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木材微觀力學分析 = Micro-Mechanics of Timber...

國立高雄大學土木與環境工程學系碩士班

木材微觀力學分析 = Micro-Mechanics of Timber Materials

紀錄類型:	書目-語言資料,印刷品 : 單行本
並列題名:	Micro-Mechanics of Timber Materials
作者:	高志遠,
其他團體作者:	國立高雄大學
出版地:	[高雄市]
出版者:	撰者;
出版年:	2009[民98]
面頁冊數:	184面圖、表 : 30公分;
標題:	影像處理
標題:	Honeycomb
電子資源:	http://handle.ncl.edu.tw/11296/ndltd/28546979625288630372
附註:	指導教授：俞肇球
附註:	參考書目：面
摘要註:	本文以微觀的角度探討細胞型蜂窩材料的力學特性。細胞型材料現今已廣泛的運用在日常生活中各種場合，主要原因在於它具有多孔隙的結構，多孔隙結構雖然勁度和強度都比同材質實心結構低，但能承受大量的變形以致能保護內部結構不受衝擊破壞，又比實心材質量輕，可將結構的自重大量減少，如能有效的運用在合適的場合，將不但能減少成本的花費，又能達到設計結構強度的標準。木構造是使用木材天然材料的結構物，它具有高強度、耐震、環保等多項優點，近年來，使用環保材料更逐漸受到國內重視，但往往隨著木頭材質的不確定性，而在使用上有所顧慮，如能加深對此材料性質的了解，將能運用在更多的場合，其力學性質是本文主要探討的目標，本文將從微觀層面了解木材內部結構變化，並與巨觀的力學行為做比較分析。本研究針對南方松、花旗松、北美鐵杉和放射松等結構，以三種方式分析木材:1.抗壓實驗得到巨觀楊氏模數和強度；2. 影像處理分析探討孔隙率對於楊氏模數和強度的影響；3. 使用有限元素分析規則六角形蜂窩結構，求得在不同相對密度的情況下薄壁與厚壁單軸抗壓之楊氏模數數值解，之後再與薄壁理論解互相比較，使用厚壁數值解修正實驗中使用薄壁理論解所產生的誤差，並考慮當邊界條件不同時，整體結構力學性質上的差異。結果顯示木材細胞壁之微觀材質具不等向性，縱向最強，弦向與徑向勁度或強度大約只有縱向的四分之一到數十分之一不等。且木材的勁度與強度深受有否圍束之影響，建議將來使用木結構時，可以考慮選用適當之圍束方式增益其勁度及強度。 The present study is to investigate micro mechanical properties of timber materials on the cell level. Cellular materials, in the modern world, are widely employed in various engineering applications for their major advantages of high strength, low density, heat isolation, low cost, quick installation, and shock absorbing capacity, etc..The major goal of the present study is to learn more about the characteristics and reduce the uncertainty and complexity of a timber in which the cells are assumed to be regular hexagons. Four structural types of timbers are taken into compression lab tests to obtain their macro-Young's moduli and failure stress; to image processing for their micro properties; and to numerical analysis for detailed deep-beam evaluation. Combination of these studies provides a correction to the theoretical solution for thick cells. Results show that micro axial property of the cell wall is about 4 to tens times of those in other directions, radial or tangential. Also, timber properties are sensitive to the confining conditions. It is recommended that appropriate confinements be applied for future use of timbers in order to improve their serviceability.

木材微觀力學分析 = Micro-Mechanics of Timber Materials
高, 志遠

木材微觀力學分析 = Micro-Mechanics of Timber Materials / 高志遠撰 - [高雄市] : 撰者, 2009[民98]. - 184面 ; 圖、表 ; 30公分.
指導教授：俞肇球參考書目：面.
影像處理Honeycomb

木材微觀力學分析 = Micro-Mechanics of Timber Materials
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300 $a 指導教授：俞肇球
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328 $a 碩士論文--國立高雄大學土木與環境工程學系碩士班
330 $a 本文以微觀的角度探討細胞型蜂窩材料的力學特性。細胞型材料現今已廣泛的運用在日常生活中各種場合，主要原因在於它具有多孔隙的結構，多孔隙結構雖然勁度和強度都比同材質實心結構低，但能承受大量的變形以致能保護內部結構不受衝擊破壞，又比實心材質量輕，可將結構的自重大量減少，如能有效的運用在合適的場合，將不但能減少成本的花費，又能達到設計結構強度的標準。木構造是使用木材天然材料的結構物，它具有高強度、耐震、環保等多項優點，近年來，使用環保材料更逐漸受到國內重視，但往往隨著木頭材質的不確定性，而在使用上有所顧慮，如能加深對此材料性質的了解，將能運用在更多的場合，其力學性質是本文主要探討的目標，本文將從微觀層面了解木材內部結構變化，並與巨觀的力學行為做比較分析。本研究針對南方松、花旗松、北美鐵杉和放射松等結構，以三種方式分析木材:1.抗壓實驗得到巨觀楊氏模數和強度；2. 影像處理分析探討孔隙率對於楊氏模數和強度的影響；3. 使用有限元素分析規則六角形蜂窩結構，求得在不同相對密度的情況下薄壁與厚壁單軸抗壓之楊氏模數數值解，之後再與薄壁理論解互相比較，使用厚壁數值解修正實驗中使用薄壁理論解所產生的誤差，並考慮當邊界條件不同時，整體結構力學性質上的差異。結果顯示木材細胞壁之微觀材質具不等向性，縱向最強，弦向與徑向勁度或強度大約只有縱向的四分之一到數十分之一不等。且木材的勁度與強度深受有否圍束之影響，建議將來使用木結構時，可以考慮選用適當之圍束方式增益其勁度及強度。 The present study is to investigate micro mechanical properties of timber materials on the cell level. Cellular materials, in the modern world, are widely employed in various engineering applications for their major advantages of high strength, low density, heat isolation, low cost, quick installation, and shock absorbing capacity, etc..The major goal of the present study is to learn more about the characteristics and reduce the uncertainty and complexity of a timber in which the cells are assumed to be regular hexagons. Four structural types of timbers are taken into compression lab tests to obtain their macro-Young's moduli and failure stress; to image processing for their micro properties; and to numerical analysis for detailed deep-beam evaluation. Combination of these studies provides a correction to the theoretical solution for thick cells. Results show that micro axial property of the cell wall is about 4 to tens times of those in other directions, radial or tangential. Also, timber properties are sensitive to the confining conditions. It is recommended that appropriate confinements be applied for future use of timbers in order to improve their serviceability.
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610 0 $a 影像處理 $a 木構造 $a 蜂窩材料
610 1 $a Honeycomb $a Image Processing $a Timber Structure
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