Acta Agrophysica, 2001, 46, 167-178 WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZŁOŻA NASION RZEPAKU WYZNACZANE W TEŚCIE JEDNOOSIOWEGO ŚCISKANIA 1 M. Stasiak, M. Molenda, R. Rusinek, J. Horabik Instytut Agrofiyki PAN, ul. Doświadcalna 4, 20-290 Lublin 27 e-mail: mstasiak@demeter.ipan.lublin.pl Strescenie: Badano mechanicne właścowości łoża nasion repaku o cterech poiomach wilgotności (6, 9, 12 i 15%). Gęstość usypną i ilora naporu łoża wynacano metodami alecanymi pre nową normę Eurocode 1. Scegółowo analiowano deformację ośrodka w cyklu obciążenie odciążenie w warunkach jednoosiowego ściskania. Zależność naprężenie odkstałcenie opisano modelem sprężysto plastycnym sformułowanym pre Sawickiego [11]. Z liniowej cęści fay odciążania wynacano moduł sprężystości i współcynnik Poissona ośrodka. Stwierdono, że pryjęty model poprawnie opisuje badany proces a wynacone właściwości łoża ora parametry modelu ależą od wilgotności nasion. Słowa klucowe: ilora naporu, gęstość usypna, jednoosiowe ściskanie, model mechanicny, nasiona repaku WSTĘP Produkcja nasion repaku w Polsce, areałem wynosącym ok. 500 tys. ha, klasyfikuje nas kraj na cołowej poycji w Europie i na świecie [16]. Nasiona repaku jako surowiec mają niekwestionowane nacenie premysłowe i ekonomicne ponieważ są podstawowym źródłem oleju jadalnego. Dlatego też bepiecne prechowywanie i efektywne pretwaranie tych nasion yskuje na naceniu praktycnym. Niebędną staje się pełna wieda na temat achowania 1 Pracę wykonano w ramach projektu badawcego 5 P06F 021 17 finansowanego pre Komitet Badań Naukowych w latach 1999-2002.
168 M. STASIAK i in. się łoża nasion w casie abiegów technologicnych. Nadmierne obciążenia mechanicne mogą powodować uskodenia nasion. W uskodonych nasionach więksa się aktywność drobnoustrojów, co prowadi do obniżenia jakości a nawet do niscenia surowca [14]. Nasiona repaku mają kstałt bliżony do kuli o średnicy 1,5-3 mm i składają się ewnętrnej okrywy nasiennej, pod którą najdują się restki bielma, ora wnętra nasienia wypełnionego pre duży arodek o dwóch nierównomiernych liścieniach, których ewnętrny prawie całkowicie obejmuje wewnętrny [5]. Złoże nasion repaku jest materiałem sypkim, którego cechy mechanicne nacnie odbiegają od własności ciała stałego jak i ciecy. O jego achowaniu decydują prede wsystkim: sieć geometrycna kontaktów, oddiaływania cierne w punktach kontaktu ora właściwości pojedyncych nasion. Właściwości mechanicne łoża nasion repaku w preciwieństwie do materiałów granularnych pochodenia mineralnego determinuje wilgotność, która wpływa na właściwości okrywy nasiennej i liścieni. Aktualnie standaryacja obejmuje cora więcej metod wynacania właściwości materiałów sypkich. Normy Eurocode 1 [4] i modyfikowana obecnie polska norma [9] alecają wynacać doświadcalnie parametry mechanicne materiałów sypkich w ściśle określonych warunkach odpowiadających obciążeniom eksploatacyjnym. Niektóre nich wynacane są w teście ścinania (w aparacie bepośredniego ścinania lub w aparacie trójosiowego ściskania), inne aś w teście jednoosiowego ściskania [8]. W teście jednoosiowego