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東北落葉松材單向順紋受拉損傷模型

2017-12-05 03:17:15謝啟芳張利朋王龍錢春宇
關(guān)鍵詞:順紋振鈴細(xì)觀

謝啟芳,張利朋,王龍,錢春宇

(1.西安建筑科技大學(xué) 土木工程學(xué)院,陜西 西安 710055;2.機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,陜西 西安 710043)

東北落葉松材單向順紋受拉損傷模型

謝啟芳1?,張利朋1,王龍1,錢春宇2

(1.西安建筑科技大學(xué) 土木工程學(xué)院,陜西 西安 710055;2.機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,陜西 西安 710043)

從細(xì)觀層次揭示木材順紋受拉破壞的損傷演化機(jī)制,是建立木材損傷本構(gòu)模型的基礎(chǔ).在分析木材宏觀及細(xì)觀構(gòu)造特征的基礎(chǔ)上,將木材等效為若干根并聯(lián)的受拉木纖維,每根順紋受拉木纖維等效為彈脆性的受拉微彈簧.基于概率思想,假定受拉微彈簧的極限應(yīng)變?chǔ)榉哪骋环植夹问絝Δ(x)的隨機(jī)變量,推導(dǎo)了木材順紋受拉損傷演化方程.在正確設(shè)置木材聲發(fā)射參數(shù)即峰值定義時(shí)間(PDT)、撞擊定義時(shí)間(HDT)和撞擊閉鎖時(shí)間(HLT)的基礎(chǔ)上,通過(guò)木材順紋受拉試件破壞過(guò)程中的聲發(fā)射試驗(yàn)確定了受拉木纖維極限應(yīng)變分布函數(shù)的參數(shù),進(jìn)而建立了木材順紋受拉損傷模型.分析結(jié)果表明,聲發(fā)射累計(jì)振鈴計(jì)數(shù)與木材順紋受拉細(xì)觀損傷的累積過(guò)程是一致的,可用于反映木材順紋受拉過(guò)程中的損傷演化特征.

木材;順紋受拉;微彈簧;損傷模型;聲發(fā)射試驗(yàn)

木材作為木結(jié)構(gòu)的物質(zhì)基礎(chǔ),分析其在荷載作用下的損傷演化規(guī)律,對(duì)木結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能及其在使用過(guò)程中的安全分析意義重大.

Aicher等[1]通過(guò)聲發(fā)射技術(shù)研究了云杉木在橫紋受拉狀態(tài)下的損傷演化特征.孫建平等[2]利用聲發(fā)射測(cè)試和力學(xué)試驗(yàn)相結(jié)合的方法,研究了東北常見(jiàn)的闊葉材樹種山楊木受彎試件在動(dòng)態(tài)荷載下的聲發(fā)射演化過(guò)程,發(fā)現(xiàn)聲發(fā)射撞擊數(shù)增加快慢可以體現(xiàn)材料在受力條件下的完全彈性、彈性為主和粘性為主的粘彈性共存3種狀態(tài).張志研等[3]依據(jù)損傷理論和含有裂紋以及缺陷的木材不同階段的聲發(fā)射特征,分別建立了受交變荷載和單向荷載情況下以聲發(fā)射特征參數(shù)表示的木材損傷演變模型,表明以聲發(fā)射特征參量建立的木材損傷演變模型對(duì)木材的損傷預(yù)測(cè)具有提前性和敏感性.陳志勇等[4]在Simo和Ju針對(duì)各向同性材料提出的基于總應(yīng)變的損傷累積理論模型的基礎(chǔ)之上,通過(guò)引入損傷因子和使用應(yīng)力逐步退化模型來(lái)模擬木材的應(yīng)變軟化.Khennane等[5]基于不可逆熱力學(xué)和連續(xù)介質(zhì)力學(xué),建立了基于損傷能釋放率的木材順紋受拉本構(gòu)模型.Lamy等[6]通過(guò)雙懸臂聲發(fā)射試驗(yàn),揭示了聲發(fā)射信號(hào)中含有的能夠反映材料裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的重要信息.

