1. Premočrtno odrezavanje kot metoda za določevanje lomnih značilnosti orientiranega lesnega tkivaMiran Merhar, Bojan Bučar, 2010, izvirni znanstveni članek Povzetek: Prikazana je metoda določevanja kritične koncentracije napetosti na podlagi dolžine segmenta odrezka tipa I, nastalega v procesu premočrtnega ortogonalnega odrezavanja bukovine (Fagus silvatica) v smeri 90°-0°. Eksperimentalni rezi so bili narejeni na 10 mm debelih vzorcih pri cepilnem kotu 31° in 42°, debelina odrezka pa se je spreminjala v območju med 0,1 in 0,3 mm. Z metodo končnih elementov smo modelirali reprezentativni segment odrezka različnih dolžin in debelin. Spreminjali smo obremenitev segmenta ter vsakič izračunali koncentracijo napetosti na konici razpoke ter tlačno napetost v hipotetičnem odrezku. Ob predpostavki, da se razpoka pri ločevanju tkiva širi zgolj v primeru, ko je koncentracija napetosti v njenem korenu kritična, ter da se tlačne napetosti v nastajajočem odrezku nenehno povečujejo vse do mejne vrednosti, lahko na osnovi znane dolžine reprezentativnega segmenta odrezka in tlačne trdnosti vzdolž poteka tkiva izračunamo kritično koncentracijo napetosti oziroma določimo lomno togost aktualnega materiala. Razpoka napreduje namreč vse dokler tlačna napetost ne doseže porušne vrednosti, kar se zgodi na mestu loma odrezka. Kritične koncentracije napetosti, ki smo jih določili na osnovi dolžine reprezentativnega segmenta odrezka debeline 0,3 mm, se zelo dobro ujemajo z vrednostmi, dobljenimi s klasičnim frakturnim testom. Pri manjših debelinah odrezka prihaja do manjših odklonov, kar je najverjetneje posledica povečane asimetrije vzorca. Prikazano metodo lahko nedvomno označimo kot učinkovito in verodostojno, kar je tudi najbolj pomembno. Metoda je zelo enostavno in hitra, kajti lomne lastnosti aktualnega materiala je praktično moč določiti že z enim samim premočrtnim rezom. Treba je tudi poudariti, da je priprava vzorčnega materiala nezahtevna, kajti edino, na kar moramo paziti, je usmerjenost tkiva.
Ključne besede: premočrtno odrezovanje, odrezek, fraktura, frakturni način, koncentracija napetosti
Objavljeno v DiRROS: 12.07.2017; Ogledov: 4214; Prenosov: 1861
 Celotno besedilo (576,79 KB) |
2. Internal and external moisture transport resistance during non-stationary adsorption of moisture into woodBojan Bučar, 2007, izvirni znanstveni članek Povzetek: The assumption that non-stationary sorption processes associated with wood canbe evaluated by analysis of their transient system response to the disturbance developed is undoubtedly correct. In general it is, in fact, possible to obtain by time analysis of the transient phenomenon - involving the transition into an arbitrary new state of equilibrium - all data required for a credible evaluation of the observed system. Evaluation of moisture movement during drying or moistening requires determination of external moisture transfer resistance from or to wood surfaces, as well as internal resistance. Time-dependent changes in the moisture content of the spruce (Picea abies Karst.) samples of different thickness were monitored gravimetrically, during which the frequency of weighing was in accord with thespeed of moistening. It was assumed that quasi-isothermal sorption processes associated with wood could be evaluated as first order systems. The characteristic time constant ? determines, wholly and uniformly, the time dependence of the sorption process for the relevant sorption range of wood tissue. The connection between the time constant and the thickness of the sample measured in the direction of the material flux is potential, with the power depending solely on the relationship between the external mass transfer convection and internal diffusion resistance. To determine the said resistances or coefficients of mass transfer convection and diffusivity, the experiment must be carried out on samples of varying thickness. It is only in this way that the external mass transfer convection and internal diffusion resistance can be correctly distinguished.