ściskania można wynacyć ilora naporu, gęstość ora parametry opisujące sprężystą i plastycną deformację materiału. Moduł sprężystości E ora współcynnik Poissona ν są podstawowymi parametrami charakteryującymi sprężystą reakcję materiału na obciążenie. Celem badań było określenie wpływu wilgotności na ilora naporu, gęstość, moduł sprężystości i współcynnik Poissona łoża nasion repaku. APARATURA I METODA POMIAROWA Parametry mechanicne łoża nasion repaku wynacano na specjalnie do tego skonstruowanym stanowisku pomiarowym, predstawionym na rysunku 1 [6]. Ściana bocna cylindrycnej komory jednoosiowego ściskania o wysokości 0,17 m i średnicy 0,21 m składała się dwóch identycnych cęści (1) i (2) łąconych e sobą wdłuż tworącej walca pry pomocy cterech cujników siły (7) i (8) o akresie pomiarowym 5 kn. Dno (3) i pokrywa górna komory pomia-
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZŁOŻA NASION RZEPAKU 169 rowej (4) prenosiły napór pionowy popre cujniki siły (5) i (6) o akresie pomiarowym 20 kn. Konstrukcja pokrywy górnej umożliwiała obciążenie próbki materiału a pośrednictwem masyny wytrymałościowej. W prypadku wynacania ilorau naporu i gęstości godnie aleceniami normy Eurocode 1 wewnętrna powierchnia ściany bocnej była gładka natomiast dno i pokrywa górna sorstkie (pokryte papierem ściernym o iarnistości 50). 5 F 4 7 2 1 8 3 6 F OBCIĄŻANIE ODCIĄŻANIE ε Rys. 1. Aparat jednoosiowego ściskania. Fig. 1. Uniaxial compression test. Tak skonstruowana aparatura pomiarowa umożliwiała wynacenie średniego naporu poiomego na ścianę biornika - σ x, średniego naporu normalnego na dno - σ ora średniego naporu normalnego na górną powierchnię ośrodka - σ o (Rys.1). Komorę pomiarową napełniano nasionami be awibrowania i prykładania innych sił agęscających. W prypadku wynacania ilorau naporu w celu uyskania powtaralnej struktury upakowania komorę pomiarową napełniano według stałej procedury popre lej asypowy o średnicy wylotu 20 mm ulokowany centrycnie nad swobodną powierchnią łoża nasion. Gęstość wynacano dla dwóch sposobów napełniania komory pomiarowej: popre asypywanie centrycne i dużymi porcjami bepośrednio asobnika. Warstwa nasion miała wysokość 80 mm (H/D = 0,38). Materiał agęscano e stałą prędkością premiescenia pokrywy górnej v = 0,35 mm/min do momentu uyskania
170 M. STASIAK i in. pionowego naporu σ o = 100 kpa. Pry tej wartości obciążenia obracano trykrotnie pokrywą górną komory w prawo i lewo o kąt 10 w celu dodatkowego agęscenia materiału. Następnie materiał ponownie dociążano do wartości naporu σ o = 100 kpa. Ilorau naporu k s dla warunków napełniania i magaynowania wynacano na podstawie współcynnika kierunkowego k so stycnej do prebiegu ależności σ x (σ ś ), gdie σ ś = (σ +σ o )/2, pry wartości naporu pionowego σ o = 100 kpa, po wceśniejsym dodatkowym agęsceniu materiału, w oparciu o ależność: k s =1,1k so. (1) Parametry sprężystości i plastycności łoża nasion wynacano według analogicnej procedury jak gęstość i ilora naporu. Zbiornik aparatu jednoosiowego ściskania asypywano bepośrednio asobnika. Procedura eksperymentu nie obejmowała