Viskoelastische Eigenschaften von Buchenholz bei periodischer Biegebeanspruchung

Zusammenfassung

Der zeitabhängige Elastizitätsmodul und der zugehörige mechanische Verlustfaktor von Buchenholz werden bestimmt mit Hilfe von sinusförmigen Biegebeanspruchungs-Zyklen im Bereich von mehreren Minuten bis zu einigen Monaten (10⁻² bis 10⁻⁷ Hz.). Nach einem Überblick über die lineare Theorie der Viskoelastizität wird die verwendete Methode und Apparatur vorgestellt. Ferner werden die experimentellen Ergebnisse wiedergegeben als Modul- und Verlustfaktorkurven für die Temperaturen 22, 40, 70 und 90°C und die Holzfeuchtigkeiten 12, 20 und 30% in Abhängigkeit von der Zeit zwischen 10² und 10⁷ s. Die Ergebnisse werden interpretiert als ein Teil (Dispersionsgebiet) des aus einer Vielzahl viskoelastischer Einzelprozesse bestehenden Retardationsspektrums.

Abstract

The time-dependent modulus and the relevant mechanical loss factor of beech wood were determined by means of sinusoídal bending stress cycles ranging from some minutes up to a few months (10⁻² to 10⁻⁷ cycles per second). After a survey of the linear theory of viscoelasticity the testing method and the devices used are described. Further the experimental results are presented by graphic plots of the moduli and loss factors at temperatures of 22, 40, 70, and 90°C and moisture contents of 12, 20, and 30% as a function of time from 10² up to 10⁷ s. The results are discussed as a part (region of dispersion) of the retardation spectrum consisting of a number of viscoelastic processes.