基于 X 射线 CT 技术快速检测不同含水率状态下的毛竹密度

摘要：

密度是竹材材性的重要指标之一，与竹材诸多物理力学性质紧密相关，且测定结果因含水率状态不同而不同。基于 X 射线计算机断层扫描（X‐CT ）技术，比较了不同竹龄毛竹全干、气干、饱水状态下 CT 值的差异程度，除4年生和10年生毛竹 CT 值差异较大以外，其余竹龄 CT 值差异较小；分别在全干、气干、饱水状态下对所测定的 CT 值与相应状态下毛竹的密度进行拟合建模，同时还对不同含水率梯度状态下的CT 值与密度进行拟合建模，进而系统分析了不同竹龄毛竹在单一含水率状态下和不同含水率梯度状态下CT 值与密度之间的关系；对不同竹龄毛竹全干状态下相对竹青径向位置的 CT 值进行了拟合，依据 CT 值与密度之间的关系，解释说明了毛竹径向密度因竹龄不同所产生差异的原因。试验结果表明，毛竹全干、气干、饱水密度与相应的 CT 值之间均存在线性关系，且拟合斜率相近；在所选含水率梯度状态下毛竹密度与CT 值之间存在线性关系，且密度与 CT 值关系受水分影响较小，回归方程为：D ＝0.001 H ＋1.0032，R2＝0.9683（D 为密度， H 为 CT 值），验证模型决定系数 R2＝0.9743；不同竹龄毛竹全干状态下竹青、竹黄处密度差异较小，而在竹肉处差异较大。这些结果为实现快速检测毛竹在不同含水率状态下的密度提供了技术支持和数据参考，同时 X 射线计算机断层扫描（X‐CT ）技术也为深入研究竹材材性和构造提供了一种切实可行的新途径。

关键词：X射线计算机断层扫描(X-CT)技术、密度检测、毛竹、含水率

所属期刊栏目：36

分类号：S781.9(森林采运与利用)

资助基金：林业公益性行业科研专项项目201304513

在线出版日期：2016-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1899-1903