Die Untersuchung der mechanischen Eigenschaften von Getreidekörnern und Kornschichten

Die meisten verfahrenstechnischen Prozesse in der getreideverarbeitenden Industrie sind mit der Verarbeitung disperser Partikelsysteme und ihrer elastisch-plastischen, viskosen und reibungsdominierten Eigenschaften der Körner und Haufwerke verbunden. Die detaillierte Untersuchung ihrer mechanischen Eigenschaften erlaubt es, tiefer in die Physik der verfahrens­technischen Mikroprozesse und -vorgänge zu schauen. Diese mikromechanischen Eigenschaften sollen künftig sowohl für die Simulationen der Dynamik makroskopischer verfahrenstechnischer Prozesse als auch für die Auslegung der zugehörigen Apparate und Maschinen verwendet werden. Das Ziel des Projekts ist die Untersuchung mechanischer Eigenschaften von Getreidekörnern und die Messungen des Kraft-Weg-Verhaltens von Weizenkörnern. Bei diesen Messungen wird jeweils ein einzelnes Weizenkorn bis zum Bruch beansprucht und die Kraft-Weg-Kurve ermittelt. Bei diesen Druckversuchen wird der Einfluss der Lage der Körner auf ihre Festigkeit berücksichtigt. Die Größe der Bruchkraft, des Bruchenergiewerts, des E-Moduls, der Fließgrenze, des plastischen Fließdrucks und der Bruchspannung wird mittels dieser Kraft-Weg-Kurven bestimmt.