تعیین برخی خواص مکانیکی پیله کرم ابریشم در بارگذاری شبه استاتیک
محورهای موضوعی : حشره شناسی و سایر بندپایانحسین احمدی چناربن 1 , سیده معصومه هاشمی نیا 2
1 - استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، واحد ورامین- پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران
2 - استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، رودهن، ایران.
کلید واژه: Mechanical Properties, Toughness, واژه‌های کلیدی: پیله ابریشم, انرژی شکست, چغرمگی, خواص مکانیکی, Keywords: silkworm cocoon, rupture energy,
چکیده مقاله :
اکثر محصولات کشاورزی ویسکوالاستیک بوده بنابراین رفتار پیچیده‌ای طی عملیات انتقال، درجه‌بندی و جداسازی از خود نشان می‌دهند. لذا تعیین خواص مکانیکی این مواد به منظور تحلیل رفتار آن‌ها به منظور به حداقل رساندن ضایعات ضروری به نظر می‌رسد. در این راستا در پژوهش حاضر تاثیر نوع هیبرید (١٥٣×١٥٤، ٣٢×٣١ و ١٥١×١٥٤)، سرعت بارگذاری mm/min)١٠ و ٢٠ ) و جهت بارگذاری (افقی و عمودی) بر برخی خواص مکانیکی پیله کرم ابریشم مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تجزیه و تحلیل داده‌ها، از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا_ تصادفی استفاده گردید و مقایسه میانگین ها توسط آزمون چند دامنه‌ای دانکن و در سطح احتمال ٥% α = انجام پذیرفت. طبق نتایج، تاثیر نوع هیبرید، جهت، سرعت بارگذاری و اثر متقابل آن‌ها بر تمام ویژگی‌های مکانیکی نمونه‌ها معنی‌دار بود. همچنین در تمام هیبریدها با افزایش سرعت بارگذاری از mm/min١٠ به ٢٠ مقادیر تمام ویژگی‌های مکانیکی کاهش یافت از سوی دیگر مقادیر نیروی شکست، انرژی شکست، چغرمگی و تغییر شکل در نقطه شکست نمونه‌ها هنگام بارگذاری در جهت افقی بیشتر از مقادیر آن‌ها هنگام بارگذاری در جهت عمودی بودند. طبق نتایج، بیشترین مقدار نیروی شکست N)٠٥/١٠) در هیبرید ١٥٣×١٥٤ اما بیشترین مقادیر انرژی شکست J)٧٨/٢)، جابه‌جایی در نقطه شکست mm)٦١٠) و چغرمگی J/mm3)٤-١٠×٦/٣) در هیبرید ٣٢×٣١ و هنگام بارگذاری در جهت افقی و در سرعت بارگذاری mm/min١٠ اندازه‌گیری شدند. همچنین کمترین مقادیر نیروی شکست(N٨٣/٣)، انرژی شکست J)٢٧/٠)، جابه جایی در نقطه شکست mm)١٦٠) و چغرمگی J/mm3) ٤-١٠×٣٤/٠) در هیبرید ١٥١×١٥٤ و هنگام بارگذاری در جهت عمودی و در سرعت بارگذاری mm/min٢٠ تعیین گردیدند.
Most agricultural products are viscoelastic, showing a complex behavior during transport, grading, and separation. Thus, it seems necessary to determine the mechanical properties of these materials to analyze their behavior and minimize losses. Accordingly, this study investigated the effect of hybrid type (154×153, 31×32, and 154×151), loading rate (10 and 20 mm/min), and loading direction (horizontal and vertical) on the mechanical properties of silkworm cocoons. A factorial experiment was used in a completely randomized design to analyze the data, and the means were compared by the multiple range Duncan test at a probability level (α) of ٥%. The results showed the significant impact of the hybrid type, loading direction and speed, and their interaction on all mechanical properties of specimens. All mechanical properties of hybrids decreased as the loading speed increased from 10 to 20 mm/min. On the other hand, the rupture force, rupture energy, toughness, and deformation at rupture point were higher in horizontal loading than in vertical loading. According to the results, the highest rupture force (10.05 N) was measured for the hybrid 154×153. However, the highest rupture energy (2.78 J), deformation at rupture point (610 mm), and toughness (3.6×10-4 J/mm3) were measured for the hybrid 31×32 under horizontal loading at a loading speed of 10 mm/min. The lowest rupture force (3.83 N), rupture energy (0.27 J), deformation at rupture point (160 mm), and toughness (0.34×10-4 J/mm3) were obtained for the hybrid 154×151 under vertical loading at a loading speed of 20 mm/min.
_||_