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Holz als Roh- und Werkstoff

, Volume 31, Issue 5, pp 207–210 | Cite as

Messung der Schubmoduln von Vollholz mit akustischen Torsionsschwingungen

  • Helmut F. Becker
Original-Arbeiten

Zusammenfassung

Ein neues Verfahren zur Anregung von Torsionsschwingungen an Holzstäben zu Resonanzen im akustischen Frequenzbereich wird dargestellt. An den Stabenden sind elektrische Spulen angebracht, die sich in starken Permanent-Magnetfeldern befinden. Diese elektrodynamischen Systeme dienen als Sender und Empfänger der den Schwingungen entsprechenden elektrischen Wechselspannungen. Die Stäbe sind so gehaltert, daß keine. Schwingungsbehinderung gegeben ist, entweder zwischen Fäden verspannt, was umständlich ist, oder durch eine Unterstützung in der Mitte, wobei dann die Grundschwingung mit einem Schwingungsknoten in der Stabmitte für die Messung benutzt wird. Aus der Resonanzfrequenz, dem Gewicht und den Abmessungen der Proben lassen sich die Torsionsmoduln ermitteln. Die drei Schubmoduln des Vollholzes errechnen sich aus der Kombination der Torsionsmoduln der Hauptachsen. Die zylindrischen oder auch prismatischen Stäbe sind 5 bis 25 cm lang und 1 bis 2 cm dick, wobei die radial und tangential orientierten Stäbe die kürzeren sein können. Für viskoelastische Untersuchungen kann außerdem der mechanische. Verlustfaktor aus der Resonanzbreite bestimmt werden.

Measuring the moduli of rigidity of solid wood by torsional vibration tests

Summary

A new procedure is presented for exciting vibrations in bar specimens of solid wood, with resonant vibrations in the acoustical range of frequency. Electric coils are fitted to the bar ends and positioned in strong permanent magnetic fields. These electrodynamic systems serve as transmitters and receivers of alternating voltages induced by the vibrations. The bar specimens are mounted in a manner permitting not to impede vibration: either braced between threads—which is complicated—or supported in the centre, in which case the fundamental oscillation with a node in the center of the bar is being used for measurement. From natural resonance frequencies, weights, and dimensions of the specimens, torsion moduli are obtained. The three moduli of rigidity of solid wood are then determined by combining the torsion moduli of the principal axes. The cylindric or prismatic bar specimens are about 5 to 25 cm long and 1 to 2 cm thick; the specimens oriented in radial or tangential direction may be the shorter ones. For testing viscoelasticity, the factor of mechanical loss may be obtained from the sharpness of resonance.

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Schrifttum

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Copyright information

© Springer-Verlag 1973

Authors and Affiliations

  • Helmut F. Becker

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