ГЛАВА III. Совершенствование метода определения взаимосвязи между модулем упругости и пределом прочности пиломатериалов при изгибе
Испытания на изгибе являются наиболее значимыми для оценки качества, как чистой древесины, так и пиломатериалов и заготовок. Чтобы судить о точности получаемых результатов, следует выполнить анализ самих методов испытаний, то есть оценить «технологию добычи» новых знаний о прочности древесины. Испытания на изгиб просты по технике исполнения, но не свободны от погрешностей, часто не видимых с первого взгляда. В этой главе выполнен анализ возможных погрешностей определения предела прочности и модуля упругости древесины при изгибе и предложен способ определения двух показателей за одну установку образца.
3.1. Анализ методов определения предела прочности древесины при изгибе
Подробный анализ существующих методов испытаний древесины на изгиб дан в книге [99]. Показано, что стандартные методы (рис. 1.3.) далеки от совершенства. Местные напряжения под нажимными ножами и смятие древесины приводят к тому, что разрушение происходит в зоне контакта нажимных ножей с древесиной, а полученные значения предела прочности на 15 - 20% ниже реальных. Для радиуса закругления ножа 15 мм глубина смятия составляет 3-4 мм, что уменьшает момент сопротивления поперечного сечения, создает концентратор напряжений и в результате вносит такие искажения в эпюру напряжений, которые делают неправомерным использование общепринятой расчетной формулы. предложено использовать образцы с утолщениями в зоне нажимных ножей, что повышает расчетный предел прочности примерно на 12%, хотя местные напряжения все же остаются. При увеличении радиуса закругления удалось добиться повышения прочности на 16%. В связи с этим предложено результаты испытаний на статический изгиб стандартных образцов хвойных пород умножать на коэффициент 1,15 или использовать нагружение образцов не сосредоточенными силами, а двумя изгибающими моментами. Опыты показали, что в последнем случае прочность образцов не повышается, хотя разрушение равновероятно по всей длине образца.
Сравнение двух схем нагружения при изгибе (3-х и 4-х точечные) выполнил R. Schnneeweis [137]. Он установил, что для дубовых образцов прочность при трехто чечной схеме выше, чем при четырех точечной на всех пролетах, а для еловых образцов это наблюдается только на малых и больших пролетах. Разница составляет до 15%.
На наш взгляд, существенным недостатком стандартного метода испытания является большое смятие древесины из-за малого радиуса закругления опор и нагружающего элемента. При испытании пиломатериалов этот недостаток полностью не устранен, так как снова используются закругленные опоры, хотя и повышенного радиуса. В большинстве зарубежных стандартов для этой цели используют слегка закругленные площадки, применение которых практически исключает деформации смятия древесины в месте приложения сосредоточенной изгибающей нагрузки. Применение же закругленных опор вносит трудно учитываемые, случайные погрешности в результаты испытаний.
Второй вопрос касается выбора схемы испытаний - 3-х или 4-х точечной. Наш стандарт для испытаний пиломатериалов рекомендует нагружение двумя сосредоточенными силами (4-х точечная схема) с учетом того, что в средней трети пролета отсутствуют поперечные силы. Малые же образцы испытываются по трехточечной схеме. Для сопоставления этих двух схем испытания можно воспользоваться понятием «полноты эпюры», введенной F. C0lling [120]. Чем равномернее эпюра изгибающих моментов, тем ближе коэффициент полноты к 1. В общем случае он определятся по формуле 
где f(з) - распределение напряжений (моментов);
т - параметр распределения Weibull'а, равный для изгиба 8;
з - безразмерный параметр, равный отношению ординаты к расстоянию между опорами (x/l)/
Для трехточечной схемы получаем
Для четырехточечного нагружения:
где а - длина средней части эпюры (l/3).
Максимальные напряжения для этих двух схем испытания при одинаковых объёмах образцов обратно пропорциональны коэффициентам л, то есть при 4-х точечной схеме нагружения прочность образцов в среднем на 17,6% ниже, чем при 3-х точечной. Это связано с тем, что при более равномерном распределении напряжений возрастает вероятность попадания более слабого звена в зону максимальных напряжений. Опыты Schneeweissа, отмеченные выше, в целом подтверждают этот результат.