dodatkowego agęscania popre standardowe obroty pokrywą górną i składała się tylko dwóch fa: obciążania i odciążania. Moduł sprężystości i współcynnik Poissona repaku wynacano na podstawie modelu aproponowanego pre Sawickiego [11] dla materiałów sypkich pochodenia mineralnego. W teście wyróżnia się dwie fay: obciążanie i odciążanie (Rys.1). W pierwsej faie występują równoceśnie odwracalne (sprężyste) i nieodwracalne (plastycne) odkstałcenia próbki. W trakcie odciążania można wyróżnić dwie cęści. W pocątkowym stadium występuje reakcja liniowa, charakterystycna dla deformacji sprężystej. Faa ta powala na precyyjne wynacenie stałych sprężystości: modułu sprężystości E i współcynnika Poissona ν. Druga nieliniowa faa odciążania to sprężyste i plastycne roluźnienie materiału. W faie obciążania na całkowite odkstałcenie ε składają się: cęść plastycna ε p i sprężysta ε s : p s ε = ε + ε, (2) ε α ( D ( σo) ) σ 2 o 2ν = D + + E 1ln 1 2 1 1 ν, (3) gdie: ε - odkstałcenie wględne, ε p - składowa plastycna odkstałcenia, ε s - składowa sprężysta odkstałcenia, σ o - naprężenie wywierane na górną powierchnię łoża iarna,
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZŁOŻA NASION RZEPAKU 171 E - moduł sprężystości, ν - odpowiednik współcynnika Poissona dla fay obciążania ν* = K o /(1+K o ), K o - współcynnik kierunkowy liniowej ależności σ x =K o σ o, D 1, D 2, α - parametry modelu wynacane eksperymentalnie. Stała K o, na podstawie której wylicany jest odpowiednik współcynnika Poissona ν*, predstawia stosunek naprężenia poiomego σ x do pionowego σ o podcas procesu agęscania łoża. W procesie tym odkstałcenie poiome będące sumą odkstałcenia sprężystego i plastycnego równe jest eru (ε x =ε x s +ε x p =0). W pierwsej faie odciążania występuje jedynie liniowa deformacja sprężysta: ε s p = ε, ε = ε = ε = 0, (4) s x 2 σ o 2ν ε = 1, (5) E 1 ν gdie: ν - współcynnik Poissona oblica się e stosunku naprężenia poiomego σ x do pionowego σ o podcas odciążania łoża. Druga nieliniowa faa odciążania ropocyna się, gdy naprężenie pionowe maleje poniżej poiomego na tyle, że osiągnięty ostanie granicny stan naprężenia. Odkstałceniom sprężystym acynają towarysyć wtedy również odkstałcenia plastycne. Sawicki [11] pryjął, że w tej faie odciążania materiału pryrosty naprężenia pionowego i poiomego są sobie równe dσ x =dσ o. Onaca to, że dewiator naprężenia poostaje stały. W faie tej deformacja opisana jest ależnością: β ( 1 ( ) ) x x ε = D ln + D σ + Dσ, (6) 3 4 o 5 o gdie: D 3, D 4, β - parametry opisujące plastycność, D 5 - parametr opisujący sprężystość łoża. W celu wynacenia stałych sprężystości preprowadono estymację liniowej fay odciążania. Współcynnik Poissona wynacano na podstawie współcynnika kierunkowego A liniowej ależności naprężenia poiomego σ x od naprężenia pionowego σ o : A ν=, (7) 1 + A
