木材学温习资料文档格式.docx

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当纤维素分子链排列的致密程度减小、分子链间形成较大的间隙时，分子链与分子链之间的结合力下降，纤维素分子链间的平行度下降，此类纤维素大分子链排列特征被称为纤维素非结晶区

13.具缘纹孔：

指次生壁在纹孔膜上方成拱形纹孔缘的纹孔，它是厚壁细胞上存在的纹孔类型

15.纹孔塞：

在针叶树材中，轴向管胞壁上的具缘纹孔的纹孔膜中间形成初生加厚，其微纤丝呈同心圆状，加厚部份被称为纹孔塞。

18.松弛:

在恒定应变条件下，应力随着时刻的延长而逐渐减少的现象称为应力松弛

19.应力木：

在倾斜的树干或树干的夹角超过正常范围的树枝中所出现的畸形结构

20.热扩散率：

即导温系数。

它的物理意义是表征材料在冷却或加热的非稳固状态进程中，各点温度迅速趋于一致的能力（即各点达到同一温度的速度）

21．弹性模量：

物体产生单位应变所需要的应力，它表征材料抵抗变性能力的大小，是表示材料力学性质的重要常数。

22．压电效应：

具有晶体结构的电介质在压力或机械振动等作用下得应变也能引发电荷向集聚极化从而产生电场，这种由力学变形而引发的介质极化称为压电效应。

23．木材缺点：

凡呈此刻木材上能降低其质量，影响其利用的各类缺点，均为木材缺点

25.半具缘纹孔对:

是具缘纹孔与单纹孔相组成的纹孔对。

26.穿孔：

2个导管分子纵向相连时，其壁端相通的间隙称为穿孔

27.结晶度：

指纤维素结晶区所占纤维整体的百分率，是反映纤维素聚集形成结晶的程度

29.平衡含水率：

木材的吸湿速度与解吸速度达到平衡时的含水率，称为平衡含水率

30.吸着滞后现象：

在相同的温湿度条件下，由吸着进程达到的木材的平衡含水率低于解吸进程达到的平衡含水率，那个现象称为吸着滞后现象。

31.介电性：

是指物质受到电场作历时，组成物质的带电粒子，只能产生微观上的位移而不能进行宏观上的迁移的性质。

32.损耗角正切tg：

是工程中常常利用来表示材料介质损耗的物理参数，其概念为：

介质在交流电场中每周期内热消耗的能量与充放电所用能量之比，在数值上等于热耗电流与充放电流之比。

33.比热:

