طراحی و ساخت دستگاه بارگذاری ضربه ای برای مطالعه رفتار مکانیکی محصولات کشاورزی و آزمایش آن با گندم

به منظور انجام آزمایشات بارگذاری ضربه ای روی محصولات کشاورزی، یک دستگاه تست ضربه طراحی و ساخته شد. این دستگاه که از نوع آونگی می باشد از یک شاسی وزین و بدون لرزش، بازو و وزنه بارگذاری، صفحه مدرج، یک پتاسیومتر و سیستم داده برداری تشکیل شده است. مشخصات فنی و ابعاد دستگاه بگونه ای است که امکان بررسی خصوصیات مکانیکی انواع محصولات کشاورزی از جمله محصولات دانه ای را طی یک بارگذاری ضربه ای در حالت دست نخورده فراهم میکند. با کمک این دستگاه، امکان اندازه گیری میزان انرژی برای تخریب دانه، انرژی کرنشی منتقل شده به دانه، ضریب بازگشت و انرژی ویژه فراهم می گردد. به منظور بررسی خصوصیات فنی دستگاه، دانه های پنج رقم مختلف گندم در دو سطح رطوبتی تحت آزمون ضربه قرار گرفتند. نتایج حاصل از بررسی اثر رطوبت بر پارامترهای بدست آمده، نشان دهنده تاثیر معنی دار رطوبت بر ضریب بازگشت و انرژی کرنشی بوده، در حالیکه با اعمال ابعاد دانه در فاکتورهای مورد نظر (تحت عنوان انرژی ویژه و انرژی مخصوص) تاثیر رطوبت بسیار کاهش می یابد. با استفاده از داه های بدست آمده، انرژی سینتیک کمینه لازم برای گسیختگی در دانه های خشک (%۶.۵ رطوبت بر پایه تر) و مرطوب (%۱۵ بر پایه تر) به ترتیب معادل ۳۳ و ۷۲ میلی ژول تعیین گردید. بر مبنای نتایج این آزمایش، مشخص شد که میتوان ارقام مختلف گندم را بر اساس پارامترهای مکانیکی استخراج شده، از یکدیگر متمایز نمود. همچنین مشخص شد که میزان پراکندگی داده در این نوع تست کمتر از تست فشاری است.