Исследование срезовых и изгибных механических свойств стебля проса

Для определения закономерностей и факторов, влияющих на механические свойства стеблей проса разных сортов в период созревания, в данном исследовании применена схема полного блочного эксперимента и выполнены испытания на срез и изгиб стеблей проса с использованием электронного универсального испытательного комплекса INSTRON 5544. Исследована изменчивость прочности при срезе, удельной энергии среза, прочности при изгибе, модуля упругости и жесткости при изгибе на разных междоузлиях стеблей сортов Changza 466, Zhangza 16 и Jingu 21 в период созревания. Результаты показали, что сорт существенно влиял на механические свойства: по величине срезовых и изгибающих сил они располагались в порядке Jingu 21, Zhangza 16 и Changza 466 от наибольших к наименьшим. У Jingu 21 были наибольшие прочность при срезе и прочность при изгибе среди трех образцов. Положение междоузлия существенно влияло на срезовые механические свойства, демонстрируя общую тенденцию к снижению прочности при срезе по мере подъема по стеблю. Влияние положения междоузлия на жесткость при изгибе было высокозначимым, тогда как его влияние на прочность при изгибе и модуль упругости было несущественным. Прочность при срезе стеблей проса варьировала от 3.866 ± 1.086 до 6.953 ± 2.208 МПа, что существенно ниже прочности при изгибе, составлявшей от 18.934 ± 4.374 до 34.286 ± 6.875 МПа. Наименьшие прочность при срезе и удельная энергия среза, зафиксированные на пятом междоузлии, составили 4.028 ± 1.918 МПа и 15.097 ± 12.633 MJ/mm2 соответственно. Jingu 21 и Changza 466 продемонстрировали лучшую устойчивость к полеганию по сравнению с Zhangza 16. Рекомендуется при уборке стеблей проса применять срезную жатку с установкой высоты среза на уровне пятого междоузлия. Исследование предоставляет теоретическую основу для проектирования уборочной техники для проса и выбора параметров уборки.