172 M. STASIAK i in. a następnie na podstawie liniowej estymacji ależności ε (σ o ) (równanie 5) otrymano wartość modułu sprężystości E. W następnym etapie moduł sprężystości E wykorystano do estymacji parametrów modelu sprężysto plastycnego dla fay obciążania (równanie 3). Pomiary preprowadono dla nasion repaku odmiany Licosmos o cterech poiomach wilgotności: 6, 9, 12 i 15%. Każdy pomiar wykonano w trech powtóreniach. Gęstość WYNIKI Gęstość łoża repaku wynaconą według aleceń normy Eurocode 1 w warunkach jednoosiowego ściskania pry wartości obciążenia alecanej do określenia parametrów mechanicnych ośrodka sypkiego porównano gęstością usypną [10] i utręsioną [2] (Tab.1). Spośród wynacanych gęstości najniżse wartości miała gęstość usypna [15]. Gęstość ta mieniała się nienacnie wilgotnością nasion. Stosunek gęstości utręsionej do gęstości usypnej dla całego akresu wilgotności był w prybliżeniu stały i wynosił 1,16±0,01. Pocątkowa gęstość łoża po asypaniu komory aparatu jednoosiowego ściskania była również w prybliżeniu stała dla całego akresu wilgotności i wynosiła w prypadku centrycnego napełniania 625 kg/m 3, a dla napełniania asobnikiem 694 kg/m 3. W preciwieństwie do gęstości usypnej i utręsionej, gęstość uyskana w wyniku agęsceniu łoża nasion godnie procedurą alecaną pre Eurocode 1 rosła e wrostem wilgotności od 658 do 734 kg/m 3 dla napełniania centrycnego i od 712 do 800 kg/m 3 dla napełniania asobnikiem pry wroście wilgotności od 6 do 15%. Porównanie trech gęstości wskauje, że proponowane w literature metody sacowania gęstości łoża nasion w silosie na podstawie gęstości usypnej premnożonej pre współcynnik korekcyjny (około 1,06) nie obejmują miany odkstałcalności łoża e mianą wilgotności [1]. Wydaje się, że najlepsym rowiąaniem jest propoycja normy Eurocode 1 bepośredniego wynacania gęstości łoża dla konkretnych realiacji praktycnych. W metodie tej należy wiąć pod uwagę również wpływ sposobu napełniania komory pomiarowej na pocątkową gęstość i strukturę upakowania.
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZŁOŻA NASION RZEPAKU 173 Tabela 1. Gęstość i ilora naporu dla nasion repaku Table 1. Bulk density and pressure ratio for rape seeds Wilgotność [%] Gęstość usypna [kg/m 3 ] Gęstość wg Eurocode 1 [kg/m 3 ] Zasypywanie centrycne Zasypywanie asobnikiem Gęstość utręsiona [kg/m 3 ] Ilora naporu wg normy Eurocode 1: k s =1,1k so 6 645 ± 5 658 ± 10 712 ± 5 756 ± 4 0,46 ± 0,02 9 661 ± 2 666 ± 2 740 ± 4 761 ± 6 0,28 ± 0,04 12 655 ± 3 697 ± 2 777 ± 13 760 ± 6 0,27 ± 0,02 15 644 ± 2 734 ± 9 800 ± 5 760 ± 5 0,24 ± 0,02 Ilora naporu Prebieg ależności σ x (σ ś ) dla nasion repaku o wilgotności 6% predstawia rysunek 2. Zależność σ x (σ ś ) onacona linią ciągłą repreentuje obciążanie łoża repaku, aś linia prerywana repreentuje analogicną ależność podcas dociążania, cyli po wykonaniu standardowych obrotów pokrywą. Prebiegi σ x (σ ś ) dla fay obciążania i dociążania są ależnościami prawie liniowymi. Wartość średnia współcynnika kierunkowego stycnej do prebiegu ależności σ x (σ ś ) dla procesu obciążania łoża nasion o wilgotności 6% wynosiła 0,47 aś dla dociążania 0,42. 60 50 50 k so 40 30 100 F 20 10 0 obciążanie dociążanie 0 20 40 60 80 100 120 Rys. 2. Prykładowa ależność σ x (σ ś ) dla nasion repaku o wilgotności 6%. Fig. 2. Typical σ x (σ ś ) relationship for rape seeds of 6% of moisture content.