比热为单位量的某种物质温度转变1°

C所吸收的热量。

34.导热系数（λ）：

表征物体以传导方式传递热量的能力，是极为重要的热

物理参数，大体概念为：

以在物体两平行的相对面之间的距离单位，

温度差恒定为1C时，单位时刻内通过单位面积的热量。

35.导温系数：

又称热扩散率。

它的物理意义是表征材料在冷却或加热的非稳固状态

进程中，各点温度迅速趋于一致的能力（即各点达到同一温度的速度）

36.应拉木：

指阔叶树材倾斜或弯曲树干和枝条的下方，即受拉部位的木质部，其断面上，一部份年轮呈现特别偏宽的现象。

37.应压木：

指针叶树材倾斜或弯曲树干和枝条的下方，即受压部位的木质部断面上，一部份年轮和晚材呈现特别偏宽的现象

38环孔材：

指一个生长轮内，早材管孔比晚材管孔大得多，并沿生长轮呈环状排列一至数列。

半散孔材：

指一个生长轮内，早材管孔比晚材管孔稍大，从早材到晚材的管孔逐渐变小，管孔的大小界限不明显

散孔材：

指一个生长轮内，早材晚材管孔没有明显区别，散布也比较均匀。

论述题及简答题

1.阔叶树材种,射线薄壁细胞类别及组合。

种类：

单列木射线、多列木射线、聚合木射线、栎式木射线

按照射线胞壁细胞的类别及组合，可分为同型射线和异型射线两类

（1）同型木射线：

射线组织全数由横卧细胞组成的射线。

分为：

同型单列：

射线组织全数由单列和多列或偶见两列射线，且由横卧细胞组成。

同型单列及多列：

射线组织由单列或多列射线，全由横卧细胞组成。

（2）异型射线：

射线组织全数或部份由方形或直立细胞组成。

异型单列：

射线组织全为单列或偶有成对者，由横卧与直立或方形细胞所组成。

异型多列：

射线组织全为两列以上，偶见单列，由横卧与直立或方形细胞组成。

异型Ⅰ型：

由单列或多列射线组成。

单列射线由直立和方形细胞组成，多例射线弦面观察期单列尾部较多列部份要长，单列尾部直立细胞组成，多列部份有横卧细胞组成。

异型Ⅱ型：

与一型的不同为多列射线的单列尾部较多列部份要短

异型Ⅲ型：

单列射线全为横卧细胞或直立或横卧细胞混合组成。

2.针叶树材和阔叶树材组织构造的比较

组成分子

针叶树材

阔叶树材

导管

不具有

具有

管胞木纤维

管胞是主要分子，不具韧性纤维。

管胞横切面呈四边形或六边形。

早晚材的管胞差异较大

具有阔叶木材管胞（环管管胞和导管状管胞）。

木纤维（纤维状管胞和韧性纤维）是主要分子，细胞横切面形状不规则，早晚材之间差异不大

木射线

具有木射线管胞，组成射线的细胞都是横卧细胞，多数是单列，具有横向树脂到的树种会形成纺锤形木射线

不具有射线细胞，组成射线的细胞也有都是横卧的，一般是横卧和直立，与方形细胞一起组成较多，射线仅为单列的树种少，多数为多列木射线，有些含聚合木射线

胞间道

仅松科某些属具有树脂道，其分布多为星散，或短切线状（轴向正常的为两个树脂道隔着木射线并列，而创伤树脂道呈短切线状弦向排列）

具有树胶道，某些树种具有轴向和横向两种，而多数仅有横向，轴向胞间道的排列有同心圆状、短切线状或星散状等

矿物质

仅少数树种含草酸钙结晶，不含二氧化硅

在不少树种细胞中含有草酸钙结晶，结晶形状多样，有些热带树种细胞中含二氧化硅

3.半纤维素与纤维素的异同点

答：

相同点：

（1）半纤维素和纤维素二者同属于多聚糖

（2）同是甙键连接的

（3）皆可酯化或醚化，在适当的条件下能够水解，在碱性条件下能够降解。

均含游离羟基具有亲水性

不同点：

（1）纤维素是由单一糖基组成的高聚物，半纤维素是由两种或两种以上的糖基组成。

（2）纤维素是线形高聚糖，半纤维素是线形的带有各类短侧链的多聚糖。

（3）纤维素具有结晶区和非结晶区结构，形成纤丝存在于细胞壁，为骨架物质，半纤维素为基质物质，包围在纤维素纤丝外面，在外界条件影响下，半纤维素要比纤维素容易起化学反应。

（4）半纤维素的吸湿性和润胀度均比纤维素高。

4.以木材构造特点说明木材干缩湿胀的各向异性的原因P141

表现：

对大多数的树种来讲，轴向干缩率一般为％～％，而径向和弦向的干缩率范围则为3％～6%和6％～12％，轴向干缩率最小。

木材干缩湿涨的各向异性原因

A、木材轴向横向干缩湿胀不同的原因。

针叶树材的主要细胞是轴向管胞，阔叶树材的主要细胞是木纤维，他们细胞壁结构是相似的，且在排列上都与树干主轴呈近似平行，木材主要细胞的细胞壁内微纤丝方向在次生壁外层s1和内层s3与细胞几乎近于垂直，中层s2则与主轴近似平行，而细胞壁中次生壁占的比例最大，次生壁中又以中层厚度最大，因此木材的干缩或湿胀也就主要取决于次生壁中层S2微纤丝的排列方向。

