• 제목/요약/키워드: static MOE

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국산 소경재를 이용한 집성재 개발을 위한 응력파 연구(II) - Glulam 부재의 휨강도 특성 - (Study on Stress Waves for Development of Glulam from Domestic Small Diameter Log (II) - Static Bending Properties of Glulam Member -)

  • 차재경
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제24권4호
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    • pp.7-14
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    • 1996
  • 두께가 20mm와 30mm이고 폭이 40mm와 60mm 인 길이 600mm의 낙엽송 제재목에 응력파 시험과 휨강도 시험을 실시하였다. 모든 시험편은 생재 상태로 구입 후 함수율 약 13%로 조습 처리하여 응력파 시험과 휨강도 시험을 시행하였다. 휨 영계수와 휨강도는 두께가 큰 것이 작게 나타났다. 최상의 상관관계는 휨 영계수와 양 표면에서 구한 값의 평균값을 사용한 응력파 속도 및 영계수 사이에 나타났다. 휨 영계수와 관계에서 응력파 영계수는 응역파 속도 보다 더 확연한 옹이의 영향을 보였다.

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톱밥-귤박 파티클보드의 역학적 성능에 미치는 밀도와 귤박첨가율의 영향 (Effect of Density and Mixing Ratio of Mandarin Peels on The Bending Performance of Sawdust-Mandarin Peels Particleboards)

  • ;강춘원;오승원;황정우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권3호
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    • pp.364-373
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    • 2015
  • 본 연구는 밀도와 귤박첨가율이 다른 톱밥-귤박 파티클보드의 동적 정적탄성계수와 휨강도를 측정, 비교하여 밀도와 귤박의 첨가율이 파티클보드의 역학적 성능에 주는 영향과 동적탄성계수와 정적 휨강도 성능사이의 관계를 조사하였다. 톱밥-귤박 파티클보드의 밀도가 0.4에서 $0.6g/cm^3$로 증가할수록 휨성능은 증가하여, 밀도가 휨성능에 크게 영향하였으며, 밀도 $0.4g/cm^3$$0.5g/cm^3$의 톱밥-귤박 파티클보드에서 귤박의 첨가량이 증가할수록 휨성능은 감소하는 경향을 나타내었다. 톱밥-귤박 파티클보드의 동적탄성계수, 정적탄성계수 그리고 휨강도 사이에 높은 상관관계가 확인되었으며 양단 자유 휨진동시험에 의한 동적탄성계수로부터 비파괴적으로 정적 휨강도 성능의 예측이 가능할 것으로 사료되었다.

비파괴 시험방법을 이용한 낙엽송재 원목의 휨강도 특성 평가 (Bending strength assessment of Larix logs by nondestructive evaluation techniques)

  • 박준철;홍순일
    • 임산에너지
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    • 제22권2호
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    • pp.60-68
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    • 2003
  • 목재의 기계적 특성을 평가하기 위하여 여러 가지 비파괴 측정 기술이 도입되고 있다. 본 실험은 낙엽송(Larix kaempferi Carr.) 소경재 원목을 초음파의 통과 속도와 종진동의 고유진동수를 이용한 비파괴 측정 기술로 영계수를 측정하여 휨강도 실험을 통해 얻은 실측 영계수와 휨파괴계수의 상관관계를 검토하였다. 실험에는 50본의 소경재 원목이 사용되었다. 종진동의 고유진동수를 이용한 영계수와 실측 영계수는 비교적 높은 상관관계를 나타내었다. 초음파를 이용한 비파괴 영계수 측정은 옹이의 출현빈도가 높은 원목의 선별에 효과적이었으며 종진동의 고유진동수를 이용한 측정은 할렬의 출현빈도가 높은 원목의 선별에 효과적임을 확인하였다.

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Effects of Heating Temperature and Time on the Mechanical Properties of Heat-Treated Woods

  • Won, Kyung-Rok;Hong, Nam-Euy;Park, Han-Min;Moon, Sun-Ok;Byeon, Hee-Seop
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권2호
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    • pp.168-176
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    • 2015
  • This study was performed to investigate the effects of heat treatment the on mechanical properties of two species of wood under different heating conditions including at $180^{\circ}C$ for 12 h and 24 h, and at $210^{\circ}C$ for 3 h and 6 h. Two species of wood, Pinus densiflora and Larix kaempferi, were exposed to different heat treatments to assess the effects on the volume change, bending properties in static and dynamic mode and compressive strength. The results showed heat treatment caused significant changes in mechanical properties such as the static and dynamic moduli of elasticity ($MOE_d$ and $MOE_s$), and the modulus of rupture (MOR). The volume of the wood after heat treatment decreased as the heating temperature and time were increased. The bending strength performance of the wood after heat treatment decreased as the heating temperature and time were increased. The effect of heat treatment at a high temperature on the bending MOR was greater in both species than that for a long time. However, the compressive strengths of all the heat-treated samples were higher than the control sample. Furthermore, highly significant correlations between $MOE_d$ and MOR, and $MOE_s$ and MOR were found for all heating conditions.

