ارزیابی رابطه بین مدول الاستیسیته درختان سرپا و چوب استحصال شده صنوبر دلتوئیدس با استفاده از آزمون غیرمخرب موج‌تنش

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیارگروه تکنولوژی و مهندسی چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 کارشناس ارشد، گروه تکنولوژی و مهندسی چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

هدف این مقاله ارزیابی رابطه بین مدول الاستیسیته دینامیکی (MOEd) در درختان سرپای سالم صنوبر دلتوئیدس و مدول الاستیسیته استاتیکی (MOEs) چوب استحصال شده از آن با استفاده از آزمون غیرمخرب موج‌تنش می‌باشد. مطالعه بر روی 10 پایه درخت سرپای صنوبر دلتوئیدس انجام شده‌است. قطر تنه درختان در ارتفاع برابر سینه در 2 کلاسه قطری 30-25 و 35-30 انتخاب شد. اندازه‌گیری سرعت موج‌تنش در درختان سرپا در جهت عرضی در دو جهت جغرافیایی شمال- جنوب و شرق- غرب در ارتفاع برابر سینه 130سانتی متر و اندازه‌گیری در جهت طولی نیز در ارتفاع 80 تا 180 سانتی‌متر انجام گرفت. سپس درختان قطع شدند و اندازه‌گیری‌های سرعت موج تنش بر روی گرده‌بینه‌ها نیز انجام شد. گرده‌بینه‌ها بعد از قطع، به مدت 2 ماه به منظور کاهش مقدار رطوبت نگهداری و سپس به آزمونه‌های کوچک برای انجام آزمون خمش استاتیکی و محاسبه MOE مطابق استاندارد ASTM تبدیل شدند. نتایج نشان دادند که سرعت موج تنش و  MOEdدرجهت طولی در درختان سرپا و گرده‌بینه‌ها بیش از جهت عرضی درخت سرپا می‌باشد. همچنین، سرعت موج تنش و MOEd در گرده‌بینه‌ها بیشتر از درختان سرپا در هر دو جهت می‌باشد. سرانجام‌، آنالیز رگرسیونی نشان داد که ضریب همبستگی MOEd درختان سرپا و گرده‌بینه‌ها در کلاسه قطری 35-30 در جهت عرضی (94/0r=) می‌باشد، که به طور آماری معنی‌دار است.

کلیدواژه‌ها


[1]     Wang, X., 2013. Acoustic measurements on trees and logs: a review and analysis. Wood Science and Technology 47(5): 965-975.

[2]     Wang, X., Wiedenbeck, J., Ross, R.J., Forsman, J.W., Erickson, J.R. Pilon, C. and Brashaw, B.K., 2005. Nondestructive evaluation of incipient decay in hardwood logs. Gen. Tech. Rep. FPL-GTR-162. Madison, WI: USDA. Forest Service, FPL.11p.

[3]     Ross, R.J. and Pellerin, R.F., 1994. Nondestructive testing for assessing structures: A review. Gen. Tech. R ep. FPL-GTR-70 (Rew). Madison, WI, USDA, Forest product Laboratory40p.

[4]     Wang, X., Ross, R.J., McClellan, M., Erickson, J.R., Forsman, J.W. and McGinnis, G.D., 2000. Strength and stiffness assessment of standing trees using a nondestructive stress wave technique. Res. Pap. FPL-RP-585. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Product Laboratory9p.

[5]     Chung, S.T., 1999. Study on the quality evaluation of lumber and standing trees under different silvicultural treatments by using stress wave and ultrasonic wave methods. Doctor’s thesis, Department of Forestry, National Taiwan University117p.

[6]     Gerhards, C.C., 1981. Effect of cross grain on stress wave in lumber. Res. Pap. FPL-RP-368. Madison, WI: U.S.Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory.

[7]     Brashaw, B.K., Wang, X., Ross, R.J. and Pellerin, R.F., 2004. Relationship between stress wave velocities of green and dry veneer. Forest Product Journal 54(6):85-89.

[8]     Carter, P., Briggs, D., Ross, R.J. and Wang, X., 2005. Acoustic testing to enhance western forest values and meet customer wood quality needs. In: Proc. Productivity of western forests: A forest products focus. USDA Forest Service, Sept. 20-23, Kamiche, WA.

[9]     Grabianowski, M., Manley, B. and Walker, J.C.F., 2006. Acoustic measurements on standing trees, logs and green lumber. Wood Science and Technology 40: 205-216.

[10]  Hasegawa, M., Takata, M., Matsumura, J., and Oda, K., 2011. Effect of wood properties on within-tree variation in ultrasonic wave velocity in softwood. Ultrasonics 51(3): 296-302.

[11]  Ishiguri, F., Diloksumpun, S., Tanabe, J., Iizuka, K., and Yokota, S., 2013. Stress-wave velocity of trees and dynamic Young’s modulus of logs of 4-year-old Eucalyptus camaldulensis trees selected for pulpwood production in Thailand. Journal of Wood Science 59(6): 506-511.

[12]  Wang, X., Ross, R.J., Brashaw, B.K., Punches, J., Erickson, R.J., Forsman, J.W. and Pellerin, R.F., 2003. Diameter effect on stress wave evaluation of modulus of elasticity of logs. Wood and Fiber Science 36(3): 368-377.

[13]  Wang, X., Ross, R.J. and Carter, P., 2007. Acoustic evaluation of wood quality in standing trees. Wood and Fiber Science 39(1): 28-38.

[14]  Moore, R.J., Lyon, A.J., Searles, G.J. and Vihermaa, L.E., 2009. The effects of site and stand factors on the tree and wood quality of sitka spruce growing in the united kingdom. Silva Fennica 43(3): 383-396.

[15]  Yamamoto, K. and Sulaiman. O., 1998. Nondestructive detection of heart rot of Acacia mangium trees in Malaysia. Forest Product Journal 48(3): 83-86.

[16] Madhoushi, M. and Hashemi, M., and Behzad, M. 2008. Evaluation the effects of decay on dynamic modulus of elasticity and static modulus of elasticity of wood in beech using stress wave NDT. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources 15(3): 176-183. (In Persian).

Wang, X., Ross, R.J., Green, D.W., Brashaw, B, Englund, K. and Wolcott, M., 2004. Stress wave sorting of red maple logs for structural quality. Wood Science and Technology 37: 531-537