Potenciál nedestruktivních metod pro hodnocení pevnostních charakteristik dřeva douglasky

Jan Bárta

Bachelor's thesis

Potential of nondestructive methods for strength evaluation of Douglas-fir wood

Abstract:

Tato práce se zabývá potenciálem nedestruktivních metod využívajících akustické vlastnosti dřeva pro měření pevnostních a pružnostních charakteristik dřeva douglasky. V práci byly nedestruktivními metodami, ultrazvukem a rezonanční metodou, měřeny dynamické moduly pružnosti a pro srovnání byl měřen statický modul pružnosti v ohybu a pevnost v ohybu. Měření probíhalo na vzorcích dřeva douglasky tisolisté (Pseudotsuga menziesii), smrku ztepilého (Picea abies) a modřínu opadavého (Larix decidua). Všechny stromy pocházely ze stejné lokality z oblasti Opočna. Následně byla posouzena vzájemná závislost měřených charakteristik a vliv dalších faktorů na výsledky měření, především hustoty, a pozice ve kmeni. Mezi dynamickým modulem pružnosti měřeným ultrazvukem a statickým modulem pružnosti v ohybu byla zjištěna silná závislost, což potvrzuje spolehlivost tohoto nedestruktivního měření. Nebyl zjištěn významný vliv hustoty na dynamický modul pružnosti. Významný vliv na dynamický modul pružnosti měla pozice vzorku ve kmeni. Výsledky byly porovnány s literaturou a vzájemně mezi měřenými dřevinami. Douglaska dosáhla lepších výsledků než smrk ve všech měřených charakteristikách, kromě statického modulu pružnosti v ohybu. Modřín předčil svými výsledky douglasku ve všech měřeních kromě pevnosti v ohybu.

Abstract:

This thesis focuses on the potential of nondestructive methods based on acoustic properties of wood for strength evaluation of Douglas fir wood. The nondestructive methods used for dynamic MOE measurement in this work were ultrasound, and resonance methods and for comparison, the static MOE and and bending strength were determined by three-point bending test. Measurements were done on Douglas fir (Pseudotsuga menziesii), Norway spruce (Picea abies) and European larch (Larix decidua) wood samples. All the trees came from the same region in Opočno. The correlation among these measured characteristics was done with the focus on other influencing factors, such as density and horizontal stem position of samples. The static and dynamic MOE measured with ultrasound method proved to have good correlation, which proves the reliability of the ultrasound method. The effect of density on dynamic MOE was not confirmed. The stem position showed significant effect on the results of dynamic MOE. The results were compared with literature and between the different tree species. Douglas fir had better results than Norway spruce in all measured characteristics, except for static MOE. Larch showed better results than Douglas fir in all areas, except for bending strength.

Keywords

dřevo, douglaska, pevnost, nedestruktivní metody

Keywords

wood, douglas fir, strength, nondestructive methods

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 8. 6. 2020

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Aleš Zeidler, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Bachelor programme / field:
Wood Technology / Wood Technology