針對我國木材供需不平衡的矛盾,有必要采用合適的方法對木材基本性質(zhì)進行快速的估測,提升木材利用效率,為人工林的合理栽培和加工提供理論依據(jù)和技術支持。木材的抗壓強度、抗彎彈性模量和抗彎強度是評價木材力學性能的主要性能參數(shù)。木材的基本密度是木材質(zhì)量等級評定的一項重要參數(shù),在木材基本性質(zhì)研究、森林培育、林木育種等方面具有重要應用。因此,如何快速準確地獲得東北林區(qū)木材的材性顯得至關重要。本研究基于近紅外光譜技術結合偏最小二乘法與BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法的建模方法,從木材樣品近紅外光譜的采集方式、近紅外光譜數(shù)據(jù)的預處理方法選取、光譜數(shù)據(jù)的波段優(yōu)選方法等角度,對木材基本密度、抗彎強度、抗彎彈性模量、抗壓強度估測模型進行優(yōu)化,以選取最佳的建模方法獲取最優(yōu)的木材材性的估測模型。（1）采用近紅外光譜技術結合人工神經(jīng)網(wǎng)絡算法的建模方法,對落葉松的抗彎強度、順紋抗彎彈性模量、順紋抗彎強度的三個力學性質(zhì)進行預測模型的優(yōu)化研究。本實驗分別從落葉木材標準樣的橫切面、弦切面、徑切面三個截面采集近紅外光譜,并建模確定預測落葉松木材力學性質(zhì)的最優(yōu)模型。結果表明應用橫切面所采集到的光譜數(shù)據(jù)所構建的落葉松力學性質(zhì)估測模型的效果最好,... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１采用近紅外光譜技術估測木材材性的基本過程??本研宄的近紅外光譜分析的流程與主要步驟如下：??（１）在標準林地中采集實驗樣品，根據(jù)實驗要求在實驗室中制備標準尺寸的試件

弦切面??徑切面??圖２－１落葉松木材樣品光譜切面示意圖??２．３．３落葉松木材樣品的力學性質(zhì)測定??２．３．３．１實驗儀器??本實驗采用的力學測量儀器是珠海三思計量儀器公司的ＧＭＴ－６３０５電子萬能力學試??驗機（圖２－２）。該力學試驗機采用計算機控制、采集、分析和處理實驗數(shù)據(jù)，在進行實??驗時，同時會繪制應力－應變，受力－時間，應力－位移等曲線圖，并生成測定試驗報告。??因其測定精度達到０．５％，靈敏度高，對于多種絕緣材料的拉伸、壓縮、彎曲、撕裂等性??質(zhì)的測定都有很好的應用場景。??圖２－２珠海三思計量儀器??２．３＿３．２力學性質(zhì)的測定??實驗樣品依照《木材抗彎強度試驗方法》（ＧＢ／Ｔ?１９３６－２００９）進行木材樣品順紋抗??彎強度測定。待測實驗樣品在力學實驗機上進行實驗，待實驗樣品放置待測區(qū)域后，以??－１０?－??

２．３．３．１實驗儀器??本實驗采用的力學測量儀器是珠海三思計量儀器公司的ＧＭＴ－６３０５電子萬能力學試??驗機（圖２－２）。該力學試驗機采用計算機控制、采集、分析和處理實驗數(shù)據(jù)，在進行實??驗時，同時會繪制應力－應變，受力－時間，應力－位移等曲線圖，并生成測定試驗報告。??因其測定精度達到０．５％，靈敏度高，對于多種絕緣材料的拉伸、壓縮、彎曲、撕裂等性??質(zhì)的測定都有很好的應用場景。??圖２－２珠海三思計量儀器??２．３＿３．２力學性質(zhì)的測定??實驗樣品依照《木材抗彎強度試驗方法》（ＧＢ／Ｔ?１９３６－２００９）進行木材樣品順紋抗??彎強度測定。待測實驗樣品在力學實驗機上進行實驗，待實驗樣品放置待測區(qū)域后，以??－１０?－??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于近紅外光譜技術和人工神經(jīng)網(wǎng)絡算法的佐匹克隆片定量分析[J]. 王小亮,黃萍.  安徽醫(yī)藥. 2019(01)
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碩士論文
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[4]基于NIR及ANN的落葉松管胞長度預測模型的優(yōu)化研究[D]. 李湃.東北林業(yè)大學 2013
[5]基于近紅外光譜技術的落葉松木材材性預測的研究[D]. 張鴻富.東北林業(yè)大學 2011
[6]杉木木材微纖絲角及其與力學性質(zhì)關系研究[D]. 黃艷輝.西北農(nóng)林科技大學 2007



本文編號：3486570