由于損傷理論在木材本構(gòu)模型研究中的應(yīng)用較晚,并且多數(shù)研究仍是基于唯象學(xué)的,已有研究成果并未揭示木材受力過(guò)程中的細(xì)觀損傷機(jī)制.近年來(lái),細(xì)觀建模方法已越來(lái)越多地應(yīng)用到各種材料的研究中,用于反映宏觀現(xiàn)象背后的細(xì)觀損傷機(jī)制,李杰等[7]針對(duì)混凝土材料,提出了一類細(xì)觀損傷物理模型,用于解釋混凝土在細(xì)觀層次上的損傷演化特征.本文在已有材料細(xì)觀損傷研究成果的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)木材宏觀和細(xì)觀構(gòu)造特征的考察,針對(duì)木材順紋方向受拉的宏觀脆性損傷破壞模式,建立了細(xì)觀彈簧束模型,并借此研究了木材順紋受拉細(xì)觀損傷的物理機(jī)制,最終得到了木材順紋受拉狀態(tài)下的損傷模型.

1 木材的構(gòu)造特征

1.1 木材的宏觀構(gòu)造特征

在宏觀尺度上,木材是由早材和晚材構(gòu)成的年輪狀結(jié)構(gòu),屬于典型的各向異性材料,如圖1(a)所示.木材的縱向(L方向)是指與木纖維平行的方向,即順紋方向;切向(T方向)與徑向(R方向)是指與木纖維垂直的方向,即橫紋方向[8],如圖1(b)所示.

1.2 木材的細(xì)觀構(gòu)造特征

在細(xì)觀尺度上,木材是由六角形管胞組成的多孔材料[9],如圖2(a)所示,其代表性體積元(RVE)[10]如圖2(b)所示.

(a)木材宏觀構(gòu)造 (b)木材紋理方向示意圖1 木材宏觀構(gòu)造及紋理方向示意圖Fig.1 Macroscopic structure of wood

(a)木材多胞狀結(jié)構(gòu) (b)木材的細(xì)觀RVE圖2 木材細(xì)觀構(gòu)造Fig.2 Mesoscopic structure of wood

2 損傷變量的定義

根據(jù)平衡條件,有

(1)

根據(jù)式(1),有

(2)

將損傷變量定義為:

D(ε)=AD(ε)/A

(3)

可見(jiàn),式(3)基于缺陷面積定義了損傷變量,簡(jiǎn)單且物理意義明確,但是由于在材料受力過(guò)程中的缺陷面積無(wú)法直接通過(guò)材性試驗(yàn)測(cè)得,并不能完全顯化表示木材順紋受拉過(guò)程中損傷演化的具體形式,還需要對(duì)損傷演化方程(3)作進(jìn)一步分析.

3 木材順紋受拉損傷模型

通過(guò)對(duì)木材構(gòu)造特征的考察,將木材的順紋受拉損傷機(jī)制等效為木纖維的脆性斷裂,將木材視為由無(wú)數(shù)根細(xì)纖維構(gòu)成的纖維材料,將其中的每根纖維視作一根細(xì)觀彈簧,如圖3所示.在此基礎(chǔ)上可通過(guò)圖4(c)所示的細(xì)觀彈簧束模型對(duì)木材順紋受拉試件的有效受拉部分(圖4(a))加以反映.圖4為木材順紋受拉模型.

(a)木材 (b)木纖維 (c)木纖維細(xì)觀彈簧圖3 木材的纖維模型Fig.3 The fiber model for wood

(a)木材順紋受拉試件

(b)微彈簧本構(gòu)關(guān)系 (c)有效受拉部分彈簧束模型圖4 木材順紋受拉模型Fig.4 Longitudinal tensile model for wood

3.1 木材順紋受拉細(xì)觀彈簧束模型的建立

為簡(jiǎn)便起見(jiàn),作出以下假定:

1)假定彈簧束模型中的一系列細(xì)觀彈簧是相互平行且等間距分布的,兩端固定于鋼板上,且各個(gè)彈簧的變形與破壞相互獨(dú)立.

2)假定微彈簧是理想彈脆性的,且橫截面面積與剛度均相同,僅極限拉應(yīng)變不同.

根據(jù)基本假定2),由于彈簧束模型中所有微彈簧的剛度和面積都是相等的,可用dA表示各微彈簧的截面積;用Δi表示第i個(gè)彈簧破壞時(shí)的極限拉應(yīng)變,則其為服從某一分布fΔ(x)的統(tǒng)計(jì)變量.

