1、自二戰(zhàn)以來隨著新技術革命的興起，石化資源被過度開采、森林資源與植被遭到嚴重破壞，木材匱乏國度不計其數，高值清潔利用農林剩余物等廉價資源制備木質功能復合材料是緩解資源、環(huán)境問題的有利手段。本文以速生白楊剩余物為基材，在研究木質功能材料原料粉末基本性能及其溫壓成形工藝的基礎上，采用理論與實踐相結合的方法構建了木質功能材料溫壓成形本構方程;采用有限元法對木質功能材料溫壓成形過程進行了數值模擬。研究成果可作為木質功能材料批量生產工藝制訂的理論依

2、據，并可作為木質功能材料溫壓成形機理分析及失效成因分析的理論判據。完成的主要工作如下:
　　1)研究了木質功能材料原料粉末的密度、壓縮性、流動性和孔隙度等基本性能，發(fā)現木質功能材料原料粉末越細，其孔隙率越小、松裝密度和振實密度越大、流動性越差、壓縮性越好，但變化趨勢不明顯。
　　(2)在小于220℃溫度環(huán)境下，對基材楊木粉末及其溫壓壓坯與木質功能材料進行了熱失重分析，發(fā)現楊木粉末與其溫壓壓坯的熱失重處于同一水平，分別為7.2

3、6％、7.19％;木質功能材料的熱失重率為5.01％，說明木質功能材料具有一定的耐候性能。
　　(3)以木質功能材料原料粉末粒度、成形溫度、成形壓力為影響因子，以木質功能材料表面硬度、靜曲強度、內結合強度、彈性模量為考查指標，對木質功能材料溫壓成形工藝進行了研究，獲得了最優(yōu)工藝參數組合，即:原料粉末粒度-60目、成形溫度160℃、成形壓力60MPa。基于最優(yōu)工藝制備的木質功能材料微觀組織塑化充分，斷口具有明顯韌性斷裂特征，體現出良

4、好的綜合性能(表面硬度77.3kg/mm2、靜曲強度為78.14MPa、內結合強度7.44MPa、彈性模量5.52GPa)。
　　(4)基于川北公式和木質功能材料溫壓成形應力應變試驗數據，采用模擬退火優(yōu)化算法反演模型參數，構建了木質功能材料溫壓成形過程本構方程;通過對本構方程的模擬，發(fā)現該方程能較好的描述木質功能材料溫壓成形過程中的應力應變關系;借助BP神經網絡法擬合木質功能材料溫壓成形應力應變試驗數據，預測了木質功能材料溫壓成形

5、本構關系，預測結果與試驗數據基本吻，證明采用BP神經網絡法研究木質功能材料溫壓成形過程本構關系切實可行。
　　(5)借助MSC.Marc軟件對木質功能材料溫壓成形過程進行了數值模擬。針對壓坯溫度場及成形壓力與成形溫度對壓坯相對密度的影響進行了數值模擬，發(fā)現:壓坯溫度場由外及里呈遞減梯度分布;壓坯相對密度隨著壓力的增加明顯增大，當成形壓力達到60MPa時壓坯的相對密度增幅減緩，最終趨于穩(wěn)定;壓坯相對密度從上至下單向遞減呈梯度分布;壓