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本次论文的研究对象为依据国家“863”课题“木材/竹材复合材料制造技术”开发并在连云港东森科技发展有限公司生产的一种底板。由于该种底板应用在运行条件比较复杂的城市公交车上,对性能要求很高,并具有一定的使用周期,因此有必要对这种新产品的使用性能进行一个综合的分析。 本次研究主要分两部分,首先根据现在木质产品使用性能评价上采用比较多的老化方法ASTM D1037,对该板进行六周期循环人工老化试验,分析板材的耐水性、尺寸稳定性、各项力学性能值以及加速老化过程中力学性能的衰减程度,对产品的耐候性能进行一个比较详细的分析;第二,在南京跃进汽车集团公司汽车研究所将板材跟随车架进行模拟装载分析,根据车架适用性能检测方法,将板与车架一起进行45万次扭转、50万次弯曲试验、以及3000公里可靠性路面试验,分析板材的实际使用效果,从而为该类板的生产改进和实际应用提供一个可靠的测试手段和评价方法。 经过ASTM D1037六个老化周期,调质48小时处理后,板材的耐水性、尺寸稳定性表现的非常好。24小时吸水性为8.39%,厚度膨胀率变化为5.11%,24小时吸水厚度膨胀率分别为2.83%。 对板材的静态力学性能进行分析,试验采用老化处理前后两种厚度进行分析。采用起始厚度计算的结果,各项性能的保留率大部分在85%以上,计算结果在各老化周期中变化不明显。采用老化后试件的实际厚度进行计算,各项性能的保留率在70%以上,板材的衰减规律较为明显。厚度对试验结果影响非常大。采用曲线参数估计法对板材MOR、MOE进行回归分析,通过分别采用的曲线指数和对数曲线分析检验,发现采用指数回归趋势线拟合效果较好。 在板材模拟装载分析方面,进行测试的几块板材的外观变化均未出现分层、开裂等破坏现象,同未进行试验的板材进行比较,50万次弯曲试验后,板材的各项力学性能保留率均在90%以上,45万次扭转试验和模拟装载进行3000km可靠性路面试验后的各项力学性能保留率在85%以上。 总的来说,若产品无质量问题,该种底板可以很好的满足公交车上的使用要求,板材的性能寿命使用周期甚至超过车架的寿命使用周期。