| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 3,051 |
| تعداد مقالات | 34,087 |
| تعداد مشاهده مقاله | 46,624,036 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 77,634,151 |
تأثیر الگوی آج تایر بر عملکرد کششی تایر با مدل‌سازی المان محدود | ||
| تحقیقات سامانه‌ها و مکانیزاسیون کشاورزی | ||
| مقاله 2، دوره 18، شماره 69، اسفند 1396، صفحه 1-18 اصل مقاله (1.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/erams.2017.105376.1063 | ||
| نویسندگان | ||
| رضا عباسی نژاد1؛ علی نجات لرستانی* 2؛ محمد یونسی الموتی3 | ||
| 1دانش آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه رازی | ||
| 2مدیر گروه / دانشیار دانشگاه رازی | ||
| 3دانشیار پژوهش موسسه تحقیقات فنی مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| چکیده | ||
| تحقیقات نشان میدهد که 20 تا 55 درصد انرژی تراکتور در سطح درگیری تایر و زمین تلف میشود. خاک‌های کشاورزی نرم هستند بنابراین برای ایجاد کشش، آج تایر نقش اصلی را دارد. استفاده از روش‌های شبیهسازی رایانه‌ای برای بررسی برهمکنش تایر و خاک، آزمایش‌های فیزیکی را کم میکند و هزینه‌های طراحی و توسعه را به مقدار زیاد کاهش میدهد. تحقیق حاضر به بررسی تأثیر خصوصیات الگوی آج بر پارامترهای عملکرد کششی تایر با استفاده از شبیهسازی اجزا محدود سه بعدی در نرم‌افزارهای مدل‌سازی و شبیهسازی کتیا و آباکوس پرداخته است. در ابتدا، اعتبار شبیهسازی رایانه‌ای برهمکنش تایر با طرح آج کامل که همانند تایر استفاده شده در آزمایش سویل‌بین است، بررسی شد و پس از آن، مدل‌های تایر بدون طرح آج، مدل تایر با زاویۀ آج کمتر نسبت به زاویۀ آج در تایر با طرح آج کامل، مدل تایر با آج پهنتر نسبت به پهنای آج در تایر با طرح آج کامل، مدل تایر با آج بلندتر (ارتفاع بیشتر) نسبت به ارتفاع آج در تایر با طرح آج کامل و مدل تایر با فاصلۀ آج بیشتر (فاصله گام آج بیشتر) نسبت به فاصلۀ آجها در تایر با طرح آج کامل مورد بررسی قرار گرفت. از مقایسۀ مقادیر بهدست آمده برای شبیه‌سازی‌ها می‌توان نتیجه گرفت که فقدان آج باعث کاهش نیروی کششی و کاهش سرعت خطی میشود. همچنین هرچه مقدار زاویۀ آج با محور چرخ کاهش پیدا کند نیروی کششی افزایش مییابد اما سرعت خطی را در طول مسیر نوسانی و متغیر میکند. افزایش پهنای آج، میزان نیروی کشش را کاهش میدهد و افزایش ارتفاع آج باعث افزایش نیروی کششی میشود اما سرعت خطی را در طول مسیر نوسانی و متغیر میکند. افزایش فاصلۀ بین دو آج (یا گام آج) باعث نوسانی و متغیر شدن میزان نیروی کشش و سرعت خطی میشود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آج تایر؛ شبیهسازی اجزا محدود؛ عملکرد کششی؛ مخزن خاک؛ مدل‌سازی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation on Effect of Tread Pattern on Tire Traction Performance by Finite Element Modeling | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ali Nejat Lorestani2؛ Mohamad Younesi-Alamouti3؛ | ||
| 2Head of Department/Associate Professor of Razi University | ||
| چکیده [English] | ||
| Researche results indicates that 20 to 55 percent of the available tractor energy is wasted at the traction /soil interface, because of soft agricultural soils, tire tread for traction plays a major role. Using computer simulations to study the interaction between tire and soil, the number of physical tests and development costs can be greatly reduced. Finite element simulation of complex systems is a very effective way for investigation as is used in the soil bin tire test. In this investigation experiments were conducted for tires without tire tread, the tire tread at an angle less than the angle of the tread on the tires with full tread design, the tire tread wider than the width of the tread of the tire with full tread design, the tire tread longer (greater height) than the height of the tire tread with full tread design and tread of the tire with greater distance (distance between the step tread) than the distance in tire with complete tread design. The simulation results showed that a in absence of tread on the tire traction and the linear velocity was reduced. Also as the tire tread angle with regards to axle decreased the traction increased. But resulted in variable and oscillation under variable linear velocity condition. Furtur an increase in the width of the tread reduced the amount of traction and an increase in the height of tread increased the traction force, but caused a oscillatory and variable linear velocity. Finally an increase in the distance between two treads caused oscillatory and variable traction force and linear velocity. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Finite Element, modeling, Soil Bin, Tire Tread, Traction Performance Simulation | ||
| مراجع | ||
|
Anon. 2013. Engineering Design Information For Ground Vehicle Tires. The Tire and Rim Association, Pub. Ohio, USA.
Biris, S. and Ungureanu, N. 2011. FEM Model to study the influence of tire pressure on agricultural tractor wheel deformations. Eng. Rur. Dev. 10, 223-228.
Chan, B. 2008. Development of an off-road capable tire model for vehicle dynamics simulations. Ph. D. Thesis. Virginia Polytechnic Institute and State University.
Choi, J. H., Cho, J. R., Woo, J. S. and Kim, K. W. 2012. Numerical investigation of snow traction characteristics of 3-D patterned tire. J. Terramechanics. 49(2): 81-93.
Hambelton, J. P. and Drescher, A. 2009. Modeling wheel-induced rutting in soils Rolling. J. Terramechanics. 46, 35-47.
Islamian, M. 2008. Theory of Ground Vehicle. Tabriz University Pub. (in Persian)
Lee, J. H. 2011. Finite element modeling of interfacial forces and contact stresses of pneumatic tire on fresh snow for combined longitudinal and lateral slips. J. Terramechanics. 48, 171-197.
Li, H. and Schindler, C. 2013. Three-dimensional finite element and analytical modelling of tyre-soil interaction. J. Multibody Syst. Dyn. 227(1): 42-60.
Mohsenimanesh, A., Ward, S. M., Owende, P. O. M. and Javadi, A. 2009. Modelling of pneumatic tractor tyre interaction with multi-layered soil. Biosys. Eng. 104(2):191-198.
Pruiksma, J. P., Kruse, G. A. M., Teunissen, J. A. M. and van Winnendael, M. F. P. 2011. Tractive performance modelling of exomars rover wheel design on loosely packed soil using the coupled eulerian lagrangian finite element technique. Available at: http://robotics.estec.esa.int.
Wong, J. Y. 2009. Terramechanics and Off-Road Vehicle Engineering. Elsevier Pub. Butterworth-Heinemann, Germany.
Xia, K. M. 2010. Finite element modeling of tire/terrain interaction: Application to predicting soil compaction and tire mobility. J. Terramechanics. 48, 113-123.
Zoz, F. M. and Grisso, R. D. 2003. Traction and tractor performance. ASAE Distinguished Lecture Series. Tractor Design No. 27. St. Joseph, Mich.: ASAE.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,349 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 790 |
||