• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제19권4호
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• pp.46-53
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• 2022

RIn this study, a test tractor that could measure various types of agricultural operational loads was developed, and its performance was verified. This tractor could be used to measure the load generated during agricultural work and convert the related data into a database. A test tractor was developed using an 80-kW-rated load tractor, and it could measure various types of field test data, such as engine torque and rpm, wheel torque, PTO(power take-off) torque, hexometer, IMU/INS sensor, steering angle sensor, hydraulic pressure, and flow sensor data. To verify the developed test tractor, a verification test using an agriculture rotavator was performed. The test conditions were L1, L2, and L3 based on the tractor's main and sub-transmission stages, and stages 1 and 2 were selected as the PTO. In a comparison of the analyzed test data, similar tendencies in the test results of this research and other research (Kim's research) were seen. Through this, the developed test tractor was verified. In the future, we plan to conduct research on the tractor developed in this study using various attached working machines.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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• pp.101-108
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• 2000

The torque loads were measured at the input shaft of the transmission and driving shaft of the tractor having a cage wheel attached to the driving tires as a traction aid during. a rotavating operation in wet paddy fields with deep hardpan. Their load spectra were also calculated. Effects of design parameters of the cage wheel on the load characteristics were analyzed. The torque load exerted on the input shaft decreased as diameter of the cage wheel increased and increased as the rotating speed of the rotavator increased. The torque load exerted on the driving shaft increased as the working speed of the tractor increased and decreased as the PTO speed increased. Both the torque loads with the cage wheel were greater than those without the cage wheel. The cage wheel was developed for this study.

• Agricultural and Biosystems Engineering
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• 제5권2호
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• pp.50-54
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• 2004

The study aimed to develop a mechanized mushroom growing system for the substrate materials mixing and wetting, materials fermentation and pasteurisation through the design of integrated cultivation machine system for oyster mushroom. The power requirement of the prototype during fermentation operation was measured in the range of 31$\~$33 kg-m and the torque has not so much differ by the kinds and quantity of materials. The work efficiency of conventional method for stacking the heap and turning the heap of cotton waste by tractor rotavator and manual wetting required 78 hours. But the watering, fermentation and sterilisation by the prototype use same operation required 25.5 hours, which can save the operation labour by $67\%$. The machine can be saved the requirement of heating energy by $63\%$, and the machine can also be saved the material cost by $44\%$. It is envisaged that the machine can effectively be used for large mushroom growing farms or joint use mushroom growing group-farmers in a village.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제20권4호
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• pp.115-122
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• 2023

This study utilized a discrete element method (DEM) simulation, as one of the virtual field trials, to predict the impact of tillage depth on the rotary blade shaft during rotavator tilling. The virtual field for the simulation was generated according to soil properties observed in an actual field. Following the generation of particles for the virtual field, a sequence of calibration steps followed to align the mechanical properties more closely with those of real soil. Calibration was conducted with a focus on bulk density and shear torque, resulting in calibration errors of just 0.02% for bulk density and 0.52% for shear torque. The prediction of the load on a rotary tiller's blade shaft involved a three-pronged approach, considering shaft torque, draft force, and vertical force. In terms of shaft torque, the values exhibited significant increases of 42.34% and 36.91% for every 5-centimeter increment in tillage depth. Similarly, the vertical force saw substantial growth by 40.41% and 36.08% for every 5-centimeter increment. In contrast, the variation in draft force based on tillage depth was comparatively lower at 18.49% and 0.96%, indicating that the effect of tillage depth on draft force was less pronounced than its impact on shaft torque and vertical force. From a perspective of agricultural machinery research, this study provides valuable insights into the DEM soil modeling process, accounting for changes in soil properties with varying tillage depths. These findings are expected to be instrumental in future agricultural machinery design studies.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제43권2호
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• pp.83-93
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• 2018

