Деформация дерева

Некоторые эксперименты были проведены для оценки величины образованной контактной области, когда стальная сфера вдавливается в поверхность деревянного образца. Площадь контакта измерялась по величине отпечатка, сделанного на покрытом сажей куске тонкой золотой фольги, помещенной на дерево.

Так как дереву присуща ползучесть, то отпечатки брались после пятиминутных периодов нагружения, когда скорость ползучести была низкой. Наблюдалась эллиптичность отпечатков как следствие анизотропии материала.

При примененных нагрузках разница между длинами полуосей эллипса была порядка 10%. Зависимость в логарифмических координатах от нагрузки для диаметра шарика 9,5 мм радиуса (среднегеометрического между полуосями) круглого отпечатка, эквивалентного по площади эллипсу. Наклон этой линии является постоянным, равным 2,8, так что геометрическая площадь контакта увеличивается как А2,8, т. е. как Л0,71. Подобные наклоны в логарифмических координатах для зависимости а от N были получены у различных диаметров шариков.

Для идеально упругой деформации наклон для такой прямой равняется 3, в то время как для чисто пластической деформации он равняется 2. Таким образом, деформация дерева под нагруженным шариком является преимущественно упругой, хотя имеют место небольшие вязко-упругие деформации.

Из полученной таким образом деформации можно вывести эффективный модуль упругости деревянного образца.

Согласно уравнению Герца, радиус круга контакта под нагрузкой N для твердой сферы диаметра О равняется всем экспериментальным наблюдениям в пределах всего диапазона диаметров шарика и используемых нагрузок. Количественно эта величина приблизительно равна 0,12 кгсм2.

Умножая это значение на среднюю величину модуля Юнга, получим приблизительно 500 кгсм2.

Конечно, необходимо помнить, что дерево имеет очень значительную анизотропию в своих физических свойствах, так что эта величина может только рассматриваться при обсуждении как эффективная величина для типичной деформации эксперимента.

Комментарии запрещены.

Razrabotka otdelki fasadov
  • Зелёный фасад: зачем обустраивать и какие растения выбрать
    02.12.2021

    Вот причины, по которым стоит вырастить зелёный фасад для своего дома: Фасад крепкий, но устаревший, поизносившийся немного. И хочется придать ему новый облик, сделать более привлекательным. Можно, конечно, облицевать стены сайдингом, но растения вырастить проще, куда менее... 

  • Чем и как покрасить виниловый сайдинг
    02.12.2021

    Причин покрасить виниловый сайдинг на фасаде две: Износ. Со временем под солнечными лучами отделка меняет цвет, тускнеет, на ней могут появиться белёсые пятна и микротрещины. И дом выглядит уже вовсе не таким красивым, как после строительства. Декор. Выбор цветов винилового... 

  • Ответы на вопросы об OSB-плитах
    02.12.2021

    1. Каков состав ориентированно-стружечных плит? Основной материал — древесная щепа — видна сразу. Это главная особенность таких плит, у них ярко выраженная текстура. Щепа составляет от 90 до 95% ОСП. Остальное — связующие синтетические смолы, содержащие формальдегид. 2. Получается,... 

  • Дома  зеркальными фасадами: фотоподборка
    02.12.2021

    Чаще всего фасады зеркальных или, как их ещё называют, светоотражающих домов, облицовывают стеклом со специальным ультрафиолетовым напылением. Люди его не различают, перед ними просто зеркало. А вот птицы УФ-покрытие видят, поэтому в фасад точно не врежутся — так проявляется...