3.2 木材順紋受拉試件的損傷分析

在木材受載初期的穩(wěn)定變形階段,即所有微彈簧均未發(fā)生斷裂之前,試件中的損傷不發(fā)展;隨著應(yīng)變值的增大,試件第1根微彈簧發(fā)生斷裂后,損傷開始產(chǎn)生累積效應(yīng),此后由于微彈簧極限拉應(yīng)變的隨機(jī)性導(dǎo)致了微彈簧斷裂的隨機(jī)性,也即產(chǎn)生了損傷的非線性累積效應(yīng).

設(shè)在彈簧束模型中,微彈簧的數(shù)量為Q;第i根微彈簧的拉伸應(yīng)變?yōu)棣舏;則由于微彈簧的斷裂損傷而退出工作的微彈簧的面積AD(ε)為:

(4)

式中:H(ε-Δi)為Heaviside函數(shù),其表達(dá)式如式(5)所示.

(5)

特別地,當(dāng)Q→∞時(shí),彈簧束模型便連續(xù)化為木材順紋受拉試件.將式(4)代入式(3)中,得

(6)

為進(jìn)一步確定木材順紋受拉試件的損傷演化規(guī)律,需對(duì)式(6)進(jìn)一步分析.

引入中間變量ξ(x),并令其為Heaviside函數(shù),則其表達(dá)式為:

ξ(x)=H(ε-Δi)

(7)

由于微彈簧的極限應(yīng)變?chǔ)為服從某一分布的隨機(jī)變量,則知ξ(x)也為隨機(jī)變量,由Heaviside函數(shù)表達(dá)式可知,ξ(x)服從(0~1)分布,且其分布規(guī)律為:

P[ξ(x)=1]=P[H(ε-Δi)=1]=

(8)

(9)

由于ξ(x)為隨機(jī)變量,可知損傷變量D(x)為與ξ(x)具有相同分布的隨機(jī)變量,與ξ(x)具有相同的均值與方差.其均值為:

(10)

經(jīng)上述分析可知,式(6)表示的D(ε)為木材順紋受拉狀態(tài)下的隨機(jī)損傷演化方程.

設(shè)Dm(ε)為木材順紋受拉均值演化損傷變量,則其表達(dá)式為:

(11)

式(11)代表了木材順紋受拉損傷均值演化規(guī)律,在某種程度上帶有確定性損傷的性質(zhì),因此,為了加以區(qū)分,稱D(ε)為隨機(jī)損傷演化方程,而直接稱Dm(ε)為損傷演化方程.

根據(jù)以上分析,要確定木材順紋受拉損傷演化方程,需要知道微彈簧的極限應(yīng)變分布規(guī)律.

4 微彈簧極限應(yīng)變分布函數(shù)形式假定

目前,直接確定微彈簧極限應(yīng)變分布函數(shù)fΔ(x)較為困難,通常做法是首先人為假定其分布形式,然后確定其分布參數(shù)值,與試驗(yàn)結(jié)果比較驗(yàn)證其有效性.這種方法在鋼、混凝土以及巖石等材料的損傷模型研究中已廣泛應(yīng)用[7,10],在木材損傷研究中雖有應(yīng)用,但選取的分布函數(shù)形式則是直接借鑒其他材料損傷的研究成果[3].

本文根據(jù)聲發(fā)射試驗(yàn)結(jié)果,假定木材順紋受拉細(xì)觀彈簧束模型中微彈簧的極限應(yīng)變?chǔ)所服從的分布函數(shù)為:

(12)

式中:a,b,c為材料常數(shù),與材料類型有關(guān).

將式(12)代入式(11)中,得到木材順紋受拉損傷演化方程為:

(13)

由式(13)可知,確定了參數(shù)a,b,c的值,就確定了木材順紋受拉損傷演化規(guī)律,聲發(fā)射試驗(yàn)是目前較為常用的方法.

5 木材順紋受拉聲發(fā)射試驗(yàn)

一般來(lái)說(shuō),聲發(fā)射(Acoustic Emission,AE)可以定義為材料在形變過(guò)程中由于微破裂致使聚集的能量突然釋放而產(chǎn)生的一種彈性波.顯然,那些微破裂是材料內(nèi)部損傷的結(jié)果.可以肯定,在聲發(fā)射與材料損傷之間存在著必然聯(lián)系,換句話說(shuō),聲發(fā)射活動(dòng)代表著木材微損傷的程度[11-12].