Purpose: This study derived the consumed power and load characteristics of a tillage operation performed in an upland field located in Seomyeon, Chuncheon, Rep. Korea, where potatoes and cabbages were cultivated in two crops. Methods: A plow and rotavator were mounted on a tractor with 23.7 kW of rated power to perform the tillage operation. The work conditions were determined, considering the actual working speed of the tillage operation performed by the local farmers. The power consumption of the rear axle, engine, and power take-off (PTO), PTO torque, and tractive force were measured under each work condition. The consumed power and load characteristics were analyzed using their average values. Results: The rotary-tillage operation consumed more engine power than the plow operation for the same tractor-transmission gear condition. The PTO in the rotary-tillage operation and the rear axle in the plow operation consumed the most power. The power consumption of the engine and the PTO for the rotary-tillage operation tended to increase as the transmission gears of the tractor and the PTO became higher. In contrast, the rear-axle power consumption was insignificant. In addition, the PTO torque tended to rise as the tilling pitch increased. For the plow operation, the drawbar power and the rear axle power accounted for 68-90% of the engine power. The engine and rear axle power, drawbar power, and tractive force tended to rise as the working speed increased. Conclusions: The power consumption and load characteristics differed for the plow and rotary-tillage operations. They may also differ depending on the soil conditions. Therefore, the power consumption and load characteristics in various work environments and regions should be analyzed, and reflected in the design of tractors and working implements. The results derived from this study can be used as a reference for such designs.

• 식물병연구
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• 제26권2호
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• pp.116-119
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• 2020

녹비작물을 이용한 선충 방제 기술 개발을 위해 클로버씨스트선충이 감염된 정선군 배추 포장에서 기름무 6품종과 백겨자 4품종의 녹비작물을 재배하였다. 2개월 후 트랙터 로터리를 이용하여 녹비작물을 토양에 환원시키고 1개월 동안 부숙시켰다. 이후 배추를 정식하고 70일이 경과한 다음 씨스트 선충에 대한 알 증식률과 배추의 생체중을 조사하였다. 그 결과, 기름무 Adios와 Anaconda 품종을 재배한 처리구의 토양에 존재하는 씨스트 내부의 알 밀도 감소율(Pf/Pi)은 각각 0.04, 0.02로 가장 낮았다. Adios와 Anaconda 처리구의 암컷의 증식수는 토양 300 ㎤당 각각 2.5마리, 3.5마리로 무처리를 비롯한 다른 처리구들보다 낮은 것으로 나타났다. 또한, 배추 3포기 생체중은 Adios와 Anaconda 처리구에서 각각 7.67 kg, 7.35 kg으로 나타나 무처리 5.64 kg보다 높았다. 본 연구결과에 따라 배추과 녹비작물인 기름무 Adios와 Anaconda 품종은 클로버씨스트선충의 친환경적인 방제 소재로 활용 가능하다고 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제6권2호
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• pp.65-76
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• 1982

