مطالعه ای جامع در خصوص مد لهای پیش بینی نیروی مقاوم کششی ادوات خاک ورزی

طراحی ادوات خاک ورزی مستلزم شناسایی نیروهای وارد بر آنها می باشد. نیروی مقاوم کششی ادوات خاک ورزی یکی ازمهمترین نیروهایی است که برای اندازه گیری و ارزیابی انرژی لازم ادوات مورد استفاده قرار میگیرد. هدف از این مطالعهمروری بر مدل های پیش بینی نیروی مقاوم کششی ادوات خا کورزی و همچنین پیشرف تهای انجام شده در این حوزه می باشد. مدل های پیش بینی نیروی مقاوم کششی به سه دسته تجربی، تحلیلی و عددی تقسیم بندی می گردند. روش تحلیلیتوسط بسیاری از محققین در زمینه خا کورزی در پنج دهه اخیر بکار گرفته شده است. کاربرد مدل های تحلیلی برای ابزارهای با اشکال هندسی ساده مناسب میباشد. طراحی ابزارهای خاک ورزی با اشکال پیچیده نمیتواند با این روش انجام گیرد. مدل های تجربی یا آزمایشی به علت تجهیزات لازم پرهزینه میباشند. تعیین رابطه بین متغیرهای مستقل و وابسته دراین روش معمولاً توسط مدل های رگرسیونی و همچنین روش شبک ههای عصبی مصنوعی صورت می گیرد. روش دینامیک سیال محاسباتی برای بررسی مسائل حل نشده در دینامیک خا کورزی بکار گرفته شده است. رفتار جریان و تغییر شکل خاک به علت طبیعت ویسکوپلاستیک آن و جرم تغییر شکل یافته به علت تأثیر ابزار توسط این مدل بکار گرفته شد. با روشCFD حرکت ذره ای یک سیستم م یتواند با سرعت و توزیع تنش مشخص شود. با توجه به اینکه روش اجزای محدود و المان گسسته در اکثر موارد با توجه به تغییرات بسیار زیاد در داخل خاک از لحاظ خصوصیات فیزیکی و دینامیکی، نتایج قابل قبولی را در این زمینه ارائه نکرده است از ترکیب روش اجزاء محدود و شبکه عصبی م یتوان به منظور طراحی کامپیوتری ادوات خاک ورزی استفاده کرد. با این هدف، شبکه عصبی مصنوعی به منظور پیش بینی خصوصیاتدینامیکی خاک بدون نیاز به تجزیه و تحلیل تنش و کرنش در داخل خاک بکار م یرود و روش اجزاء محدود محاسبه نیروی کششی، تن شها و جابجای یها را در داخل خاک محاسبه م ینماید. بدین ترتیب از ترکیب این دو روش م یتوان به منظور طرّاحی و تجزیه و تحلیل سه بعدی تنش ها و نیروهای وارد بر ادوات خاک ورزی استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

نیروی مقاوم کششی ، پیش بینی ، شبیه سازی و ادوات خاک ورزی