ارزیابی پوسیدگی درونی درخت بلند مازو به روش آزمون غیر مخرب توموگرافی آکوستیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان-دکترا

2 دانشگاه گیلان

3 دانشگاه گیلان، دکتری

4 دانشگاه آزادکرج

5 دانشگاه یزد

چکیده

فناوری توموگرافی آکوستیکی روش غیر مخربی است که می‌تواند معایب مخفی درختان را آشکار سازد. درنتیجه هدف این تحقیق تشخیص معایب درونی درخت بلند‌مازو (Quercus castaneifolia) با استفاده از روش توموگرافی آکوستیک است. برای این منظور تعداد 10 درخت در کلاسه قطری 40 الی 60 سانتی‌متری به‌طور تصادفی در منطقه اسالم در استان گیلان انتخاب و سپس از آن‌ها دیسک­ تهیه گردید. فقدان پوسیدگی طبیعی باعث شد که به‌صورت مصنوعی در چوب درون این دیسک‌ها در چهار مرحله 25%- 50%- 75%- 100% پوسیدگی حفره‌ای ایجاد شد. با استفاده از دستگاه‌های تصویرسازی و سنجش امواج تنشی تصاویر توموگرافی و زمان عبور امواج صوت در نمونه‌های سالم و معیوب به دست آمد و از طریق معادله سرعت عبور امواج صوت محاسبه شد. نتایج نشان می‌دهد که متوسط سرعت عبور امواج صوت از چوب بلندمازو 1500 متر بر ثانیه است که با افزایش معایب درونی این مقدار کاهش زیادی پیدا می‌کند. در صورت پیشرفت پوسیدگی چوب درون از 25 درصد تا 100 درصد مقدار کاهش در سرعت عبور امواج صوت از 15 درصد تا 36 درصد متغیر است. اندازه ترک یا شکاف نیز در کاهش سرعت عبور امواج صوت مؤثر است. به‌طوری‌که در شکاف‌های بزرگ بیش از 50 درصد سرعت عبور امواج کاهش می‌یابد. سرعت عبور امواج در چوب برون و چوب درون متفاوت است. تصاویر توموگرافی در قسمت‌های سالم به رنگ سبز و در قسمت‌های باخته به رنگ زرد و در قسمت‌های پوسیده به رنگ نارنجی و قرمز دیده می‌شود. رنگ آبی در تصاویر نشان‌دهنده وجود حفره است. به‌طورکلی در تصاویر توموگرافی می‌توان میزان و وسعت معایب را تشخیص داد اما تفکیک پوسیدگی و ترک از روی رنگ کمی مشکل است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Honarvar, F. 2009.Uultrasonic test, Tehran page136, (in Persian)
[2] Reyahi, M., Fraji, M. 2005.Introducing principles of Non - destructive testing, Tehran University of Technology, Iran, Page 184, (in persian)
[3] Larsson, B., Bengtsson, B and Gustafsson, M.2004. Nondestructive detection of decay in living trees. Tree physiology, 24:853-858
[4] Divos, F., Szalai, L. 2002. Tree evaluation by Acoustic Tomography. In: Proceedings of the 13th International symposium on nondestructive testing of wood; 2002 August 19-21; Berkeley, CA. Madison, WI: Forest Products Society: 251-256.
[5] Ross, J., Zerbe, Z., Xiping, W., Green, D., Pellerin, R. 1997. Stress wave nondestructive evaluation of Douglas fir peeler cores. Forest Prod. J. 55(3):90-94.
[6] Dolwin, J.A., Lonsdale, D and Barnett, J. (1999). Detection of Decay in Trees. Arboriculture Journal. 23: 139-149.
[7] Ross, J., Zerbe, Z., Xiping, W., Green, D., Pellerin, R. 1997. Stress wave nondestructive evaluation of Douglas fir peeler cores. Forest Prod. J. 55(3):90-94.
[8] Grabianowski, M., Manley, B., Walker, J. 2006. Acoustic measurements on standing trees, logs and green lumber. Wood Sci. & Tech.40(3):205-216.
[9] Ahmad, NI., Almuin, N., Fakhurazi, M. 2012. Ultrasonic Characterization of Standing Tree. 18th World Conference on Nondestructive Testing, 16-20 April 2012, Durban, South Africa.2-8.
[10] Roohnia, M. 2018. development technology of the log - tree tomography, science quarterly, Research of the Iranian Studies and Paper Research, volume33, number 1, page100-111. (in Persian)  
[11] Khademieslam, H., Ghodrati, A.,Naeli,S.2012.Application of Tree Tomography Technique for Detection in Pcea abies.Renewable Natural Resources Research .J.Volume2,Number4,p:55-63. (in Persian)  
[12] Masoudifar, S., Kazemi Najafi. S., Ghofrani, M., and Zaki Dizaji, H,.2011. Effect of finger joint And scarf  joint on ultrasonic parameters, journal of forest and Wood Products. Iranian journal of Natural Resources. 46(1):77-89. (in Persian)  
[13] Kazemi – najafi, S., Bolandbakht, F and Nagafi, A. 2009. Detection of internal decay in standing Beech trees using ultrasonic technique.16th International Symposium on Nondestructive testing and Evaluation of Wood 12-14 October 2009 Beijing, China:16-19
[14] Lin,c.j.,Kao,Y.C.,Lin, T.T.,Tsai, M,j.,Wang , S.Y.,Lin , L.D.,Wang, Y.N. and Chan, M.H,.2008 .Application ofan uhtrasonic tomographic technique for detecting defects in standing trees.International Biodeterioration and  Biodegradation,62:434-441
[15] Khademi Eslam, H., Ghodrati, A.,Naeli,S.2012. Application of Tree Tomography Technique for Deffect Detection in Picea Abies, Renewable Natural Resources Research, Volume 2,Number 4,P:55-63.(in Persian)
[16] Kartolinegad, D. 2010. valuation of decay trees decay by using non - destructive techniques of stress waves, journal of science, Research by the Iranian Forest and Forest Research, Page 622-633, (in Persian)
[17] Kazeminajafi S. 2016. Nondestructive evaluation of standing trees. Tarbiat Modares University Press. 436p. (in Persian)  
[18] Wang, X and Alison, R. B.2008.  Decay Detection in Red Oak Trees Using a Combination of Visual Inspection, Acoustic Testing, and Resistance Microdrilling, Arboriculture & Urban Forestry 34(1):1-4
[19] Roohnia.M., Jahan latibari, A., Behnam, B.,  Zarrinmehr, J., Kohantorabi,M., Manouchehri,N and Tajdini,A .2018. Development of tomographic technology (case study: trees from Karaj city) Iranian Journal of Wood and Paper Science Research Volume 1 Issue 33Pages117-130. (in Persian)
 [20] Ghodrati,A., Khademi-Eslam,H., Brancheriau,L and  Talaeipour,M.2011. A Study of the Sound Properties of Picea Abies Wood by Using (NDT) Ultrasound Test. Renewable Natural Resources Research .J.Volume2,Number2,p:25-36. (in Persian)