假設(shè)在木材順紋受拉彈簧束模型中:n為微彈簧單元單位面積損傷產(chǎn)生的聲發(fā)射數(shù);A為無(wú)損傷時(shí)的截面面積;ND(ε)為應(yīng)變?yōu)棣艜r(shí)的累計(jì)聲發(fā)射振鈴數(shù);Ntot為完全損傷時(shí)的累積聲發(fā)射振鈴數(shù).那么,損傷面積AD(ε)將產(chǎn)生的聲發(fā)射數(shù)為:

ND(ε)=nAD(ε)

(14)

將式(14)變換形式并結(jié)合式(3)對(duì)損傷變量的定義,得

AD(ε)/A=ND(ε)/nA

(15)

D(ε)=ND(ε)/nA

(16)

由式(16)可知,應(yīng)變?yōu)棣艜r(shí)的累計(jì)聲發(fā)射振鈴數(shù)也具有隨機(jī)性.

兩端均值化處理,可得式(17):

(17)

(18)

求式(18)關(guān)于應(yīng)變的導(dǎo)數(shù),有

(19)

由式(18)和式(19)表明:1)聲發(fā)射與損傷具有一致性,木材順紋受拉損傷均值演化曲線與聲發(fā)射累積振鈴計(jì)數(shù)曲線具有相同的變化趨勢(shì).2)通過(guò)聲發(fā)射累積振鈴計(jì)數(shù)曲線便可得到彈簧束模型中微彈簧的極限應(yīng)變分布形式.

5.1 木材順紋受拉試件

按照ASTMD143-94[13]制作了12個(gè)木材順紋受拉試件,材料選用東北落葉松材.試件加工前,按照《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》[14]的相關(guān)規(guī)定對(duì)試材進(jìn)行缺陷(腐朽、木節(jié)、斜紋、髓心、裂縫及蟲蛀等)情況檢查后,認(rèn)定其材質(zhì)等級(jí)為Ⅱa級(jí).

試件的幾何特征和尺寸標(biāo)注如圖5所示.

圖5 木材順紋受拉試件(單位:mm)Fig.5 Tensile specimen of wood along the grain (unit: mm)

5.2 聲發(fā)射試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置

5.2.1 聲發(fā)射檢測(cè)門檻值設(shè)置

為了獲得有效的聲發(fā)射信號(hào),在加載前必須確定聲發(fā)射檢測(cè)門檻值,然后進(jìn)行消噪處理.通過(guò)模擬加載試驗(yàn)[15],當(dāng)把參數(shù)門限值設(shè)置為30 dB時(shí),噪聲信號(hào)便已經(jīng)被過(guò)濾掉,為提高準(zhǔn)確度,試驗(yàn)時(shí)將聲發(fā)射參數(shù)門檻值設(shè)置為40 dB[16].

5.2.2 聲發(fā)射時(shí)間參數(shù)設(shè)置

聲發(fā)射事件參數(shù)包括峰值定義時(shí)間(PDT)、撞擊定義時(shí)間(HDT)和撞擊閉鎖時(shí)間(HLT).常用的的聲發(fā)射參數(shù)取值范圍參見(jiàn)表1.

表1 聲發(fā)射試驗(yàn)時(shí)間參數(shù)取值范圍

由于材性不同,聲發(fā)射參數(shù)值不同.由于木材的離散性較大,在試驗(yàn)前通過(guò)斷鉛試驗(yàn)(每根試件做10次斷鉛)測(cè)得木材的上升時(shí)間,得到上升時(shí)間為93.11~144.3 μs,取為150 μs.因此,聲發(fā)射試驗(yàn)時(shí)設(shè)置的時(shí)間參數(shù)取值見(jiàn)表2.

表2木材順紋受拉聲發(fā)射試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置

Tab.2TheAEparameterssettingofwoodalongthegrainμs

PDTHDTHLT150300450

5.3 試驗(yàn)過(guò)程描述

為便于布置傳感器,事先將試件固定在試驗(yàn)機(jī)上,將傳感器涂抹上凡士林后,用膠帶固定在試件上,另一端與聲發(fā)射儀連接好,并檢查儀器是否處于正常工作狀態(tài),準(zhǔn)備工作完畢后等待試驗(yàn)機(jī)加載.傳感器在試件上的布置見(jiàn)圖6.

圖6 聲發(fā)射系統(tǒng)及傳感器布置圖Fig.6 The AE system and arrangement of AE sensor

由于聲發(fā)射儀與材性試驗(yàn)機(jī)分屬于2個(gè)不同的測(cè)試系統(tǒng),然而測(cè)試結(jié)果卻需要進(jìn)行應(yīng)變(時(shí)間)統(tǒng)一化處理,即將試驗(yàn)機(jī)的時(shí)間與聲發(fā)射儀的時(shí)間統(tǒng)一起來(lái),以大大提高了試驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性.