Из сказанного следует, что 4-х точечная схема имеет определенные преимущества перед 3-х точечной, является более информативной. Вместе с тем, трехточечная схема широко используется на практике, и отказываться от нее нерационально. Кроме того, все сказанное относится только к чистым, без крупных дефектов, образцам. При испытании пиломатериалов и заготовок сортообразующий порок - сучок помещается точно по середине образца и проблема вероятности нахождения другого слабого участка на образце отпадает. В пользу трехточечной схемы говорит и тот факт, что многие сортировочные машины имеют один нагружающий элемент.
Методы определения предела прочности при изгибе, следовательно, не лишены двух методических погрешностей:
а) смятие древесины в точках контакта древесины с опорами нагружающими элементами, что уменьшает площадь рабочего сечения. Эта погрешность примерно оценивается коэффициентом 1,15.
б) использование различных схем нагружения. Пределы прочности при изгибе малых образцов Стандартных Справочных Данных [55] получены не по стандартной методике, а по простой трехточечной схеме, которая дает более высокие результаты, чем 4-х точечная примерно на 17,6%. То есть эту погрешность можно устранить коэффициентом 1/1,176=0,85.
В целом оба поправочных коэффициента практически компенсируют друг друга и поэтому данные по пределам прочности малых образцов при изгибе можно оставить без корректировки. Для данных по прочности пиломатериалов вопрос о поправочных коэффициентах нужно решать отдельно для каждого конкретного случая, принимая во внимание оба методических фактора.
3.2 Анализ методов определения модулей упругости древесины при изгибе
При расчете модуля упругости исходят из уравнения изогнутой оси балки на опорах, решение которого позволяет находить прогибы в любом сечении изгибаемой балки при любой схеме нагружения и любом виде поперечного сечения балки. Для 4-х точечной схемы и образца в виде прямоугольной призмы полный прогиб по середине длины образца (х=l/2) составит
Прогиб в зоне чистого изгиба:
Здесь ДР интервал нагружения, l - расстояние между опорами, b - ширина образца, h - толщина (высота) образца, Е - модуль упругости материала.
Измерение прогиба в зоне чистого изгиба представляет собой более трудную задачу, чем измерение полного прогиба, но позволяет избежать влияния поперечной силы. Сравнительные испытания и расчет модулей упругости по полному прогибу и прогибу в зоне чистого изгиба дали превышение на 19% во втором случае [107].
Это показывает, что пренебрегать влиянием поперечной силы на прогиб нельзя, особенно при изгибе на сравнительно малых пролетах, используемых в стандартных методах. То есть, при определении модуля упругости необходимо учитывать поправку, которая зависит от двух факторов: отношения модуля упругости к модулю сдвига (Е/G) и так называемого «коэффициента формы» - отношения толщины образца к расстоянию между опорами (h/l). Модуль упругости с учетом поперечной силы рассчитывается по формуле:
По данным [93] значения Е/G колеблются в пределах от 15 до 25. Используя также данные [106], примем Е/G = 16. Для стандартного образца получаем согласно предыдущей формуле поправку в 9,7%. С увеличением длины пролета величина поправки на поперечную силу уменьшается пропорционально величине (h2 /l2).
Таким образом, рассмотрение стандартного метода определения модуля упругости малых чистых образцов при статическом изгибе показывает, что он несовершенен как в методике испытания, так и в расчете искомой величины. Это касается не только теоретической стороны, но и практических измерений. Определение прогиба с точностью до 0,01 мм с помощью индикатора часового типа является неразрешимой задачей, поскольку вся система «образец - приспособление для нагружения - скоба крепления индикатора» не может быть достаточно жесткой во время изгиба образца. Результаты по модулям упругости при изгибе малых чистых образцов, следовательно, необходимо увеличивать примерно на 10%, для того чтобы учесть влияние поперечной силы.
Стандарт на методы определения модуля упругости при изгибе пиломатериалов и заготовок предусматривает обе схемы нагружения на круглых опорах и с круглыми нажимными ножами. Смятие древесины в точках контакта вносит погрешности в определение модуля упругости, при чем глубина смятия может быть соизмерима с величиной измеряемого прогиба. Оценим величину этого смятия, то есть вдавливания жесткого индентора в упругий материал, используя решение Герца (цитируется по [127])
Здесь hу - глубина вдавливания, Р - усилие вдавливания, R - радиус индентора, и - коэффициент упругости, л и м - упругие постоянные Лямэ, Е - модуль упругости (в нашем случае - при сжатии поперек волокон), н - коэффициент Пуассона.
