如何在不破壞木材的前提下檢測出木材內(nèi)部情況,以更好保護(hù)木質(zhì)古建筑?浙江農(nóng)林大學(xué)信息工程學(xué)院師生的發(fā)明專利“木材無損檢測儀”,解決了這一木材研究領(lǐng)域的難題,。正在北京為故宮和天安門木質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑做“心電圖”的該校學(xué)生孫林飛打電話告訴記者,北京檢測的第一階段今天結(jié)束,效果非
常理想,。
故宮和天安門都是木質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑,數(shù)百年的剝蝕已使這些建筑中的木柱等建筑構(gòu)件內(nèi)部出現(xiàn)腐朽,、蟲蛀等問題,。傳統(tǒng)的檢測方法是用鋸子鋸開木頭,或者在木材上打洞取樣才能了解木材內(nèi)部情況,這些方法對古建筑無疑是極大的破壞,。
“目前也有紅外線檢測法,、核磁共振檢測法等一些木材檢測方法,但是設(shè)備昂貴,、操作復(fù)雜,。”孫林飛在電話里對記者說,。“這些方法的優(yōu)點(diǎn)是可以在不損傷木材的情況下進(jìn)行檢測,但動(dòng)用這些設(shè)備不但復(fù)雜,而且檢測成本太高,因而難以推廣,。”
了解古建筑中的木材內(nèi)部有沒有長蟲子或開裂,對于更好地保護(hù)和預(yù)防古建筑損壞具有重要意義。那么,能否在不損傷木質(zhì)建筑的前提下,用簡單的方法準(zhǔn)確了解其內(nèi)部情況呢?浙江農(nóng)林大學(xué)電子信息工程學(xué)院的李光輝教授數(shù)年前了解到這一難題后,指導(dǎo)孫林飛,、劉凱等本科在校生用電子信息,、計(jì)算機(jī)軟件等專業(yè)知識(shí)來解決木材領(lǐng)域的這一難題。經(jīng)努力,他們成功開發(fā)出基于應(yīng)力波原理的木材無損檢測儀,并成功地申請了國家發(fā)明專利,。
據(jù)李光輝教授介紹,木材無損檢測儀的研究和應(yīng)用獲得浙江省科技廳項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助,儀器主要利用脈沖錘撞擊木材,使其內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力波的傳播,與脈沖錘聯(lián)結(jié)在一起的木材無損檢測儀,會(huì)自動(dòng)利用傳感器輸出的信號(hào),經(jīng)內(nèi)部處理后得到應(yīng)力波傳播時(shí)間的波形圖,并通過木材無損檢測儀的顯示器以二維或三維形式描繪出木材內(nèi)部缺陷示意圖,。經(jīng)對多種木材實(shí)地檢測,這一發(fā)明專利的測量精度、可靠性和靈敏度比國內(nèi)外市場上的同類產(chǎn)品更高,得到了木材檢測,、古建筑保護(hù)等領(lǐng)域?qū)＜业暮迷u,。最近已有多家單位邀請他們對相關(guān)的木質(zhì)古建筑、珍貴木材進(jìn)行檢測,。8月1日起,他們又應(yīng)邀來到北京,用新儀器為故宮和天安門的古建筑做“心電圖”,。
“我們已用木材無損檢測儀對故宮幾百根木柱和一些木結(jié)構(gòu)房進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)大部分木結(jié)構(gòu)保護(hù)都不錯(cuò),但也有一些木柱子內(nèi)部已有一定程度的腐朽。”孫林飛說,。
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