木頭是一種最為廣泛采用的材料，從家具到建筑，無處不在。和許多人造材料不同，木材的機(jī)械性能可能千差萬別，所以就需要一種方法來測量它們并分級。

Cirad 是法國一家農(nóng)業(yè)和生態(tài)研究公司，他們使用了無損檢測的方法來測量木材的機(jī)械性能。除了開發(fā)了一套自動(dòng)化系統(tǒng)給鋸下來的木塊分級，還有一套故障診斷系統(tǒng)專門針對飛機(jī)上的木制部件，以及一套檢查電話線樁子的木質(zhì)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，給法國電信用。

pico便攜示波器木材測試系統(tǒng)

BING （全稱Beam Identification by Nondestructive Grading）, 使用Pico便攜示波器，測量木材的彈性和非彈性特性，還支持其他的剛性材料比如鋼鐵、水泥和復(fù)合材料等。

pico便攜示波器木材測試系統(tǒng)界面

BING如何工作

“梁理論”是Euler和Bernoulli 在1750 年發(fā)明的，當(dāng)時(shí)是作為一種計(jì)算房梁的負(fù)載和缺陷的方法來使用。在20世紀(jì)初期，Stephen Timoshenko 改進(jìn)了原先的理論，并創(chuàng)建了他自己的一套Timoshenko Beam Theory. 這些理論建立了振動(dòng)頻率和機(jī)械性能之間的關(guān)聯(lián)。 BING就是使用這組關(guān)系來測量并區(qū)分木材的機(jī)械性能的。

簡單來說，木材中的聲速可以用來計(jì)算它的硬度和強(qiáng)度，聲速越高，硬度和強(qiáng)度就越大。

BING工作時(shí)，被測的木材放在兩個(gè)彈性支撐腿上，這樣振動(dòng)的傳播可以進(jìn)行不受約束。接著從一端注入一個(gè)激發(fā)脈沖，在另一頭用一個(gè)傳聲器(或者其他運(yùn)動(dòng)傳感器) 記錄振動(dòng)信號，經(jīng)過一個(gè)抗混疊低通濾波器之后輸入Pico便攜示波器3224. BING使用PicoScope的頻譜分析模式來解析信號的頻域分量，從而計(jì)算木頭的機(jī)械性能。

幾次點(diǎn)擊，BING軟件就自動(dòng)完成了一次復(fù)雜而耗時(shí)的測量任務(wù)。