Ključne besede: wood sorption, first order system, time constant, mass transfer, diffusivity
Objavljeno v DiRROS: 12.07.2017; Ogledov: 4399; Prenosov: 1879
Celotno besedilo (428,03 KB) |
3. Vpliv lepilnega spoja na prečno difuzijo vode v lepljenem lesuBogdan Šega, Jože Resnik, Bojan Bučar, 2005, izvirni znanstveni članek Povzetek: Lepilni spoj v sistemu les-lepilo-les pomeni dodaten upor, ki ovira prehod vode. Povečan upor zlepljenih preskušancev je posledica lepila v spoju in tudisprememb v lastnostih lesa, zlasti povečane gostote ter lokalno manjše higroskopičnosti, ki sta posledici izpostavitve lesa pogojem lepljenja. Primerjali smo kinetike navlaževanja masivnih bukovih preskušancev in zlepljenih preskušancev (uporabili smo tekoča PVAc, UF, MUF, FRF in epoksidna lepila ter FF lepilni film) ter vzporednih preskušancev, ki so bili brez lepilnih spojev, so pa bili izpostavljeni pogojem lepljenja. Difuzijske koeficiente smo določili z uporabo nestacionarne metode. Ugotovili smo, da tanki lepilni spoji, izdelani s tekočimi lepili, niso bariera, ki bi učinkovito zadržala prodiranje vezane vode v lepljenec. Večji upor ustvarjajo le spoji s FF lepilnim filmom. Med difuzijskimi koeficienti, izračunanimi iz analitičnih rešitev in rešitve enačbe prvega reda, obstajajo statistično značilne razlike. Prečno difuzijo vodne pare in vezane vode v lesu lahko opišemo kot sistem prvega reda.
Ključne besede: lepilni spoj, les-lepilo-les, difuzivnost, vodna para, vezana voda, nestacionarna emtoda
Objavljeno v DiRROS: 12.07.2017; Ogledov: 4431; Prenosov: 1855
Celotno besedilo (10,06 MB) |
4. Vpliv togosti konzolnega vpetja na izračun dinamičnega modula elastičnostiMiran Merhar, Bojan Bučar, 2006, izvirni znanstveni članek Povzetek: Članek prikazuje vpliv vpenjalnega razmerja konzolno vpetega bukovega preizkušanca (Fagus sylvatica) na izračun dinamičnega modula elastičnosti. Najprej smo vzorcu izmerili frekvenco prvega načina lastnega dušenega prečnega nihanja nosilca s prostima koncema. Nato smo skladno z Bernoulli-Eulerjevo teorijo za omenjene pogoje izračunali modul elastičnosti, ki nam je rabil za referenco. Preizkušanec smo zatem konzolno vpenjali od vpenjalnega razmerja 18 do 105 ter mu vsakokrat izmerili frekvenco prvega načina lastnega dušenega prečnega nihanja. Skladno s teorijo za togo konzolno vpetje smo izračunali modul elastičnosti in ga primerjali z referenčnim. Izkazalo se je, da je napaka pri manjših razmerjih vpetja okoli 20 %, pri večjih pa se zmanjša na 5 %. Razlog za veliko napako je nezadostna togost vpetja preizkušanca, ki je kljub zadostni togosti vpenjalnega sistema posledica kompresibilnosti preizkušanca v prečni smeri, saj je modul elastičnosti v radialni oz. tangencialni smeri več kot desetkrat manjši od modula vzporedno s potekom tkiva.
Ključne besede: lastno prečno nihanje, togost konzolnega vpetja, dinamični modul elastičnosti
Objavljeno v DiRROS: 12.07.2017; Ogledov: 4218; Prenosov: 1576
Celotno besedilo (1,27 MB) |
5. Pojav resonance v prosto vrtečih se krožnih žagnih listihBojan Bučar, Miran Merhar, 2003, izvirni znanstveni članek Povzetek: V članku je prikazana analiza aerodinamičnega vzbujanja prosto vrtečega se krožnega žagnega lista. Ko se krožni žagni list prosto vrti, se zrak v pazdušnem prostoru ozobljenega dela orodja pri prehodu rezila loči od njegovihmejnih bočnih površin in tvori spremenljivo valovito brazdo oziroma turbolentni tok zraka. Posledica časovno spremenljivega turbolentnega toka je nastanek spremenljivega tlaka zraka ob površnah rezila, kar predstavlja aerodinamično vzbujanje žagnega lista. Za pojav prečnega resonančnega nihanja orodja ne zadošča zgolj aerodinamično generirana vzbujevalna sila s primerno frekvenco. Poleg omenjenega pogoja morata biti namreč izpolnjena še dodatna pogoja, in sicer morajo biti vzbujevalne tlačne razlike okoliškega zraka primerno velike, dušilne sposobnosti materiala nosilnega telesa žagnega lista pa dovolj majhne. Ugotovili smo, da nikoli nista vzbujena dva ali več lastnih načinov nihanja hkrati in da je prehod iz enega resonančnega stanja v drugega skokovit. Z naraščajočo frekvenco vrtenja se praviloma povečuje tudi območje vrtljajev, v katerem pride do aerodinamične vzbuditve lastnih nihajnih načinov.
Ključne besede: resonanca, aerodinamično vzbujanje, nihanje krožnih žagnih listov, hrup prosto vrtečih se krožnih žagnih listov, stabilnost krožnih žagnih listov
Objavljeno v DiRROS: 12.07.2017; Ogledov: 4026; Prenosov: 1795
Celotno besedilo (108,01 KB) |
6. |
7. |
8. |
