이삭 밸 때 벼의 리올러지 특성에 관한 연구

허윤근,이상우 ( Y . K . Huh,S . W . Lee ) 한국농업기계학회 1991 바이오시스템공학 Vol.16 No.1

벼줄기의 기계적(機械的) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究)

허윤근,이상우,Hur, Yun Kun,Lee, Sang Woo 충남대학교 농업과학연구소 1982 Korean Journal of Agricultural Science Vol.9 No.2

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. 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.

벼줄기의 점탄성(粘彈性) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究)

허윤근,Huh, Yun Kun 충남대학교 농업과학연구소 1986 Korean Journal of Agricultural Science Vol.13 No.2

수확시기(收穫時期)의 벼줄기에 대(對)한 역학적(力學的), 점탄성적(粘彈性的) 특성(特性)을 구명(究明)하기 위(爲)해 압축시(壓縮時) 최대압축하중(最大壓縮荷重), 이력현상(履歷現象), 가공경화현상(加工硬化現象) 및 점탄성(粘彈性) 거동(粘彈性)에 대(對)한 변형속도(變形速度), 초기하중(初期荷重)이 영향을 분석(分析)하며, 도해법(圖解法) 및 computer에 의(依)한 수치해법(數値解法)으로 하중이완(荷重弛緩)의 rheological model 을 제시(提示)코져 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 압축시험시(壓縮試驗時) 벼줄기의 최대압축하중(最大壓縮荷重)은 다수계(多收系) 품종(品種)보다 일반계(一般系)에서 큰 경향(傾向)이었다. 2. 동진벼의 부위별(部位別) 최대압축하중(最大壓縮荷重)은 4절간이 가장 컷고, 3절간, 1절간 하부(下部), 2절간, 1절간 상부(上部)의 순(順)으로 작았다. 3. 비례한도내(比例限度內)의 하중(荷重)으로 loading-unloading 할 때 일부의 잔유변형이 발생(發生)하여 탄소성(彈塑性) 변형(變形)을 일으켜 이력손실(履歷損失)을 가져왔다. 4. Loading-unloading cycle을 반부(反復)하면 소성변형(塑性變形)이 감소(減少)하여 가공경화현상(加工硬化現象)을 보였다. 5. 하중이완거동(荷重弛緩擧動)은 변형속도(變形速度)의 증가(增加)에 따라 이완속도(弛緩速度)가 빨라졌다. 6. Computer에 의(依)한 수치해법(數値解法)과 도해법(圖解法)으로 이완거동(弛緩擧動)을 분석(分析)한 결과(結果) 3개지수항(個指數項)으로 표시(表示)되고 일반화(一般化) Maxwell model로 나타내었다. 이 model의 rheology 방정식(方程式)은 다음과 같다. $$F(t)=C_1e^{{-t/{\tau}}_1}+C_2e^{{-t/{\tau}}_2}+C_3e^{{-t/{\tau}}_3}$$ 동진벼줄기의 함수율(含水率) 71.9%(w.b.), 초기하중(初期荷重) 45.5 N, 변형속도(變形速度) 38mm/min 일 때 하중이완(荷重弛緩) 방정식(方程式)은 다음과 같았다. $$F(t)=24.3e^{-t/1006}+7.6e^{-t/12.7}+13.6e^{-t/1.8}$$ 7. 초기변형(初期變形)이 클수록 하중이완(荷重弛緩)은 크게 일어났다. The objectives of this study were to examine the viscoelastic behaviour of stem samples of rice in force-relaxation and rheological model to represent its relaxation behaviour, and to study the effects of rate of deformation and initial deformation on the relaxation time. The results were as follows; 1. In the process of loading and unloading, there is any plastic deformation so called elasto-plastic hysterisis. 2. Loading and unloading of stem of rice for several cycles has also shown the reduction of plastic or residual deformation and work hardening. 3. The relaxation behaviour of stem of rice in compression may be described by a generalized Maxwell model consisting of three Maxwell units in parallel. The rheological equation of such a model is given as $$F(t)=C_1e^{{-t/{\tau}}_1}+C_2e^{{-t/{\tau}}_2}+C_3e^{{-t/{\tau}}_3}$$ 4. Force relaxation always increased with increasing rates of deformation and initial deformation.

