• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
• /
• pp.471-478
• /
• 2002

초음파를 사과의 비파괴 품질판정에 이용하기 위한 기초연구로서 계측된 저장기간에 따른 사과의 초음파 특성과 본 연구에서 계측된 사과의 기계적 특성을 이용하여 초음파에 의한 사과의 탄성계수 및 생물체항복강도 예측모델을 개발하고자 하였으며, 결론은 다음과 같다. 1. UTM을 이용하여 사과의 기계적 특성치를 분석하여 생물체항복점, 생물체항복변형량, 생물체항복강도, 파괴점, 극한변형량, 극한강도 및 탄성계수 등을 구하였다. 2. 사과의 기본 물성, 초음파 특성과 기계적 특성값 들을 분석한 결과 사과의 질량, 체적, 시간영역의 진폭(PTP), 제3영역 에너지 스펙트럼 밀도함수가 기계적 특성 중 생물체항복강도, 탄성계수와 높은 상관성이 있는 것으로 나타났다. 3. 사과의 저장 기간, 질량, 체적, Peak-to-peak, 제3영역의 에너지값 등 5개의 독립변수를 가지는 다중선형회귀모형으로 사과의 탄성계수 및 생물체 항복강도 예측모형을 개발하였다.

• 농업과학연구
• /
• 제13권1호
• /
• pp.113-122
• /
• 1986

옥수수 수확(收穫)의 기계화(機械化) 사업(事業)을 촉진(促進)시키기 위(爲)하여, 옥수수립(粒)의 제반압축특성(諸般壓縮特性)을 규명(糾明)하며 모든 기계화(機械化) 작업도정(作業過程)에서 손상율(損傷率)이 최소(最小)로 되는 기계(機械)의 설계자료(設計資料)를 얻고자 함수율(含水率)이 옥수수립(粒)의 압축특성(壓縮特性)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위(爲)하여 국내재배(國內栽培)한 3품종(品種)의 옥수수를 공시재료(供試材料)로 압축방향(壓縮方向)은 평면(平面), 측면(側面), 직립(直立)의 3 수준(水準), 함수율(含水率)은 약(約) 13, 17, 21, 25%(w.b)의 4수준(水準)으로 하고 재하속도(載荷速度) 1.125mm/min의 준(準) 정하량(靜荷重)에서 Straingage system을 이용(利用), 평판축시험(平板縮試驗)을 실시(實施)하여 옥수수의 강복점(降伏點) 및 파괴점(破壞點)에 대(對)한 압축응력(壓縮應力), 변형(變形), 에너지 및 강성계수(剛性係數)를 측정(測定), 분석(分析)하였으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 옥수수의 함수율(含水率)이 약(約)12.5~24.5%(w.b)의 범위(範圍)일 때 평면위치(平面位置)의 강복하중(降伏荷重)은 13.63~26.73kg, 최대압축강도(最大壓縮强度)는 21.55~47.65kg 으로 함수율(含水率)이 약(約) 17% 일 때 최소(最小), 약(約) 21% 일 때 최대(最大)였으며, 측면(側面) 강복하중(降伏重荷)은 13.58~6.70kg 이었고, 측면(側面)의 최대압축강도(最大壓縮强度) 16.42~7.82kg은 직립(直立)의 최대압축강도(最大壓縮强度)인 18.55~9.05kg 보다 약간 작게 나타났다. 2. 함수율(含水率)이 약(約) 12.5~24.5%의 범위(範圍)에서, 강복변형(降伏變形)은 0.43~1.37mm, 파괴변형(破壞變形)은 0.70~2.66mm로 함수율(含水率)에 비례(比例) 변형(變形)하였으며 함수율(含水率)이 높을수록 변형율(變形率)도 증가(增加)하였다. 3. 옥수수의 함수율(含水率)이 약(約) 12.5~24.5%일 때, 탄성(彈性)에너지는 $2.60{\sim}8.57kg{\cdot}mm$, 인성에너지는 $6.41{\sim}34.36.kg{\cdot}mm$로 함수율(含水率)이 증가(增加)할수록 측면(側面)의 인성에너지는 증가(增加)하였고, 직립(直立)의 경우에 감소(減少)하여 22~23%의 함수율(含水率) 구간(區間)에서 측면(側面)과 직립(直立)에 압축(壓縮)에 관(關)한 인성에너지의 값은 동일(同一)하였다. 4. 강성계수(剛性系數)는 함수율(含水率)의 증가(增加)에 따라 감소(減少)하였고, 측면(側面)의 32.07~5.86kg/mm 보다 평면압축(平面壓縮)에서 42.12~18.68kg/mm로 컸으며 수원(水原)19호(號)가 부여계통(扶餘系統)보다 크게 나타났다. 5. 옥수수는 평면(平面)에 관(關)한 압축특성(壓縮特性)이 각종(各種) 기계(機械) 설계(設計)의 자료(資料)로 가장 중요(重要)하며, 함수율(含水率)이 약(約) 12.5~17%(w.b)일 때 최소(最少)의 분쇄(粉碎)에너지가 소요(所要)되며, 약(約) 19~24%(w.b)의 함수율(含水率)에서 옥수수를 조작(操作)할 때 곡립손상(穀粒損傷)을 감소(減少)시킬 수 있을 것으로 사료(思料)된다.

