تعيين خواص مكانيكي چغندرقند (.Beta vulgaris L) در بارگذاري شبه استاتيك

Determination of mechanical properties of sugar beet under quasi-static loading

تعيين خواص مكانيكي انواع محصولات كشاورزي به منظور تحليل رفتار آنها به هنگام انتقال، فرآوري و طراحي دقيق ماشين‌ها جهت به حداقل رساندن ضايعات، ضروري است. لذا در اين پژوهش تاثير جرم در سطوح 500 m> و 500 m≤ گرم همچنين سرعت بارگذاري در سطوح 5.4، 7.5 و 10.5 ميلي‌متر بر دقيقه بر بعضي از ويژگي‌هاي مكانيكي غده‌هاي چغندرقند نظير نيروي شكست، تغيير شكل در نقطه شكست و انرژي شكست مورد بررسي قرار گرفت. در ادامه براي تجزيه و تحليل داده‌ها از آزمايش فاكتوريل در قالب طرح پايه كاملا تصادفي استفاده شد و مقايسه ميانگين ها توسط آزمون چند دامنه اي دانكن سطح احتمال يك درصد انجام پذيرفت. طبق نتايج، تاثير سرعت بارگذاري بر تمام ويژگي‌هاي مكانيكي معني‌دار بود اما غير از نيروي شكست، سطوح مختلف جرم از تاثيري معني‌ دار بر انرژي شكست و تغيير شكل در نقطه شكست برخوردار نبودند. در همين راستا بيشترين مقدار نيروي شكست (N72.3) در نمونه‌هاي با جرم g500 m> و در سرعت بارگذاري mm/min 4.5 اما كمترين مقدار آن (N42.4) در نمونه‌هاي با جرم g500 m≤ و در سرعت بارگذاري mm/min10.5 اندازه‌گيري شد. در همين راستا بيشترين مقدار تغيير شكل در نقطه شكست (mm25.28) در نمونه‌هاي با جرم g500 m> و در سرعت‌ بارگذاري mm/min4.5 و كمترين مقدار آن (mm16.4) در نمونه‌هاي با جرم g500 m≤ و در سرعت‌ بارگذاري mm/min 10.5 به دست آمد. همچنين بيشترين (mJ82.1) و كمترين (mJ26.48) مقدار انرژي شكست در نمونه‌هاي با جرم g500 m> و به ترتيب در سرعت‌هاي بارگذاريmm/min 4.5 و 10.5 تعيين گرديد.

Determining the mechanical properties of various agricultural products is necessary to analyze their behavior during transport, processing and precision design of machines to minimize waste. Therefore, in this study, the effect of mass at the levels of m> 500 and m≤ 500 g as well as the loading speed at the levels of 4.5, 7.5 and 10.5 mm/min on some mechanical properties of sugar beet such as rupture force, deformation at rupture point and rupture energy were examined. Then, for data analysis, factorial experiment based on a completely randomized design was used and the comparison of means was performed by Duncanchr)s multiple range test at α=1%. According to the results, the effect of loading speed on all mechanical properties was significant, but except for the rupture force, different mass levels did not have a significant effect on the deformation at rupture point and rupture energy. In this regard, the highest rupture force (72.3 N) in samples with mass of m>500 g and in the loading speed of 4.5 mm/min, but the lowest amount (42.4 N) in samples with mass of m≤500 g and in the loading speed of 10.5 mm/min was measured. In this regard, the highest deformation at the rupture point (25.28 mm) in samples with mass of m > 500 g and in loading speed 4.5 mm/min and the lowest amount (16.4 mm) in samples with mass m≤500 g and in speed ‌Load 10.5 mm/ min was obtained. Also, the highest (82.1 mJ) and lowest (26.48 mJ) values of rupture energy were determined in samples with mass of m > 500 g and loading speeds of 4.5 and 10.5 mm/min, respectively.