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   2021年中南林业科技大学博士研究生入学考试初试科目大纲

招生学院

招生专业代码

招生专业名称

考试科目代码及名称

材料科学与工程学院

082900

林业工程

2219林业工程基础理论       

一、考试内容

01木材科学与技术

(一)木材的解剖学性质

1.木材的宏观构造(木材的三切面、宏观构造、其他特征);

2.细胞壁的微观构造、结构特征认识(纹孔、纹孔对、眉条、螺纹加厚、锯齿状加厚、瘤层、侵填体、径列条);

3.针、阔叶材的微观构造区别,包括轴向管胞、木射线等;

4.树木在进化过程中的构造变化、木材解剖特征对木材加工的影响。

(二)木材的化学性质

1.木材的化学组成,高分子物质、低分子物质的成分;

2.木质素、纤维素、半纤维素的结构、组分和作用;

3.木材的酸碱性质、表面性质(木材的润湿性、耐候性)、波谱分析等;

4.树皮的化学性能(树皮化学组成、元素组成、酸度、浸出物、不溶组分)。

(三)木材的物理性质

1.木材水分的移动;

2.木材的湿胀与干缩;

3.木材的热学、电学、声学、光学性质。

(四)木材的环境学特性

1.木材的视觉特性(木材颜色、木材光泽、木纹图案);

2.木材的触觉特性(木材表面冷暖感、粗糙感、软硬感);

3.木材的调湿特性(温度、湿度对人类健康和居住性的影响,木材厚度、木材量与调湿能力之间的关系);

4.木材的生物调节(木材的气味、抽提物的作用、对动物体生长发育的影响)。

(五)木材的力学性质

1.木材力学性质的基本概念(应力、应变、弹性性能、塑性形变、强度);

2.木材的流变学特性(木材的蠕变、松弛、黏弹性理论);

3.木材的各种力学强度及测试方法(抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、冲击韧性、扭曲强度、硬度、耐磨性)。

(六)木材改性

1.木材主要阻燃剂的阻燃原理与方法;

2.木材防护,菌害、虫害、变色及其防治处理;

3.木材强化,包含浸渍木、胶压木、压缩木、强化木等;

4.木材尺寸稳定处理,稳定化机理、分类、评定标准,物理法、化学法的稳定化处理方法;

5.木材软化,软化机制、软化处理方法;木材塑料化,塑料化机制、塑料化方法;

6.木材无机纳米表面修饰的意义、技术、功能、方法。

(七)功能木质材料、木材在计算机中的应用、木材美学

1.木塑复合材料、重组木、压缩木材、木材-金属复合材料、层积木的概念、特点与用途;

2.计算机视觉理论在木材科学中的应用等技术检测手段;

3.木材美学的属性、定义与内涵。

(八)木材科学新发展

1.木材绿色储能;

2.木材主要成分定向解离与纳米重构;

3.木材仿生智能学;

4.木材环境修复学。

02林产化学加工工程

(一)天然有机化学各类成分及各类成分的提取与分离方法

1.天然有机化学成分的涵义(生物碱、糖和苷、香豆素、木脂素、黄酮、蒽醌衍生物、甾体化合物、皂甙、萜类、挥发油)

2.成分提取的提取方法、提取方法的原理、影响提取的因素

3.成分分离与纯化的方法、各分离方法的原理、及分离方法的选择

(二)生物碱

1.生物碱的结构与分类

2.生物碱的物理性状(元素组成、颜色、物体的性状及形态、挥发性、旋光性、溶解性)

3.生物碱的化学性状(碱性、碱性与分子结构、电效应、空间效应的关系、沉淀反应、显色反应等)

4.生物碱的提取与分离

(三)糖和苷

1.糖和苷的结构与分类

2.糖的化学性质与反应

3.苷键的裂解反应

4.糖和苷的提取分离

(四)蒽醌衍生物

1.蒽醌衍生物的结构类型

2.蒽醌衍生物的理化性质(性状、升华性、溶解性、荧光性、酸碱性、显色反应)

