مدل سازی رفتار دینامیکی تراکتور حین مانور روی شیب های ترکیبی: مقایسه روش عددی و حل تحلیلی

امروزه تراکتورها در صنعت کشاورزی نقشی حیاتی ایفا می کنند. باتوجه به خصوصیات ذاتی تراکتور و شرایط عملیاتی، واژگونی آن ها سانحه ای محتمل است که سالانه هزاران کشته و زخمی بر جای می گذارد؛ آماری که سالانه رو به افزایش است. این پژوهش سعی دارد تا با مدل سازی ریاضی پدیده واژگونی تراکتور از چندین روش مختلف و مقایسه این روش ها گامی در جهت ارتقای ایمنی بردارد. در این مطالعه، واژگونی تراکتور به صورت عددی (روش سطح پاسخ با نرم افزار Design Expert)، و به صورت تحلیلی مدل شده است. نتایج مدل ها با داده های آزمایشگاهی یک مدل جایگزین تراکتور مقایسه و انطباق هریک بررسی شد. در نهایت برای ارزیابی اهمیت پارامترهای مختلف، تحلیل حساسیت انجام شد. یافته های این پژوهش می تواند به عنوان چهارچوبی نظری برای طراحی سامانه های پیشگیرانه مورد استفاده قرار گیرد. بر اساس این پژوهش، زاویه جانبی بیشترین تاثیر را بر پایداری جانبی و زاویه طولی بیشترین تاثیر را بر پایداری طولی دارد. شیب جانبی اثر معنی داری بر پایداری طولی نداشته و بالعکس. مربع سینوس زوایا بیشترین معناداری را نشان داد. ضرایب تعیین پایداری جانبی و طولی برای مدل تحلیلی ۹۶/۹۳ و ۹۱/۵۹ و مدل عددی ۹۳/۷۵ و ۹۸/۸۱ درصد محاسبه شدند. با بررسی اثرات متقابل متغیرها، اثر متقابل معناداری بین موقعیت گرانیگاه و شیب شناسایی شد. در نهایت با ترکیب روابط در بخش بهینه سازی، اثر تمامی متغیرها بر پایداری کلی وسیله تحلیل شده است.

کلیدواژه ها:

پایداری ، روش سطح پاسخ ، مدل ریاضی ، واژگونی