Determination of constant elastic of pequi wood using ultrasound



Título del documento: Determination of constant elastic of pequi wood using ultrasound
Revista: Mix sustentavel
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000439799
ISSN: 2447-3073
Autores: 1
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5
Instituciones: 1Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Arquitetura, Belo Horizonte, Minas Gerais. Brasil
2Universidade Federal de Espirito Santo, Engenharia Industrial Madeireira, Jeronimo Monteiro, Espirito Santo. Brasil
3Centro Universitario de Belo Horizonte, Engenharia Civil, Belo Horizonte, Minas Gerais. Brasil
4Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Engenharia, Belo Horizonte, Minas Gerais. Brasil
5Centro Universitario Metodista Izabela Hendrix, Belo Horizonte, Minas Gerais. Brasil
Año:
Volumen: 6
Número: 4
Paginación: 139-144
País: Brasil
Idioma: Portugués
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en inglés Wood is a building material with high level of sustainability and renewable that captures and retains CO2 throughout its life cycle. Due to this peculiarity, it is important that the design when used as a structural materialbe as accurate as possible. Thus, it will be possible to use this material with greater performance. For this, it is necessary to know, with the highest accuracy, the mechanical characteristics of the wood. Mechanical tests, due to being an orthotropic material, are difficult and expensive. It is necessary to determine three modules of elasticity, three modules of transversal deformation and six Poisson's ratio. So the objective of this paper is to determine the elastic constants using the ultrasonic wave propagation method in Pequi wood (Caryocar Villosum). The device used was the Panametrics - NDT EPOCH4 with longitudinal and shear wave transducers and a frequency of 1MHz. Specimens with dimensions of 5x5x15 cm were used, requiring six types of specimens and seven repetitions. Each specimen was prepared, with the necessary fiber direction, to determine the stiffness constants. With the application of Christoffel's equations, the 12 elastic constants were determined. It is concluded that it is possible to determine the values of the elastic constants using the ultrasonic wave propagation method, with good precision, fast and with reduced cost
Resumen en portugués A madeira é um material de construção com elevado nível de sustentabilidade e renovável que captura e retém CO2 durante todo seu ciclo de vida. Devido a esta peculiaridade é importante que o dimensionamento, quando utilizado como material estrutural, seja o mais preciso possível. Assim será possível utilizar este material com maior desempe-nho. Para isto é necessário conhecer, com maior precisão, as características mecânicas da madeira. Os ensaios me-cânicos, devido a ser um material ortotrópico, são difíceis e de elevado custo. É necessário determinar três módulos de elasticidade, três módulos de deformação transversal e seis coeficientes de Poisson. Assim o objetivo deste artigo é determinar as constantes elásticas utilizando o método de propagação de ondas ultrassônicas na madeira Pequi (Caryocar Villosum). O aparelho utilizado foi o Panametrics – NDT EPOCH4, com transdutores de ondas longitudinais e transversais e frequência de 1 MHz. Foram utilizados corpos de prova com dimensões de 5x5x15 cm, sendo neces-sários seis tipos de corpos de prova e sete repetições. Cada corpo de prova foi preparado com a direção necessária das fibras, para determinar as constantes de rigidez. Com a aplicação das equações de Christoffel determinou-se as 12 constantes elásticas. Conclui-se que é possível determinar os valores das constantes elásticas utilizando o método de propagação de ondas ultrassônicas, com boa precisão, de forma rápida e com custo reduzido
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Madera,
Módulo de elasticidad,
Constante elástica,
Ensayos no destructivos
Keyword: Materials engineering,
Wood,
Elasticity modulus,
Elastic constant,
Non destructive testing
Texto completo: https://ojs.sites.ufsc.br/index.php/mixsustentavel/article/view/4103/3217