Хотя это решение справедливо только для изотропных тел, мы допускаем, что для анизотропного тела, каким является древесина, погрешность расчетов не будет слишком заметна, так как в расчетах принимаем известные значения модуля упругости при сжатии поперек волокон и соответствующие коэффициенты Пуассона.
По известным справочным данным [106] примем Е= 500 МПа, н = 0,05, тогда л = 26,455; м = 238,09; и = 0,000635 и hу= 0,188 мм. Поскольку замеряемый прогиб меньше фактического на величину смятия (hу), то можно рассчитать относительную погрешность определения модуля упругости из-за смятия древесины. При среднем модуле упругости равном 10 000 МПа прогиб для стандартных условий испытания составит:
Тогда относительная погрешность измерения прогиба при использовании круглых опор выразится величиной:
Отсюда можно сделать вывод о том, что величины модулей упругости малых образцов при изгибе, указанные в Стандартных Справочных Данных [2] занижены. Рассчитанная погрешность, к сожалению, не является систематической и не может быть сведена к точному поправочному коэффициенту, так как зависит от модуля упругости древесины при сжатии поперек волокон. Из расчетных формул видно, что поправка тем больше, чем ниже показатели древесины, в особенности модуль упругости при поперечном сжатии. Можно предположить, что в наибольшей степени на глубину вдавливания влияет твердость древесины, которая в свою очередь коррелирует с модулем упругости при изгибе и ее плотностью.
При определении модуля упругости при изгибе пиломатериалов условия испытания более благоприятны. Оценим возможные погрешности от вдавливания опор в древесину для пиломатериалов 50 х 100 мм при радиусе опор 75 мм. Максимальное напряжение примем для хвойных пород в 5 МПа, расстояние между опорами 900 мм. Тогда максимальная нагрузка составит около 1000 Н, а глубина вдавливания составит 0,195 мм. Величина вероятного прогиба при Е = 8000 Н/мм2 будет равна 1,45 мм, что дает относительную погрешность в 15,5%, то есть величину, которой нельзя пренебречь.
Таким образом, можно констатировать, что при определении модуля упругости древесины при изгибе имеют место два вида погрешностей:
а) влияние поперечной силы на прогиб образца, что можно оценить коэффициентом 1,10, если модуль упругости рассчитывается по полному прогибу;
б) смятие древесины в точках нагружения образца. Поскольку прогиб измеряется без учета вдавливания жесткого индентора в древесину, то в результате получаем завышение модуля упругости по нашим расчетам на 15 -16%. Следовательно, известные данные по малым образцам отечественных пород необходимо делить на коэффициент 1,15. Что касается влияния схемы нагружения, то этот вопрос остается открытым. Решение Вейбулла по масштабному фактору касается только хрупкого разрушения материалов. Тем не менее, размеры образцов влияют на модуль упругости при изгибе. Поэтому можно полагать, что при 4-х точечной схеме должны фиксироваться более низкие модули упругости, чем при 3-х точечной. Однако экспериментальные работы по этому вопросу нам неизвестны.
Поскольку на величины модулей упругости малых образцов влияют погрешности, которые взаимно уравновешивают друг друга, то в дальнейшем эти величины принимаются без поправок. Для пиломатериалов, модули упругости которых определяются на больших пролетах, поправка на влияние поперечной силы может отсутствовать, но остается влияние смятия древесины на опорах. Для того чтобы полностью избежать погрешностей измерения нужно использовать 4-х точечную схему нагружения на достаточно большом пролете (l > 18h), а усилия передавать через опорные площадки.
3.3. Ускоренный метод определения модуля упругости при изгибе
Описанные выше методы определения модулей упругости довольно трудоемки. Автором предложен [14] иной способ, основанный на том факте, что скорость роста нагрузки также зависит от жесткости материала. Разберем подробнее схему испытания на изгиб.
Рис. 3.1. Детализированная схема 3-х точечного нагруже-ния при испытании древесины при изгибе: 1- ходовые винты испытательной машины, 2 - траверса, 3 - переставляемые опоры, 4 - тяга силоизмерителя, 5- образец.
