수송 중에 일어나는 과채류의 손실에 대한 주요 자료들을 정리하여 보면 주요 쟁점은 수송 중에 발생된 가속도와 주파수의 크기, 적재방법과 적재 위치, 3차원진동과 수송속도에 따라 농산물이 어떤 손상을 입으며 저장성과 상품성에 어떻게 영향을 미치는가 하는 문제로 요약된다. 그러나 우리나라의 농가에서 운반용으로 주로 사용되고 있는 동력경운기 트레일러는 현가장치와 진동흡수장치가 없는 것으로 농산물의 운송시에 발생되는 충격ㆍ진동 등으로 인해 많은 수송 손실이 예상된다. 결론적으로 트레일러에 전달되는 진동을 줄이기 위해서는 트레일러에 스프링 시스템을 장착하고, 엔진과 연결되는 히치 부분에 진동흡수 시스템을 장착하여 트레일러에 전달되는 진동을 최소화시키는 방법을 강구하여야 한다. (중략)
우리나라의 농가에서 운반용으로 사용되고 있는 동력경운기와 트랙터 등의 트레일러는 현가장치와 방진장치가 없는 것이 대부분이다. 이런 트레일러를 비포장 된 과수원 등의 농장에서 과채류를 포장되지 않은 상태로 적재물이 트레일러의 바닥에 깔린 채 소량을 적재한 상태로 저속으로 운송될 때 충격, 진동, 마찰 등으로 많은 수송 손실이 예상된다. 이런 수송손실을 줄이기 위해서는 트레일러에 전달되는 진동을 줄여야 한다. (중략)
수송용기가 운반 트레일러에 의해 정상수송될 때, 국내 도로 상태에서 발생되는 반복적인 진동 흑은 충격하중을 측정하기 위해 국도 및 고속도로에서 차량수송시 가속도량를 기록하였으며, 이 측정결과를 주파수분석기로 분석하여 전산진동해석을 위한 입력자료를 생산하였다. 수송용기의 기계구조에 대한 건전성을 평가하기 위한 전산해석은 ABAQUS 코드로 KSC-7 수송용기를 3차원 보요소로 모델링하여 응력평가를 수행하였다.
청과류는 수송과 취급기간 중에 충격, 마찰, 눌림, 타박 등에 지속적으로 노출된다. 그러므로 농산물의 품질을 저하시키는 물리적인 손상을 최소화하기 위해 최선의 처리와 수송방법을 선택할 필요가 있다. Hinsch 등(1993)에 의하면 충격흡수 시스템이 갖추어진 대형 냉동 트레일러에 체리, 복숭아, 배, 토마토를 수송하였을 때 3.5Hz에서 수직가속도가 가장 크게 나타났고 9-25Hz에서는 이보다는 약간 감소하였다 또한 6-18Hz에서는 트레일러의 모든 위치에서 수직가속도의 크기가 비슷하게 나타났고 3.5Hz에서만 트레일러의 앞쪽보다 뒤쪽에서 수직가속도가 적은 것으로 보고되어 다른 연구자들과는 상반된 결과를 보고하였다. (중략)
청과류는 수송과 취급기간 중에 충격, 마찰, 눌림, 타박 등에 지속적으로 노출된다. 그러므로 농산물의 품질을 저하시키는 물리적인 손상을 최소화하기 위해 최선의 처리와 수송방법을 선택할 필요가 있다. 충격흡수 시스템이 갖추어진 대형 냉동 트레일러에 체리, 복숭아, 배, 토마토를 수송했을 때 3.5Hz에서 수직가속도가 가장 크게 나타났고 9-25Hz에서는 이보다는 약간 감소했다. (중략)