• 한국포장학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.113-118
• /
• 2020

Due to the rapid increase in cyber shopping mall of agricultural products, the parcel delivery service industry also increased, making it necessary to design an optimum packaging for agricultural products. And Due to the recent increase in strawberry consumption, there is also a need for a packaging system for parcel delivery service. In order to establish the criteria for optimum cushioning packaging design of strawberries, the bioyield strength of strawberries by storage time was measured through the ASABE test standards, and the peak acceleration in the resonance frequency and resonance frequency bands of strawberries was measured through the vibration test regulated in the ASTM test specifications. Tray cup pad and corrugated fiberboard box of delivery strawberries were designed using FEM theoretical analysis of contact stress and resonant frequency. In addition, an optimum packaging system was developed with a cushioning and vibration design considering the impact characteristics when distributing agricultural products. Through the performance evaluation and on-site evaluation of the optimum packaging system of strawberries for parcel delivery service, the random PSD test results of the delivery showed a 74% reduction in the acceleration level, and the actual distribution test of the delivery showed that the damage rate of strawberries was not more than 6.7%, indicating that it was possible to use the optimum packaging of strawberries for delivery.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제23권5호
• /
• pp.843-852
• /
• 2020

Among the many packaging materials used in cushion packaging, there is a lack of optimum design for packaging trays and cushion pads used in pear packaging for export and domestic distribution. It causes over-packaging due to excessive material input, and can be solved by applying various parameters needed to optimize the design of the packaging tray and cushion pad considering the packaging material and the number of pears in the box. In the case of a cushion pad for pears, the economic efficiency of material and thickness should be considered. Therefore, it is possible to design a packaging tray and cushion pad depending on eco-friendly packaging materials (PLA, PET) used by applying appropriate design parameters. The static characteristics of the materials used for the packaging of pears were analyzed using FEA (finite element analysis) simulation technique to derive the optimal design parameters. In this study, we analyzed the contact stress and deformation of PET, PLA tray (0.1, 0.5 1.0, 1.5 and 2 mm) and PET foam (2.0, 3 .0 and 4.0 mm) with pears to derive appropriate cushion packaging design factors. The contact stress between the pear and PET foam pad placed on PLA, PET trays were simulated by FEA considering the bioyield strength (192.54±28 kPa) of the pears and safety factor (5) of packaging design, which is the criterion of damage to the pears. For the combination of PET tray and PET foam buffer pad, the thickness of the PET foam is at least 3 mm, the thickness of the PET foam is at least 1.0 mm, the thickness of the foam is at least 2 mm, and if the thickness of the PET tray is at least 1.5 mm, the thickness of the foam is at least 1 mm, suitable for the packaging design. In addition, for the combination of PLA tray and PET foam pad, the thickness of the PET foam was not less than 2 mm if the thickness of the PLA tray was 0.5 mm, and 1 mm or more if the thickness of the PLA tray was not less than 1.0 mm, the thickness of the PET foam was suitable for the packaging design.