현재(現在) 수입공급(輸入供給)되고있는 농용(農用)트랙터의 고장수리실태(故障修理實態)를 조사분석(調査分析)하여 트랙터의 국산화(國産化) 및 이용합리화(利用合理化)를 위한 기초자료(基礎資料)로 활용(活用)을 목적(目的)으로 1980년(年) 1년간(年間) 8개도(個道) 32개군(個那)에서 기장조사(記帳調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 대형(大型)트랙터의 연평균고장빈도(年平均故障頻度)는 5.0회(回)/대(臺)이고, 소형(小型)은 2.3회(回)/대(臺)로 대형(大型)이 소형(小型)보다 2배이상(倍以上) 고장(故障)이 많았으며, 이용시간당빈도(利用時間當頻度)는 대형(大型)트랙터가 1. 11회(回)/100hr, 소형(小型)은 0.65회(回)/100hr이었다. 나. 전체고장중(全體故障中), 75.6%는 본체(本體)에서 발생(發生)되었으며 24.4%는 작업기(作業機)에서 발생(發生)되었고, 특(特)히 소형(小型)트랙터 작업기고장중(作業機故障中) 쟁기와 로타베이터 고장(故障)이 80%이상(以上)을 차지하였다. 다. 대형(大型)트랙터의 75%, 소형(小型)의 62%가 연(年) 1회이상(回以上)의 고장(故障)이 있었으며, 10회이상(回以上) 발생(發生)된 경우(境遇)도 9%나 되었다. 라. 월별고장발생분포(月別故障發生分布)는 트랙터이용시간(利用時間)과 비례(比例)하는 경향(傾向)을 나타내어 5월(月)에 가장 고장(故障)이 많았다. 마. 운전자(運轉者)의 연령(年齡)이 많거나 학력수준(學歷水準)이 높을 수록 고장빈도(故障頻度)도 높아서 50대(代) 연령(年齡)에 대졸자(大卒者)가 고장(故障)이 가장 많았다. 바. 고장원인(故障原因)은 운전자과실(運轉者過失)이 29.8%, 부품노후(部品老朽)가 30.2%, 품질불량(品質不量)이 20.6%로 나타났다. 사. 연평균수리회수(年平均修理回數)는 5.5회(回)/대(臺)였고 이중 공장수리(工場修理)가 55.6%였으며 자가수리(自家修理)는 44.4%였다. 아. 대당연간수리시간(憂當年間修理時間)은 대형(大型)트랙터가 30.6시간(時間)이었고, 소형(小型)이 19.9시간(時間)이었으며 수리(修理) 1회당소요시간(回當所要時間)은 평균(平均) 3.62시간(時間)으로 나다났다. 자. 대당연간수리비용(臺當年間修理費用)은 대형(大型)이 278천(千)원, 소형(小型)이 70천(千)원 이었고, 이용시간당수리비용(利用時間當修理費用)는 대형(大型)이 621원, 소형(小型)이 198원이었다. 차. 트랙터 본체(本體)의 수리비계수(修理費係數)(Y)는 사용연수(使用年數)(x)'에 대하여 Y=0.752x의 상관(相關)을 가졌으며 총수리비계수(總修理費係數)는 내구년수(耐久年數)가 10년(年)일때 64%가 되었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제6권2호
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• pp.20-32
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• 1982

