Pomiar sił i wyznaczanie ciśnień występujących podczas przekłuwania mięśnia i skóry ryb

• Autorzy: Kasperowicz M. , Chomka G.

Warianty tytułu

EN

Measurement and calculation of pressure occurring during piercing muscle and skin of fish

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejszy artykuł przybliża zagadnienia związane z procesami cięcia i przekłuwania surowca rybnego. Celem badań było wyznaczenie zakresu naprężeń niezbędnych do przebicia skóry i mięśni słodkowodnych ryb wrzecionowatych. Naprężenia niezbędne do przekłucia skóry oraz mięśni ryb wyznaczono matematycznie na podstawie pomierzonych sił występujących podczas przekłuwania surowca oraz parametrów użytych igieł. Do pomiaru sił wykorzystano urządzenie do analizy tekstury materiałów spożywczych texture TMS – Pro. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem igieł o różnym stopniu zaostrzenia, a materiałem badanym było mięso pstrąga tęczowego. Na podstawie analizy wyników stwierdzono, iż ciśnienie niezbędne do przebicia skóry igłą o średnicy ostrza 1,0 mm równało się 131 bar, a ciśnienie potrzebne do przebicia mięśnia taką samą igłą wynosiło 11 bar.

EN

This paper introduces issues related to the process of cutting and piercing raw fish. The aim of the study was to determine the pressure range needed to pierce the skin and muscle spindle freshwater fish. The first part demonstrates how measure forces occurring during the piercing raw fish. For measuring was used device for texture analysis of food materials TMS - Pro. Tests were performed using needles of varying exacerbation, the tested material was meat of rainbow trout.The next part of this article explains how to determine the stresses occurring at the edge of the blade and the processed material. Stress necessary to pierce the skin and muscle of fish were determined mathematically from the measured forces and parameters used needles. The last part of the article includes the analysis and verification of test results. The verification of the results was carried out using a pressure generator and a concentric nozzle. Based on the analysis and the verification of the results, it was found that the pressure required to pierce skin with diameter needle tip 1,0 mm was 131 bar, and the pressure required to pierce muscle with the same needle was 11 bar.

Słowa kluczowe

PL

przekłuwanie; cięcie; reologia; naprężenia; ciśnienie; cięcie strumieniem wodno-ściernym

EN

piercing; cutting; rheology; stress; pressure; water jet cutting

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 60, nr 10
• Strony: 929--933
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kasperowicz M.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Zakład Teorii Mechanizmów i Podstaw Konstrukcji Maszyn, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin

autor

Chomka G.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Zakład Teorii Mechanizmów i Podstaw Konstrukcji Maszyn, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin

Bibliografia

• [1] Pijanowski E., Dłużewski M., Dłużewska A.: Ogólna technologia żywności. WNT, Warszawa, 1984.
• [2] Stabnikow W. N., Popow W.D.: Procesy i aparaty w przemyśle spożywczym. WNT, Warszawa, 1978.
• [3] Dowgiałło A.: Siły cięcia w obróbce ryb. MIR, Gdynia, 2002.
• [4] Dowgiałło A.: Mechaniczna obróbka karpi. MIR, Gdynia, 2012.
• [5] Taylor J. J., Hoyt J. W.: Water Jet Photography - Techniques and Methods, San Diego. Calif., 1983.
• [6] Foldyna J., Sitek L., Scucka J., Martinec P., Valicek J., Palenikova K.: Effects of pulsating water jet impact on aluminium surface, Journal of Materials Processing Technology 209, 2009.
• [7] Sitek L., Bodnarova L., Valek J., Zelenak M., Klich J., Foldyna J., Novotny M.: Effects of water jet on heat-affected concretes, 11th International Conference on Modern Building Materials, Structures and Techniques; Procedia Engineering 57, 2013.
• [8] Stoić A., Duspara M., Kosec B., Stoić M., Samardźić I.: Application of water jet for cutting polymer materials, Metalurgija 52, 2013.
• [9] Oertel J., Gaab M. R., Piek J.: Waterjet resection of brain metastases - first clinical results with 10 patients, European Journal of Surgical Oncology, 2003.
• [10] Tschan C., Gaab M., Krauss J., Oertel J.: Waterjet dissection of the vestibulocochlear nerve: an experimental study, Journal Neurosurgeon, 2009.
• [11] Hubert J., Mourey E., Suty J. M., Coissard A., Floquet J., Mangin P.: Water-jet dissection in renal surgery: experimental study of a new device in the pig, Springer-Verlag, 1996.
• [12] Magritz R., Jurk V., Reusche E., Siegert R.: Water-jet dissection in parotid surgery: an experimental study in dogs, Laryngoscope 111, 2001.
• [13] Izumi R., Yabushita K., Shimizu K., Yagi M., Yamaguchi A., Konishi K., Nagakawa T., Miyazaki I.: Hepatic resection using a water jet dissector, Surgery Today, Springer-Verlag, 1993.
• [14] Chomka G., Podstawy stosowania wysokociśnieniowej strugi wodnolodowej do usuwania powłok lakierniczych. Rozprawa Doktorska, Koszalin, 2006.
• [15] Mohaup U. H., Burns D. J., Yie G. G., Mellors W. Design and Dynamic response of a pulse-jet pavement breaker. 4th International Symposium of Jet Cutting Technology. Canterbury, U. K., 1978.
• [16] Jackson M. K., Davies T. W. Optimization of nozzle flow/head requirements for China Clay Mining. 7th International Symposium of Jet Cutting Technology. Ottawa, Canada, 1984.