化学改性单板对乒乓球拍底板性能的影响1).PDF

第４３卷 第 １０期 东　 北　 林　 业　 大　 学　 学　 报 Ｖｏｌ．４３ Ｎｏ．１０ ２０１５年１０月 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＯＲＴＨＥＡＳＴ ＦＯＲＥＳＴＲＹ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｏｃｔ． ２０１５ 化学改性单板对乒乓球拍底板性能的影响１） 包文慧　 肖泽芳　 谢延军 （生物质材料科学与技术教育部重点实验室（东北林业大学），哈尔滨，１５００４０） 　 　 摘　 要　 采用相对低分子质量活性药液对木材单板进行化学改性，系统评价了单板改性水平及组坯方式对所 制备的乒乓球拍底板振动特性、弹性模量、乒乓球回弹距离、冲击强度等关键性能指标的影响。 激光测振结果表 明，单板改性不改变底板的振动频率，但降低了振幅；乒乓球击打底板后的回弹距离随着改性药液质量分数的增加 而增加，在高球速击打的情况下更明显。 动态力学分析、抗弯测试及声学振动分析均表明单板化学改性可明显提 高底板的弹性模量，冲击强度测试进一步证实了改性底板刚性的增强。 关键词　 木材单板；功能优化；乒乓球拍底板；弹性模量；物理力学性能 分类号　 ＴＳ６８ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＣｈｅｍｉｃａｌＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＷｏｏｄＶｅｎｅｅｒｏｎｔｈｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆ Ｔａｂｌｅ⁃ｔｅｎｎｉｓＲａｃｋｅｔ／ ／ ＢａｏＷｅｎｈｕｉ，ＸｉａｏＺｅ⁃ ｆａｎｇ，ＸｉｅＹａｎｊｕｎ（Ｂｉｏ⁃ｂａｓｅｄＭａｔｅｒｉａｌ ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ （Ｍｉｎｉｓｔｒｙｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ），Ｃｏｌｌｅｇｅｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌ ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎ⁃ － ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ，１５００４０）／ ／ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１５，４３（１０）：９２ ９６． Ａ ｌｏｗ⁃ｍｏｌｅｃｕｌａｒ⁃ｗｅｉｇｈｔ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｍｏｄｉｆｙ ｗｏｏｄ ｖｅｎｅｅｒｓ ｔｈａｔ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｐｒｅｐａｒｅ ｗｏｏｄｅｎ ｔａｂｌｅ⁃ ｔｅｎｎｉｓ ｒａｃｋｅｔ． Ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔｓ ｗｅｒｅ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙ ｅｖａｌｕａｔｅｄ ｏｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ｍｏｄｕｌｕｓ ｏｆ ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ， ｂｏｕｎｃｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｄ ｉｍｐａｃｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ ｒａｃｋｅｔ ｍａｔｅｒｉａｌ． Ｔｈｅ ｎｏｎ⁃ｃｏｎｔａｃｔ ｌａｓｅｒ ｖｉｂｒｏｍｅｔｒｙ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｖｅｎｅｅｒｓ ｄｉｄ ｎｏｔ ｃｈａｎｇｅｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｂｕｔｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｂｏｕｎｃｅｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔａｂｌｅ ｔｅｎｎｉｓ ａｆｔｅｒ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｗｏｏｄｅｎ ｒａｃｋｅｔ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ａｔ ｈｉｇｈ ｉｍｐａｃｔ ｓｐｅｅｄ． Ｂｙ ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓ，ｂｅｎｄｉｎｇｔｅｓｔ，ａｎｄｓｏｎｉｃｖｉｂｒａｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｔｈｅｒｅｗａｓａｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｍｏｄｕｌｕｓｏｆ ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙｔｏ ｒａｃｋｅｔ ｄｕｅ ｔｏ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｓ ｅｖｉｄｅｎｃｅ ｉｎ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｔｅｓｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　 Ｗｏｏｄ ｖｅｎｅｅｒ；Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；Ｔａｂｌ