تاثیر سطح رطوبت و سرعت برشی بر خواص برشی چهار رقم چوب درخت بادام

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک ماشین‌های کشاورزی، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد،

3 مربی، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

در این پژوهش اثر عوامل سطح رطوبت و سرعت برشی بر روی انرژی برشی مخصوص و تنش برشی چهار رقم چوب درخت بادام (مامایی، ربیع، سفید و شاهرود‌12) بررسی و نتایج هر کدام از ارقام با یکدیگر مقایسه شدند. خواص برشی ارقام چوب بادام در این پژوهش با استفاده از یک ماشین تست یونیورسال STM20ساخت شرکت سنتام تعیین شدند. تیغه برش به صورت یک‌طرفه و دارای زاویه لبه 40 درجه است. پارامترهای مورد بررسی در سه سطح رطوبت 18، 25 و 45 درصد بر پایه تر، در سه سطح سرعت برشی 20، 30 و 40 میلی‌متر بر دقیقه و در سه اندازه قطر 6، 9 و 12 میلی‌متر تعیین شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان دادند انرژی برشی مخصوص و تنش برشی نسبت به کلیه عوامل آزمایشـی در سـطح 1 درصـد واکنش معنی‌داری دارند. نتایج نشان داد که هر دو انرژی برشی مخصوص و تنش برشی با افزایش سطح رطوبت افزایش یافته‌اند. در حالی که با افزایش سرعت برشی از 20 به 40 میلی‌متر بر دقیقه این مقادیر کاهش یافتند. بر‌مبنای نتایج حاصل از این پژوهش میانگین انرژی برشی مخصوص برای ارقام مامایی، ربیع، سفید و شاهرود‌12 به ترتیب 412/59، 09/56، 38/54 و 57/77 ژول بر میلی‌متر مربع و برای تنش برشی به ترتیب 01/16، 34/14، 73/13 و 35/19 مگاپاسکال به‌دست آمد. همچنین با بررسی تاثیر عوامل آزمایش در نتایج آزمون برش می‌توان اظهار داشت عوامل سطح رطوبت و رقم بیشترین تاثیر و فاکتور سرعت برش تاثیر کمتری داشته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-Annoussamy, M., Richard, G., Recous, S. and Guerif, J., 2000. Change in mechanical properties of wheat straw due to     decomposition and moisture. Applied Engineering in Agriculture, 16(6): 657–664.

- Anonymous. 2008. Food and Agriculture Organization Statistics. Available from: FAOSTAT. www.fao.org.

- ASAE Standards, 52nd Ed, 2006. S358.2: 1:1 measurement - forages. St. Joseph, MI: ASABE.

- Cakır, E., Jhonson, C.E., Raper, R.L. and Schafer, R.L., 1997. Bitki artıklarının toprak zeminde kesilmesinin mekanigi.  [The mechanics of cutting plant residues on a soil surface.] Proceedings of 17th National on Congress Agricultural  Machinery, Tokat, Turkey, pp 966–974.

-Chattopadhyay, P.S. and Pandey, K.P., 1999. Mechanical properties of sorghum stalk in relation to quasi-static  deformation. Journal of Agricultural Engineering Research, 73(2): 199–206.

-Chen, Y., Gratton, J.L. and Liu, J., 2004. Power requirements of hemp cutting and conditioning. Biosystems Engineering,  87(4): 417–424.

-Dang, A.R. and Thakare, S.K., 2010. Force and energy required for cutting pigeonpea stems. International Journal of  Agricultural Engineering, 3(2): 272 -274.

-Esehaghbeygi, A., Hoseinzadeh, B., Khazaei, M. and Masoumi, M., 2009. Bending and shearing properties of wheat stem  of alvand variety. World Applied Sciences Journal, 6(8): 1028–1032.

-Heidari, A. and Chegini, G.R., 2011. Determining the shear strength and picking force of rose flower. Electronic Journal  of Polish Agricultural Universities, 14(2): 1-14.

-Hoseinzadeh, B., Esehaghbeygi, A. and Raghami, N., 2009. Effect of moisture content, bevel angle and cutting speed on  shearing energy of three wheat varieties. World Applied Sciences Journal, 7 (9): 1120-1123.

-İnce, A., Uğurluay, S., Güzel, E. and Özcan, M.T., 2005. Bending and shearing characteristics of sunflower stalk residue.  Biosystems Engineering, 92(2): 175–181.

-Kanafojiski, C.Z. and Karwowski, T., 1972. Agricultural Machines, Theory and Construction, Vol. 2. US Department of  Commerce, National Technical Information Service, Springfield, Virginia, pp 25–60.

-Mohsenin, N.N., 1970. Physical Properties of plant and animal materials. Gordon and breach science publishing co., New  York pp 78-97180.

-Nazari Galedar, M., A. Tabatabaeefar, A. Jafari, A. Sharifi and S. Rafee. 2008. Bending and shearing characteristics of  alfalfa stems. Agricultural Engineering International: the CIGR Ejournal,  Vol. 10.

-O’Dogherty, M.J., Hubert, J.A., Dyson, J. and Marshall, C.J., 1995. A study of the physical and mechanical properties of  wheat straw. J. Agric. Eng. Res., 62: 133-142.

-Prasad, J. and Gupta, C.B., 1975. Mechanical properties of maize stalks as related to harvesting. Journal of Agricultural  Engineering Research, 20(1): 79–87.

-Sitkei, G., 1986. Mechanics of Agricultural Materials. Elsevier Sciences, New York.

-Tavakoli, H., Mohtasebi, S.S. and Jafari, A., 2009. Effect of Moisture Content and Loading Rate on the Shearing    Caracteristics of Barley Straw by Internode Position.Agricultural Engineering International: the CIGR Ejournal, 11(2):45-51