نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• جواد ترکمن ¹
• رامین نقدی ²

¹ جنگلداری-دانشکده منابع طبیعی-دانشگاه گیلان-رشت-ایران

² گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان،ایران

چکیده

سابقه وهدف:روش های دینامیکی(غیرمخرب) بر مبنای ایجادتنش بدون شکست درنمونه‌ها عمل کرده و در زمان و هزینه‌های ارزیابی خواص مکانیکی صرفه جویی می کند.گره‌ها یا همان شاخه‌های حبس شده مهمترین عامل در درجه‌بندی چوبها هستند. بنابراین اهداف این پژوهش عبارتند از: تشخیص گره به روش‌های غیرمخرب، اندازه‌گیری مدول‌الاستیسیته دینامیکی گرده‌بینه راش با استفاده از امواج تنشی و تاثیر اندازه‌گره بر سرعت امواج تنشی و درنتیجه مقدار مدول‌الاستیسیته دینامیکی اشاره کرد.
مواد وروش‌ها: منطقة مورد مطالعه سری11 شفارود که 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 و ازطریق برش عرضی به سه قسمت مساوی سه متری تقسیم و با توجه به اندازه گره‌های موجود خواص دانسیته، سرعت عبور امواج تنشی و درنتیجه مدول‌الاستیسیته دینامیکی اندازه‌گیری شد. از روی نصویرمماسی نشانگر بیرونی وتصویرشعاعی نشانگر درونی با اسنفاده از نرم ابزارDigimizer image4 وبژگی‌های هرگره نظیر قطر و زاویه گره اندازه گیری شد.برای تشخیص غیرمخرب گره درخت راش از روش‌های توموگرافی التراسونیک، سرعت امواج تنشی وسی‌تی‌اسکن استفاده شد. در روش عبورامواج تنشی برای اندازه‌گیری زمان انتقال امواج تنشی از دستگاه تایمر میکروثانیه فالوپ استغاده شد. در روش رادیوگرافی نیز برای تهیه ‌تصاویر سی تی اسکن،از دستگاه دیجیتال ستون زمینی دو دتکتور ساخت فرانسه متعلق به‌ کلینیک پزشکی استفاده ‌شد. برای اندازه گیری دانسیته تعداد 30 قطعه استوانه‌ای شکل دارای گره درسه کلاسه کوچک ، متوسط و بزرگ استفاده و باتوجه به ارتباط دانسیته و سرعت عبور امواج تنشی مقدار مدول الاستیسیته دینامیکی محاسبه ومورد ارزیابی قرارگرفت. برای تجزیه وتحلیل داده‌های حاصل از اندازه گیری قطر گره در طول ساقه،دانسیته ومدول الاستیسیته دینامیکی ساقه درخت راش درسطح اطمینان 95 درصد ازآزمون یک طرفه Anova وبرای تشخیص نرمال بودن داده‌ها و همگنی واریانس از آزمون‌های کلموگراف اسمیرنوف وآزمون لون و همچنین برای مقایسه میانگین‌ها از آزمون توکی بابکارگیری نرم‌افزارSpss انجام شده‌است.
نتایج: در تشخیص گره درخت راش با سه روش غیرمخرب مذکور نتایج نشان دهنده 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 نمی دهد.دقت روش سی‌تی‌اسکن در تشخیص گره بالا ست اما هزینه تشخیص آن زیاد است. با توجه به اینکه در طی مراحل رویشی درخت راش عواملی نظیر سرعت رویش، سرعت حبس شوندگی شاخه و هرس طبیعی متفاوت است. درنتیجه تعداد واندازه گره ایجاد شده درطول درخت متفاوت است.منشاء شاخه ازمغز ساقه است. بنابراین بیشترگره‌های کوچک درسه متراول ودوم درخت ایجاد شده است. با افزایش ارتفاع ساقه قطرگره نیز افزایش یافته است.گره باعث افزایش دانسیته شده است. نتایج دانسیته نشان داده است که نمونه‌های دارای گره‌های بزرگ،متوسط وکوچک دارای تفاوت معنی داری هستند. با توجه به اینکه اساس تشخیص روش توموگرافی التراسونیک درکاهش دانسیته است لذا قادربه تشخیص گره نیست. اما در روش رادیوگرافی قسمت های با دانسیته بیشتر به رنگ روشن و با دانسیته کمتر به رنگ تیره تر دیده می شود. اندازه گره بر روی کاهش سرعت امواج تنشی و در نتیجه بر کاهش مدول الاستیسیته دینامیکی چوب موثر است.درمقایسه با نمونه های عاری از گره نمونه های دارای گره کوچک،متوسط وبزرگ بترتیب 20درصد،50 درصد و 70 درصد مدول الاستیسیته را کاهش می دهند.
نتیجه گیری: به‌طوریکه ازبین روشهای غیرمخرب فقط روش سی تی اسکن قادراست گره های ریز را شناسایی وبخش های عاری از گره و معایب را ارزیابی نماید.درقیاس با نمونه شاهد (عاری از گره) با افزایش اندازه گره مقدار دانسیته افزایش و سزعت امواج تنشی ودرنتیجه مدول الاستیسیته دینامیکی نمونه‌ها کاهش یافته است.

کلیدواژه‌ها

• مدول الاستیسیته دینامیکی
• توموگرافی‌التراسونیک
• سرعت امواج تنشی
• سی‌تی‌اسکن

موضوعات

• آزمون بدون تخریب