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摘要
基于固体介质中的应力波传播理论和弹性力学理论，将活立木看作是由髓心层、心材层和边材层组成的三层结构材料，假定活立木具有正交各向异性，利用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件对应力波在活立木中的传播过程进行模拟计算与分析，研究了髓心、心材和边材的比例对应力波在活立木中传播的影响。结果表明，在髓心、心材和边材比例不同的活立木模型中，应力波的传播形式和传播规律基本相同，在开始阶段都是以倾斜曲面的形式传播，之后，随着传播距离的增大，波阵面的倾斜程度逐渐减小，且这个波阵面逐渐趋向与活立木的长度方向垂直。然而，髓心、心材和边材比例的不同对应力波在活立木中的传播速度有影响，随着活立木模型中心材比例的减少以及边材比例的增大，应力波的传播速度逐渐变大，应力波波速和髓心、心材和边材的比例之间存在显著的相关性。应力波在活立木中传播形式和传播规律受髓心、心材和边材的共同作用。
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单位机电工程学院; 福建农林大学
