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Determinação das propriedades geométricas, físicas e mecânicas do sistema fruto-pedúnculo-ramo do cafeeiro
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Resumo
O método de elementos finitos tem sido empregado no projeto de máquinas e para o estudo
do comportamento dinâmico do cafeeiro. Objetivou-se, neste trabalho, determinar as
propriedades geométricas, físicas e mecânicas do sistema fruto-pedúnculo-ramo do cafeeiro.
As dimensões foram determinadas por meio de processamento de imagens, as massas e
os volumes mensurados utilizando-se balança e proveta, respectivamente. Os módulos de
elasticidade foram determinados por meio de ensaios mecânicos de compressão, tração
e flexão, para os frutos, pedúnculos e ramos, respectivamente. Os coeficientes de Poisson
foram determinados a partir das deformações longitudinais e transversais dos frutos e
pedúnculos. A razão de amortecimento foi determinada por meio das curvas de decaimento
utilizando-se o método de decremento logaritmo. Concluiu-se que as dimensões e a massa
dos frutos apresentaram tendência de aumento na medida em que seu estádio de maturação
evoluiu. Os módulos de elasticidade dos frutos e dos pedúnculos no estádio de maturação
verde foram superiores aos valores para o estádio de maturação cereja.
Abstract
The finite element method has been employed in the machine design, as well as to study
the dynamic behavior of the coffee plant or its parts. The objective of this study was to
determine the geometric, physical and mechanical properties of coffee fruit-stem-branch
system. The dimensions were determined by image processing, the masses and volumes
measured using weighing-machine and graduated cylinder, respectively. The modulus of
elasticity was determined by compression, tension and bending mechanical tests for fruits,
stems and branches, respectively. The Poisson’s ratio was determined using the longitudinal
and transversal deformation of the fruits and stems. The damping ratio was determined
by the decay curves using the logarithmic decrement method. It was concluded that the
fruit dimensions and mass showed a tendency to increase with mature stage evolution.
The modulus of elasticity for fruit and stems in green (cherry) stage was higher than the
values for the mature stage.
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COELHO, A. L. de F. et al. Determinação das propriedades geométricas, físicas e mecânicas do sistema fruto-pedúnculo-ramo do cafeeiro. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 19, n. 3, p. 286–292, 2015.
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