بررسی خواص گسیختگی پوست گردو در بارگذاری فشاری تک محوری در حالت محصور شده در صفحه عرضی

یکی از مهم ترین مراحل فرآوری گردو، شکستن پوست سخت و مغز کردن آن می باشد. در این تحقیق به منظور کاهش صدمه مکانیکی و بهبود کیفیت استخراج مغز گردو در هنگام شکستن گردو، خواص گسیختگی پوست گردو در بارگذاری فشاری تک محوری جدید با ایجاد محدودیت تغییر شکل جانبی تحت عنوان محصور شده مورد ارزیابی قرار گرفت. خواص گسیختگی پوست گردوی پوست سخت در اثر متغیرهای حالت بارگذاری، جهت بارگذاری و اندازه گردو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اثر حالت بارگذاری آزاد و محصور گردو بر نیروی شکست و انرژی شکست به ترتیب در سطح 1 و 5 درصد معنی دار بود. نیروی شکست گردوی پوست سخت برای حالت های بارگذاری آزاد و محصور به ترتیب 273.96 و 441.47 نیوتن بود. نیروی شکست در راستای محور طولی (392.56 نیوتن) به طور معنی داری از راستای بارگذاری ضخامت (شیار روی پوست) (347.85 نیوتن) و پهنا (332.65 نیوتن) بزرگ تر بود. مشاهدات نشان داد که به طور کلی در حالت بارگذاری گردو محصور شده گسترش گسیختگی و شکستگی روی پوست بیش تر از حالت بارگذاری آزاد بود، که این موضوع می تواند به عنوان ایده ای برای ساخت دستگاه گردوشکن مورد بهره برداری قرار گیرد.

investigating the fracture properties of walnut shell under uniaxial compressive loading in the situation of being enclosed in a transverse plane

one of the most important stages of walnut processing is cracking the hard skin and shelling it. in this research, to reduce the mechanical damage and improve the extraction quality of walnut kernels during shelling, the fracture properties of the walnut shell were evaluated in a new uniaxial compressive loading test by creating a lateral deformation limitation called the enclosed. the fracture properties of walnut shell for the genotype of hard shell walnut were investigated due to the variables of loading mode, loading direction, and size of a walnut. the results showed that the effect of the state of walnut loading (free and enclosed) on the fracture force and fracture energy was significant at 1% and 5% probability levels, respectively. the breaking force of the hard shell walnut was 273.96 and 441.47 n for free and enclosed loading states, respectively. the breaking force along the longitudinal axis (392.56 n) was significantly more than in other loading directions, such as thickness or suture on the skin (347.85 n) and width (332.65 n). in general, observations showed that in the case of enclosed walnut loading, the rupture development on the shell surface was more than that of freeloading, which can be used as an idea for making a high-performance nutcracker machine.