بررسي تاثير مشخصه هاي ساقه و تيغه بر مقاومت برشي و انرژي برشي مخصوص گياه سويا

چكيده در اين تحقيق، مقاومت برشي و انرژي برشي مخصوص ساقه سويا براي مشخصه هاي ساقه و تيغه شامل دو زاويه استقرار ساقه (90 و 45 درجه)، چهار ارتفاع برش (5، 15، 25 و 35 سانتي متر از سطح زمين)، سه زاويه لبه تيغه (20، 30 و 40 درجه) و سه سرعت برشي (5، 10 و 15 ميلي متر بر دقيقه) در قالب آزمايش فاكتوريل بر پايه طرح كاملا تصادفي در سه تكرار بررسي و تعيين شدند. نتايج نشان داد مقاومت برشي با افزايش ارتفاع برش كاهش و با افزايش زاويه لبه تيغه افزايش مي يابد. به طوريكه كمترين مقدار آن براي ارتفاع برش 35 سانتي متر و زاويه لبه تيغه 20 درجه برابر با 2/1 نيوتن بر ميلي متر مربع و بيشترين مقدار آن در ارتفاع برش 5 سانتي متر و زاويه لبه تيغه 40 درجه برابر با 95/3 نيوتن بر ميلي متر مربع بدست آمد. با افزايش سرعت برشي در هر دو وضعيت استقرار ساقه، مقاومت برشي كاهش يافته، بطوريكه كمترين مقدار آن براي سرعت برشي15 ميلي متر بر دقيقه و براي زاويه استقرار 45 درجه برابر با 67/1 نيوتن بر ميلي متر مربع بدست آمد. انرژي برشي مخصوص از 5/33 ميلي ژول بر ميلي متر مربع در زاويه لبه 40 درجه و زاويه استقرار 90 درجه به 5/7 ميلي ژول بر ميلي متر مربع در زاويه لبه 20 درجه و زاويه استقرار 45 درجه كاهش يافت. بيشترين مقدار انرژي برش مخصوص در سرعت 5 ميلي متر در دقيقه و زاويه استقرار 90 درجه برابر با 7/29 ميلي ژول بر ميلي متر مربع و كمترين مقدار آن در سرعت 15 ميلي متر در دقيقه و زاويه استقرار 45 درجه برابر با 24/13 ميلي ژول بر ميلي متر مربع بدست آمد. واژه‏ هاي كليدي: ارتفاع برش، انرژي برشي مخصوص، زاويه لبه تيغه، سويا، مقاومت برشي.

Investigating the Effect of Stem and Blade Parameters on the Shear Strength and Specific Cutting Energy of Soybean Plant R. Tabatabaekoloor1*and A. R. Kolouri1 Received:30 Apr 2013 Accepted: 24 May 2014 1Dept. of Agricultural Machinery, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran. *Corresponding author: r.tabatabaei@sanru.ac.ir Abstract In this research, shear strength and specific cutting energy were determined for the factors including two stem orientations (45? and 90?), four cutting heights (5, 15, 25 and 35 cm above ground level), three bevel angles (20, 30 and 40?) and three shearing velocities (5, 10 and 15 mm min-1). A factorial experiment was used based on randomized complete design at three replications. The results showed that shear strength decreases by increasing cutting height and increases by increasing blade bevel angle. The minimum and maximum amount of shear strength were 1.2 and 3.95 N. mm-2at the cutting height of 35 and 5 cm and the bevel angle of 20? and 40?, respectively. Shear strength reduced by increasing shearing velocity at the both stem orientations. The minimum amount of shear strength was 1.67 N. mm-2 for the shearing velocity of 15 mm. min-1 and the stem orientation of 45?. The specific cutting energy reduced from 33.5 mJ. mm-2 at the bevel angle of 40? and the orientation angle of 90?to 7.5 mJ. mm-2 at the bevel angle of 20? and the orientation angle of 45?. The maximum specific cutting energy was 29.7 mJ. mm-2at the stem orientation of 90?and the shearing velocity of 5 mm min-1.Its minimum amount was 13.24 mJ. mm-2 at the stem orientation of 45? and the shearing velocity of 15 mm.min-1. Keywords: Bevel angle, Cutting height, Shear strength, Specific cutting energy, Soybean