PROJETO DE DESENVOLVIMENTO DE UM DENSITÔMETRO DE ULTRASSOM PARA ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS EM MADEIRA
Nome: ROMARIO ALVES CARVALHO
Tipo: Tese de doutorado
Data de publicação: 26/05/2022
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| GILSON FERNANDES DA SILVA | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| ANDERSON ALVARENGA DE MOURA MENESES | Examinador Externo |
| GILSON FERNANDES DA SILVA | Orientador |
| JOÃO GABRIEL MISSIA DA SILVA | Examinador Externo |
| JULIO SORIANO | Examinador Externo |
| PEDRO GUTEMBERG DE ALCÂNTARA SEGUNDINHO | Examinador Interno |
Resumo: Existem poucas técnicas eficazes para se determinar a densidade de árvores em campo. O ensaio não destrutivo de propagação de ondas ultrassônicas tem potencial para predizer as propriedades da madeira, se conhecida as variáveis deste processo. O objetivo desta pesquisa foi desenvolver um densitômetro para predizer a densidade básica da madeira de árvores em pé, utilizando o princípio da velocidade de propagação de ondas ultrassônicas. Foram projetados e montados dois protótipos do equipamento: uma versão sem amplificador e outra amplificada. Foram determinadas as velocidades de propagação da onda ultrassônica, utilizando os protótipos do equipamento, para seis espécies de eucalipto. Realizou-se a propagação de ondas ultrassônicas, com o James V-Meter IV, para validar o densitômetro. Para a estimação da densidade da madeira pela modelagem matemática da propagação de ondas longitudinais, foi necessário determinar o módulo de elasticidade longitudinal, a densidade básica e o coeficiente de Poisson. O Protótipo I subestimou a velocidade de propagação do ultrassom na madeira e o Protótipo II fez medições com exatidão. O Protótipo II utilizando a modelagem tridimensional da propagação de ondas na madeira foi a que obteve a melhor estimação da densidade, com RMSE de 8,94% e viés de 1,66%. A estimação da densidade básica pelo equipamento obteve boa precisão, sendo semelhante à técnica de resistografia.
Palavras-chave: Densidade da madeira, ensaios não-destrutivos, ultrassom, densitômetro.