3.蒽醌衍生物的分子结构与溶解性、酸碱性的关系

4.蒽醌衍生物的提取方法

5.醌类化合物的生物活性

(五)香豆素与木脂素

1.香豆素与木脂素的结构与分类

2.香豆素与木脂素的理化性质(性状、升华性、挥发性、荧光性、溶解性、化学反应)

3.香豆素与木脂素提取与分离方法和检识反应

4.香豆素与木脂素的生物活性

(六)黄桐类化合物

1.黄桐类化合物的结构和分类、生物活性

2.黄桐类化合物的理化性质(形态、颜色与荧光、旋光性、溶解性、酸碱性、显色反应)

3.黄酮类化合物的分子结构与颜色与荧光、溶解性、酸碱性的关系

4.黄桐类化合物的提取与分离

(七)甾体化合物与皂甙

1.甾体化合物与皂甙的结构与分类

2.甾体化合物与皂甙的理化性质(性状、溶解性、发泡性、溶血性、熔点与旋光性、化学反应)

3.甾体皂甙三萜皂甙的区别

(八)萜类与挥发油

1.萜类的含义与分类

2.萜类的生源关系

3.单萜、倍半萜、二萜、环烯醚萜和环烯醚萜甙的结构类型及理化性质

4.萜类化合物的提取与分离

5.挥发油的性质、化学组成、提取与分离

3、03家具设计与工程

(一)木材
1.木材分类与宏观识别
2.木材特点及家具上的应用

(二)人造板
1.人造板分类与特点
2.人造板性能及在家具上的应用

(三)其他家具材料
1. 家具五金材料

2.胶黏剂

3.涂料

4.封边材料

5.玻璃、石材、金属
6.塑料及木塑复合材料

7.皮革、纺织品

4、04生物质能源与材料

一、绪论

掌握单元操作的基本概念;理解单元操作依据的理论基础(物理本质)、单元操作的研究方法。物理量的因次、单位与单位换算。几种主要单位制及我国的法定计量单位。单位换算的基本方式。三大守恒定律及其应用。

二、流体流动

掌握依据流体随压力、温度、时间变化定性分类的基本概念;掌握压力表示方法的概念;掌握管内流体流动型态决定因素、层流和湍流的判断方法;能解释边界层与边界层分离现象及其对传热、传质过程的影响;掌握量纲分析法原理;了解流体在管路系统内流动的基本方程,其中包括连续性方程和机械能衡算方程,会用连续性方程及柏努利方程进行管路计算。

三、流体输送机械

掌握离心泵的压头、理论压头与实际压头的概念、离心泵的主要性能参数,包括有效功率、轴功率和效率等概念;掌握汽蚀现象的概念;了解离心泵操作原理;了解气缚现象及其防止措施;了解离心泵的特性曲线及其特点;掌握离心泵的工作点的确定与流量调节方法;会用汽蚀余量或允许吸上真空度确定离心泵的安装高度。

四、机械分离与固体流态化

理解均相混合物、非均相混合物的概念;掌握表征颗粒特征的基本概念;理解“目”的涵义;掌握深层过滤与滤饼过滤的概念、了解滤饼的可压缩性及比阻等概念;掌握不同洗涤方式的概念;掌握固体流态化各个阶段的基本概念;掌握重力沉降原理及沉降速度概念及表达式(重点掌握层流态);离心沉降原理及沉降速度表达式(重点掌握层流态);了解降尘室的工作原理;掌握滤饼过滤中流体流动简化方法;掌握流化床的两种状态;掌握流化床压力损失与气速的关系。旋风分离器基本构造、作用原理、分离效率、流体阻力、结构型式与选用。过滤操作的基本概念。过滤设备,过滤计算:过滤基本方程;恒压及恒速过滤方程;间歇式及连续式过滤机的计算;过滤常数的测定,过滤时间、洗涤时间、生产能力等的计算。

