فیزیک و مکانیک چوب
جواد ترکمن؛ رامین نقدی
چکیده
سابقه و هدف: روشهای دینامیکی (غیر مخرب) بر مبنای ایجاد تنش بدون شکست در نمونهها عمل کرده و در زمان و هزینههای ارزیابی خواص مکانیکی صرفه‌جویی ایجاد می‌کنند. گرهها یا همان شاخههای حبس شده مهمترین عامل در درجهبندی چوب‌ها هستند؛ بنابراین اهداف این پژوهش عبارت‌اند از: تشخیص گره به روشهای غیر مخرب، اندازهگیری مدولالاستیسیته ...
بیشتر
سابقه و هدف: روشهای دینامیکی (غیر مخرب) بر مبنای ایجاد تنش بدون شکست در نمونهها عمل کرده و در زمان و هزینههای ارزیابی خواص مکانیکی صرفه‌جویی ایجاد می‌کنند. گرهها یا همان شاخههای حبس شده مهمترین عامل در درجهبندی چوب‌ها هستند؛ بنابراین اهداف این پژوهش عبارت‌اند از: تشخیص گره به روشهای غیر مخرب، اندازهگیری مدولالاستیسیته دینامیکی گردهبینه راش با استفاده از امواج تنشی و تأثیر اندازه گره بر سرعت امواج تنشی و مقدار مدولالاستیسیته دینامیکی.مواد و روش‌ها: منطقه مورد مطالعه مجموعه 11 شفارود در قسمت جنوب حوزه آبخیز شفارود قرار داشته و از ارتفاع 500 متر شروع و تا ارتفاع 1650 متر ادامه دارد. از این منطقه تعداد 5 اصله درخت گونه راش قطع گردید و از طریق برش عرضی به سه قسمت مساوی سه متری تقسیم و با توجه به اندازه گرههای موجود خواص دانسیته، سرعت عبور امواج تنشی و مدولالاستیسیته دینامیکی اندازهگیری شد. از روی تصویر مماسی نشانگر بیرونی و تصویر شعاعی نشانگر درونی با استفاده از نرم افزار Digimizer image4 ویژگی‌های هر گره مانند قطر و زاویه گره اندازهگیری شد. برای تشخیص غیر مخرب گره درخت راش از روشهای توموگرافی التراسونیک، سرعت امواج تنشی و سیتیاسکن استفاده شد. در روش عبور امواج تنشی، برای اندازهگیری زمان انتقال امواج تنشی از دستگاه تایمر میکروثانیه فالوپ استفاده شد. در روش رادیوگرافی نیز برای تهیه تصاویر سیتیاسکن، از دستگاه دیجیتال ستون زمینی دو دتکتور ساخت فرانسه متعلق به درمانگاه پزشکی استفاده شد. برای اندازهگیری دانسیته، تعداد 30 قطعه استوانهای شکل دارای گره در سه رده کوچک، متوسط و بزرگ استفاده و با توجه به ارتباط دانسیته و سرعت عبور امواج تنشی مقدار مدولالاستیسیته دینامیکی محاسبه و ارزیابی گردید. برای تجزیه‌وتحلیل دادههای حاصل از اندازهگیری قطر گره در طول ساقه، دانسیته و مدولالاستیسیته دینامیکی ساقه درخت راش در سطح اطمینان 95 درصد از آزمون یک‌طرفه Anova و برای تشخیص نرمال بودن دادهها و همگنی واریانس از آزمونهای کلموگراف اسمیرنوف و آزمون لوت و برای مقایسه میانگینها از آزمون توکی با به‌کارگیری نرمافزار Spss استفاده شده است.نتایج: در تشخیص گره درخت راش با سه روش غیر مخرب مذکور نتایج نشان‌دهنده وجود محدودیت در هر روش است. به‌طوری‌که توموگرافی التراسونیک قادر به تشخیص گره در داخل تنه درخت راش نیست و روش امواج تنشی نیز گرههای خیلی کوچک را تشخیص نمی‌دهد. دقت روش سیتیاسکن در تشخیص گره بالاست اما هزینه تشخیص آن زیاد است. با توجه به اینکه در طی مراحل رویشی درخت راش عواملی مانند سرعت رویش، سرعت حبس‌شوندگی شاخه و هرس طبیعی متفاوت است. درنتیجه تعداد و اندازه گره ایجادشده در طول درخت متفاوت می‌باشد. منشأ شاخه از مغز ساقه است، بنابراین بیشتر گرههای کوچک در سه متر اول و دوم درخت ایجاد شده است. با افزایش ارتفاع ساقه قطر گره نیز افزایش یافته است. گره باعث افزایش دانسیته شده است. نتایج دانسیته نشان داده است که نمونههای دارای گرههای بزرگ، متوسط و کوچک دارای تفاوت معنی‌داری هستند. با توجه به اینکه اساس تشخیص روش توموگرافی التراسونیک در کاهش دانسیته است، بنابراین قادر به تشخیص گره نیست؛ اما در روش رادیوگرافی قسمت‌های با دانسیته بیشتر به رنگ روشن و با دانسیته کمتر به رنگ تیره‌تر دیده می‌شود. اندازه گره بر روی کاهش سرعت امواج تنشی و بر کاهش مدولالاستیسیته دینامیکی چوب مؤثر است. در مقایسه با نمونههای عاری از گره نمونههای دارای گره کوچک، متوسط و بزرگ به ترتیب 20 درصد، 50 درصد و 70 درصد مدولالاستیسیته را کاهش می‌دهند.نتیجه‌گیری: به‌طوری‌که از بین روشهای غیر مخرب فقط روش سیتیاسکن قادر است گرههای ریز را شناسایی و بخش‌های عاری از گره و معایب را ارزیابی نماید. در قیاس با نمونه شاهد (عاری از گره) با افزایش اندازه گره مقدار دانسیته افزایش و سرعت امواج تنشی و مدولالاستیسیته دینامیکی نمونهها کاهش یافته است.
