Study on Mechanical Properties of Rice Culm

벼줄기의 기계적(機械的) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究)

Mechanical properties of rice plants were tested to determine compressive force, bending force, tensile force and shear force for improvement of harvesting machines and for efficient utilization of rice culm during the proper harvesting period. Rice varieties used in this study were two Japonica varieties with Irri 348 and Jinju, and two $Indica{\times}Japonica$ hybrids with Seogwang and Taebaeg, which were grown in the standard fertilization field of Chungnam Rural Development Office. Also Jinju and Taebaeg were tested to elucidate the shearing characteristics which included shear force-strain relationship, shear force and shear energy according to the position from the ground level, the shearing angle to the rice culm, and the moisture content. 1. Compressive force, bending force, tensile force and shear force were higher In Japonica varieties than $Indica{\times}Japonica$ hybrids. 2. Shear force to overall culm length decreased progressively to upper positions in Jinju variety but a constant shear force was approximately showed between the ground level and the position of 21cm in Taebaeg variety. 3. Shear force and shear energy increased with increase of the cross sectional area, and the rates of increase were high in general up to the cross sectional area of $10mm^2$ and then they became dull very much. 4. Shear force and shear energy decreased with decrease of moisture content of rice culm after cutting up to the moisture content of 60% (w. b.) and then they did not change significantly.

수확기간(收穫期間)에 있어서 벼줄기의 물리적(物理的) 및 기계적(機械的) 특성(特性)을 구명(究明)하고져 일반계(一般系) 품종(品種)인 이리(裡里)348 및 진주(晋州)벼와 통일계(統一系) 품종(品種)인 서광벼 및 태백(太白)벼 4개(個) 품종(品種)을 표준시비구(標準施肥區)에서 선정(選定)하여 압축(壓縮), 인장(引張), 굽힘 시험(試驗)을 실시(實施)하고, 이어서 진주(晋州)벼 및 태백(太白)벼에 대(對)하여 부위별(部位別), 전단각도(剪斷角度) 및 함수율(含水率) 변화(變化)에 따른 전단하중(剪斷荷重)-변형특성(變形特性), 전단력(剪斷力) 및 전단(剪斷) energy등(等) 전단특성(剪斷特性)을 측정(測定) 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 압축(壓縮), 굽힘, 인장(引張) 및 전단력(剪斷力)은 통일계품종(統一系品種)에 비(比)하여 일반계(一般系) 품종(品種)이 컸다. 2. 전(全) 부위별(部位別)의 전단력(剪斷力) 추세는 진주(晋州)벼에 있어서 하부위(下部位)의 큰 값이 상부위(上部位)로 갈수록 감소(減少)하였고, 태백(太白)벼에 있어서는 하부위(下部位)부터 지상(地上) 21cm까지 비교적 일정(一定)한 큰 값으로 나타냈다. 3. 전단면적(剪斷面積)의 증가(增加)에 따라 전단력(剪斷力) 및 전단(剪斷) energy는 증가(增加)하였고, 그 증가율(增加率)은 전단면적(剪斷面積) $10mm^2$까지는 컸으나 그 이상(以上)에서는 매우 둔화(鈍化)되었다. 4. 예취(刈取) 직후(直後)에 있어서 함수율(含水率)의 감소(減少)에 따른 전단력(剪斷力) 및 전단(剪斷)energy의 감소(減少)는 컸으나 함수율(含水率) 60%(w.b)부터는 큰 변화(變化)가 없었다.