Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Testing of the fatigue strength along wood fibres at different moisture contents

Dobrowolska Ewa, Niedbała Mateusz, Tabaczyński Daniel

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2021

|

No. 115

45--54

EN

Testing of the fatigue strength along wood fibres at different moisture contents. The paper determines the effect of wood moisture content on the fatigue strength in compression along fibres. The method of determining the maximum stress at the proportional limit was used for the measurements. Fatigue strength was investigated for three wood species: pedunculate oak (Quercus robur L.), bearded birch (Betula pendula Roth.) and Norway spruce (Picea abies L.), with two moisture contents: close to the absolutely dry state and above the fibre saturation point. The ratio of fatigue strength to short term strength depends on moisture content and is similar for birch (70.3% in the dry state and 72.1% in the wet state), for oak (67.4% and 69.5% in both states) and for spruce (66.6% in the dry state and 68.1% in the wet state). The moisture content of the wood clearly influences the fatigue strength of the wood. On average, the fatigue strength of wood with moisture contents above the fibre saturation point constitutes about 0.20 of the fatigue strength of wood with moisture contents close to 0%. This tendency was found regardless of the tested species. The simplified method for testing fatigue strength at the limit of proportionality has shown its limited usefulness, requiring further analysis and comparison with other methods in order to be thoroughly tested and possibly improved.

PL

Badanie wytrzymałości zmęczeniowej wzdłuż włókien drewna przy różnej wilgotności. W pracy określono wpływ wilgotności drewna na wytrzymałość zmęczeniową przy ściskaniu wzdłuż włókien. Do pomiarów wykorzystano metodę wyznaczania maksymalnego naprężenia na granicy proporcjonalności. Wytrzymałość zmęczeniową zbadano dla trzech gatunków drewna: dębu szypułkowego (Quercus robur L.), brzozy brodawkowatej (Betula pendula Roth.) i świerka pospolitego (Picea abies L.), o dwóch wilgotnościach: zbliżonej do stanu absolutnie suchego i powyżej punkt nasycenia włókien. Stosunek wytrzymałości zmęczeniowej do wytrzymałości chwilowej zależy od zawartości wilgoci i jest podobny dla brzozy (70,3% w stanie suchym i 72,1% w stanie mokrym), dębu (67,4% i 69,5% w obu stanach) oraz świerka (66,6 % w stanie suchym i 68,1% w stanie mokrym). Zawartość wilgoci w drewnie wyraźnie wpływa na wielkość wytrzymałości zmęczeniowej drewna. Średnio wytrzymałość zmęczeniowa drewna o wilgotności powyżej punktu nasycenia włókien stanowi 0,20 wytrzymałości drewna o wilgotności bliskiej 0%. Tendencję tę stwierdzono niezależnie od badanego gatunku. Uproszczona metoda badania wytrzymałości zmęczeniowej na granicy proporcjonalności wykazała swoją ograniczoną przydatność, wymagającą dalszej analizy i porównania z innymi metodami w celu dokładnego przetestowania i ewentualnego udoskonalenia.

2

Temperature distribution in beech wood during vacuum drying

Dobrowolska Ewa, Klimczak Andrzej

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2021

|

No. 116

111--122

EN

Temperature distribution in beech wood during vacuum drying. The temperature distribution and changes in humidity in beech wood in the form of friezes during drying in a vacuum were analysed. The intensity of the occurring phenomena of desorption and the volumetric flow of moisture through the anatomical structures of the wood, depending on the absolute pressure and the temperature of the process, was determined. It was found that the fastest temperature increase took place in the subsurface layers directly adjacent to the heating plates. The introduction of conditioning between the drying phases made it possible to even out the humidity and temperature distribution in the entire element. On the basis of the analysis of changes taking place between the volumes of the three components of wood, it was found that the volume of moisture in the form of vapor removed in the initial phase of drying is over 20 times greater than the volume of voids in wood structures, and in the following phases it decreases to 0.27. The average volume of vapour removed from 1 m3 of wood at the temperature of 55℃ is 13.9 m3/h, decreasing in the following phases to 9.1 m3/h at the drying temperature of 60℃ and then 3.1 m3/h at the temperature of 65℃. The drying rates for these phases reach the value of 0.15%/h, 0.17%/h and 0.075%/h, respectively. Direct measurements of wood moisture, made during the experimental course of the drying process at an absolute pressure of 150 hPa, follow the equivalent moisture, determined on the basis of the Hailwood-Horrobin model, taking into account the appropriate calculation factors.

