Materiálový model mechanické odezvy čerstvého dřeva

Rostislav Berezjuk

Bachelor's thesis

Material model of mechanical response of green wood

Abstract:

Bakalářská práce se věnuje navrhnutí vhodného materiálového modelu aplikovatelného ve výpočtech pomocí metody konečných prvků (MKP) v prostředí ANSYS. Tento materiálový model je použit v simulacích chování zkušebního bukového vzorku v tlaku podél i napříč dřevních vláken. Výsledky modelu jsou porovnány s experimentálními daty, přičemž model dosahuje ve všech směrech odchylky v rozmezí 3 – 4 %. Práce se taktéž zabývá zkoumáním závislostí fyzikálních i mechanických vlastností buku v čerstvém stavu, přičemž nebyla prokázána závislost mezi hustotou a ostatními vlastnostmi. Naopak Pearsonův korelační koeficient mezi modulem pružnosti a mezí pevnosti vychází v radiálním směru 0,76 a v tangenciálním směru dokonce 0,92.

Abstract:

The bachelor's thesis deals with the design of a suitable material model applied in computations using the Finite Element Method (FEMú in the ANSYS environment. This material model is used in simulations of behavior of a test beech sample in pressure parallel and perpendicular wood fibers. The results of the model are compared with experimental data, while the model achieves deviations in all directions in the range of 3 – 4 %. The work also deals with the study of the relationships of physical and mechanical properties of beech in the green state, while the dependence between density and other properties has not been proved. In contrast, Pearson's correlation coefficient between the modulus of elasticity and the yield strength is 0,76 in the radial direction and even 0,92 in the tangential direction.

Keywords

Dřevo v čerstvém stavu, Mechanické vlastnosti, Materiálový model, MKP, Dřevo buku

Keywords

Green wood, Material model, Beech wood, Mechanical properties, FEM

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2022
• Supervisor: Ing. Jan Tippner, Ph.D.
• Reader: Petr Dostál, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of Forestry and Wood Technology

Bachelor programme:
Technology And Management In Wood Processing