شبیه سازی رفتار تراکم خاک زراعی با روش اجزاء محدود و تکنیک پردازش تصویر

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 101

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJBSE-53-2_003

تاریخ نمایه سازی: 30 اردیبهشت 1402

چکیده مقاله:

چکیده: تراکم خاک به فرآیندی که سبب افزایش چگالی ظاهری، کاهش حجم و پیوستگی منافذ، کاهش نفوذپذیری آبی و هوایی خاک و افزایش مقاومت مکانیکی می­گردد، اطلاق می شود. یکی از پارامترهای مهم ارزیابی تراکم خاک، تنش پیش-تراکمی می باشد که اغلب به عنوان تنش در آستانه تراکم خاک، محسوب می شود. آزمون نشست صفحه­ای روشی مناسب برای تعیین تنش پیش تراکمی خاک می­باشد. در این تحقیق، آزمون تجربی نشست صفحه­ای، روی یک نمونه خاک زراعی (شنی رسی لومی) در سطح محتوای رطوبتی ۱۵ درصد بر پایه خشک و چگالی ۱۵۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب انجام شد و خواص مکانیکی خاک تعیین شدند. سپس آزمون نشست صفحه­ای به روش اجزاء محدود به صورت دو بعدی و متقارن در نرم­افزار آباکوس شبیه­سازی و تنش پیش­تراکمی با این روش نیز پیش­بینی شد. همچنین میزان تغییرات تنش و جابجایی در لایه­های عرضی و عمقی خاک زراعی تجزیه و تحلیل شدند. بین داده­های استخراج شده از مدل شبیه­سازی و داده­های تجربی تطابق بالایی بین آن ها وجود داشت (R۲ =۰.۹۹). بررسی توزیع تنش فشاری و جابجایی در لایه­های مختلف در عمق خاک نشان داد که مقدار تنش و جابجایی در لایه­های نزدیک به سطح بارگذاری بیشتر و با پیشروی به سمت لایه­های زیرین از مقدار تنش و جابجایی کاسته می­شود. همچنین، در این پژوهش، از تکنیک پردازش تصویر نرم افزار متلب[۱] به عنوان روشی برای تخمین میزان تراکم خاک استفاده شد. به­عنوان نتیجه­گیری کلی، می­توان از هر دو روش اجزاء محدود و پردازش تصویر برای تشخیص ناحیه فشرده شده خاک استفاده نمود.   [۱] MATLAB

نویسندگان

مجتبی جابری معز

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

دنیا اکبری

فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • ABAQUS (۲۰۱۰). ABAQUS Theory Manuals Version ۶.۱۰.۱. ABAQUS, Inc., Providence, ...
  • Alexandrou, A., & Earl, R. (۱۹۹۵). In situ determination of ...
  • Alshibli, K. A., & Sture, S. (۲۰۰۰). Shear band formation ...
  • ASTM Committee D-۱۸ on Soil and Rock. (۲۰۰۵). Standard test ...
  • Batey, T. (۲۰۰۹). Soil compaction and soil management–a review. Soil ...
  • Bennett, J. M., Roberton, S. D., Jensen, T. A., Antille, ...
  • Bolton, M. D. (۱۹۸۶). The strength and dilatancy of sands. ...
  • Casagrande, A. (۱۹۳۶). The determination of pre-consolidation load and its ...
  • Cueto, O.G., Coronel, C.E.I., Morfa, C.A.R., Sosa, G.U., Gómez, L.H.H., ...
  • DeJong-Hughes, J., Moncrief, J., Voorhees, W., Swan, J. (۲۰۰۱). Soil ...
  • Earl, R., & Alexandrou, A. (۲۰۰۱). Deformation processes below a ...
  • Farhadi, P., Mohsenimanesh, A., & Alimardani, R. (۲۰۱۳). Evaluation of ...
  • Gonzalez, R. C., & Woods, R. E. (۲۰۰۸). Digital image ...
  • Gregory, A.S., Whalley, W.R., Watts, C.W., Bird, N.R.A., Hallett, P.D., ...
  • Hamza, M.A., & Anderson, W.K. (۲۰۰۵). Soil compaction in cropping ...
  • Hemmat, A., Nankali, N., & Aghilinategh, N. (۲۰۱۲). Simulating stress–sinkage ...
  • Jaberi, M., Jafari, A., Keyhani, A., & Shorafa, M. (۲۰۱۸). ...
  • Keller, T. (۲۰۰۵). A model for the prediction of the ...
  • Keller, T., & Arvidsson, J. (۲۰۰۶). Prevention of traffic-induced subsoil ...
  • Keller, T., Berli, M., Ruiz, S., Lamandé, M., Arvidsson, J., ...
  • Komakpanah, A., & valinejad, N. (۲۰۰۶). Local strain measurement in ...
  • Naderi-Boldaji, M., Hajian, A., Ghanbarian, D., & Bahrami, M. (۲۰۱۸). ...
  • Naveed, M., Schjønning, P., Keller, T., de Jonge, L. W., ...
  • Peixoto, D. S., Silva, B. M., de Oliveira, G. C., ...
  • Rashidi, M., & Gholami, M. (۲۰۱۰). Prediction of soil sinkage ...
  • Senatore, C. & Iagnemma, K. (۲۰۱۴). Analysis of stress distributions ...
  • Shahgholi, G., Chiyaneh, H. G., & Gundoshmian, T. M. (۲۰۱۸). ...
  • Sivarajan, S., Maharlooei, M., Bajwa, S. G., & Nowatzki, J. ...
  • Soane, B.D. & Van Ouwerkerk, C. (۱۹۹۴). Soil compaction problems ...
  • Susila, E., & Hryciw, R. D. (۲۰۰۳). Large displacement FEM ...
  • Tekeste, M. Z., Tollner, E. W., Raper, R. L., Way, ...
  • Ucgul, M., & Saunders, C. (۲۰۲۰). Simulation of tillage forces ...
  • Ucgul, M., Saunders, C., & Fielke, J. M. (۲۰۱۸). Comparison ...
  • Wallace, C. W., Flanagan, D. C., & Engel, B. A. ...
  • Youssef, A. F. A., & Ali, G. A. (۱۹۸۲). Determination ...
  • Zhu, X. H., & Jia, Y. J. (۲۰۱۴). ۳D Mechanical ...
  • نمایش کامل مراجع