Identification of elasticity modulus by vibratory analysis (Application to a natural composite: Aleppo pine wood)

Identification des modules d’élasticité par analyse vibratoire (Application à un composite naturel: bois de Pin d’Alep)

¹ Département Physique, Faculté des Sciences, Université M’hamed Bougara Boumerdes, Algérie
² UR-MPE Unité de Recherche Matériaux Procédé Environnement, Université Bougara, Boumerdès, Algérie

Abstract

In this paper, we present a method for the determination of the elasticity modulus in the vibratory domain of materials. This approach is based on research and interpretation of the spectrum of natural frequencies resulting from natural vibrations based on the theory of elastic beams. The tests consist of classical tests of longitudinal vibrations of natural composite beams (Aleppo pine wood), long enough to observe some natural frequencies. This identification method showed a good correlation between the theoretical and experimental values, notably the evaluation of the modal parameter for the case of the resonant frequencies and the identification of the modulus of elasticity of the materials used.

Résumé

Dans ce papier, nous présentons une méthode pour la détermination du module d’élasticité dans le domaine vibratoire des matériaux. Cette démarche repose sur la recherche et l’interprétation du spectre des fréquences propres issues des vibrations naturelles sur la base de la théorie des poutres élastiques. Les essais consistent en des tests classiques de vibrations longitudinales de poutres composites naturelles (bois de Pin d’Alep), suffisamment longues pour observer quelques fréquences propres. Cette méthode d’identification a montré une bonne corrélation entre les valeurs théoriques et expérimentales, notamment l’évaluation du paramètre modale pour le cas des fréquences de résonance et l’identification du module d’élasticité des matériaux utilisé.