Effect of Finger Profile on Static Bending Strength Performance of Finger-Jointed Wood

  • Park, Han-Min;Lee, Gyun-Pil;Kong, Tae-Suk;Ryu, Hyun-Soo;Byeon, Hee-Seop
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권6호
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    • pp.57-66
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    • 2004
  • To study the efficient usage of small diameter logs and woods containing defects such as knots, slope of the grain and decay, six types of finger-jointed woods with various finger profiles were made of poplar, pine and oak with different density. We investigated the effect of finger profile on static bending strength performances of finger-jointed woods. The efficiency of bending MOE, MOR and deflection showed the highest value in poplar finger-jointed wood with the lowest density of three species, and the lowest value in oak finger-jointed wood with the highest density of three species. The values markedly decreased with increasing finger pitch for finger-jointed wood glued with polyvinyl acetate (PVAc) resin for all tested species, whereas for the finger-jointed wood glued with resorcinol-phenol formaldehyde (RPF) resin, the influence of finger pitch on the efficiency of MOE was not found in all tested species, and those on the efficiency of MOR and deflection indicated the same trend as finger-jointed wood glued with PVAc resin in the case of pine and oak finger-jointed wood with higher densities. It was found that the values tended to decrease with increasing density of species on the whole and the desirable finger pitches were L (6.8 mm) for poplar, M (4.4 mm) for pine and S (3.5 mm) for oak in a view of economy. For finger-jointed wood glued with PVAc resin, the fitness between a tip and a root width of a pair of fingers δ of 0.5 mm indicated the highest efficiency of MOE for all species. And, the influence of δ on MOR was only found in oak finger-jointed wood glued with RPF resin and the desirable δ value for oak was 0.1 mm. However, it was found that the influence of δ on the strength performance was very small.

열수 및 마이크로웨이브처리 맹종죽재의 물리적·기계적 특성 (Physical and Mechanical Properties of Phyllostachys pubescens Treated with Hot Water and Microwave Irradiation)

  • 신훈재;안상열;변희섭;박상범;공영토
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권2호
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    • pp.40-49
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    • 2004
  • 열수 및 마이크로웨이브조사 처리가 벌채시기 및 부위별에 따른 맹종죽재의 물리적 기계적 특성을 평가하고, 효율적인 연화조건을 탐색하기 위하여 경남 진주시 가좌동에 위치한 남부임업시험장내에서 생육이 양호한 1, 2, 3년생의 죽재를 8월과 1월에 벌채하여 실험한 결과는 다음과 같았다. 1. 윗부위, 중간부위, 아랫부위의 부위별에 따른 휨탄성계수의 차이는 윗부위가 가장 높은 값을 나타내었고 중간부위, 아랫부위 순으로 낮은 값을 나타내었으며, 대부분이 70,000~110,000 kgf/cm2의 범위에 있었다. 2. 동적 탄성계수의 범위는 80,000~130,000 kgf/cm2의 범위로 정적 탄성계수보다 10-25% 정도 높게 나타났으며, 8월과 1월의 상관관계 R값이 각각 0.87과 0.68로 나타나 일반적인 목재와 같이 맹종죽재의 탄성계수 측정에도 비파괴 방법인 양단자유진동에 의해서도 예측 가능하였다. 3. 95℃의 열수로 처리했을 때 연화율은 10~30%를 나타내었다.4. 생재 및 포수 두 조건 모두 마이크로웨이브조사 처리 시간이 길어질수록 탄성계수가 낮아졌으며, 20초 및 30초간 처리했을 때 생재 휨탄성계수의 약 50% 이하로 떨어져 생재를 20초간 마이크로웨이브조사 처리했을 때가 본 연구에서 죽재를 연화시키는데 가장 효과적인 방법이었다.

스트랜드/파티클 복합체의 기계적 성질에 관한 연구(I) - 단면구성이 기초물성에 미치는 영향 - (A Study on Mechanical Properties of Strand/Particle Composites(I) - Effect of Layer Constructions -)

  • 김유정;시부사와 타츠야
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제28권3호
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    • pp.1-8
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    • 2000
  • 본 연구는 미이용 자원인 소경목(小經木) 조생수(早生樹) 등의 저질원료로부터 고성능을 지니는 구조용 보드를 제조하는 기술을 개발하는 것을 목적으로 하여 할렬 스트랜드 (S)/파티클(P) 복합체의 층구조와 S와 P의 혼합비율을 바꾼 단면구성에 따른 기초적 물성을 검토했다. 그 결과 스트랜드층을 포함하고 있는 SP 복합체의 경우, 전체적으로 휨성능(MOR, MOE)이 매우 높았다. 또 S단층 보드는 현저한 이방성을 나타내었지만 층구조가 PB에 가까워질수록 이방성은 감소하여, 7층 구조의 복합체는 이방성이 적었으며 특히 SP7은 직교방향도 휨강도가 높았다. 습윤시 휨강도 성능도 같은 경향을 나타내었다. 박리강도(IB)는 PB가 가장 높았고, 스트랜드층을 가진 복합체는 거의 같은 값을 나타내었다. 두께팽창율(TS) 은 PB가 가장 적은 값을 나타내었으며, 표층이 P층인 구조가 S표층구조보다 적은 경향을 나타내었다. 복합체의 표면특성은 표층 엘리먼트의 영향을 받아, 적고 미세한 엘리먼트인 P표층의 복합체가 크고 두꺼운 S표층 복합체보다 양호하였다. S와 P의 혼합비율의 영향은, SP비(比)를 증가시켜도 강도물성(MOR, MOE, IB)은 향상되지 않으며, 오히려 저하되는 것도 있었다. 두께팽창율(TS)은 SP 비(比) 1:1 이상의 복합체에서는 S만으로 제조한 보드와 같은 정도의 값을 나타내었다.