본 연구에서는 현제 농가에서 사용하고 있는 진동흡수장치가 전혀 없는 트레일러(E)와 트레일러의 적재규격에 적합하게 평판스프링과 쇽업쇼바를 동시에 설계 제작한 트레일러(I)를 사용하였다. 트레일러에 360kg의 배를 4층으로 적재한 상태로 아스팔트 도로 위를 2m/s로 정속 주행하면서 발생된 평균 진동 주파수의 크기를 상호 비교하여 개발된 트레일러의 진동흡수 효과를 비교 분석하였다. 개발한 현가장치를 장착한 개량된 트레일러는 60Hz 이하와 80Hz 이하의 주파수에서 기존 트레일러에 비해 진동 가속도의 감소 효과가 매우 크게 나타났다. 기존 트레일러에 비하여 개량된 트레일러에서 평균 진동가속도의 크기는 주파수 영역에 따라서 다르긴 하지만 3분의 1까지 대폭 감소시킬 수 있었다. 후방의 상층에 적재된 농산물일수록 진동가속도의 크기가 높아 부패가 빨리 진행 된다고 보고된 논문과 일치하지 않는 이유는 전 연구자는 적재함의 길이가 14,000mm이었고 본 시험에서 사용한 적재함은 1,820mm로 비교적 짧은 것에서 얻어진 결과로 일정한 경향을 찾기가 어려웠던 것으로 판단된다. 모든 주파수의 영역에서 개량된 트레일러가 기존의 트레일러에 비하여는 진동가속도의 크기가 현저히 낮게 나타났다. 특히 40Hz에서 80Hz까지의 주파수대에서 3분의 1로 진동가속도의 크기를 줄일 수 있어서 농산물의 수송 손실을 대폭 감소시킬 수 있을 것으로 판단된다.
농산물은 육로를 통한 트레일러 수송 과정에서 파손의 우려가 있고, 진동으로 인한 물리적 손상은 미생물 증식이나 농산물 자체의 생리적 변화를 초래하는 원인이 되어 결국 품질 저하를 가져 올 수 있다 수송 중 가속도의 변화와 진동은 농산물의 탈색 현상과 타박상을 초래하여 상품 가치를 저하시키는 주요 요인으로 지목되고 있다. (중략)
농산물 취급자는 전체 수송기간 동안 청과류의 품질을 어떻게 유지할 것인가 하는 기술적인 면에 더 많은 관심을 기울이고 있다. 대부분의 농산물은 선적하기 전의 품질만으로도 목적지에 도착했을 때의 품질을 예측할 수 있다. 신선도가 높은 농산물은 신선도가 떨어지는 농산물에 비해 병원균의 침투에 강하고, 기계적인 손상과 물리적 피해에 대한 저항력이 크다. 동일한 조건으로 수송될 때 양질의 농산물은 품질이 낮은 농산물에 비해 손실이 적고, 수송비용을 많이 들이는 것이 양질의 농산물을 수송하는 한가지 방법이다(McGregor, 1989). (중략)
최근 환경문제로 인한 차량의 연료절감이 중요해지면서 수송산업에서도 대형 수송기계의 경량설계에 대한 필요성이 지속적으로 커지고 있다. 본 연구에서는, 고강도강으로 대체된 대형 평판 트레일러 프레임의 경량모델을 개발하기 위하여 구조해석을 수행하였다. 이를 위하여, 트레일러 프레임의 주요 설계변수들을 선정하고 다구찌 기법을 적용하여 응력, 처짐량 그리고 비틀림 강성에 대하여 최적화된 결과를 도출하였다. 또한, 도출된 경량설계안의 타당성을 검토하기 위하여 시작품을 제작하여 실제 내구시험을 수행하였다.
농산물은 수확된 후부터 계속해서 호흡, 증발, 대사작용을 계속한다. 이런 제반 활동에 기인된 품질손실을 수송과정에서 회복시킬 수는 없으며 단지 농산물은 자체내의 대사작용에 의해서만 에너지를 공급받아 품질을 유지해야 한다. 수확 직후부터 농산물은 세포의 부패로 인해 품질이 저하되기 시작하며 저장기간이 줄어들게 된다 결국 농산물은 수송하고 처리하는 동안의 온도변화, 수분감소, 가스발생 빈도, 물리적 손상, 위생상의 문제 등에 노출된다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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