Резонансные акустические и колориметрические характеристики древесины из ретросооружений

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-164-177

Ключевые слова:

древесина ели, древесина сосны, плотность древесины, акустическая константа, модуль упругости, определение дендроакустических параметров, колориметрия, RGB аддитивная цветовая модель

Аннотация

Исследование взаимосвязи акустических и колориметрических показателей ретродревесины хвойных пород имеет важное научное и практическое значение для разработки неразрушающих способов идентификации резонансного материала в элементах старых сооружений с целью выявления дополнительных источников сырья при ограниченности запасов резонансной древесины в лесах. Представлены результаты комплексных дендроакустических и колориметрических исследований древесины ели и сосны. Обнаружено, что уровни RGB для состаренной древесины в аддитивной цветовой модели ниже в среднем на 12 %, чем для свежезаготовленной древесины. Для всех групп образцов состаренной древесины взаимосвязь уровней RGB с акустической постоянной слабая. Также выяснилось, 39 % образцов ели и 23 % образцов заболонной сосны, отобранных из состаренной древесины, можно отнести к резонансной древесине. Таким образом, старые деревянные конструкции из древесины ели и заболони сосны, подлежащие сносу в связи с длительным сроком эксплуатации, представляют большой практический интерес как источник для получения резонансной древесины с уникальными дендроакустическими свойствами. Установлено, в пределах одной породы или части дерева (заболонь, ядро) цвет остается постоянным, а варьирует лишь его оттенок. Несмотря на то, что результаты изучения колориметрических свойств древесины и акустической константы не показали высокий уровень взаимосвязи, исследования в данном направлении являются актуальными. Подобный результат может быть связан с несовершенством методики определения цвета, а именно с необходимостью учета разного количества и параметров годичных слоев, попадающих в измерительное окно колориметра.
Для цитирования: Федюков В.И., Чернов В.Ю., Чернова М.С., Цой О.В. Резонансные акустические и колориметрические характеристики древесины из ретросооружений // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 6. С. 164–177. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-164-177

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

В.И. Федюков, Поволжский государственный технологический университет

д-р техн. наук, проф.; ResearcherID: ABC-7222-2021

В.Ю. Чернов, Поволжский государственный технологический университет

канд. техн. наук, доц.; ResearcherID: X-4439-2019

М.С. Чернова, Поволжский государственный технологический университет

аспирант; ResearcherID: X-4073-2019

О.В. Цой, Поволжский государственный технологический университет

соискатель; ResearcherID: ABC-7278-2021

Библиографические ссылки

А. с. 719870 СССР, МПК7 В27К5/06. Способ ускоренного старения древесины: № 2605906/29-015: заявл.: 18.04.1978: опубл. 08.03.1980 / И.И. Пищик, А.А. Кудря, Б.А. Янковский, А.И. Расев, С.Я. Шинаев, Г.Д. Коликов, А.П. Колупаев, А.М. Горлов, Ю.М. Яковлев, Б.С. Ремизов. Pishchik I.I., Kudrya A.A., Yankovskij B.A., Rasev A.I., Shinaev S.Ya., Kolikov G.D., Kolupaev A.P., Gorlov A.M., Yakovlev Yu.M., Remizov B.S. Method of Accelerated Ageing of Wood. Certificate of Authorship USSR, no. SU 719870 A1, 1980. (In Russ.).

Андреев Н.Н. О дереве для музыкальных инструментов // Сб. тр. НИИМЦ. 1938. Вып. 1. С. 11–18. Andreev N.N. Wood for Musical Instruments. Sbornik trudov NIIMTs, 1938, iss. 1, pp. 11–18. (In Russ.).

Витачек Е.Ф. Очерки по истории изготовления смычковых инструментов. М.: Музыка, 1964. 341 с. Vitachek E.F. Essays on the History of Manufacture of Bowed String Instruments. Moscow, Muzyka Publ., 1964. 341 p. (In Russ.).

Кальнинш А.И. Связь свойств древесины с условиями произрастания // Тр. Ин-та леса АН СССР. 1949. Т. 1У. С. 98–101. Kal’ninsh A.I. Relation of Wood Properties to Growing Conditions. Trudy Instituta lesa AN SSSR, 1949, vol. 1U, pp. 98–101. (In Russ.).

Ковальчук Л.М., Успенская Н.А., Пьянов А.Н. Восстановление деревянных конструкций зрительного зала Большого театра страны // Деревообраб. пром-сть. 2007. № 3. С. 23–25. Koval’chuk L.M., Uspenskaya N.A., P’yanov A.N. Restoration of Wooden Structures of the Bolshoi Theater Auditorium. Derevoobrabativaushaya promishlennost’ = Woodworking industry, 2007, no. 3, pp. 23–25. (In Russ.).

Мелехов И.С. Значение типов леса и лесорастительных условий в изучении строения древесины и ее физико-механических свойств // Тр. Ин-та леса АН СССР. 1949. Т. IV. С. 11–21. Melekhov I.S. Significance of Forest Types and Forest Site Conditions in the Study of Wood Structure and Its Physical and Mechanical Properties. Trudy Instituta lesa AN SSSR, 1949, vol. IV, pp. 11–21. (In Russ.).

