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毕业论文课题相关文献综述
文献综述
1.1研究背景和意义
由于木材具有绿色环保、可循环利用、结构性能优良、外形尺寸可控等优点，木结构构件应用范围越来越广泛，使用的条件也越来越复杂多样。以木材为原料经指接、胶合、层压等技术处理制成的胶合木的需求也日趋多元，然而国内胶合木的生产制造缺乏完整的行业标准，往往质量较差，强度要求不能得到满足，容易造成材料失效，这就要求在工程应用中不能忽略木结构材料力学性能测试的重要性。工程中的材料失效问题不仅极为复杂，而且往往会造成极其严重的危害。这些严重危害背后的重要根源在于对所使用的材料采取的测试能力不足，从而对材料内部的力产生原理、相互影响等缺乏清晰的认识。
在材料力学测试的诸多力学性能参数中，测试频率较高的包括弹性模量、切变模量、屈服极限、强度极限、伸长率等参数，针对上述材料的性能参数有很多种测试方法，如拉伸/压缩法、弯曲法、扭转法、鼓膜法和纳米压痕法等，但很少有测试方法与原位力学性能测试装置配合使用，因此在实际工程应用中，材料力学性能的现场测试推广受到很大制约，一般只能在实验室完成相关模型或试件的力学性能测试。
原位力学性能测试技术是随着材料测试技术的不断发展应运而生的。它能够实时观测、记录材料在力场作用下的变形、损伤、失效的过程。作为原位力学性能测试的一个分支，原位三点弯曲测试在获取荷载-挠度曲线的同时，能够实时观测试件在载荷作用下的微观变形、损伤以及失效过程，这对从微观层面揭示材料的损伤机理具有非常重要的意义。
实际工程中，建筑物中的构件时常工作在弯曲的工况下。研究弯曲工况下构件的力学性能参数以及微观变形、损伤机理很有必要。传统的非原位测试方法是在万能试验机或者弯曲试验机上进行的。试验机的体积庞大，测试精度也不高，而且应用上受到环境以及空间条件的限制，最关键的是万能试验机并不能对被测构件的整个测试的过程进行原位观测。随着现代科学技术的进步和研究的逐步深入，工程研究领域迫切需要一种不受环境及空间条件限制的高精度力学性能测试装置。这对于研究材料在载荷作用下的宏观性能动态响应以及性能演化规律等相关热点问题的意义不言而喻。
综上所述，本论文需要研制一种针对木结构构件的原位三点弯曲弹性模量测试装置，在不移动或者破坏被测构件的前提下较准确地测出弹性模量，同时能够实时地对被测构件进行监测，记录相关数据并进行分析；本文还分析了在加载过程中，被测构件所处不同受力环境以及本身尺寸特征对被测构件的弯曲弹性模量测试结果造成的误差影响，并提出了相应的校准解决方案。
1.2国内外研究现状
本节将从原位测试实验介绍、三点弯曲实验介绍以及国内外对于原位测试展开的相关研究等方面进行阐述。
1.2.1原位测试简介
材料力学性能的测试可以分为非原位测试和原位测试。目前大部分研究所采用的为非原位测试方法。在实际工程应用中，这种测试方法在测试环境及场地条件方面受到很大制约，一般只能在实验室完成相关模型或试件的相似力学性能测试，影响研究的继续深入。原位测试即是在工程现场，在没有破坏、没有扰动或尽可能少扰动被测构件或检测对象原有状态的情况下，通过实验手段测量特定的物理量，也可通过观测、记录、分析进一步评价被测构件的性能与状态。
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