보급초기(普及初期)에 있는 농용(農用)트랙터의 농가이용실태(農家利用實態)를 조사분석(調査分析)하여 정부(政府)의 농업기계화시책(農業機械化施策)의 기초자료(基礎資料)로 활용(活用)하고자 8개도(個道) 32개군(個郡)을 대상(對象)으로 설문(設問)과 기장조사(記帳調査)를 통(通)하여 '80년(年) 1월(月)부터 12월말(月末)까지 트랙터의 농작업이용실태(農作業利用實態) 및 농가특성(農家特性)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 트랙터는 수도작농가(水稻作農家)에 71.5%, 축산농가(畜産農家) 17.0%, 과수농가(果樹農家) 7.0%, 기타농가(其他農家) 4.5%의 비율(比率)로 분포(分布)되어 있으며, 이중 64.3%는 대형(大型)트랙터이었고 35.7%가 소형(小型)트랙터(19~23ps)이었다. 나. 부착작업기(附着作業機)중 쟁기와 로타베이터는 대부분(大部分)이 보유(保有)하고 있었으나 소형(小型)트랙터의 트레일러는 보유율(保有率)이 70.6%로, 농작업(農作業)에서 운반작업(運搬作業)이 차지하는 비중(比重)을 감안할 때, 비교적(比較的) 낮았으며, 기타(其他) 작업기(作業機)는 균평작업기(均平作業機)를 제외(除外)하고는 보급률(普及率)이 극(極)히 저조(低調)하였다. 다. 트랙터소유농가(所有農家)의 대당평균(臺當平均) 경작면적(耕作面積)은 수도작농가(水稻作農家) 3.9%, 축산농가(畜産農家) 13.9%, 과수농가(果樹農家) 7.4(ha)이었으며 이러한 규모(規模)는 트랙터의 부담가능면적(負擔可能面積)에 훨씬 미달(未達)하는 규모(規模)이었다. 라. 트랙터 운전자(運轉者)의 연령(年齡)은 20,30대(代)가 약(約) 70%이었고, 90%이상(以上)이 중졸이상(中卒以上)의 학력(學歷)을 가졌으며, 학력수준(學歷水準)이나 경력(經歷)에 비(比)하여 정비기술(整備技術)은 아주 낮은 것으로 나타났다. 마. 현(現) 보급기종(普及機種)의 마력규모(馬力規模)나 성능상(生能上)의 별 다른 문제점(問題點)은 발견(發見)되지 않았으나 농민(農民)의 마력성향(馬力生向)으로 보아 앞으로 20-30마력범위(馬力範圍)의 소형(小型)트랙터 수요(需要)가 증가(增加)될 것으로 예측(豫測)된다. 바. 트랙터의 각종(各種) 농작업이용시간(農作業利用時間)은 연간(年間) 약(約) 100일(日)에 400hr로 나타났으며 수도작농가(水稻作農家)가 412.4hr로 가장 높고 과수농가(果樹農家)가 377.7hr로 가장 낮았다. 사. 연간이용시간중(年間利用時間中) 운반작업(運搬作業)이 47.3%, 경운정지작업(耕耘整地作業)이 41.6%이었으며, 운반작업(軍搬作業)은 축산농가(畜産農家), 경운정지(耕耘整地) 및 평균작업(均平作業)은 수도작농가(水稻作農家), 기타작업(其他作業)은 과수농가(果樹農家)가 가장 많았다. 마력별(馬力別)로는 운반(運搬), 정지(整地) 및 방제작업(防除作業)은 대형(大型)트랙터 보다는 소형(小型)트랙터가, 경운(耕耘), 균평(均平), 로다작업(作業)은 대형(大型)보다 소형(小型)트랙터가 많았다. 아. 월별(月別) 이용시간(利用時間)은 5월(月)에 가장 높은 피크현상(現象)을 가졌으며, 자가이용시간(自家利用時間)이 경영형태(經營形態)에 따라서는 현저(顯著)한 차이(差異)를 가졌으나 마력별(馬力別)로는 별차(別差)가 없었던 반면(反面)에, 총이용시간(總利用時間)은 정반대(正反對)의 현상(現象)으로 마력(馬力)에 따른 차이(差異)는 현저(顯著)하나 경영형태(經營形態)에 따른 차이(差異) 별로 없는 것으로 나타났다. 자. 운전자(運轉者)의 학력수준(學力水準)이 높고 연령(年歷)이 많을 수록 이용시간(利用時間)은 감소(減少)되었으며 이는 학력(學歷)이 높고 연령(年歷)이 많은 경우(境遇) 임작업(賃作業)을 기피(忌避)하는 현상(現象)때문인 것으로 사료(思料)되었다. 차. 대당평균(臺當平均) 연간(年間) 임작업시간(賃作業時間)은 171.3hr으로 이중 균평작업(均平作業)이 35.4%로 가장 높았으며, 임작업율(貨作業率)은 수도작농가(水稻作農家)가 63.7%, 축산농가(畜産農家) 31.7%, 과수농가(果樹農家) 22.4%이었으며 작업별(作業別)로는 균평작업(均平作業)의 임작업율(賃作業率)이 78.2%로 가장 높았다. 카. 임작업료(賃作業料)는 경운정지작업(耕耘整地作業)은 ha당(當) 40,000선(線)이었으며 지역(地域)에 따라 영남지방(嶺南地方)이 가장 비싸고 중부지방(中部地方)이 비교적(比較的) 싼것으로 나타났다. 다. 경운작업능률(耕耘作業能率)은 논에서 소형(小型)은 7.8hr/ha, 대형(大型)트랙터는 4.3hr/ha이었으며, 정지작업능률(整地作業能率)은 각각(各各) 6.5, 4.3hr/ha이었다.