Большинство современных испытательных машин с механическим приводом позволяют проводить испытания при постоянной скорости движения силового винта. В случае изгиба к силовому винту (или винтам) через траверсу крепится соответствующее приспособление с изгибаемым образцом, который воздействует через нагружаемый элемент на тягу силоизмерителя. При движении траверсы вниз будет происходить изгиб образца и небольшое перемещение тяги силоизмерителя. Поэтому можно записать:
где V1 - скорость движения траверсы, мм/с; Дt - время, в течение которого происходит приращение прогиба образца на величину Дf; Дs - перемещение тяги силоизмерителя, мм. Оба слагаемых легко вычисляются по условиям опыта:
где k - жесткость силоизмерителя испытательной машины, мм/Н; ДР - интервал нагружения образца, Н.
Жесткость силоизмерителя является характеристикой машины и меняется при переходе от одной шкалы к другой. В паспортных данных испытательных машин эта величина, к сожалению, не учитывается, но может быть легко найдено экспериментальным путем. Для машины Р-0,5 поступили следующим образом. Непосредственно на станине закрепили индикатор часового типа и, создав абсолютно жесткую связь между траверсой и силоизмерителем, замерили перемещение Дs при различных нагрузках Р. В результате в координатах «перемещение - нагрузка» получили графики в виде прямых линий. Тангенс угла наклона этих линий показывает искомую величину k: = Дs / ДР.
В частности, для нашей основной испытательной машины Р-0,5 имеем следующие результаты:
Для шкалы до 100 кгс (981 Н) - 0,00612 мм/Н
Для шкалы до 250 кгс (2452 Н) - 0,00245 мм/Н
Для шкалы до 500 кгс (4905 Н) - 0,00122 мм/Н.
Решая указанные выше формулы относительно модуля упругости Е, получим:
В этой формуле все величины кроме Е и Дt известны заранее. Для определения модуля упругости теперь достаточно измерить время, в течение которого нагрузка возрастает в заданном интервале ДР. В этом и заключается сущность нового метода, позволяющего находить модуль упругости при изгибе без использования прогибомеров. (Непосредственным толчком к его разработке послужило наблюдение того факта, что стрелка силоизмерителя движется тем быстрее, чем выше модуль упругости образца.)
Область применения метода, вероятно, ограничивается случаем изгиба. При растяжении и сжатии разность перемещений траверсы и тяги силоизмерителя мало отличается от нуля, что делает косвенный расчет деформации возможным лишь при очень высокой стабильности скорости нагружения и высокой точности измерения времени и нагрузки.
Преимущества предложенного способа заключаются в значительной экономии времени и простоте измерений, в их высокой точности. Кроме того, становится возможным за одну установку образца определить его модуль упругости и предел прочности, то есть сначала замерить время нагружения в заданном интервале сил, а затем, не выключая машину, довести образец до разрушения. При исследовании взаимосвязи упругих и прочностных свойств этот метод остается вне конкуренции.
Для того чтобы выяснить сопоставимость результатов, определили прогибы образцов тремя способами:
1) с помощью индикатора часового типа с точностью измерения до 0,01 мм,
2) с помощью ручного секундомера с точностью отсчета до 0,2 с,
3) с помощью диаграммного аппарата испытательной машины образца.
Последний способ основан на записи диаграммы в координатах «перемещение траверсы - нагрузка». Наклонная прямая линия на диаграмме (рис. 3.2) выражает перемещение тяги силоизмерителя, а угол ее наклона определяется податливостью силоизмерителя. Поэтому Дf = f2 – f1/ Диаграммы записывали в масштабе 10:1, что позволило измерять прогибы с точностью 0,1 мм. Для испытаний взяли сосновые и березовые образцы случайной выборки размером 300 х 20 х 20 мм, у которых измеряли прогибы на пролете 240 мм
Рис. 3.2 Характер диаграммы «нагрузка - прогиб».
Использовали нагружение одной сосредоточенной силой на круглых опорах диаметром 50 мм. Во избежание смятия древесины на опоры и под нагружающий элемент подкладывали полоски твердой ДВП толщиной 4 мм. Цикл нагружения каждого образца включал предварительное обмятие древесины, затем трехкратное нагружение и разгружение с замером прогиба индикатором в пределах от 30 до 80 кгс, трехкратное измерение времени нагружения в том же диапазоне сил при скорости движения активного захвата 5 мм/мин. Результаты представлены в табл. 3.1.
3.1. Результаты параллельных замеров прогибов тремя способами.