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이종복합보드의 동적탄성률에 미치는 녹차와 톱밥 배합비율의 영향 및 정적 휨 강도성능의 예측 (Effect of Green Tea and Saw Dust Contents on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Composite Boards and Prediction of Static Bending Strength Performances)

  • 박한민;이수경;석지훈;최남경;권창배;허황선;변희섭;양재경;김종철
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권2호
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    • pp.9-17
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    • 2012
  • 이 연구에서는 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드에 부가하여, 목제품 생산 후 발생하는 부산물인 편백나무 톱밥의 효율적인 이용과 건축내장재로의 응용을 목표로 목재섬유와 편백톱밥 및 녹차를 혼합한 복합보드를 제조하여 동적탄성률에 미치는 톱밥 및 녹차 배합비율의 영향 및 동적탄성률로부터 정적 휨강도성능의 예측가능성을 평가하였다. 목재섬유-톱밥-녹차 복합보드의 동적탄성률은 1.41~1.65 GPa의 범위에 있었고, 목재섬유: 톱밥: 녹차의 배합비율 50 : 40 : 10에서 가장 높은 값을 나타내었다. 이 값은 정적 휨 탄성계수의 1.4~1.6배의 높은 값을 나타내었고, 녹차-목재섬유복합보드보다 2.0~2.9배 낮은 값을 나타내었다. 동적탄성률과 정적 휨 강도성능과의 상관회귀에서는 일부 예외를 제외하고 대부분 매우 높은 상관계수가 확인되어, 양단자유 휨 진동에 의한 동적탄성률로부터 정적 휨강도성능의 예측이 비파괴적으로 가능할 것으로 사료된다.

비파괴 탄성계수를 이용한 집성재의 휨변형 예측 (The Practice of Bending Deflection using Non-destructive MOE of Glulam)

  • 박준철;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.48-55
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    • 2009
  • 집성재 보의 처짐의 경우 목재의 이방성 및 목재의 재질 특성(옹이, 목리경사 등) 때문에 이론식의 신뢰성 검토가 필요하다. 비파괴 탄성계수와 휨강도 시험을 통한 실측 탄성계수를 처짐곡선 미분방정식에 대입하여 휨 처짐을 산출하였으며 화상처리 방법을 통해 얻어진 실제 처짐과 비교하여 이론식에 의한 변형 예측의 타당성을 검토하였다. 방정식에 적용된 탄성계수는 초음파시험기를 이용한 제재판의 탄성계수와 종진동의 고유진동수를 이용한 제재판의 탄성계수로 구해진 예측 탄성계수($E_{cu}$, $E_{cf}$)와 제작된 집성재의 초음파의 통과속도를 이용한 탄성계수($E_{gu}$)와 종진동의 고유진동수를 이용한 탄성계수($E_{gf}$)를 대입하였다. 화상처리에 의한 실제 처짐과 처짐곡선 미분방정식에 의한 예측치을 비교한 결과, 휨탄성계수에 의한 경우 비례한도 영역 내에서 실측치와 예측치 비가 중앙집중하중에서는 1.12, 4점하중에서는 1.14로 비슷한 값을 나타내었다. 초음파 시험기를 이용한 처짐은 실측치와 예측치 비가 중앙집중하중에서는 0.89와 중앙집중하중에서는 0.95였으며 종진동을 이용한 처짐은 중앙집중하중 1.07과 4점하중은 1.10으로 모두 근사치를 나타냈다. 실험결과 집성재 보도 비파괴 탄성계수를 처짐곡선 미분방정식에 대입하여 구한 예측 처짐과 실제 처짐이 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

국산 소경재의 휨 성질을 이용한 충격에너지와 최대하중까지 일-에너지 예측연구 (Study on the Prediction of the Work-Energy to the Maximum Load and Impact Bending Energy from the Bending Properties)

  • 차재경
    • 한국가구학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.350-357
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    • 2008
  • This research investigates the bending properties to predict the work-energy to maximum load and impact bending energy from static bending and impact bending test. Specimens were prepared from lumber made of thinning crop-trees. Matched specimens were used for MC 12% and green moisture specimens to measure the effect of moisture content on the absorbed energy from static and impact bending tests. The bending properties such as MOE, MOR, etc. is a good predictor to investigate the work-energy and work-energy per unit volume from static bending and impact bending test. The impact bending energy is increased with increasing moisture content. However, the work to maximum load from static bending test is increasing with increasing the MC only for higher density species.

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