174 M. STASIAK i in. Wra e wrostem wilgotności rosną siły tarcia ora spójności pomiędy nasionami. W wiąku tym naprężenie w kierunku poiomym pryrasta wolniej od naprężenia w kierunku pionowym, wdłuż którego pryłożona jest siła obciążająca. Powoduje to spadek wartości ilorau naporu (Tab.1). W prypadku nasion repaku ilora naporu malał o 48% pry wroście wilgotności od 6 do 15%. Ilora naporu wynacony w teście jednoosiowego ściskania pry wilgotności 6% pokrywał się wartością k s =0,45 otrymaną we wceśniejsych badaniach preprowadonych dla dużej objętości łoża repaku (0,17 m 3 ) pry napore pionowym 13 kpa i analogicnej wilgotności łoża [7]. Zalecana pre Polską Normę [9] wartość ilorau naporu dla repaku wynosi 0,53 i jest bliżona do wartości wynaconej w teście jednoosiowego ściskania jedynie w prypadku łoża nasion o wilgotności 6%. Parametry sprężystości i plastycności Prebiegi ależności naprężenia σ o od odkstałcenia wględnego ε w casie obciążania i odciążania łoża nasion repaku o cterech poiomach wilgotności predstawia rysunek 3. Pierwsy fragment krywych obciążania ilustruje agęscenie materiału popre premiescanie się i obroty nasion, be ich deformacji. Drugi fragment, bardiej stromy, obejmuje dalsy wrost odkstałceń sprężystych i plastycnych. W tej faie pojedynce iarna deformują się w obsarach wajemnego kontaktu. Stwierdono nacne różnice prebiegu deformacji w próbkach o różnej wilgotności. Najniżsą wartość maksymalnego odkstałcenia wględnego (około 0,035) otrymano dla repaku o wilgotności 6%, aś najwyżsą wynosącą około 0,12 dla wilgotności 15%. Dopasowanie modelu dla liniowej cęści odciążania dało adawalające reultaty. Współcynnik determinacji R 2 dla cterech wilgotności repaku mieniał się w akresie od 0,863 do 0,896 (Tab.3). Wartości otrymanych stałych sprężystych były różnicowane w ależności od wilgotności i malały wra e wrostem wilgotności. Najwięksą wartość modułu sprężystości wynosącą 9 MPa otrymano dla wilgotności 6%, najniżsą 6,6 MPa dla wilgotności 15%. Zakresowi obciążenia pryjętemu w badaniach (100kPa) odpowiada obciążenie łoża nasion o wysokości około 14 m. Dla tej wysokości łoża norma [9] ora projekt jej noweliacji [3] alecają pryjmowanie wartości modułu sprężystości równej 20 MPa. Maksymalną wartość współcynnika Poissona (0,24) dla cęści sprężystej odciążania otrymano dla repaku o wilgotności 6% a minimalną wynosącą 0,10 dla wilgotności 15% (Tab.3). Według normy [9] wartość współ-
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZŁOŻA NASION RZEPAKU 175 cynnika Poissona należy pryjmować równą 0,4. Norma nie różnicuje obu tych stałych materiałowych w ależności od wilgotności łoża. W=6% W=9% W=12% W=15% 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 Rys. 3. Typowe prebiegi eksperymentalne ależności σ o (ε ) wra krywymi modelu dla repaku o cterech poiomach wilgotności. Fig. 3. Typical experimental plots of σ o (ε ) with fitted model curves for rape seeds at four levels of moisture content. Moduł sprężystości pojedyncych nasion repaku badał scegółowo Stępniewski [12, 13], ściskając nasiona międy dwoma równoległymi płytkami. Pryjął on, że nasienie repaku to sprężysta powłoka wypełniona nieściśliwą ciecą. Pry wilgotności 15% autor otrymał wartość E równą około 6 MPa, aś dla wilgotności 6% wartość E około 27 MPa. Różnice w wartości modułu sprężystości dla pojedyncego nasiona ora dla łoża wynikają bepośrednio wpływu struktury upakowania jak i wajemnych oddiaływań pomiędy nasionami. Tabela 2. Współcynniki determinacji ora parametry modelu dla obciążania łoża nasion repaku Table 2. Coefficients of determination and model parameters for rape seeds under loading Wilgotność [%] R 2 D 1 D 2 α K o ν* 6 0,998 0,121 0,010 0,929 0,47 0,32 9 0,998 0,138 0,011 0,958 0,38 0,27 12 0,998 0,162 0,013 1,090 0,36 0,26 15 0,998 0,191 0,012 1,17 0,30 0,23