PL

Rozkład temperatury w drewnie bukowym podczas suszenia próżniowego. Przeanalizowano rozkład temperatury i zmiany wilgotności w drewnie bukowym w postaci fryzów, podczas suszenia w próżni. Ustalono intensywność zachodzących zjawisk desorpcji oraz objętościowego przepływu wilgoci przez struktury anatomiczne drewna, w zależności od ciśnienia bezwzględnego i temperatury przebiegu procesu. Stwierdzono, że najszybszy wzrost temperatury miał miejsce w warstwach przypowierzchniowych bezpośrednio przylegających do płyt grzejnych. Wprowadzenie kondycjonowania między fazami suszenia pozwoliło na wyrównanie wilgotności oraz rozkładu temperatury w całym elemencie. Na podstawie analizy zmian mających miejsce między objętościami trzech składników drewna stwierdzono, że objętość wilgoci w postaci pary usuwanej w początkowej fazie suszenia jest przeszło 20 razy większa od objętości wolnych przestrzeni w strukturach drewna, a w następnych fazach maleje do 0.27. Średnia objętość usuwanej pary z 1 m3 drewna w temperaturze 55℃ wynosi 13,9 m3/h, ulegając w kolejnych fazach obniżeniu do 9.1 m3/h przy temperaturze suszenia 60℃ a następnie 3.1 m3/h w temperaturze 65℃. Szybkości suszenia dla tych faz osiąga wartość odpowiednio 0.15%/h, 0.17%/h i 0.075%/h. Bezpośrednie pomiary wilgotności drewna dokonane podczas eksperymentalnego przebiegu procesu suszenia przy ciśnieniu bezwzględnym równym 150 hPa, nadążają za wilgotnością równoważną, ustaloną na podstawie modelu Hailwooda-Horrobina z uwzględnieniem odpowiednich współczynników obliczeniowych.

3

A systemic model of furniture meant for stimulating development of a child based on educational aids from M. Montessori

Dobrowolska Ewa, Błaszczak Iwona, Mielnik Agnieszka, Lisiecka Ewa

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2021

|

No. 113

13--20

EN

In furniture design, understood as a kind of evolutionary process, there is room for designer’s creativity, but not in the sense traditionally accepted in the psychology of creation. The creativity of the designer shapes the products of the evolutionary algorithm but does not replace them. This can be illustrated by the genesis of any design, such as furniture that stimulates the development of the child. The Montessori pedagogy leaves a lot of room for new designs of Montessorian teaching aids. The Montessori didactic material forms a logically structured whole. It enables the child to move out of experience and sensual cognition; it serves not only the development of the intellect but also the education of the whole personality. The Montessorian materials take into account the child’s stage of development, corresponding to a given sensitive phase and the very logic of things, so that the child, while learning, can embrace larger cognitive sequences, arouse a sense of aesthetics, motivation, curiosity and interest, thus triggering various forms of activity.

PL

Systemowy model projektowania mebli stymulujących rozwój dziecka w oparciu o pomoce dydaktyczne M. Montessori. W projektowaniu mebli rozumianym, jako rodzaj ewolucyjnego procesu, jest miejsce na kreatywność projektanta, ale nie w znaczeniu tradycyjnie przyjmowanym w psychologii twórczości. Kreatywność projektanta kształtuje wytwory ewolucyjnego algorytmu, ale ich nie zastępuje. Ilustracją może być geneza dowolnego projektu mebli stymulującego rozwój dziecka. Pedagogika Montessori pozostawia szerokie miejsce dla nowych projektów zestawów dydaktycznych pomocy montessoriańskich. Materiał dydaktyczny Montessori tworzy logicznie uporządkowaną całość programową. Umożliwia w uczeniu dziecka przechodzenie od doświadczenia i poznania zmysłowego, rozwoju intelektu, ale przede wszystkim do kształtowania całej jego osobowości. Materiały montessoriańskie uwzględniają stopień, odpowiadający danej wrażliwej fazie rozwoju dziecka. Dzięki temu dziecko ucząc się może przyswoić sobie większe sekwencje poznawcze, modelować odczucia estetyczne, motywację, ciekawość oraz zainteresowania, wyzwalające różne formy aktywności.

