Doświadczenie rzeczywiste w przypadku fizyki lotu ma ogromną przewagę nad uproszczonymi metodami obliczeniowymi lub symulacjami. Crash test samolotu DC-7 [1] czarno na białym pokazuje, że samolot traci końcówkę skrzydła w ułamku sekundy po zderzeniu z drewnianym słupem o średnicy ok. 30 cm. Prof. Binienda twierdzi, że to niemożliwe dla szerokiego zakresu parametrów wytrzymałości skrzydła. Crash test DC-7 jest dowodem wprost, że prof. Binienda się myli.
Rys. 1. Pokazuje uderzenie skrzydłem w zewnętrzny słup:
Rys. 2. Pokazuje jak zostaje odcięta końcówka skrzydła i jak zaczyna się obracać.:
Rys. 3 Pokazuje jak całkowicie oderwana końcówka skrzydła wirując w powietrzu leci w kierunku kamery:
<a target='_blank' href="http://youtu.be/TrIZd53Gl4E?t=5m55s">To samo w ruchu - obcięcie końcówki skrzydła</a>
Raport stwierdza jednoznacznie, że drewniany słup odcina końcówkę skrzydła, przy czym następuje przebicie wewnątrz-skrzydłowego zbiornika paliwa. Oznacza to, że słup zniszczył przednią krawędź kesonu skrzydła w jej wzmocnionej części i uszkodził znajdujący się tam zbiornik paliwa. W symulacji prof. Biniendy ta krawędź nie zostaje zniszczona, pomimo tego, że w Tu-154 ta część skrzydła nie zawiera zbiorników paliwa i nie jest wzmocniona w tym celu:
"Figure 23 shows the initial contact with the outboard right wing
barrier pole. The impact with the pole cut off the wing approximately
12 feet from the tip. This figure also shows the spray of simulated
fuel issuing from No. 4 main tank, which was ruptured by the pole."
Dla przypomnienia średnica drewnianego słupa wynosi ok. 31 cm, średnica brzozy u prof. Binendy 44 cm. Pole przekroju brzozy jest dwa razy większe niż pole przekroju słupa, co odpowiednio zwiększa wytrzymałość brzozy na ścinanie.
Przy okazji, nie wiadomo jaką wartość wytrzymałości na ścinanie przyjął prof. Binienda. Czy była to niepoprawnie użyta wartość na ścinanie wzdłuż włókien (tą wartością posługują się panowie profesorowie od Konferencji smoleńskiej), czy poprawna wartość wytrzymałości na ścinanie prostopadle do włókien, bo z taką sytuacją mieliśmy do czynienia - skrzydło uderzyło prostopadle do włókien.
Wytrzymałość drewna na ścinanie prostopadle do włókien jest kilka razy większa niż na ścinanie wzdłuż włókien. W przypadku brzozy wytrzymałość ta jest ok. 5 razy większa:
Tab. VII Shearing strength along the grain (ścinanie wzdłuż włókien) [2]
Birch - 1103 lbs. per sq. inch
Tab. VIII Shearing strength across the grain (ścinanie prostopadle do włókien) [2]
Birch - 5595 lbs. per sq. inch
Źródła:
[1] Full-Scale Dynamic Crash Test of a Douglas DC-7 Aircraft, Technical Report, for by FAA by Aviation Safety Engineering and Research
[2] http://www.basiccarpentrytechniques.com/The%20Mechanical%20Properties%20of%20Wood/The%20Mechanical%20Properties%20of%20Wood%201.htm
Uzupełnienie:
Poniżej zamieszczam informacje na temat wartości wytrzymałości na ścinanie w płaszczyźnie prostopadłej do włókien drewna, parametr ten jest oznaczany w literaturze jako S⊥:
1. "Shear ⊥ occurs in the tangential-radial plane (TR) and, because a large number of primary bonds must be broken for its initiation, Shear strength ⊥ is very high (~ 30 MPa)."
Źródło: Effect of grain angle on shear strength of Douglas-fir wood, Rakesh Gupta and Arijit Sinha, Department of Wood Science and Engineering Oregon State University
2. "it is assumed that the shear strength perpendicular to the grain is 140 percent of the shear strength measured parallel to the grain."
Źródło: Manual for LS-DYNA Wood material model 143, page 23, Table 6.
3. "Shear RT (S⊥) vs Shear LT (S ||) is as 9,0 to 5,4" wartości dla Douglas fir"
Źródła:
Manual for LS-DYNA Wood material model 143, Table 5
"Orthotropic Strength of Wood in Compression" Goodman, James R., and Jozsef Bodig, Wood Science, Vol. 4, No. 2, October 1971, pp. 83–94, figure 6, p. 89; figure 9, p. 92
4. "Limited data indicate that the shear strength perpendicular to grain is of the order 2,5 - 3 times the shear strength parallel to grain."
Źródło: Concise Encyclopedia of Building and Construction Materials, F. Moavenzadeh, Massachusetts Institute of Technology Press, Cambridge, page 646
5. "Birch - shearing strength across the grain - 5,595 lbs. per sq. inch" czyli 38,6 MPa
Źródło: The Mechanical Properties of Wood, Samuel J. Record, Yale University, Table VIII "Shearing strength across the grain of various american woods"
-------------------
6. Wytrzymałość drewna brzozy brodawkowatej na ścinanie wzdłuż włókien: 12-14,5 MPa (wartość średnia - 13,25 MPa). Zgodnie z polską normą PN-D-04105:1979P dla drewna wyznacza się wytrzymałość na ścinanie wzdłuż włókien.
Źródło:Instytut Technologii Drewna - baza danych – użytkowe gatunki drewna, doc. dr inż. Stanisław Spława-Neyman, http://www.itd.poznan.pl/pl/index.php?id=37
-------------------
Przybliżona wytrzymałość na ścianie S⊥ dla drewna* brzozy wynosi, w zależności od źródła:
Ad. 1. ~ 30 MPa
Ad. 2. ~ 18,6 MPa (wartość z punktu 6. x 1,4)
Ad. 3. ~ 22,1 MPa (wartość z punktu 6. x 1,67)
Ad. 4. ~ 36,4 MPa (wartość z punktu 6. x 2,75)
Ad. 5. 38,6 MPa
* wartości podano dla drewna suchego. Przelicznik dla drewna świeżego (green) brzozy żółtej wynosi 59% wytrzymałości drewna suchego (12% wilgotności).
Źródło: Wood Handbook Wood as an Engineering Material, United States Department of Agriculture Forest Service, Table 5–3a. "Strength properties of some commercially important woods"
