بهینه‌سازی تأثیر امواج فراصوت بر نیروی شکست و کیفیت مغزشدگی گردو با استفاده از روش منحنی سطح پاسخ

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

doi
10.22067/jam.v11i2.80096
چکیده

یکی از مهم‌ترین مراحل پس از برداشت گردو، شکستن پوسته سخت آن برای استحصال مغز گردوی سالم است. در این تحقیق از روش سطح پاسخ به‌منظور بررسی تأثیر فاکتورهای دمای حمام فراصوت (20، 35 و 50 درجه سلسیوس) و مدت ‌زمان فراصوت (5، 15 و 25 دقیقه) همچنین نحوه اعمال نیروی شکست (سرعت و جهت بارگذاری) روی کیفیت مغز شدگی گردو استفاده شد. در نهایت بهینه‌سازی فاکتورهای تاثیرگذار بر مغزشدگی گردو مورد بررسی قرار گرفت. شکستن پوسته گردو توسط دستگاه آزمون مواد در سرعت‌های بارگذاری 0.5، 1.5 و 2.5 میلی‌متر بر ثانیه در جهت طولی و عرضی انجام شد. نتایج نشان داد اعمال فراصوت در همه‌ی حالات، کیفیت مغزشدگی را افزایش و نیروی شکست را کاهش می­دهد. همچنین مشاهده ‌شد با افزایش سرعت بارگذاری و مدت‌ زمان اعمال فراصوت درصد مغزهای سالم و درجه کیفیت مغزهای شکسته افزایش یافت. بالاترین کیفیت مغزشدگی و کم­ترین نیروی شکست گردو در سرعت بارگذاری mm s-1 1.5، زمان اعمال فراصوت min 25، دمای ºC 50 حمام فراصوت و در جهت بارگذاری طولی به‌دست آمد.