5.4 木材順紋受拉聲發(fā)射特征

木材在受拉過(guò)程中的變形和斷裂會(huì)產(chǎn)生大量聲發(fā)射信號(hào),這些聲發(fā)射信號(hào)包含的信息可反映木材受拉變形、破壞過(guò)程中損傷發(fā)展趨勢(shì),即木材的聲發(fā)射信號(hào)與其內(nèi)部損傷存在一定的定量關(guān)系[17].

因此,可通過(guò)對(duì)聲發(fā)射信號(hào)特征參數(shù)(聲發(fā)射能量、振鈴、幅度等)的分析,來(lái)描述木材的受拉損傷破壞過(guò)程.下面以其中一個(gè)試件的結(jié)果為例加以說(shuō)明,如圖7所示.

(a)聲發(fā)射振鈴計(jì)數(shù)

(b)聲發(fā)射能量計(jì)數(shù)

(c)聲發(fā)射幅度圖7 木材順紋受拉聲發(fā)射特征參數(shù)圖Fig.7 The AE characteristic parameter of wood under tensile loading parallel to grain

由圖7可見(jiàn),木材在斷裂破壞之前,產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)較少,聲發(fā)射特征不明顯;在脆性破壞前的瞬間,產(chǎn)生較高的聲發(fā)射信號(hào),預(yù)示著木材的脆性拉斷.

為更加深入分析木材順紋受拉破壞過(guò)程中聲發(fā)射與荷載之間的密切聯(lián)系,同時(shí)也為進(jìn)一步說(shuō)明可以利用木材順紋受拉聲發(fā)射信號(hào)特征來(lái)對(duì)木材的損傷加以反映,將應(yīng)力-應(yīng)變曲線與累計(jì)聲發(fā)射振鈴計(jì)數(shù)-應(yīng)變曲線表示在同一圖上,如圖8所示.由圖8可知,木材順紋受拉表現(xiàn)出彈脆性破壞特征,與圖7中呈現(xiàn)的聲發(fā)射信號(hào)特征具有高度一致性,再次說(shuō)明,通過(guò)聲發(fā)射累計(jì)振鈴計(jì)數(shù)這一特征參數(shù)可以較好地對(duì)木材順紋受拉破壞過(guò)程中的損傷演化規(guī)律加以反映.

圖8 木材順紋受拉荷載與累計(jì)振鈴數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系Fig.8 The relationship between nominalized AE accumulative events and stress

結(jié)合累計(jì)聲發(fā)射計(jì)數(shù)-應(yīng)變的特點(diǎn),將曲線歸一化處理后,通過(guò)提取出試驗(yàn)結(jié)果中極限荷載前段對(duì)應(yīng)的累計(jì)聲發(fā)射計(jì)數(shù)-應(yīng)變數(shù)據(jù),并利用Gaussian曲線對(duì)其進(jìn)行擬合,如圖9所示.可見(jiàn)擬合曲線與試驗(yàn)結(jié)果高度符合.

圖9 聲發(fā)射累計(jì)振鈴計(jì)數(shù)表示的損傷演化曲線Fig.9 The damage evolution curve using AE accumulative events expression

根據(jù)擬合分析,參數(shù)a=59 540;b=0.1;c=0.025;相關(guān)系數(shù)為0.995 87.可見(jiàn),所采用的分布函數(shù)是有效的.

彈簧束模型中微彈簧的極限應(yīng)變分布規(guī)律和損傷演化方程的表達(dá)式分別如式(20)和式(21)所示:

(20)

(21)

采用同樣的方法,可得到所有試件微彈簧極限應(yīng)變的分布參數(shù)值,如表3所示.