五、搅拌

了解搅拌槽的概念,叶轮的主要形式;掌握搅拌器的功率的概念;了解搅拌的目的;液体受搅拌所需功率决定因素;搅拌功率关联式,功率曲线。了解搅拌槽中流体流动放大判据

六、传热

掌握传热速率两种表述方式:热流量与热通量;掌握稳定温度场和不稳定温度场的概念;了解给热时定性温度的涵义、掌握辐射传热的基本概念,包括灰体和黑度等;了解传热的三种基本方式;理解傅立叶定律及其表达形式;了解流体通过间壁传热过程;掌握牛顿冷却定律及其表达形式;掌握描述自然对流时量纲分析中常用准数符号及其涵义;掌握斯蒂芬-波尔兹曼定律;重点掌握多层平壁稳定热传导的计算;会用流体特征数关联式计算对流换热问题(重点掌握流体无相变强制对流圆形直管中的湍流问题);掌握两物体表面间的相互辐射换热计算。

七、蒸发

掌握单效蒸发、多效蒸发的概念;理解浓缩热和自蒸发(闪蒸)的定义、掌握加热蒸汽与二次蒸汽等基本概念;了解蒸发过程的特点;理解蒸发设备中的温度差损失的原理;掌握溶液的沸点升高与杜林规则。

八、传质过程导论

相组成的表示法及换算;气体在液体中溶解度,亨利定律各种表达式及相互间关系;相平衡的应用;分子扩散、菲克定律及其在等分子反向扩散和单向扩散的应用;对流传质概念。

九、吸收

双膜理论要点;吸收的物料衡算、操作线方程及图示方法;最小液气比概念及吸收剂用量的确定;填料层高度的计算,传质单元高度与传质单元数的定义、物理意义,传质单元数的计算(平推动力法和吸收因数法);吸收塔的设计计算。各种形式的传质速率方程、传质系数和传质推动力的对应关系;各种传质系数间的关系;气膜控制与液膜控制;吸收剂的选择;吸收塔的操作型分析;解吸的特点及计算。分子扩散系数及影响因素;塔高计算基本方程的推导。

十、蒸馏

二元物系的气液项平衡,平衡级蒸馏和精馏原理;二元连续精馏的分析和计算。

05 森林工程

1.森林工程学科现状与发展趋势,学科领域目前研究前沿,国内外研究热点和特色,学科发展方向,森林工程装备与信息的发展特点和趋势。

2.森林可持续经营理论,森林的结构特征、森林与环境的相互关系、抚育采伐对森林生长环境的影响、森林采伐类型和采伐方式、

3.木材生产的主要环节:木材生产作业的特点采伐规划、采伐、集材、造材、装车归楞、林地清理、恢复、林区道路修建等。突出在木材生产中如何把木材生产与森林环境保护和森林恢复结合起来,使森林资源在生态优先的原则下,既发挥其生态效益又能产生经济效益。

4.森林采伐规划设计, 森林采伐规划方法,规划的依据、考虑因素、主要內容、规划与施工计划、 施工作业计划,伐区调查设计的概念、设计程序、主要內容与决策。

5.工程索道的发展、悬索基础理论,钢丝绳弹性伸长与弹性模量的影响因素、滑索的滑速理论、滑索的悬索设计数学模型、有荷参数控制的抛物线理论多跨索道。

5、06 林业装备与信息化

第3章 森林资源建设与保护工程

第6章 林区运输工程

第9章 森林工程科技发展前沿

二、参考书目

01木材科学与技术

1.李坚主编.木材科学(第三版).科学出版社,2014.

2.李坚主编.功能木材.科学出版社,2018.

3.李坚主编.木材仿生智能科学引论.科学出版社,2018.

02林产化学加工工程

1.刘湘、汪秋安主编.天然产物化学.化学工业出版社,2010;

2.徐任生主编.天然产物化学(第二版).科学出版社,2004.

6、 03家具设计与工程

1.张求慧钱桦编.家具材料学.中国林业出版社,2012

2.郑宏奎主编.室内及家具材料学.中国林业出版社,2002

04生物质能源与材料

姚玉英等.化工原理(上下册)(第3版).天津大学出版社

05 森林工程

1. 赵康编,木材生产技术与森林环境保护[M] 中国林业出版社,2016

2. 周新年,工程索道与悬索桥(第1版)[M] 人民交通出版社,2013

7、06 林业装备与信息化

赵尘,森林工程导论,中国林业出版社,出版时间:2018年08月 

                                                                                                                  

 

 

 

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