Abstract:
|
En períodes de pluges, l'aigua que acaba arribant al subsòl sota l'arbre varia segons el
tipus d'arbre. En zones que s'han de repoblar, ja sigui desprès d'un incendi o una
desforestació, varia molt el tipus d'arbre que s'ha de plantar per facilitar la repoblació.
En aquesta tesina es pretenia crear un model numèric per estudiar quin es el
comportament del impacte d'una gota d'aigua en una fulla per poder, en un futur,
modelitzar diferents tipus de fulla i determinar quins tipus d'arbre són millors per al
repoblament, depenent del comportament de les fulles.
Per tal de poder estudiar l’impacte primerament s’ha estudiat la fulla i les seves
propietats amb la finalitat de poder donar una resposta a l’acció que rebrà per part de
la gota. Amb l’objectiu d’estudiar les característiques de la fulla es va optar per fer un
estudi experimental i així obtenir les dades base per poder comparar qualsevol anàlisis
numèric.
Primerament es van escollir 4 fulles d’arbre, en concret de l’Acer saccharum.
Seguidament es van pesar, mesurar i escanejar per tal de poder-ne treure les
característiques físiques principals. Posteriorment es va haver de determinar el mòdul
de Young de la fulla. Per obtenir el valor es va simular al Laboratori de Morfodinàmica
Fluvial del GITS (Grup d’investigació en transport de Sediments) la deformació de la
fulla, encastant l’extrem de la base del pecíol i estudiant la deformació a causa de la
deformada a partir del pes propi i d’una carga puntual incremental a l’altre extrem del
pecíol.
A continuació es va crear el model numèric mitjançant la fulla de càlcul Excel i tot
seguit es va simular l’experiment mitjançant el programa d’anàlisis Comsol. Mitjançant
la fulla d’Excel es va poder determinar el mòdul de Young de la fulla. Mitjançant els
resultats obtinguts amb el Comsol i comparant-los amb les dades experimentals s’ha
confirmat que el valor del mòdul de Young és correcte. |
Abstract:
|
During rainfalls avenues, the water which arrives in the subsoil under trees changes
between the different types of them. In places where it is needed to be replanted,
because the area has been burned by fire or it has suffered deforestation, the selection
of the tree needed to replant the area is so decisive.
At the beginning of this thesis expect to be the numerical method to study which is the
behavior of a tree leaf being impacted by a water droplet. This was the starter for a
study which would allow us to make a model of different types of tree leaves and that
would permit us to decide which ones are better for a replantation.
In order to study the impact of the droplet, firstly we have got to study the leaf and its
properties so as to be able to give an answer about the movement of the leaf touched
by the droplet. For that reason we did an experimental analysis to get the results of a
real deformation and later we could compare the other results.
First of all we choose four tree leaves form the “Acer saccharum” tree. Straight
afterwards we weight, measure and scan so that we can have the principal physics
features. After that we have to determinate the Young modulus of the tree leaf. In
order to know that value we simulate in the Morfodinamical fluvial Laboratory of GITS
“(Grup d’investigació en transport de Sediments)” the leaf deformation. We embed
the base of the petiole and we study the deformation of the leaf because of its own
weight and the incremental point load at the other end of the petiole.
After that we create a numerical method using the Excel spreadsheets and later we
simulate the experiment using the analysis element Comsol. By means of Excel we are
able to obtain the elastic modulus of the leaf. Finally we enter these values in Comsol
and comparing its results with the experimental information we achieve to confirm
that we have found the Young modulus correctly. |