بررسی ویژگی های مکانیکی میوه به (Cydonia oblonga) تحت بارگذاری شبه استاتیک به روش اجزای محدود

بسته بندی، انتقال و جدا کردن محصولات کشاورزی ازجمله فرآیندهایی هستند که بسته به نوع محصول موجب آسیب دیدگی احتمالی، تلفات و افزایش ضایعات این محصولات می شوند. ازاین رو، شناخت ویژگی های مقاومت مکانیکی محصول برای جلوگیری از بروز آسیب های مکانیکی ضروری است. استفاده از آزمون های مکانیکی مانند آزمون فشاری از راهکاری های مرسوم برای رسیدن به اطلاعات مورد نیاز است، اما بهره گیری از روش های شبیه سازی با صرف هزینه کمتر و با سرعت بیشتر، دامنه گسترده تری از اطلاعات مانند محل توزیع تنش و کرنش در میوه را مشخص می کند. میوه "به" با نام علمی Cydonia oblonga مانند محصولات مشابه، امکان آسیب دیدگی مکانیکی دارد. در پژوهش حاضر، به منظور تعیین ویژگی های مکانیکی میوه "به" آزمون های مکانیکی توسط دستگاه آزمون مواد در سرعت 10 میلی متر بر دقیقه اجرا و برای شبیه سازی آزمون بارگذاری در سرعت 10 میلی متر بر دقیقه به منظور اعتبار سنجی از نرم افزار ANSYS بهره گیری شد. نتایج تجربی و مدل سازی شده میوه "به" نشان داد در مدل ویسکوالاستیک، رفتار میوه در نقطه شکست حین بارگذاری شبه استاتیک با نتایج تجربی دارای 7 درصد اختلاف است. نتایج ارزیابی سرعت های بارگذاری 5 و 20 میلی متر بر دقیقه اعمال شده در مدل شبیه سازی شده نشان داد که در سرعت 20 میلی متر بر دقیقه تنش برشی و عمودی بیشتری به نمونه وارد می شود و کمینه مقدار تنش برشی و عمودی که عامل اصلی شکست در میوه هستند، مربوط به سرعت 5 میلی متر بر دقیقه است. با توجه به نتایج ارزیابی ها، بهتر است عملیات برداشت و پس از برداشت میوه تحت شرایطی صورت پذیرد که منجر به  سرعت های بارگذاری کمتر (5 میلی متر بر دقیقه) می شود، تا از میزان ضایعات آن تا حد امکان کاسته شود.