Mat 묘의 크리이프 및 회복특성

허윤근,이철기,김만수 ( Y . K . Huh,C . K . Yi,M . S . Kim ) 한국농업기계학회 1989 바이오시스템공학 Vol.14 No.3

Mat 묘의 육묘조건이 이앙기의 (移秧機) 소요전단력에 미치는 영향

허윤근,김성래 ( Yun Kun Hur,Soung Rai Kim ) 한국농업기계학회 1979 바이오시스템공학 Vol.4 No.1

벼줄기의 크리이프 擧動에 관한 연구

허윤근,김성래,이상우 충남대학교 농업과학연구소 1995 농업과학연구 Vol.22 No.1

All agricultural crops and products should be cultured, harvested, handled and processed by the proper mechanical methods in the mechanized farming systems. Agricultural crops might be injured or deformed through various working stages due to static or dynamic forces of machines. Mechanical forces had to be applied with proper degrees to the agricultural crops in incoincidence with properties of crops without any damage of crops so as to increase the work efficiency qualitatively. Knowledges of mechanical properties of agricultural materials are essential to prevent of agricultural crops in relation with mechanical farming system. This study was carried out to examine and analyze the creep behavior of the rice stalk on growing and harvesting periods by mechanical model with computer measurement system in radial directional compressive force and bending force. The creep behavior of the rice stalk could be predicted precisely and its results approached closely to the measured values. The creep behaviors were increased greatly with increase of compressive force, namely, the steady state creep behavior occurred at the force less then 25N and the logarithmic creep behavior at the force bigger than 30N. The instantaneous elastic modulus E_o and the retardation time ^τ_k were increased together with increase of applied forces, meanwhile the retarded elastic modulus E_r and viscosity η_v were decreased with increase of applied forces in mechanical model being expected the creep behavior in relation with the level of applied forces, which was well explained that the rice stalk might be visvo-elastic material. In the creep test along the stalk portion with compressive force and bending force, the intermediate portion showed greatest values and also the lower portion showed the least values, which implied that the intermediate portions of rice stalk were very weak. The steady state creep behavior occured at the intermediate portion and the upper portion in the rice stalk at the compressive force larger than 25.0N, which showed the possibility of injury due to external forces.

수도(水稻)의 역학적(力學的) 및 리올러지 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究)

허윤근,차균도,Huh, Yun Kun,Cha, Gyun Do 충남대학교 농업과학연구소 1987 Korean Journal of Agricultural Science Vol.14 No.1

The mechanical and rheological properties of agricultural materials are important for engineering design and analysis of their mechanical harvesting, handling, transporting and processing systems. Agricultural materials, which composed of structural members and fluids do not react in a purely elastic manner, and their response when subjected to stress and strain is a combination of elastic and viscous behavior so called viscoelastic behavior. Many researchers have conducted studies on the mechanical and rheological properties of the various agricultural products, but a few researcher has studied those properties of rice plant, and also those data are available only for foreign varieties of rice plant. This study are conducted to experimentally determine the mechanical and the rheological properties such as axial compressive strength, tensile strength, bending and shear strength, stress relaxation and creep behavior of rice stems, and grain detachment strength. The rheological models for the rice stem were developed from the test data. The shearing characteristics were examined at some different levels of portion, cross-sectional area, moisture content of rice stem and shearing angle. The results obtained from this study were summarized as follows 1. The mechanical properties of the stems of the J aponica types were greater than those of the Indica ${\times}$ Japonica hybrid in compression, tension, bendingand shearing. 2. The mean value of the compressive force was 80.5 N in the Japonica types and 55.5 N in the Indica ${\times}$ Japonica hybrid which was about 70 percent to that of the Japonica types, and then the value increased progressively at the lower portion of the stems generally. 3. The average tensile force was about 226.6 N in the Japonica types and 123.6 N in the Indica ${\times}$ Japonica hybrid which was about 55 percent to that of the Japonica types. 4. The bending moment was $0.19N{\cdot}m$ in the Japonica types and $0.13N{\cdot}m$ in the Indica ${\times}$ Japonica hybrid which was 68 percent to that of the Japonica types and the bending strength was 7.7 MPa in the Japonica types and 6.5 MPa in the Indica ${\times}$ Japonica hybrid respectively. 5. The shearing force was 141.1 N in Jinju, the Japonica type and 101.4 N in Taebaeg, the Indica ${\times}$ Japonica hybrid which was 72 percent to that of Jinju, and the shearing strength of Taebaeg was 63 percent to that of Jinju. 6. The shearing force and the shearing energy along the stem portion in Jinju increased progressively together at the lower portions, meanwhile in Taebaeg the shearing force showed the maximum value at the intermediate portion and the shearing energy was the greatest at the portion of 21 cm from the ground level, and also the shearing strength and the shearing energy per unit cross-sectional area of the stem were the greater values at the intermediate portion than at any other portions. 7. The shearing force and the shearing energy increased with increase of the cross-sectional area of the rice stem and with decrease of the shearing angie from $90^{\circ}$ to $50^{\circ}$. 8. The shearing forces showed the minimum values of 110 N at Jinju and of 60 N at Taebaeg, the shearing energy at the moisture content decreased about 15 percent point from initial moisture content showed value of 50 mJ in Jinju and of 30 mJ in Taebaeg, respectively. 9. The stress relaxation behavior could be described by the generalized Maxwell model and also the compression creep behavior by Burger's model, respectively in the rice stem. 10. With increase of loading rate, the stress relaxation intensity increased, meanwhile the relaxation time and residual stress decreased. 11. In the compression creep test, the logarithmic creep occured at the stress less than 2.0 MPa and the steady-state creep at the stress larger than 2.0 MPa. 12. The stress level had not a sig