فراورده های مرکب چوب
جواد ترکمن؛ روزبه اسدی خوانساری
چکیده
تخته الیاف- گچ کامپوزیتی است که از الیاف بعنوان تقویت کننده در زمینه گچی استفاده شده است. هدف این مقاله بررسی تاثیر مقادیر مختلف الیاف کاغذباطله براستحکام، مقاومت ونحوه شکست تخته الیاف – گچ بوده است. برای این منظور از مقادیر صفر، 5، 10، 15، 20، 25 و35 درصد الیاف کاغذباطله استفاده شده است. نتایج حاصل از اندازه گیری مقاومت خمشی، چسبندگی ...
بیشتر
تخته الیاف- گچ کامپوزیتی است که از الیاف بعنوان تقویت کننده در زمینه گچی استفاده شده است. هدف این مقاله بررسی تاثیر مقادیر مختلف الیاف کاغذباطله براستحکام، مقاومت ونحوه شکست تخته الیاف – گچ بوده است. برای این منظور از مقادیر صفر، 5، 10، 15، 20، 25 و35 درصد الیاف کاغذباطله استفاده شده است. نتایج حاصل از اندازه گیری مقاومت خمشی، چسبندگی داخلی و جذب رطوبت درطی یک ماه قرار گرفتن در رطوبت نسبی 100درصد نشان می دهد که افزایش مقدار الیاف تا 20 درصد باعث افزایش خواص مکانیکی شده است. به طورکلی استفاده 20 درصدی از الیاف باعث دو برابر و نیم شدن چسبندگی داخلی و افزایش 50 درصدی مقاومت خمشی درمقایسه با نمونه شاهد شده است. منحنی نیرو- جابجایی گویای این است که افزایش 5 الی 15 درصد الیاف در رفتارشکست تخته الیاف- گچ تغییری ایجاد نمی کند و همانند شاهد حالت ترد و شکننده دارد. درحالی که درمقادیر بیشتر جایگزینی انعطاف پذیری افزایش یافته و شکست حالت نرم پیدا می کند. بنابراین بهترین شرایط از نظراستحکام، مقاومت و انعطاف پذیری در20 درصد جایگزینی زمینه گچی با الیاف کاغذ باطله بدست آمده است.
نازنین صالحی؛ جواد ترکمن؛ رامین نقدی؛ مهران روح نیا
چکیده
گره اثر شاخه بر روی تنه درخت است که سبب کاهش کیفیت چوب می شود. گره ها یا همان شاخه های حبس شده مهمترین عامل در درجه بندی چوب ها هستند. هدف این تحقیق تشخیص و تفکیک اندازه گره در ساقه درخت راش به روش غیرمخرب امواج تنشی است. دراین پژوهش تعداد پنج ساقه یک متری مورد بررسی قرار گرفت و با توجه به اندازه گره، ساقه ها به چهار قسمت فاقد گره، دارای ...
بیشتر
گره اثر شاخه بر روی تنه درخت است که سبب کاهش کیفیت چوب می شود. گره ها یا همان شاخه های حبس شده مهمترین عامل در درجه بندی چوب ها هستند. هدف این تحقیق تشخیص و تفکیک اندازه گره در ساقه درخت راش به روش غیرمخرب امواج تنشی است. دراین پژوهش تعداد پنج ساقه یک متری مورد بررسی قرار گرفت و با توجه به اندازه گره، ساقه ها به چهار قسمت فاقد گره، دارای گره کوچک، متوسط و بزرگ طبقه بندی شدند. با بکارگیری دستگاه تایمرمیکروثانیه فاکوپ امواج تنشی درراستای طولی ساقه و عرض گره های موجود در چهارقسمت ساقه عبور داده شد با توجه به زمان عبور امواج تنشی مقدارسرعت و همچنین درصد کاهش نسبی سرعت عبورامواج محاسبه شد. آنالیز واریانس داده های سرعت امواج تنشی دربین چهار قسمت، نشان دهنده وجود تفاوت معنی داری در سطح اطمینان 95 درصد بود. نتایج نشان داد که اندازه گره در کاهش سرعت عبور امواج تنشی درساقه درخت راش موثر است. با بزرگ شدن گره ،زاویه آن با محورساقه اصلی کاهش می یابد. درنتیجه طول بیشتری در ساقه قرار می گیرد وسرعت حبس شدگی آن افزایش می یابد. در این روش گره های خیلی کوچک که درصد کاهش سرعت عبورامواج تنشی آنها کمتراز 10 درصد بود تشخیص داده نشد. بنابراین برای گره های کوچک،متوسط و بزرگ بترتیب، محدوده کاهش نسبی سرعت عبور امواج تنشی 10 تا20 درصد،20تا45 درصد وبیش از 45 درصد بدست آمد.
