بررسي خواص آكوستيكي چوب توسط آزمون ارتعاش آزاد تير دوسرگيردار در چوب كاج جنگلي

Investigation on the Acoustical Properties of Pinus Wood by Fixed- Flexural Vibration Testing

در اين تحقيق اثر ثابت نمودن دو سر نمونه بر روي امكان اندازه گيري خواص آكوستيكي (كارايي تبديل آكوستيك، ميرايي ارتعاش و ضريب آكوستيك) تيرهاي كاج جنگلي (Pinus sylvestris L.) در دو جهت مماسي و شعاعي، توسط روش ارتعاش آزاد مورد ارزيابي قرار گرفته است. جهت انجام اين آزمون تعداد 19 قطعه تير چوبي با سطح مقطع مستطيل شكل كاملا راست تار و بدون هرگونه عيب ظاهري مطابق با استاندارد بين المللي ISO شماره 3129 با ابعاد 36×2×2 سانتي متر (طول×عرض×ارتفاع) از چوب گونه كاج جنگلي تهيه و تحت آزمون غيرمخرب ارتعاش آزاد خمشي قرار گرفتند. اثر گيردار كردن دو سر تيرچوبي برروي سه فاكتور مذكور با نتايج حاصل از همين آزمون در حالت دو سر آزاد مورد مقايسه قرار گرفت. گيردار كردن دو سر تير باعث افزايش ميرايي ارتعاش در مقايسه با نتايج حاصل از آزمون خمش آزاد در تير دو سر آزاد شد. در ارتباط با ضريب آكوستيك، گير دار نمودن دو سر تير تاثير چنداني بر فاكتور مذكور در مقايسه با حالت دو سر آزاد به وجود نياورد و نتايج حاصله تفاوتي را در دو حالت دو سر آزاد و دو سر گيردار نشان ندادند. اما نتايج حاصل از برآورد كارايي تبديل آكوستيك در حالت دو سر گيردار حاكي از نامناسب بودن روش ارتعاش آزاد خمشي در تير دو سر گيردار براي ارزيابي اين فاكتور مي باشد.

In this study the effect of clamping both ends of beam on the possibility of measuring acoustical properties (acoustical conversion efficiency, damping, and acoustic coefficient) of Scotch Pine (Pinus sylvestris L.) in both tangential and radial direction, by free vibration method has been studied. In accordance with ISO 3129 international standard, 19 visually clear wooden rectangular beams of Scotch-pine species with dimensions of 36×2×2cm (length× width×height) prepared under free vibration non-destructive tests. Effects of clamping of both ends of beam on the mentioned three factors with the results of this test in the case of free-free ends were compared. Clamping of both ends of beam increased vibration damping in comparison with bending test results. In associated with the acoustic coefficient, clamping of both ends of the beam had lower effect on this factor compared with free ends case also the results showed that there are no differences between free ends and fixed ends cases. But the results of estimating acoustical conversion efficiency in fixed end case indicated that the bending free vibration method in fixed end beam is an inappropriate method for evaluating this factor. Keywords: Nondestructive testing, Fixed ends beams, Damping, Acoustic coefficient, Acoustical converting efficiency