본교생의 직업관에 관한 조사 연구

허윤근,사명규,편서영 충남대학교 1992 學生生活硏究 Vol.19 No.-

본교 재학생 1,431명을 대상으로 일반사항, 직업에 대한 가치관, 취업 및 진로에 대비한 자세, 직업선택 요건 및 취업에 대한 정보ㆍ상담의 4개영역에 걸쳐 설문조사를 실시하여 통계처리 분석하였다. 각 조사는 단과대학별, 학년별, 남녀별로 실시하였으며, 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 직업에 대한 가치관을 조사한 결과 직업을 갖는 목적은 일을 통한 자아실현이라는 응답이 가장 많았고, 다음으로 경제적 안정이라고 응답하여 예년과 같은 경향을 보였다. 남학생의 경우에 자아실현과 경제적안정에 비슷한 비중을 두고 있으나, 여학생은 자아실현이라는 답이 매우높았다. 또한 예년의 경우 존경을 받을 수 있는 직업에 높게 응답한 것과 매우 대조적으로 매우 많은 학생이 취미와 소질을 살릴 수 있는 직업을 이상적인 직업으로 보았다. 직업 선택의 기준은 예년의 적성과 흥미보다 안정성 및 발전성에 두었으며, 여학생은 여전히 적성과 흥미에 기준을 두는 것으로 나타났다. 2. 취업 및 진로준비에 대하여 조사한 결과 졸업후 진로는 남녀 모두 취업을 원한다는 반응이 매우 높게 나타났다. 취업을 원하는 비율은 경상대와 의과대가 가장 높았으며, 예술대와 약학대는 진학을 원한다고 응답한 학생이 가장 많았다. 3. 취업준비와 학과공부의 비중에 있어서 예년의 경우 학과공부에 더 비중을 둔다고 대답한 반면, 금년에는 같은 비중을 둔다고 응답한 경우가 높게 나타났다. 진로 결정시기와 같은 3학년에 취업준비를 시작하는 것으로 나타나 취업경쟁력을 키우기 위해서는 저학년부터 진로지도 및 위업지도를 실시하여 취업에 대한 자신감을 심어 주어야 할 것이다. 4. 취업에 대한 자신감의 정도에 있어서는 여학생은 그저 그렇다는 반응이 가장 높았으나 남학생의 경우에는 그저그렇다는 반응과 거의 비슷하게 자신있다고 답해 대조를 보였다. 여학생만이 있는 가정대의 경우 갈수록 불안하고 초조해진다고 응답한 비율이 현저히 높았으며, 취업에 관한 자신감은 여학생에 비해 남학생의 경우가 더 큰 것으로 나타나 여학생 대책이 요망된다. 5. 직업선택 요건을 살펴보면, 졸업후 근무하고싶은 분야는 예년과 마찬가지로 연구기관이 가장 높았으나, 국영기업체, 일반기업체, 자유자영업 및 공무원도 비교적 높게 나타났다. 두드러진 현상은 문과대, 사회대, 법과대는 공무원, 수의대는 자유자영업을 선호하였고, 약학대 및 자연대는 연구기관을 선호하는 것으로 나타났다. 한편 가정대는 교직을 선호하는 비율이 타대학에 비해 월등하게 높았다. 6. 희망직종은 예년과 같이 남녀 모두 연구ㆍ개발직을 가장 선호하였으며, 여학생의 경우 홍보 및 광고도 비교적 높았다. 바람직한 사원모집 방법은 공개모집이라는 답이 가장 높은 비율로 나타났으며, 추천ㆍ공개모집 병행도 비교적 높은 비율을 보였다. 반면, 교수 및 학교추천이나 서류전형은 낮은 비율을 보였다. 또한, 직장 생활에서 전공지식은 남녀모두 필요하다는데 인식을 같이하고 있는 것으로 나타났다. 7. 취업정보 및 상담에 대하여 조사한 결과 기업에 관해 가장 알고싶은 정보로는 업무내용이라고 대답해 채용방법, 필기 및 면접내용에 비해 업무내용을 중시하는 것으로 나타났다. 대학별로는 가정대학이 가장두드러진 결과를 보였다. 8. 취업 및 진로문제를 상담하느 대상은 예전처럼 친구, 선배가 가장 높은 비율을 나타냈고, 가족, 친지라는 응답이 비교적 높은 반응을 보인 반면, 교수와 상담 및 취업보도실과 상담은 매우 낮은 반응을 보였다. 취업에 관한 정보도 친구ㆍ선배로 부터 얻는다는 응답이 가장 많았고, 취업전문지를 통하여 얻는 경우도 비교적 높은 비율이었으나, 예년과 같이 교수 및 취업보도실로 부터는 아주 낮은 반응을 보여 교수의 적극적인 진로지도 및 취업지도가 요망되고, 취업보도센타 이용 학생증가를 위한 대책이 요구되고 있다.

