균일시비를 위한 입제 비료 살포기의 원판 위 입자 거동 분석

서지정보

ㆍ발행기관 : 경상대학교 농업생명과학연구원 ㆍ수록지정보 : 농업생명과학연구 / 50권 / 5호
ㆍ저자명 : 한철우, 홍영기, 김대철, 권기영

목차

서론
재료 및 방법
1 이산 요소 모델링 프로그램
2 이산 요소 모델링을 통한 원판 위 입자 거동분석
3 고속카메라 촬영을 통한 원판 위 입자거동 분석
4 내부날개 부착 후 원판 위 입자거동 분석
결과 및 고찰
1 이산 요소 모델링을 통한 원판 위 입자거동 분석
2 고속카메라 촬영을 통한 원판 위 입자거동 분석
3 내부날개 장착 후 이산 요소 모델링을 통한 원판위 입자거동 분석
4 내부날개 장착 후 고속카메라 촬영을 통한 원판위 입자거동 분석
감사의 글
References

한국어 초록

최근 국내에서는 안전하고 고품질인 농산물에 대한 소비자의 선호도가 높아지고 있다. 고품질 농산물 생산과 환경오염을 줄이기 위해서는 화학비료와 같은 농자재의 과잉투입 문제를 해결하여야 하며 이를 위하여 변량시비에 관한 연구가 수행되고 있다. 변량시비용으로 널리 사용되는 원판식 입제 살포기의 경우 시비량이 변화함에 따라 살포패턴이 변화하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 시비량 변화에 따른 살포패턴 변화 요인을 찾기 위하여 이산 요소 모델링과 고속카메라 촬영을 통하여 살포기 원판 위에서 의 입자거동을 분석하였다. 그 결과, 시비량이 증가함에 따라 원판회전 반대방향으로 비산되는 입자량 이 증가하게 되고 출구방향 조절장치의 출구 시작지점에서 빠져나가지 않고 출구 끝 부분에서 빠져나가 는 입자가 증가하여 원판 위에서 회전방향으로 더 많이 이동되어 살포되므로 살포패턴에 변화를 가져오 는 것으로 파악되었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 회전원판 위에 내부날개를 설치하여 회전 축 주 변에 낙하하는 입자를 원심력에 의해 출구방향 조절장치의 벽 쪽으로 강제 이동하도록 장치를 개선하여 원판 위 입자거동을 분석하였다. 그 결과, 시비량의 변화와 상관없이 회전축 주변의 입자가 출구방향 조절장치의 벽 쪽으로 이동하여 원판 위에서 회전하다가 조절장치의 출구 시작 부분에서 빠져나가 살포 되는 것으로 나타나 시비량의 변화에 따른 살포패턴의 변이가 줄어들 것으로 판단되었다. 차후, 균일한 살포패턴을 만들기 위해서 내부날개를 설치한 원판식 입제 살포기를 이용하여 다양한 시비조건에 따른 살포패턴 데이터를 수집 및 분석 하고자 한다.

영어 초록

The preference of consumers for safe and high-quality agricultural products has been recently increasing in Korea. Variable rate application has been suggested to resolve the excessive use of chemical fertilizers in order to produce high-quality agricultural products and reduce environmental pollution. However, there was variation in spreader patterns by variable application rates for a centrifugal single disc spreader. Particle motion on the disc of a spreader was analyzed by a high speed camera and discrete element modeling software to find factors which affect the spread patterns with variable application rates. The results showed that the more amounts of particles were applied, the more particles were fallen and scattered near the rotating axis and they were discharged to the end point of the exit of a discharge location control device. These particles moved more to the rotating direction on the disc and they affected spread patterns. To solve this problem, an inner vane on the disc was installed to move particles to the cylindrical wall of the discharge location control device. In the result, the particles fallen around the rotating axis were moved to the wall, rotated on the disc, and discharged at the starting point of the discharge location control device. Thus, it is expected that a spread pattern would be less variable but further distributed because of increased angular speed and velocity of the particles.

참고 자료

없음