Abstract
The aim of this study was to provide the basic design parameters for developing logging residue compression machines by investigating compressive deformation characteristics of different types of logging residues. To achieve these objectives, Pinus rigida, Pinus koraensis and Quercus mongolica were selected as specimens, and compression-deformation tests by UTM(universial testing machine) were conducted. The experimental dataset were used to set up the model based on the compression-deformation ratio in the form of exponential function. The results showed that stress coefficient in terms of mechanical properties of logging residues was decreased, whereas strain coefficient tended to be increased as the number of compression increased at target density of $350kg/m^3$ and $400kg/m^3$. The model presented that the required stress was decreased as the number of compression increased, and the stress growth rate was swelled compared to the change of the deformation rate. Therefore, it showed that proper initial compression force was a significant variable in order to achieve the target density of logging residue.
본 연구에서는, 수종별 벌채부산물의 압축 변형 특성을 규명함으로써 벌채부산물을 압축할 수 있는 장비의 개발을 위한 기초자료로 사용하고자 하였다. 만능재료시험기(Universial Testing Machine)를 이용한 압축재하 시험장치로 벌채부산물의 3회 반복 압축-변형 특성시험을 통해 수종별 벌채부산물의 목표밀도 압축에 필요한 소요압축력을 구하였다. 리기다소나무(Pinus rigida), 잣나무(Pinus koraiensis), 신갈나무(Quercus mongolica)의 반복 압축 시 응력-변형률 자료를 기반으로 지수함수 형태로 모델화한 것의 물리적 특성 값을 분석한 결과, 목표밀도 $350kg/m^3$과 $400kg/m^3$ 모두 벌채부산물 기계적 성질에 따른 응력계수는 압축횟수가 늘어나면서 줄어드는 경향을 나타냈으며, 반대로 변형율 계수는 늘어나는 경향을 나타냈다. 모델화를 통해 압축횟수가 증가할수록 압축에 요구되는 소요응력은 줄어들고, 변형율 변화에 비해 응력증가가 커지는 특성이 있으므로, 적절한 초기 압축력이 벌채부산물의 목표밀도 달성에 중요한 변수임을 확인할 수 있었다.
