Comparison of temperature dependent Young’s modulus of oriental beech (Fagus orientalis L.) that determined by ultrasonic wave propagation and compression test

Authors : Tuğba Yılmaz Aydın, Murat Aydın

Pages : 185-191

Doi:10.18182/tjf.397907

View : 26 | Download : 11

Publication Date : 2018-07-21

Article Type : Research Paper

Abstract :Ahşap malzemenin mekanik özellikleri birçok doğal ve çevresel faktörlere bağlı olarak değişmektedir. Sıcaklık bu faktörlerden biridir ve bu çalışmada sıcaklığın kayın odunu Young’s modülü’ne etkisi incelenmiştir. Lif yönlü insert ignore into journalissuearticles values(L); basma testi örnekleri 2, 5 ve 8 saat süre boyunca 120, 150, 180 ve 210°C sıcaklığa maruz bırakılmıştır. Sıcaklığa maruz bırakma işleminde atmosferik ortamda çalışan etüv kullanılmıştır. Statik ve dinamik Young’s modülü değerleri basma testi ve ultrasonik dalga yayılımı yöntemleri ile belirlenmiştir. Ultrasonik ölçümlerin başarısını belirlemek için elde edilen sonuçlar birbirleri ile regresyon analizi ile karşılaştırılmıştır. 20x20x60 mm ölçülerindeki tüm test örnekleri 20±2°C sıcaklık ve %65 bağıl nem koşullarında iklimlendirilmiştir. Test edilen örneklerin deformasyon verileri bi-aksiyal ekstensometre kullanılarak elde edilmiştir ve sonrasında gerilme-şekil değiştirme eğrileri oluşturulmuştur. Statik Young’s modülü değerleri gerilme-şekil değiştirme eğrilerinin doğrusal elastik bölgesindeki gerilme-şekil değiştirme verilerinden hesaplanmıştır. Edyn ultrasonik dalga hızı ve örnek yoğunluğundan tahmin edilmiştir. Hızlar, ultrasonik ölçümler ile elde edilen dalga uçuş süreleri kullanılarak hesaplanmıştır. Sıcaklık ve süre bağlamında dinamik ve statik elastikiyet modülleri arasındaki kabul edilebilir ve iyi dereceli ilişkiler 0.78 ile 0.94 arasında değişen belirtme katsayıları ile belirlenmiştir. Sonuç olarak sıcaklığa maruz bırakılmış doğu kayını odununun L yönündeki Young’s modülü ultrasonik ölçümler ile iyi bir şekilde tahmin edilebilir.
Keywords : Doğu kayını, Youngs modülü, Tahribatsız muayene, Ultrasonik