Experimental research of the process of shock pulse transformation through biological objects of fixed geometric shape

V Yakovlev

doi:10.32845/msnau.2019.1-2.6

V Yakovlev Sumy National Agrarian Univercity https://orcid.org/0000-0001-5261-4432

DOI: https://doi.org/10.32845/msnau.2019.1-2.6

Keywords: acoustic sounding, acoustic field parameters, shock excitation, amplitude-frequency spectrum of oscillations, absorption coefficient, frequency, mode of oscillations, asymmetry, kurtosis.

Abstract

Successful implementation of agricultural products requires compliance with the requirements of standards to ensure its high quality, ensuring the technological process (production, processing, storage) with a sufficient level of quality characteristics of the initial raw materials, product quality control at intermediate and final operations. Such qualitative characteristics of products, particularly a fixed geometric shape, the degree of ripeness, presence and depth of the damage, it is not always possible to determine the external condition of the product (e.g., melons) without its destruction.

To assess the qualitative and quantitative characteristics of agricultural products, various physical methods are used, of which a special place is occupied by the method of acoustic sensing, which consists in the fact that the properties of products (as biological objects) that determine the excitation and propagation of elastic vibrations are closely related to their anatomical structure and physical and biochemical characteristics, which in turn change during their vegetation when reaching the appropriate degree of ripeness.

This material presents the results of experimental studies to establish the relationship between the parameters of the aftereffect of shock excitation of biological objects of plant origin of a fixed geometric shape with their qualitative characteristics, to determine the characteristics and their quantitative values, which in turn makes it possible to implement technical devices Express nondestructive control of qualitative characteristics of agricultural products.

References

1. Іноземцев Г.Б., Яковлев В.Ф., Козирський В.В. Застосування акустичних технології в агарному виробництві: Навча-льний посібник -K.: TOB “Аграр Медіа Груп”, 2013. - 171 с.: іл..
2. Яковлєв В.Ф. Визначення координат внутрішніх пошкоджень біологічних структур фіксованої геометричної форми акустичним методом / В.Ф. Яковлєв // Вісник ХНТУСГ ім. П. Василенка. Технічні науки «Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України» - Харків: ХНТУСГ, 2016. – Вип. 175. – С.97-99.
3. Kontrola jаkosci owocow V.F. Jakovlev, A.N. Terechov (Tavrijskaja Derċavna Agrotechnična Arademija w. Melitopolu (Ukraina). Ekologiczne aspekty, mechaniracjї nawożenia ochrony rošlin i uprawy gleby: 111 Miedrynarodowe sympozjum /Instytut Budownictwa Mechanizacji i Elektryficaji Rolnictwa Warszawa, 25 wrzesnia 1996 c.231-235.
4. The acoustic control of fruit damage V.F. Jakovlev, I.P. Nazarenko, M.V. Yakovleva, A.N. Terekhov (Tavrijskaja Derċavna Agrotechnična Arademija w. Melitopolu (Ukraina). Sistemy mikropro-cecorowe wrolnictwte . 2nd conference on mickoprocessor systems in acgriculture. Conference materials. 18…19 September 1997, Plock, Poland. с.113-117.
5. Яковлев В.Ф., Максимочкин Г.И. Разработка акустического метода и устройства для экспрессного анализа качества плодов бахчевых культур // Применение ультроакустики к исследованию вещества /Сб. научн. тр. Всесоюзный заочный машиностроительный институт. -М.:,1986 - с. 54...59
6. А.с. № 1291866 (СССР) МКИ4 G01N29/00 Б. И. №7, 1987 Яковлев В.Ф.,Бородин И.Ф. Максимочкин Г.И. Способ определения зрелости и поврежденности плодов.
7. Яковлєв В.Ф. Визначення якісних ознак біологічних структур фіксованої геометричної форми імпульсним методом / В.Ф. Яковлєв // Вісник СНАУ Науковий журнал. Серія «Механізація та автоматизація виробничих процесів». Вип.5 (33), 2018 – с.66 – 73
8. Мэнли Р. Анализ и обработка записей колебаний,- М.: Машиностро-ение, 1972. - 368с.
9. Корн Г., КорнТ. Справочник по математике для научных работников и инженеров.- М.: Наука, 1984. - 832с.
10. Технологія наукових досліджень енергетичних систем в аграрному виробництві: Навчальний посібник. / Г.Б. Іно-земцев, В.В.Козирський. За редакцією Г.Б. Іноземцева. – К.: ТОВ «Аграр Медія Груп», 2011. – 198 с.