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      로터리 토양 균일 분포를 위한 작업 최적화 = Optimization of rotary operation for the uniformed soil distribution

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      https://www.riss.kr/link?id=A108600563

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      국문 초록 (Abstract)

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      밭농업 준비 중 하나인 로터리 작업은 필드를 고르게 해주고 살포했던 퇴비 및 거름과 같은 영양분들을 섞어주는 작업이다. 고르게 분포된 토양 내 유기 화학 성분은 토양 구조의 증대와 함께 작물 수확량에도 직접적인 영향을 미친다고 알려져 있다 (He et al., 2020; Tang et al., 2020; Zhao et al., 2020). 하지만 15 cm 이상 깊이 토양에서의 특성은 잘 알려지지 않고 있으며 (Eilers et al., 2012) 필드마다 깊이별 토양 상태가 상이하여 작물 생장에 어려움을 겪고 있다 (Fierer et al., 2003; Schutz et al., 2010). 본 연구는 DEM 해석을 통한 로터리 작업 시 퇴비의 균일 분포를 토양 깊이별로 확인하고 자 작업 조건별 분포 균일성을 분석해 로터리 작업을 최적화하고자 한다.
      사용된 퇴비는 가축분퇴비이며 (돈분: 25%, 계분: 20%, 우분: 20%, 톱밥: 25%, 버섯폐배지: 10%), 토양 깊이를 4 수준으로 (L1: 0~5 cm, L2: 5~10 cm, L3: 10~15 cm, L4: 15~20 cm) 구분하였다. 작업 조건은 전진 속도 3 수준 (0.5, 1.0, 1.5 m/s), 블레이드 회전 속도 3 수준 (300, 1650, 3000 rpm), 작업 깊이 3 수준으로 (23, 24, 25 cm) 구분하였다. 작업 최적화는 RSM(Response Surface Method) 방법을 사용하였으며 BBD (Box-Behnken design) 방법을 이용하여 3 반복 해석 조건을 설계하였다. 토양 내 균일성은 DEM 프로그램 내 단위 부피 큐브 (1.25 x 10-4 cm3) 22개를 생성하여 입자 개수의 비율을 분석하였으며, 설계 조건별 균일성을 비교하였다.
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      밭농업 준비 중 하나인 로터리 작업은 필드를 고르게 해주고 살포했던 퇴비 및 거름과 같은 영양분들을 섞어주는 작업이다. 고르게 분포된 토양 내 유기 화학 성분은 토양 구조의 증대와 함...

      밭농업 준비 중 하나인 로터리 작업은 필드를 고르게 해주고 살포했던 퇴비 및 거름과 같은 영양분들을 섞어주는 작업이다. 고르게 분포된 토양 내 유기 화학 성분은 토양 구조의 증대와 함께 작물 수확량에도 직접적인 영향을 미친다고 알려져 있다 (He et al., 2020; Tang et al., 2020; Zhao et al., 2020). 하지만 15 cm 이상 깊이 토양에서의 특성은 잘 알려지지 않고 있으며 (Eilers et al., 2012) 필드마다 깊이별 토양 상태가 상이하여 작물 생장에 어려움을 겪고 있다 (Fierer et al., 2003; Schutz et al., 2010). 본 연구는 DEM 해석을 통한 로터리 작업 시 퇴비의 균일 분포를 토양 깊이별로 확인하고 자 작업 조건별 분포 균일성을 분석해 로터리 작업을 최적화하고자 한다.
      사용된 퇴비는 가축분퇴비이며 (돈분: 25%, 계분: 20%, 우분: 20%, 톱밥: 25%, 버섯폐배지: 10%), 토양 깊이를 4 수준으로 (L1: 0~5 cm, L2: 5~10 cm, L3: 10~15 cm, L4: 15~20 cm) 구분하였다. 작업 조건은 전진 속도 3 수준 (0.5, 1.0, 1.5 m/s), 블레이드 회전 속도 3 수준 (300, 1650, 3000 rpm), 작업 깊이 3 수준으로 (23, 24, 25 cm) 구분하였다. 작업 최적화는 RSM(Response Surface Method) 방법을 사용하였으며 BBD (Box-Behnken design) 방법을 이용하여 3 반복 해석 조건을 설계하였다. 토양 내 균일성은 DEM 프로그램 내 단위 부피 큐브 (1.25 x 10-4 cm3) 22개를 생성하여 입자 개수의 비율을 분석하였으며, 설계 조건별 균일성을 비교하였다.

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