176 M. STASIAK i in. Tabela 3. Współcynniki determinacji ora parametry sprężyste wynacone na podstawie pierwsej liniowej fay odciążania Table 3. Coefficients of determination and model parameters for rape seeds for first (linear) sector of unloading Wilgotność R 2 E [%] [MPa] Α ν 6 0,896 9,0 0,32 0,24 9 0,865 8,7 0,20 0,17 12 0,863 7,1 0,19 0,16 15 0,868 6,6 0,11 0,10 Tabela 4. Współcynniki determinacji ora parametry modelu otrymane dla nieliniowej fay odciążania Table 4. Coefficients of determination and model parameters for rape seeds for second (nonlinear) sector of unloading Wilgotność [%] R 2 D 3 D 4 D 5 [kpa -1 ] β 6 0,986 0,219 0,165 0,142 10-3 0,171 9 0,988 0,875 0,056 0,011 10-3 0,208 12 0,952 0,381 0,418 0,140 10-3 0,145 15 0,929 0,398 0,159 0,641 10-3 0,142 Znając moduł liniowej sprężystości E, wynacony na podstawie liniowej cęści odciążania, estymowano parametry D 1, D 2 i α równania (4) modelu opisującego nieliniową, plastycną deformację próbki pry obciążaniu. Wartości tych trech parametrów wrastały wra e wrostem wilgotności (Tab.2). Sawicki [11] astosował wartość wykładnika α równą 3/2. W trakcie estymacji danych eksperymentalnych stwierdono, że lepse wyniki dopasowania otrymuje się po uwolnieniu wartości wykładnika. Wartość wykładnika dla każdej wilgotności była w prybliżeniu równa 1. Różnica w wartości wykładnika w stosunku do modelu Sawickiego wynika prawdopodobnie niżsego akresu obciążenia (100 kpa). Wartości parametrów opisujących ależność ε (σ o ) w drugiej faie odciążania predstawia tabela 4. Nie stwierdono istotnej tendencji w otrymanych wartościach. Zauważono jedynie, że wartość parametru D 5 dla wilgotności 6% równa jest w prybliżeniu odwrotności modułu ściśliwości (1/K=3(1-2ν)/E), co świadcyłoby na koryść pryjętej pre Sawickiego [11] hipotey, że podcas tej cęści odciążania sprężysta cęść deformacji obejmuje jedynie składową objętościową. Wartości współcynnika determinacji dla obciążania wynosiły w każdym prypadku 0,998 natomiast dla drugiej fay odciążania awierały się w akresie
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZŁOŻA NASION RZEPAKU 177 od 0,929 do 0,988. Wartości te świadcą o dobrym dopasowaniu równań modelu do danych eksperymentalnych. WNIOSKI 1. Gęstość łoża nasion repaku określana godnie aleceniami normy Eurocode 1 rośnie e wrostem wilgotności nasion w preciwieństwie do gęstości usypnej i utręsionej, które mieniają się w bardo ograniconym akresie. Wartości parametrów mechanicnych łoża repaku wynacone w teście jednoosiowego ściskania były ściśle powiąane e sposobem napełniania komory pomiarowej. 2. Model Sawickiego [11] aproponowany do opisu deformacji piasku poprawnie opisuje jednoosiowe ściskanie iarna repaku dla różnych wilgotności, o cym świadcą wysokie wartości współcynników determinacji R 2. 3. Wartość modułu sprężystości E łoża malała wra e wrostem wilgotności. Również wartość współcynnika Poissona ν malała e wrostem wilgotności i była o połowę niżsa od alecanej pre normę [9]. 4. W prypadku deformacji plastycnej jedynie w casie obciążania stwierdono wrost wartości parametrów D 1, D 2 i α wra że wrostem wilgotności. 