木材和水分關(guān)系的研究一直以來(lái)都是木材學(xué)研究領(lǐng)域的基礎(chǔ)課題。木材中水分含量變化會(huì)使木材產(chǎn)生干縮濕脹,進(jìn)而影響其尺寸穩(wěn)定性,這關(guān)系到木材的實(shí)際應(yīng)用。一般認(rèn)為,木材產(chǎn)生變形的根本原因是木材化學(xué)組分中多糖類物質(zhì)所含羥基與水分形成氫鍵作用的結(jié)果。近紅外光譜對(duì)有機(jī)材料含氫基團(tuán)具有高度的敏感性,利用這一特點(diǎn),為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)木材尺寸變化的在線快速檢測(cè)。本研究選用楊木試材,應(yīng)用近紅外光譜(near infrared,NIR)技術(shù)探討了木材含水率與其尺寸穩(wěn)定性之間的相互關(guān)系并建立了預(yù)測(cè)木材含水率和尺寸變化的NIR模型。分析了在不同含水率下楊木試材的近紅外譜圖的差異、脫化學(xué)成分木材對(duì)近紅外譜圖的影響以及木材尺寸變化與近紅外譜圖的相關(guān)性。并得出以下結(jié)論:(1)10×10×10mm和20×20×20mm兩種試材含水率及尺寸變化率模型的決定系數(shù)R2都在0.99左右,RMSEC和RMSEP的值在0.2左右,RPD值均大于3,模型的預(yù)測(cè)效果很好。并且,通過(guò)對(duì)比兩種尺寸建立的含水率及尺寸變化率的預(yù)測(cè)模型,尺寸大小對(duì)模型預(yù)測(cè)效果基本沒(méi)有影響。通過(guò)對(duì)比橫切面、徑切面、弦切面三個(gè)切面的模型參數(shù)可以發(fā)現(xiàn)橫切面建立含水率的模型效...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 近紅外光譜技術(shù)
        1.2.1 光譜學(xué)原理
        1.2.2 采集原理
        1.2.3 數(shù)據(jù)處理
        1.2.4 近紅外光譜分析技術(shù)特點(diǎn)
        1.2.5 NIR模型建立方法
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 木材含水率檢測(cè)研究
        1.3.2 NIR在木材科學(xué)中的應(yīng)用研究
    1.4 選題背景
    1.5 研究?jī)?nèi)容、目的和意義
        1.5.1 內(nèi)容
        1.5.2 目的與意義
2 木材含水率及尺寸變化的NIR預(yù)測(cè)模型
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 主要試劑
        2.2.3 主要設(shè)備
    2.3 近紅外光譜的采集
    2.4 含水率及尺寸變化測(cè)量與分析
    2.5 NIR預(yù)測(cè)模型的建立
    2.6 結(jié)果與分析
    2.7 本章小結(jié)
3 木材含水率及尺寸變化的定性預(yù)測(cè)—聚類模型分析
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 主要試劑
        3.2.3 主要設(shè)備
    3.3 近紅外光譜的采集
    3.4 水分及尺寸變化分析與測(cè)量
    3.5 聚類模型的建立
    3.6 結(jié)果與分析
    3.7 本章小結(jié)
4 化學(xué)成分對(duì)木材水分及尺寸變化的影響
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 主要試劑
        4.2.3 主要設(shè)備
    4.3 脫化學(xué)成分及調(diào)濕處理
        4.3.1 脫化學(xué)成分方法
        4.3.2 試樣的水分調(diào)節(jié)
    4.4 近紅外光譜的采集
    4.5 結(jié)果與分析
    4.6 本章小結(jié)
5 木材含水率—干縮濕脹—近紅外光譜圖之間的相關(guān)性
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.2 主要設(shè)備
    5.3 近紅外光譜的采集
    5.4 含水率及尺寸變化測(cè)量與分析
    5.5 結(jié)果與分析
        5.5.1 不同含水率下木材近紅外光譜特征峰的差異
        5.5.2 化學(xué)成分對(duì)近紅外光譜的影響
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 本論文的創(chuàng)新之處
    6.3 建議
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
致謝



本文編號(hào)：3843281