شبیهسازی مکانیکی یک کولتیواتور مزرعه با دو نوع تیغه قلمی و پنجهغازی به کمک اجزای محدود

در سالهای اخیر با افزایش آسیب دیدگی ساختار خاک به دلیل خاکورزی بیش از اندازه و همچنین توان و انرژی بسیار بالای مورد نیاز برای خاکورزیهای مرسوم، تمایل کشاورزان به سمت روشهای خاکورزی حفاظتی بیشتر شده است. کولتیواتور مزرعهعلاوه بر مبارزه با علفهای هرز و سلهشکنی، در خاکورزی حفاظتی کاربرد فراوانی دارد و از ادوات مهم در خاکورزی و عملیات داشت محسوب میشود. این مطالعه با هدف مدلسازی و تحلیل مکانیکی یک نمونه کولتیواتور مزرعه با دو نوع تیغه انجام شدهاست. در این مطالعه پس از اعمال نیروهای کشش تراکتور، وزن گاوآهن و نیروهای فشاری وارد از طرف خاک به کولتیواتورمزرعه، وضعیت تنشهای وارده به دستگاه به روش اجزای محدود در سه صفحهی عمود بر هم مورد بررسی قرار گرفت و در هر مورد نتایج حاصل از تحلیل مکانیکی به شکل منحنیهای کانتور بر اساس تغییرات تنش و کرنش نشان داده شد. بر اساس نتایج،بیشینهی تنشهای اصلی و تنش فون میزز در ناحیهی انحنایی ساقه اتفاق میافتد که متناسب با آن میزان کرنش نیز در المانهایاین قسمت نسبت المانهای دیگر بزرگتر است. میزان جابهجایی تیغههای نوع پنجه غازی در مقایسه با نوع قلمی بیشتر بود که پس از بارگذاری و باربرداری سیکلی و ارتعاش بهوجود آمده شدت خردشدگی خاک بیشتر و احتمال خستگی نیز در ساقههای خاکورز پنجه غازی بیشتر است.

کلیدواژه ها:

تحلیل مکانیکی ، تیغه پنجه غازی ، تیغه قلمی ، روش اجزای محدود ، کولتیواتور مزرعه