>未经磷酸氢二铵处理的MPF树脂竹丝成形材>未经磷酸氢二铵处理的PF树脂竹丝成形材。

竹篾层积材的制造新工艺——一种径向竹篾帘层积材

针对竹篾层积材制造工艺存在的不足与问题,采用径向竹篾帘替代弦向竹篾作为构成单元,用中温固化型酚醛树脂胶替代高温固化型酚醛树脂胶,用"热-热"胶合工艺替代"冷-热-冷"胶合工艺,使用特殊设计的弹性厚度规和合理的板坯结构等创新工艺,压制出一种径向竹篾帘层积材.它是竹篾层积材的改进型产品,在性能和用途上完全可以替代现有的竹篾层积材.两者与之相比,径向竹篾帘层积材具有竹材利用率高、热压机产量高、能耗低、产品质量好和成本低的优点.