高温热处理对杉木声学性能的影响

论文摘要

古琴,其音苍老、清亮、浑厚、回润、古朴,是我国最古老的乐器,也是中国传统音乐的代表乐器。古琴面板的选材和加工很重要,决定音质效果的好坏,良琴多以多年古木为面板原料,但古木数量有限,如果能找到取代材,意义重大。因此,加大古琴面板研究力度是很重要的。受到“焦尾琴”启示,尝试把木材经过处理制琴,已达到更好的音效。实验证明经过高温热处理的木材处理音色比未处理材要好。本研究首先以当年采伐的杉木(A),百年的杉木(B),以及古杉木(C)为原料,进行物理性质、木材解剖、成分含量以及声学性能的测定。之后,对当年采伐的杉木在终了温度分别为120℃(a)、140℃(b)、160℃(c)、180℃(d)、200℃(e)以及220℃(f),保温时间为2h的条件下进行高温热处理,并将处理材声学性能与上述结论进行对比分析,进而探讨高温热处理条件对杉木声学性能的影响,研究结果表明：高温热处理材声学品质由高到低依次是：f、e、d、c、b、a、A,与古琴材音效评定指标相一致；经过高温热处理的木材其音色比未处理材要好,整体效果要优于保存100年的杉木,甚至优于古杉木。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 古琴
• 1.1.1 古琴的历史和发展
• 1.1.2 古琴的结构
• 1.2 高温热处理木材
• 1.2.1 高温热处理原理
• 1.2.2 高温热处理木材的特点
• 1.2.3 高温热处理发展和研究现状
• 1.3 木材声学
• 1.3.1 物理学角度看乐器
• 1.3.2 音乐声的测量方法和测量仪器
• 1.3.3 木材声学的研究进展
• 1.3.4 研究目的及意义
• 1.3.5 研究内容及技术路线
• 2 杉木解剖试验
• 2.1 引言
• 2.1.1 杉木
• 2.1.2 古杉木
• 2.2 试验材料与仪器
• 2.2.1 试验材料
• 2.2.2 试验设备
• 2.2.3 试验试剂
• 2.3 试验方法与步骤
• 2.3.1 制作切片
• 2.3.2 显微镜观察
• 2.4 试验结果与分析
• 2.4.1 杉木结构
• 2.4.2 是否阴沉木
• 2.4.3 古杉木年代确定
• 2.4.4 对比三种材料微观结构
• 本章小结
• 3 杉木抽提物和化学成分含量测量
• 3.1 相对含水率
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 试验设备
• 3.1.3 试验方法与步骤
• 3.1.4 计算方法
• 3.2 苯醇抽提物含量检测
• 3.2.1 试验材料
• 3.2.2 仪器和试剂
• 3.2.3 试验方法与步骤
• 3.2.4 计算方法
• 3.3 硝酸乙醇纤维素含量检测
• 3.3.1 试验材料
• 3.3.2 仪器和试剂
• 3.3.3 试验方法与步骤
• 3.3.4 计算方法
• 3.4 木素含量检测
• 3.4.1 试验材料
• 3.4.2 仪器和试剂
• 3.4.3 试验方法与步骤
• 3.4.4 计算方法
• 3.5 试验结果与分析
• 本章小结
• 4 杉木声学性能
• 4.1 试验原理
• 4.2 试验设备及操作
• 4.3 试验材料
• 4.4 试验步骤
• 4.5 计算方法
• 4.5.1 比动态弹性模量
• 4.5.2 声辐射阻尼系数
• 4.5.3 木材声阻抗
• 4.5.4 对数衰减率
• 4.6 数据分析
• 本章小结
• 5 高温热处理杉木声学性能
• 5.1 制备高温热处理木材
• 5.1.1 试验材料
• 5.1.2 试验设备
• 5.1.3 试验方法与步骤
• 5.1.4 高温热处理材理论预测
• 5.2 高温热处理杉木声学性能的测定
• 5.2.1 试验材料
• 5.2.2 试验设备
• 5.2.3 试验方法与步骤
• 5.2.4 计算方法
• 5.2.5 数据分析
• 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 获得成果目录清单
• 致谢