表3 微彈簧極限應(yīng)變分布參數(shù)值

由圖8和圖9可知,木材順紋受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈現(xiàn)出線彈性脆性破壞特征,但是損傷曲線卻是非線性的,這需要從不同尺度(破壞的宏觀性以及損傷的細(xì)觀累積性)進(jìn)行解釋.木材順紋受拉破壞實(shí)質(zhì)上經(jīng)歷了一個(gè)從微觀到宏觀的演化過(guò)程,細(xì)觀損傷從某一局部(初始缺陷處)開始產(chǎn)生并逐漸發(fā)展直至試件的宏觀破壞.由于試件的尺寸較小,試件在發(fā)生脆性斷裂之前尚未來(lái)得及發(fā)生非線性變形,但是脆性斷裂的破壞模式卻是由微觀損傷不斷累積所導(dǎo)致的.損傷的非線性也正說(shuō)明了木材微觀極限應(yīng)變分布的不均性,即表現(xiàn)為損傷的非線性實(shí)質(zhì)上是微纖維斷裂的非同時(shí)性.

6 結(jié) 論

1)通過(guò)將木材順紋受拉力學(xué)機(jī)制等效為木纖維的脆性斷裂以及基于此建立的細(xì)觀彈簧束模型,建立了木材順紋受拉損傷模型.

2)通過(guò)斷鉛試驗(yàn)和模擬加載試驗(yàn)得到了木材聲發(fā)射試驗(yàn)所需相關(guān)參數(shù)的范圍:上升時(shí)間為93.11~144.3 μs,PDT為150 μs,HDT為300 μs和HLT為450 μs;聲發(fā)射門檻值約為40 dB.

3)木材拉伸過(guò)程中的聲發(fā)射累計(jì)振鈴計(jì)數(shù)是反映木材損傷的重要特征參數(shù),本文從理論和試驗(yàn)方面都證明了這一點(diǎn),并指出用其反映木材順紋受拉損傷演化過(guò)程具有較高的可行性,同時(shí)也為今后研究木材在其他受力狀態(tài)下的損傷演化規(guī)律提供了一種切實(shí)可行的方法.

4)木材順紋受拉破壞的過(guò)程就是木材纖維在受拉荷載作用下不斷發(fā)生斷裂破壞的過(guò)程.木材在斷裂破壞之前,產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)較少,聲發(fā)射特征不明顯;在脆性破壞前的瞬間,產(chǎn)生較高的聲發(fā)射信號(hào),預(yù)示著木材受拉的脆性斷裂.用細(xì)觀彈簧束受拉模型來(lái)模擬木材順紋受拉破壞的物理過(guò)程具有十分明確的物理意義.

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Damage Evolution Model for Northeast Larch Wood under Parallel-to-grain Tension Load

XIE Qifang1?,ZHANG Lipeng1,WANG Long1,QIAN Chunyu2

(1.School of Civil Engineering,Xi’an University of Architecture & Technology,Xi’an 710055,China;2. China Jikan Research Institute of Engineering Investigations and Design,Co,Ltd,Xi’an 710043,China)

It is very important to explore the damage evolution mechanism of wood under tensile loading at meso-scale,which is the foundation of establishing the damage constitutive model. In this paper,the component characteristics of wood at both macro and meso-scale were analyzed,based on the assumption that wood is equivalent to numerous tension fibers in parallel and every tension wood fiber is equivalent to an elastic brittle tensile micro-spring. The damage evolution equation was derived based on the assumption that the ultimate strains of tensile micro-springs are random variables that obey some form of distribution. Based on the correct setting of acoustic emission parameters PDT,HDT and HLT,the parameters of the ultimate strain distribution function were obtained by tensile acoustic emission tests on Northeast Larch wood specimens along the grain during the failure process. Furthermore,the damage evolution model was established.The analyzing results show a good coherence between the acoustic emission accumulative events and the damage evolution,and the acoustic emission tests are available for the damage assessment during the wood longitudinal tensile process.

wood; parallel-to-grain tension; micro-springs; damage evolution model; acoustic emission test

TU366.2

A

1674-2974(2017)11-0109-08

10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2017.11.013

2016-08-22

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51278399),National Natural Science Foundation of China (51278399);陜西省自然科學(xué)重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(2016ZDJC-23),Shaanxi Province Natural Science Foundation Project (2016ZDJC-23);國(guó)機(jī)集團(tuán)科技發(fā)展基金資助項(xiàng)目(13科192號(hào)),Science and Technology Development Foundation from China Jikan Research Institute of Engineering Investigations and Design,Co,Ltd(13-192);西安建筑科技大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)體資助計(jì)劃,Xi'an University of Architecture and Technology Innovation Group Project

謝啟芳(1978—),男,江西贛州人,西安建筑科技大學(xué)副教授,博士

?通訊聯(lián)系人,E-mail: nacy.xie@163.com

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