Показатель | Прогибы, мм, замеренные | ||
индикатором | по времени нагружения | по диаграмме | |
Среднее | 0,90 | 0,89 | 1,04 |
Вариац. коэфф-т, % | 19,1 | 19,3 | 21,5 |
Число замеров, шт. | 23 | 23 | 23 |
Сравнение результатов показало, что все три способа дают близкие значения прогибов. Особенно близко совпадают значения прогибов, полученные прямыми измерениями и по времени нагружения.. При этом прямые измерения возможны с точностью не
более 0,01 мм, а косвенные могут на порядок точнее. Здесь нужно учесть, что чем меньше скорость испытания, тем больше замеряемый интервал времени и соответственно меньше относительная погрешность его измерения. Прогибы, замеренные по диаграмме, на 14% выше и точность их измерения не превышает 0,05 мм при принятом масштабе записи информации.
Следовательно, опыты несомненно показали, что измерение прогибов косвенным путем - по времени нагружения - имеет большие преимущества перед другими способами по технике исполнения, затратам времени и точности результатов. Данный способ отличается и хорошей стабильностью измерений. Специальный опыт показал, что вариационный показатель для ряда последовательных замеров времени нагружения одного и того же образца составляет 1,0 - 1,7%, а для прямого измерения прогибов - 2-3%.
Для обоснования нового метода испытаний провели ряд исследований с целью определения оптимальных параметров процедуры испытаний.
Определили минимально возможную длину площадок, на которые опирается образец при изгибе. Длина такой площадки должна быть достаточной для снижения контактных напряжений ниже условного предела прочности древесины на местное смятие поперек волокон.
При определении модуля упругости, то есть при замере прогибов по времени нагружения, необходимо считаться с деформацией сжатия древесины поперек волокон:
где усж - - напряжения сжатия поперек волокон, МПа; b - ширина образца, мм; L0 - длина нагружающего элемента, мм; Е - модуль упругости древесины поперек волокон, МПа.
Фактический прогиб должен рассчитываться по формуле
где V - скорость деформирования, мм/с; t - время нагружения, с; ДР - интервал нагружения, Н; k - податливость силоизмерителя, Н/мм; е - деформация сжатия поперек волокон, мм.
Масштаб влияния третьего слагаемого в этой формуле оценили для образцов стандартных размеров (240 х 20 х 20 мм) при переменной величине Lо и следующих условиях испытаний: V= 10 мм/мин (0,166 мм/с), t = 12 с; k = 0,0024 мм/Н; ДР = 600 Н; Е = 500 МПа. Тогда зависимость прогиба df от длины L0 выразится формулой
а относительная погрешность прогиба от сжатия поперек волокон
Рис.3.3. Зависимость погрешности определения прогиба от длины нагружающей площадки.
Если принять как допустимую погрешность в 1%, то при определении модуля упругости малых образцов достаточной является длина площадки в 20 мм. Для пиломатериалов этот фактор менее значим, так как испытания проводятся на больших пролетах. Здесь аналогичные расчеты показали, что достаточной является длина площадки уже в 15 мм.
При определении предела прочности важно определить условия, при которых может наступить смятие древесины под нажимным ножом. Согласно справочнику [9] минимальное значение условного предела прочности на местное смятие поперек волокон составляет для пихты 2,5 МПа, а для твердолиственных пород может достигать 13,6 МПа. Имея в виду наихудший вариант, можем записать условие
где Ртах - разрушающая нагрузка, зависящая от предела прочности древесины при изгибе
то есть искомое условие принимает вид 
где h - толщина образца, мм; l - расстояние между опорами, мм; уизг - предел прочности при изгибе, МПа. Если принять предел прочности в среднем равным 70 МПа, то получим L0 = 31,1 мм. Отсюда можно сделать вывод о том, что при испытании малых чистых образцов нагружающий элемент должен быть длиной не менее 32 мм. Аналогичные расчеты применительно к испытанию пиломатериалов и заготовок дают результат примерно L0 =1,5 h (h - толщина доски). При этом деформация поперечного сжатия составит не более 0,7% от величины прогиба при определении модуля упругости и исключено смятие древесины при определении ее предела прочности при изгибе. Учитывая, что иметь несколько сменных опорных площадок практически очень неудобно, можно рекомендовать единую длину опорных площадок в 50 мм, а длину нагружающего элемента в 100 мм. При этом контактная поверхность нагружающего элемента должна иметь закругление большого радиуса с тем, чтобы не допустить перерезания волокон при значительном прогибе, который имеет место при испытании досок до разрушения.
