초록
본 연구는 농촌지역에 많이 보급되어 있는 50 마력급 트랙터의 견인 및 주행성능을 우리나라의 주요 수도 포장을 대상으로 컴퓨터 모의 시험을 통해 예측하여 최근 이용이 증대되고 있는 액상가축분뇨 살포기의 적정용량을 구하기 위해 수행되었다. 모의 시험은 액상가축분뇨 살포기의 용량에 영향을 미치는 토양인자와 차량인자를 포함하는 수학적 모델을 이용하였다. 토양 물리적 특성은 우리나라 수도재배의 대표적인 지역중의 일부라고 볼 수 있는 이리, 남양간척지, 아산만지역, 평택, 밀양, 상주, 김해, 김포, 안동, 강화 지역에서 3곳의 서로 다른 면 단위 지역을 선택하여 측정하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 28개 조사지역의 토성은 미사질양토(SiL) 지역이 19곳으로 제일 많았으며 미사질식양토(SiCL), 사질양토(SL), 양토(L)가 한두 곳으로 조사지역의 대부분 토양은 양토 계통이었다. 이들 지역에서 경운정지 시기의 토양수분 함량은 주로 30~40%의 범위이었으며, 드물게 20% 범위의 지역과 50%가 넘는 지역이 한두 곳 있었다. 겉보기밀도는 대부분 1,500~l,700 kg/㎥의 범위이었다. 원추지수는 1부터 18kg/$\textrm{cm}^2$ 이상까지 넓은 범위에 걸쳐 나타났으며, l0cm와 15cm 사이에서 원추지수가 급격히 증가하여 이 깊이에서 경반이 존재한다는 것을 알 수 있었다. 2. 논토양의 토양물리성을 고려한 액상가축분뇨 살포기의 용량은 슬립에 따라 차이는 있으나, 아주 연약한 지역을 제외하고는 대부분의 지역에서 3,000kg$_{f}$ 이상이었으며, 대부분 4,000~6,000kg$_{f}$ 의 범위에 있었다. 그러나 안동 일부지역과 남양만 지역과 같이 아주 연약한 지역에서는 액상가축분뇨 살포기의 용량이 1,000kg$_{f}$ 전후이거나 음의 값을 갖는 경우도 있어 이 지역에서의 액상가축분뇨 살포기의 용량은 다른 지역에 비해 적게 설계하거나 액상가축분뇨 살포기의 사용에 문제가 있을 수 있다고 판단된다.본 연구는 농촌지역에 많이 보급되어 있는 50 마력급 트랙터의 견인 및 주행성능을 우리나라의 주요 수도 포장을 대상으로 컴퓨터 모의 시험을 통해 예측하여 최근 이용이 증대되고 있는 액상가축분뇨 살포기의 적정용량을 구하기 위해 수행되었다. 모의 시험은 액상가축분뇨 살포기의 용량에 영향을 미치는 토양인자와 차량인자를 포함하는 수학적 모델을 이용하였다. 토양 물리적 특성은 우리나라 수도재배의 대표적인 지역중의 일부라고 볼 수 있는 이리, 남양간척지, 아산만지역, 평택, 밀양, 상주, 김해, 김포, 안동, 강화 지역에서 3곳의 서로 다른 면 단위 지역을 선택하여 측정하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 28개 조사지역의 토성은 미사질양토(SiL) 지역이 19곳으로 제일 많았으며 미사질식양토(SiCL), 사질양토(SL), 양토(L)가 한두 곳으로 조사지역의 대부분 토양은 양토 계통이었다. 이들 지역에서 경운정지 시기의 토양수분 함량은 주로 30~40%의 범위이었으며, 드물게 20% 범위의 지역과 50%가 넘는 지역이 한두 곳 있었다. 겉보기밀도는 대부분 1,500~l,700 kg/$m^3$의 범위이었다. 원추지수는 1부터 18kg/$cm^2$ 이상까지 넓은 범위에 걸쳐 나타났으며, l0cm와 15cm 사이에서 원추지수가 급격히 증가하여 이 깊이에서 경반이 존재한다는 것을 알 수 있었다. 2. 논토양의 토양물리성을 고려한 액상가축분뇨 살포기의 용량은 슬립에 따라 차이는 있으나, 아주 연약한 지역을 제외하고는 대부분의 지역에서 3,000$kg_f$ 이상이었으며, 대부분 4,000~6,000$kg_f$의 범위에 있었다. 그러나 안동 일부지역과 남양만 지역과 같이 아주 연약한 지역에서는 액상가축분뇨 살포기의 용량이 1,000$kg_f$ 전후이거나 음의 값을 갖는 경우도 있어 이 지역에서의 액상가축분뇨 살포기의 용량은 다른 지역에 비해 적게 설계하거나 액상가축분뇨 살포기의 사용에 문제가 있을 수 있다고 판단된다.
A computer simulation was carried out to investigate the optimum capacity of liquid manure tank spreader which is used as a tractor attachment. Soil physical properties, such as soil moisture content, bulk density, soil hardness and soil types were measured in the 10 major rice production area for computer simulation. Mathematical model which include soil physical properties and vehicle factor was used for computer simulation. Most of the soil type of the investigated area was sandy clay loam. Soil moisture content ranged between 30 and 40% mostly. Soil bulk density was in the range of 1,500 to 1,700 kg/$m^3$. Soil hardness ranged between 1 to 18 $cm^2$. Soil hardness incorporate the effects of many soil physical properties such as soil moisture content, soil type and soil bulk density, and so the range of soil hardness is greater than any other physical properties. The capacity of liquid manure tank spreader was above 3,000 kg$_{f}$ for the most of the investigated areas, and mostly in the range of 4,000 to 6,000 $kg_f$ depending upon the slip. But for the soft soil area such as Andong and Asan, the tractor itself has mobility problem and shows no pulling force for some places. For this area, the capacity of liquid manure tank spreader ranged between 1,000 and 2,000 $kg_f$ mostly, so the capacity of liquid manure tank spreader should be designed as a small capacity trailer compared to the other area.mpared to the other area.