4

The impact of crosshead speed on the strength of spruce wood (Picea abies L.)

Dobrowolska Ewa, Lichaczewska Barbara, Pinchevska Olena

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2020

|

No. 109

126--136

EN

The effect of crosshead speed on the strength of spruce wood (Picea abies L.). This work examines the compression and tensile strength along the grain and bending perpendicularly to the grain of spruce wood was investigated at various crosshead speeds. The dependence of the immediate strength on the crosshead speed takes the form of an exponential function for compression and tension along the grain and bending perpendicular to the grain. The study showed that as the crosshead speed increases, the ultimate strength value increases regardless of the type of stress occurring. The bending strength is between the compression and tensile strength values. The strength for compression along the grain for the spruce wood tested is 50% of strength tension along grain length and 57% of the bending strength. The bending strength corresponds to 88% of the tensile strength.

PL

Wpływ prędkości obciążania na wytrzymałości drewna świerkowego (Picea abies L.). W pracy zbadano przy różnych prędkościach obciążania wytrzymałość doraźną na ściskanie i rozciąganie wzdłuż włókien oraz zginanie prostopadle do płaszczyzn drewna świerkowego. Zależność wytrzymałości doraźnej od prędkości obciążania przybiera postać funkcji wykładniczej dla ściskania oraz rozciągania wzdłuż włókien a także zginania prostopadłego do włókien. Badanie wykazało, że wraz ze wzrostem prędkości obciążania rośnie wartość wytrzymałości doraźnej, niezależnie od rodzaju występujących naprężeń. Wytrzymałość na zginanie zawiera się w przedziale pomiędzy wartościami wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie. Wytrzymałość przy ściskaniu dla badanego drewna świerkowego stanowią 50% wytrzymałości występującej przy rozciąganiu i 57% przy zginaniu. Wytrzymałość przy zginaniu odpowiada 88% wytrzymałości przy rozciąganiu.

5

Testing the tightness of a square joint between oak wood elements

Dobrowolska Ewa, Karwat Zbigniew, Kupiec Daniel

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2019

|

No. 107

139--148

EN

Testing the tightness of a square joint between oak wood elements. The study was carried out to determine the tightness of square joints between elements made of oak wood. To determine the degree of tightness of these joints, a device measuring the swelling pressure of oak wood under the influence of water humidification was designed. Checking the tightness of joints was carried out for surfaces obtained by machining through: grinding, milling, machine planing and manual planing. Contact angles at the phase boundary wood-water and their roughness achieved as a result of machining were also determined. During the wood swelling pressure test, the values of the preload of square joints were changed. The analysis of the results showed that the tightness of the square joint is influenced mainly by the roughness of the surface obtained as a result of machining and the size of the force of the initial load exerted on the moistened surfaces.

PL

Badanie szczelności połączenia na styk elementów z drewna dębowego. W pracy przeprowadzono badanie szczelności połączeń na styk elementów wykonanych z drewna dębowego. Do ustalenia stopnia szczelności tych połączeń zaprojektowano urządzenie, mierzące ciśnienie pęcznienia drewna dębowego pod wpływem nawilżania wodą. Sprawdzanie szczelności połączeń przeprowadzono dla powierzchni uzyskanych w wyniku obróbki skrawaniem poprzez: szlifowanie, frezowanie, struganie grubościowe maszynowe i strugiem ręcznym. Określono również kąt zwilżania wodą powierzchni i ich chropowatość osiąganą w efekcie obróbki skrawaniem. W czasie badania ciśnienia pęcznienia drewna zmieniano wartości wstępnego obciążenia połączeń stykowych. Analiza wyników wykazała, że na szczelność połączenia na styk ma wpływ przede wszystkim chropowatość powierzchni uzyskana w rezultacie obróbki skrawaniem oraz wielkości siły wstępnego obciążenia wywieranego na nawilżane powierzchnie.