Для обоснования метода определения модуля упругости имеет значение вопрос о влиянии повторности нагружения на результат определения прогибов. Согласно существующему стандарту, прогибы измеряют шестикратно, а в расчет берут среднее по трем последним замерам. Эта процедура позволяет в определенной степени сгладить влияние вдавливания на прогиб, но сильно затрудняет методику испытания. Если же вместо закругленных опор использовать плоские площадки, то необходимость многократности нагружения может стать необязательной. Для проверки этого положения выполнили специальные опыты. Использовали сосновые образцы сечением 50 х 30 мм, у которых шестикратно измеряли время нагружения на различных пролетах (табл. 3.2).
3.2 Результаты шестикратного измерения времени погружения изгибаемых образцов
№№ | t1,c | t2-6, c | t1,/t1-6 | V,% |
1. | 11,44 | 11,36 | 1,007 | 1,67 |
2. | 6,32 | 6,31 | 1,002 | 1,63 |
3. | 3,61 | 3,36 | 1.044 | 3,16 |
4. | 1,91 | 1,82 | 1,049 | 5,55 |
5. | 5,72 | 5,26 | 1,087 | 1,35 |
6. | 3,66 | 3,46 | 1,058 | 2,16 |
7. | 2,76 | 2,44 | 1.131 | 1,00 |
8. | 2,03 | 1,64 | 1,237 | 1,00 |
9. | 5,82 | 5,46 | 1,065 | 0,84 |
10. | 5,82 | 5,46 | 1,065 | 1,44 |
t1 - время первого нагружения, с; t2-6 - среднее время пяти последующих нагружений, с; V - вариационный коэффициент пяти замеров, %.
Видно, что первый замер дает превышение над остальными. Последующие пять замеров мало отличаются друг от друга (вариация в пределах 1-5%). Причина этого очевидна. При первом нагружении происходит некоторое обмятие древесины, в частности потому, что испытуемые образцы имеют не идеально плоскую форму. Повторное нагружение в том же диапазоне сил уже не вызывает дополнительных деформаций, поэтому время нагружения несколько снижается (разница колеблется от 0,2 до 23,7%, увеличиваясь при уменьшении пролета). Следовательно, мы можем сделать вывод о том, что предварительное нагружение при определении модуля упругости обязательно, а в расчет можно брать второй замер. На основании проведенных работ рекомендован метод определения модуля упругости и предела прочности пиломатериалов и заготовок при изгибе с целью изучения их взаимосвязи (см. глава VIII).
Последующие многочисленные эксперименты, проведенные с использованием этого метода наглядно показали его главное преимущество перед существующими методами - высокая корреляция между модулем упругости и пределом прочности испытанных образцов.
Для иллюстрации на рис. 3.4 показаны результаты наших испытаний сосновых заготовок сечением 47 х 100 мм на пролете 1128 мм, влажность древесины 8-10%. График показывает достоверность апроксимации двух показателей на уровне 0,636, что существенно выше, чем получаемая при традиционных методах испытаний.
Рис. 3.4. Взаимосвязь модуля упругости с пределом прочности при изгибе сосновых заготовок сечением 47 х 100 мм
Это происходит потому, что данная методика позволяет с наименьшими потерями находить естественную взаимосвязь между упругими и прочностными показателями материала. Типичными коэффициентами корреляции между двумя показателями для прелагаемой методики испытаний являются величины R = 0,8 - 0,9, в то время как существующие методы дают R = 0,4-0,7, в чем можно убедиться по опубликованным результатам испытания пиломатериалов и заготовок [9, 12]. Модуль упругости при изгибе является показателем очень чувствительным к различным методическим факторам, так как связан с замером прогибов с точностью 0,1 - 0,01 мм. Поэтому метод измерения прогиба является определяющим в деле определения модуля упругости при изгибе.
Выводы по главе III
1. Существующие методы определения модуля упругости и предела прочности малых чистых образцов, пиломатериалов и заготовок при изгибе отличаются существенными недостатками, которые выражаются в неучитываемом влияние смятия древесины на опорах и под нажимным ножом, во влиянии поперечной силы на результаты испытаний.
2. Предложен и обоснован метод определения двух показателей за одну установку образца, основанный на косвенном определении прогиба по времени нагружения в заданном интервале сил при постоянной скорости деформирования образца.
3. Предлагаемая методика позволяет наилучшим образом определять взаимосвязь между упругими и прочностными свойствами древесины. Для реальных пиломатериалов и заготовок корреляция между модулем упругости и пределом прочности при изгибе находится на уровне 0,8 - 0,9.