B、弦向大于径向：

（1）射线组织的影响：

由于木射线在径向的抑制作用，射线细胞是唯一的横卧细胞。

当射线细胞收缩时，由于纵向收缩小于横向收缩，因此射线细胞的纵向收缩抑制了木材的径向收缩，使得径向收缩小于弦向收缩。

（2）早、晚材不同的影响。

晚材收缩和膨胀量要大于早材，在木材径向早晚材是串联的，木材径向收缩表现为收缩量大的晚材和收缩量小的早材依照各自比率加权平均的效果，而在弦向，早晚材是并联相接，由于晚材的强度大于早材，因此收缩大的晚材就会强制收缩小的早材同它一路收缩，最终使木材弦向收缩大于径向收缩。

（3）径向壁和弦向壁中木质素含量不同的影响。

由于一般木质部纤维的径向壁比弦向壁的木质素含量高，因此吸湿变形性也小。

同时木材纤维的胞壁是微纤丝排列和化学组成明显不同的多层结构，这二者都是致使木材的径向弦向干缩湿胀不同的主要因素。

（4）径壁、弦壁纹孔数量的影响。

纹孔的存在使其周围微纤丝的走向偏离了细胞长轴方向，产生了可达45的夹角，因此对细胞壁的收缩产生了较大的限制作用，而针叶树材管胞径面壁上的纹孔数量较弦面壁的多，这使径向收缩收到限制作用专门大，对弦向收缩产生的限制小，最终致使木材弦向干缩湿胀比径向。

5．画出木材蠕变曲线图说明蠕变进程P191

说明：

1,对木材施载产生瞬时变形后，变形随着时刻的推移而增大的蠕变进程。

2，卸载后有一刹时恢复变形，在数值上等于施载的瞬时变形

3，卸载后又随着时刻的推移而变形减小的蠕变恢复，在此进程中的是可恢复蠕变部份

4，完成蠕变恢复后，变形不在恢复，残留的为永久变形

5，蠕变变形值等于可恢复变形形值和不可恢复变形值之和

6．画图题

7.简述木材的优缺点。

P8~10

长处：

1）易于加工2）木材强重高3）气干材是良好的绝缘材料4）木材有吸收能量的作用5）木材是弹性塑性体6）木材的花纹、光泽、颜色，能起到特殊的装饰作用7）木材能够调节小气候8）调节生物的生理量和心理量，使之正常。

缺点：

1）湿胀、干缩：

木材含水率在纤维饱和点以下时，其尺寸也随之转变2）木材容易腐朽和虫蛀3）木材用作沿海水工建筑材料或木船等，则常为海生钻孔动物所侵害4）木材易于燃烧。

容易引发火灾5）木材的变异性大6）木材有许多不可避免的天然缺点）

8.节子对材质的影响P213

节子是对木材质量影响最大的缺点

一、在节子周围，木材纹理产生局部紊乱，而且其颜色较深，破坏了木材外观的一致性

二、节子的硬度专门大，主轴方向和树干主轴方向呈较大夹角，在切割加工时易造成刀具的损伤

3、由于节子的纹理和密度与木材不同，木材干燥时的收缩方式与木材不同，造成节子周围的木材易产生裂纹，死节脱落，破坏木材的完整性

4、节子的存在降低了木材的顺纹拉伸，顺纹紧缩和弯曲强度，但能够提伸横纹紧缩和顺纹剪切强度。

9.宏观识别木材的主要依据

要点：

一、树皮二、边材与心材（区别是不是明显和材色）

3、生长轮（类型、明显度、宽带）4、早晚材（转变）

五、管孔（大小、配列、内含物）六、轴向胞壁组织（数量、散布）

7、木射线（宽带、粗细）八、胞间道（有无）

10.影响木材力学性质的主要因素P206~209

1）木材密度的影响：

木材强度和刚性随木材密度的增大而增高；

弹性模量随木材密度的增大而线性增高；

，但相剪切弹性模量也受密度影响关系数较低；

木材韧性随密度的增加也成比例增加

2）含水率的影响：

含水率在纤维饱和点以上时对木材力学性质几乎没有影响；

当含水率处在纤维饱和点以下时，随着含水率下降，木材力学强度急剧增加

3）温度的影响：

在温度20～160°

C范围内，木材强度随温度升高而较为均匀地下降；

当温度超过160°

C时力学强度下降速度明显增大

4）长期荷载的影响：

对长期负荷的横梁，在破坏前卸去载荷，那么应力在弹性极限以下时，静态强度和弹性模量不受影响；

随时刻推移，若是木梁的变形速度呈减少状态，则在长期负荷下也安全

5）纹理方向及超微构造的影响：

拉伸强度和紧缩强度均为顺纹方向最大，横纹方向最小

6）缺点的影响：

有节子的木材一旦受到外力作用，其周围会产生应力集中，弹性模量将比同一密度的无节子木材小]

11.应压木和正常材的区别P215

一、正常材晚材管胞的横截面大体上是长方形，应压木晚材管胞的横截面有趋于圆形的偏向，因此相邻的3~4个管胞之间存在间隙

二、应压木早材管胞的细胞壁厚度比正常材的厚，晚材管胞的细胞壁厚度与正常材的大体相同，因此早材至晚材的转变比同树种正常材缓慢

3、在同一年轮内，应压木的管胞长度比正常材的短，管胞结尾通常变细及产生不合。

4、应压木细胞壁次生壁外层和中层的厚度比正常材要大，没有次生壁内层S3层

五、应压木管胞细胞壁的微纤丝倾角比正常材大，次生壁中层的纤维角比正常材大45~50

六、应压木的木质素含量平均比正常材的大9%纤维素含量降低10%，半纤维素含量增加%

7、应压木的密度与正常材的密度之比为4:

3

八、应压木的顺纹收缩率和膨胀率比正常树材大

九、密度相同的气干材，应压木比正常木的顺纹抗压强度稍低，顺纹抗拉强度、弹性模量、弯曲强度和冲击强度显著降低，脆性增大。

由于应压木的干缩系数与正常材有较大的不同，锯材易产生弯曲变形和开裂。

12.应拉木与正常材的区别P216

一、通常应拉木的早材中存在胶质纤维

二、应拉木的管孔尺寸和数量减少

3、应拉木的木质纤维一般比正常材多

4、早材木质纤维细胞的横截面呈圆形，次生壁显著加厚

五、应拉木中所具有的胶质纤维的次生壁层次结构与正常材不同。

由于胶质层G层的存在，使细胞次生壁形成以下三种结构：

S1+S2+S3+G少\S1+S2+G普遍\S1+G

六、应拉木的纤维素含量增加，半纤维素和木质素的含量降低

7、应拉木的密度比正常材大

八、应拉木的顺纹干缩率比正常材显著增大，横向干缩率降低

九、应拉木的抗压强度、顺纹剪切强度、冲击强度、抗弯强度和弹性模量比正常材低，由于胶质纤维的存在，使其加工容易出现起毛现象，而且难于干燥，易产生翘曲和开裂

13.木材腐朽菌寄生的条件P219

一、适宜的温度。

真菌活性生长的最低温度为4°

C，最高为38°

C，最佳生长温度为~30°

C，低于或高于最佳生长温度会抑制真菌的生长

二、充沛的水分。

真菌寄生的最佳木材含水率是稍高于纤维饱和点，通常木材含水率在30%~40%最适合腐朽菌的生长

3、氧气的供给。

真菌靠呼吸作用取得能量，呼吸作用需要氧气，排放出二氧化碳和水

4、养料的供给。

组成木材细胞壁的纤维素和半纤维素，细胞腔的淀粉和单糖等是木材腐朽菌、变色菌和霉菌寄生和发育所需要的养料

五、介质的酸度。

木材腐朽菌适合在弱酸介质中生长和发育。

14.红木