기계수확을 위한 대추의 물리적 특성 분석

허윤근,이상우 충남대학교 농업과학연구소 2004 농업과학연구 Vol.31 No.2

Physical and mechanical properties of fruits of jujube (Zizyphus jujuba Miller), leaves, secondary branches, and leafy stems were measured and analyzed. The physical dimensions of the fruits were measured and the detachment force of the fruit and leafy stems was measured. The detachment force of the jujube fruits increased and the force-to-weight ratio of the jujube fruits decreased as the weight of the jujube fruit increased. The weight of the leafy stems, number of leaves attached to the leafy stems, length of the leafy stems, diameter of the stem side of the leafy stems, diameter of the leafy stem end was average of 0.7g, 6.6ea, 12.2cm, 4.5mm, and 2.7mm, respectively. The major and minor axis of the jujube leaves, area of leaves, weight of the leaves, and detachment force of the leaves was average of 5.7cm, 3.3cm, 12.98cm², 0.20g, and 4.39N, respectively. The terminal velocity of the jujube fruits increased as the weight of the fruits increased. The terminal velocity of the leafy stems, however, did not show a relationship with the weight of the leafy stems and the number of leaves attached to the leafy stem. The terminal velocity, however, slightly increased as the length of the leafy stems increased.

側方向荷重에 의한 벼줄기의 力學的特性에 관한 硏究(Ⅱ) : 크리이프 및 회복거동 Creep and Recovery Behavior

허윤근 충남대학교 농업과학연구소 1996 농업과학연구 Vol.23 No.2

The mechanical properties of biological materials depend on numerous factors. The majority of these relationships are still unknown today, especially with regard to their quantitative characteristics. The reason is that biological materials constitute biomechanical systems of very complex construction, whose behavior cannot be characterized by simple physical constants, as for example can that of engineering materials. The objectives of this investigation were to determine the compression creep and recovery properties of rice stalks at various levels of applied load. The compression creep and recovery behavior of the rice stalk could be predicted precisely by rheological model which approached closely to the measured values. But the coefficients of the Burgers recovery model were different from those of the creep model. The Steady state creep behavior occurred at the higher level of force and the logarithmic creep behavior occurred at the lower level of force. The mechanical model being expected the creep behavior in relation with the level of applied load, which was well explained that the rice stalk might be visco-elastic material.