纸质湿帘力学特性及其测试方法.pdf

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1、第27卷2011年第2期2月农业工程学报TransactionsoftheCSAEVbl．27No．2Feb．201l267纸质湿帘力学特性及其测试方法王莉，丁小明(农业部规划设计研究院设施农业研究所，北京100125)摘要：纸质湿帘材料是目前温室湿帘．风机降温中应用最为广泛的工业化产品，其质量影响着使用效果，但目前尚缺少力学特性的试验测试及评价方法。通过对纸质湿帘进行力学试验研究，提出了“抗压强度”和“剥离强度”的概念并给出定义，将其作为评价纸质湿帘质量的力学性能参数。还分析论述了“抗压强度”和“剥离强度”的试验原理，研究确定了测试方法，通过采用干燥和浸湿2种状态下的湿帘进行

2、测试，对测试方法进行了验证。结果表明，测试方法需要的仪器设备具有通用性，易于达到试验要求的条件，试验数据有较高的重复性，能够反映出湿帘的质量，因此可以用作湿帘产品力学特性的质量评价。关键词：力学特性，抗压强度，剥离，测试，湿帘doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2011．02．045中图分类号：$625．3文献标志码：A文章编号：1002—6819(2011)-02—0267-05王莉，丁小明．纸质湿帘力学特性及其测试方法[J】．农业工程学报，2011，27(2)：267--271．WangLi，DingXiaoming．Mechanicalperform

3、anceandtestmethodforwaterwet-pad[J]．TransactionsoftheCSAE，2011，27(2)：267—271．(inChinesewithEnglishabstract)0引言1湿帘受力特点分析湿帘．风机降温是温室中应用最为广泛的降温措施，不仅在现代化温室中使用，近年来在日光温室中也较多采用【lJo湿帘风机降温设备的核心部件是湿帘，可以制作湿帘的材料有很多，如经特殊处理的湿强纸、杨木刨花、猪鬃、草垫、竹编、麻质纤维、特殊加工的陶瓷以及塑料等等。纸质湿帘是工业化产品，自20世纪80年代初随温室引进中国后，在消化吸收国外技术的基础上，中国

4、逐步开发出自己的产品，经历了20余年，越来越多品牌的产品出现在市场【2】。影响纸质湿帘性能的因素很多。如湿帘用纸的吸水性与其他性能、湿帘用胶的质量与数量、湿帘压型工艺及切制工艺等等。纸质湿帘性能，如换热效率、通风阻力、强度、尺寸精度、比表面积和湿涨率等，影响到湿帘．风机降温系统的降温性能、工程安装质量以及设备使用的经济性pJ。虽然在开发湿帘产品过程中为了解产品性能，有些企业也进行过必要的试验测试，但迄今为止没有统一的性能要求和测试方法技术标准。为了在行业中开展湿帘产品性能评价和质量合格评价工作，农业部规划设计研究院承担了制定《纸质湿帘性能测试方法》农业行业标准的任务。本文拟在试

5、验研究的基础上对纸质湿帘力学特性参数及测试方法进行探讨。收稿日期：2009．10-26修订日期：2010-12-06基金项目：农业部行业标准制定。纸质湿帘性能测试方法”作者简介：王莉(1963一)，女，研究员，主要从事设施农业和果蔬加工领域技术装备的研究及工程设计咨询。北京市朝阳区麦子店街4l号农业部规划设计研究院，100125．Email：wanglicaae@163．coln材料在力的作用下显示出的与弹性和非弹性反应相关或包含应力．应变关系的性能称为材料的力学性能，也就是材料在经受外力作用的过程中呈现的变形规律和破坏形态【41。材料的力学性能需要通过试验进行测定。用于温室进

6、行直接蒸发降温的湿帘材料在温室中担负了蒸发降温的换热媒介的功能，同时又承担着温室围护结构材料的功能，研究及测定其力学性能是非常必要的。用于表述材料力学性能的参数因材料而异，如金属材料的主要参数有各类强度、硬度、韧度和疲劳等pJ，而瓦楞纸板的主要参数有耐破强度、边压强度、粘合强度掣61。这些用来描述材料性能的参数都是材料用于生产实践中经长期总结提炼的结果，最能够反映材料受到各类外载荷作用时表现出的变化情况和破坏特征。采用何种参数规范湿帘材料的力学性能以及采用何种试验测试方法来明确这些力学性能是本研究需要解决的问题。抗拉、抗压、抗弯曲强度是一般工程材料的主要力学性能参数，基于湿帘材

7、料的使用特点和材料运输方式，主要以承受压力载荷为主，故承压能力应是材料需具备的主要能力。湿帘材料是由多层波纹纸板粘合而成，基于湿帘材料的结构工艺特点，考核波纹纸板间粘合的牢固程度又显得格外重要，考核波纹纸板间粘合的牢固程度就是要考核粘胶剂的性能。因此，首先需要进行材料的压缩试验与剥离试验来考核和规范材料的抗压强度与剥离强度2个关键性能参数。湿帘在温室中使用时呈现的状态有干燥状态和浸湿状态2种。干燥状态就是湿帘在自然环境中呈现的状态，未经水浸泡或淋湿，或者浸湿后经蒸发干燥后的状态都农业工程学报