5. Ilora naporu nasion repaku ależy od wilgotności łoża. Wrost wilgotności nasion repaku 6 do 15% powoduje spadek ilorau naporu od wartości 0,46 do 0,24. Otrymane wartości ilorau naporu poostają godne wynaconymi wceśniej [7] dla więksej objętości łoża, co potwierda poprawność astosowanej metody. PIŚMIENNICTWO 1. Britton M. G., Moysey E. B.: Grain Properties in the Proposed New Engineering Practice on Bin Loads. American Society of Agricultural Engineers, 86-4502, 1986. 2. Dobrański B., Horabik J., Molenda M.: Vibratory Method for Bulk Density Estimation. Powder Handling and Processig, 6 (1), 67-70, 1994. 3. Dyduch M., Kamiński M., Łapko A., Runkiewic L.: Noweliacja normy PN-89/B-03262 Żelbetowe biorniki na materiały sypkie i kisonki. Oblicenia statycne i projektowanie. XI Konferencja Żelbetowe i sprężone biorniki na materiały sypkie i ciece, 65-69, Świeradów Zdrój, 2000. 4. Eurocode 1: Basis of design and actions on structures. Part 4. Actions in silos and tanks. DDENV 1991-4: 1996. 5. Gresiuk S., Kulka K.: Fijologia i biochemia nasion. PWRiL, Warsawa, 1981. 6. Horabik J., Molenda M.: Urądenie pomiarowe do wynacania ilorau naporu ośrodka
178 M. STASIAK i in. sypkiego. Zgłosenie patentowe nr P-340014. Biuletyn Urędu Patentowego Nr 22(700), 2000, A1(21) 340017. 7. Horabik H., Rusinek R.: Wynacanie ilorau naporu w roślinnych materiałach sypkich. C II. Badania doświadcalne. Acta Agrophysica, 37, 73-81, 2000. 8. Kwade A., Schule D. Schwedes J.: Determination of the stress ratio in uniaxial compression tests-part 1. Powder Handling and Processig, 6 (1), 61-65, 1994. 9. PN-89/B-03262. Zbiorniki żelbetowe na materiały sypkie i kisonki. Oblicenia statycne i projektowanie. 10. PN-73/R-74007. Ziarno bóż. Onacanie gęstości. 11. Sawicki A.: Elasto plastic interpretation of oedometric test. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, 41 (1-2), 111-131, 1994. 12. Stępniewski A.: Wpływ wilgotności i temperatury na mienność właściwości mechanicnych nasion repaku. Praca doktorska, Instytut Agrofiyki PAN, Lublin 1997. 13. Stępniewski A., Sot B.: Cynniki determinujące odporność nasion repaku na uskodenia. Zesyty Problemowe Postępu Nauk Rolnicych,. 427, 51-63, 1995. 14. Swed G.: Kstałtowanie fiycnych i technologicnych cech nasion repaku w modelowanych warunkach prechowywania. Acta Agrophysica, 27, 2000. 15. Ślaska-Grywna B.: Metoda wynacania granicnych wartości agęscania materiałów sypkich. Roprawa doktorska, Akademia Rolnica w Lublinie, 1995. 16. Tys J.: Cynniki kstałtujące właściwości agrofiycne repaku. Roprawa habilitacyjna, Acta Agrophysica, 6, 1997. DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF RAPE SEEDS IN UNIAXIAL TEST M. Stasiak, M. Molenda, R. Rusinek, J. Horabik Instytute of Agrophysics, Polish Academy of Sciences, ul. Doświadcalna 4, 20-290 Lublin 27 e-mail: mstasiak@demeter.ipan.lublin.pl S u m m a r y : Experimental investigations of mechanical behaviour of bedding of rape seeds were performed at four levels of moisture content (6, 9, 12 and 15%). Bulk density and pressure ratio of the bedding were determined with methods recommended by new standard Eurocode 1. Deformation of the medium was also investigated in loading unloading cycle of uniaxial compression. Stress strain relationship was described with an elastoplastic model proposed by Sawicki [11]. Modulus of elasticity and Poisson s ratio of the material were determined using linear phase of unloading cycle. It was stated that adopted model adequately described investigated process. Material properties as well as the model parameters were found strongly influenced by moisture content of seeds. K e y w o r d s : rape seed, bulk density, stress ratio, uniaxial compression, mechanical model.