Никитина Т.А. Технический ресурс ретродревесины хвойных пород в элементах древесных конструкций: дис. ... канд. техн. наук. Архангельск, 2021. 146 c. Nikitina T.A. Operation Life of Coniferous Wood of Old Structures in the Elements of Wood Structures: Cand. Eng. Sci. Diss. Arkhangelsk, 2021. 146 p. (In Russ.).

Пахарь Г.А. О пригодности русской ели для выработки резонаторов // Лесопромышленник: еженед. журн. лесн. пром-сти и торговли. 1911. № 1, вып. 2. С. 129–131. Pakhar’ G.A. On the Suitability of Russian Spruce for the Production of Resonators. Lesopromyshlennik, 1911, no. 1, iss. 2, pp. 129–131. (In Russ.).

Пищик И.И. Исследование свойств древесины длительной выдержки как материала для музыкальных инструментов: дис. ... канд. техн. наук. М., 1973. 222 с. Pishchik I.I. Study of the Properties of Long-Aged Wood as a Material for Musical Instruments: Cand. Eng. Sci. Diss. Moscow, 1973. 222 p. (In Russ.).

Пищик И.И. Датирование древесины длительной выдержки неразрушающими методами: автореф. дис. … д-ра техн. наук. М., 2005. 32 с. Pishchik I.I. Non-Destructive Dating of Long-Aged Wood: Dr. Eng. Sci. Diss. Abs. Moscow, 2005. 32 p. (In Russ.).

Уголев Б.Н. Древесиноведение и лесное товароведение. 5-е изд., перераб. и доп. М.: МГУЛ, 2007. 351 с. Ugolev B.N. Wood Science and Forest Commodity Science. Moscow, MGUL, 2007. 351 p. (In Russ.).

Федюков В.И. Ель резонансная: отбор на корню, выращивание, целевое использование: моногр. Йошкар-Ола: ПГТУ, 2016. 256 с. Fedyukov V.I. Resonance Spruce: Selection on the Root, Cultivation, Target Use: Monograph. Yoshkar-Ola, VSUT Publ., 2016. 256 p. (In Russ.).

Федюков В.И., Салдаева Е.Ю. Резонансная ель для реконструкции Большого театра России // Лесн. хоз-во. 2011. № 2. С. 13–14. Fedyukov V.I., Saldaeva E.Yu. Resonance Spruce for the Reconstruction of the Bolshoi Theater. Lesnoye khozyaystvo, 2011, no. 2, pp. 13–14. (In Russ.).

Altgen M. Impact of Process Conditions in Open and Closed Reactor Systems on the Properties of Thermally Modified Wood. PhD Dissertation. Göttingen, 2016. 146 p.

Bucur V. Acoustics of Wood. Springer, Berlin, 2006. 394 p. https://doi.org/10.1007/3-540-30594-7

Fedyukov V.I., Saldaeva E.Y., Chernova M.S., Chernov V.Y. Biomorphology of Spruce Trees as a Diagnostic Attribute for Non-Destructive Selection of Resonant Wood in a Forest. South-East European Forestry, 2018, vol. 9, no. 2, pp. 147–153. https://doi.org/10.15177/seefor.18-11

Froidevaux J., Navi P. Ageing Law of Spruce Wood. Wood Material Science and Engineering, vol. 8, iss. 1, pp. 46–52. https://doi.org/10.1080/17480272.2012.725427

Huber F. Definition de caracteristiques simples decrivant les arbres et le bois de I’epicea commun (Picea excelsa Link.) et pouvant etre prises en flite pour 1’evaluation de la ressourse en bois de resonance (station de iherches sur la gualite des bois). Champenoux, INRA, CNRF Centre National de Recherches Forestières, 1989. 38 p. (In Fra.).

Ille R. Rezonaromi diavo smrku pro mistrovskfl housle. Drevo, 1979, no. 4, pp. 303–304. (In Czech).

Kránitz K., Deublein M., Niemz P. Determination of Dynamic Elastic Moduli and Shear Moduli of Aged Wood by Means of Ultrasonic Devices. Materials and Structures, 2014, vol. 47, pp. 925–936. https://doi.org/10.1617/s11527-013-0103-8

Noguchi T., Obataya E., Ando K. Effects of Aging on the Vibrational Properties of Wood. Journal of Cultural Heritage, 2012, vol. 13, iss. 3, suppl., pp. S21–S25. https://doi.org/10.1016/j.culher.2012.02.008

Загрузки

Опубликован

16.12.2022

Как цитировать

Федюков, В., В. Чернов, М. Чернова, и О. Цой. «Резонансные акустические и колориметрические характеристики древесины из ретросооружений». Лесной журнал, вып. 6, декабрь 2022 г., сс. 164-77, doi:10.37482/0536-1036-2022-6-164-177.

Выпуск

Раздел

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ И ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЕