林业科学 ›› 2010, Vol. 46 ›› Issue (10): 108-113.doi: 10.11707/j.1001-7488.20101018
邵卓平<sup>1</sup>,童永耀<sup>2</sup>,盛宏玉<sup>2</sup>,牛忠荣<sup>2</sup>,董宏敢<sup>1</sup>
Shao Zhuoping<sup>1</sup>;Tong Yongyao<sup>2</sup>;Sheng Hongyu<sup>2</sup>;Niu Zhongrong<sup>2</sup>;Dong Honggan<sup>1</sup>
摘要:
以鱼鳞云杉木材三点弯曲试件为例,应用ABAQUS有限元软件分析裂纹体与木材顺纹向倾角分别为90°,60°,30°,0°时的应力场,并采用“切向比正应力准则”对裂纹的启始开裂方向进行预测。结果表明: 1) 以裂尖为中心作径向平面,4种裂纹体试件的最大Mises应力所在的径向线均沿着木材的顺纹理方向; 2) 在除去裂尖奇异点以外的一个较大区域中,垂直裂纹表面的拉应力σ<sub>Y</sub>和平行裂纹表面的拉应力σ<sub>X</sub>的比值σ<sub>Y</sub>/σ<sub>X</sub>几乎是一个常数,在1~5之间; 3) 无论初始裂纹与木材顺纹向的夹角如何,其裂尖处的切向比正应力均在顺纹方向上最大,理论预测和试验结果均表明裂纹将折向顺纹方向启裂。最后讨论木细胞间的低界面强度对木材的增韧作用。