油热处理对竹材声学振动性能的影响

梁雨薇, 何澜, 张梁, 张海洋, 蒋桂章, 刘睿哲, 刘镇波

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森林工程 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (03) : 115-124.

油热处理对竹材声学振动性能的影响

  • 梁雨薇, 何澜, 张梁, 张海洋, 蒋桂章, 刘睿哲, 刘镇波
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摘要

为探究油热处理对竹材声学振动性能、尺寸稳定性的影响规律,减少竹乐器在使用过程中出现开裂、变形,从而导致音质受损的不利影响,以大豆油为加热介质对竹材进行热处理,热处理温度分别为140、170、200℃,加热时间分别为2 h和4 h,利用双通道快速傅里叶变换分析仪得到试件处理前后的振动频谱图,读取其前五阶弯曲振动频率,分析声学振动性能参数,研究油热处理对竹材声学振动性能、尺寸稳定性的影响。处理后竹材的比动弹性模量(E_(sp))、声辐射品质常数(R)有明显提高,密度(ρ)、声阻抗(ω)、动力学损耗角正切(tanδ)和E/G呈下降趋势,声学振动效率得到提高。其中,经200℃、4 h处理后带有竹节的竹材声学振动性能提升最大,E_(sp)增幅为29.20%、ρ降幅为15.12%、R增幅为33.75%、ω降幅为3.41%、tanδ降幅为40.52%,E/G降幅为2.33%。最小体积干缩率和最大抗吸湿膨胀率分别为0.33%、56.95%,体积干缩率和体积吸湿膨胀率随处理时间和温度的增大而减小。结果表明,当油热处理时间为200℃,时间为4 h时,试件的声学振动性能得到了较好的改善,油热处理对竹材声学振动性能和尺寸稳定性的提升有积极作用。

关键词

竹材 / 油热处理 / 声学振动性能 / 尺寸稳定性 / 微观构造

中图分类号

S781.9

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梁雨薇, 何澜, 张梁, 张海洋, 蒋桂章, 刘睿哲, 刘镇波. 油热处理对竹材声学振动性能的影响. 森林工程. 2024, 40(03): 115-124

基金

国家自然科学基金项目(31670559、32271781); 国家级大学生创新训练项目资助(202310225160)

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