| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 2,856 |
| تعداد مقالات | 32,385 |
| تعداد مشاهده مقاله | 41,499,258 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 18,697,756 |
پیش بینی فشار تماسی و مقاومت به نفوذ خاک با اندازه‌گیری مساحت تماسی لاستیک و هدایت الکتریکی ظاهری خاک | ||
| تحقیقات سامانه‌ها و مکانیزاسیون کشاورزی | ||
| مقاله 3، دوره 20، شماره 72، تیر 1398، صفحه 19-36 اصل مقاله (1.02 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/erams.2017.109199.1171 | ||
| نویسندگان | ||
| پیام فرهادی1؛ عبدالله گل محمدی2؛ احمد شریفی مالواجردی* 3؛ غلامحسین شاهقلی2 | ||
| 1دانشجوی دکتری مکانیک ماشین های کشاورزی گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
| 2عضو هیأت علمی گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
| 3دانشیار پژوهش موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| چکیده | ||
| امروزه یکی از مسائل اصلی در مطالعۀ ماشین‌های کشاورزی، رابطۀ لاستیک و خاک و تأثیرات ناشی از آن است. در این مقاله، از یک سامانۀ آزمونگر تک چرخ برای اجرای آزمایش‌ها در شرایط کنترل شدۀ انبارۀ خاک استفاده شد. آزمون‌های مورد نظر با استفاده از یک لاستیک 28-4/12 و در سه سطح بار عمودی (6، 9 و 12 کیلو نیوتن)، سه سطح فشار باد (80، 120 و 160 کیلو پاسکال) و سه سطح رطوبتی (20/11، 86/14، 68/18 درصد) برای بررسی متغیرهای مورد نظر روی پارامترهای مساحت تماسی، فشار تماسی، فشردگی و هدایت الکتریکی ظاهری خاک اجرا شد. فشار تماسی متوسط با پارامترهای بار عمودی، فشار باد و رطوبت دارای رابطۀ مستقیم است. مدل رگرسیونی برای پیش‌بینی فشار تماسی با ضریب تبیین مناسب به‌دست آمد (946/0R2=). هدایت الکتریکی ظاهری با ضریب تبیین مناسبی نسبت به سه متغیر بار عمودی، فشار باد لاستیک و رطوبت خاک پیش‌بینی شد (850/0R2=). ضریب تبیین مدل‌های ارائه شده برای پیش‌بینی مقاومت به نفوذ خاک (شاخص مخروط) با استفاده از هدایت الکتریکی ظاهری، با افزایش رطوبت کاهش پیدا کرد. عامل کنترلکنندۀ تغییرات هدایت الکتریکی ظاهری خاک در سطوح رطوبتی پایین و در سطوح رطوبتی بالاتر بهترتیب بار عمودی و فشار باد لاستیک شناخته شد.همچنین با افزایش رطوبت، درصد خطای استفاده از پارامتر تغییرات هدایت الکتریکی ظاهری برای تخمین مقاومت به نفوذ بیشتر می‌شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آزمونگر تایر؛ انباره خاک؛ بار عمودی؛ شاخص مخروط خاک؛ فشار باد لاستیک | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Prediction of Contact Pressure and Soil Penetration Resistance by Measuring Tyre Contact Area and Soil Apparent Electrical Conductivity | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Payam Farhadi1؛ Abdollah Golmohammadi2؛ Ahmad Sharifi-Malvajerdi3؛ Gholamhossein Shahgholi2 | ||
| 1Mohaghegh Ardabili University | ||
| 2Mohaghegh Ardabili University | ||
| 3Agricultural Engineering Research Institute | ||
| چکیده [English] | ||
| One of the most important issues in agricultural machinery section is tyre - soil interactions. In this study, a single wheel tester was used to follow experiments in controlled conditions in a soil bin. A Goodyear 12.4-28, 6 ply tractor drive tyre was operated at three vertical loads of 6, 9 and 12 kN, three inflation pressures of 80, 120 and 160 kPa and three moisture content of soil: 11.20, 14.86 and 18.68 % d.b to investigate the effect of the variables on these parameters: contact area, contact pressure, compaction, and soil apparent electrical conductivity. It was found that medium contact pressure had a direct relation with vertical load, inflation pressure and moisture content. A regression model with R-square of 0.946 was achieved to predict contact pressure. Soil electrical conductivity changes was predicted with acceptable determination coefficient of 0.850 by using of vertical load, inflation pressure and moisture content. Determination coefficient magnitude for models to predict resistance to soil penetration (cone index) using soil apparent electrical conductivity decreased when moisture content was increased. The vertical load and inflation pressure were found two factors controlling the soil apparent electrical conductivity changes in low and high moisture content, respectively. Error percentage in using soil apparent electrical conductivity parameter to estimate the penetration resistance increased with increasing moisture content. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Soil Bin, Soil Cone Index, Tyre Inflation Pressure, Tyre Tester, Vertical Load | ||
| مراجع | ||
|
Barzegar, A. 2008. Salt-affected Soils: Diagnosis and Productivity (Second Ed.): Shahid Chamran University. (in Persian)
Diserens, E. 2009. Calculating the contact area of trailer tyres in the field. Soil Till. Res. 103(2): 302-309.
Diserens, E., Défossez, P., Duboisset, A. and Alaoui, A. 2011. Prediction of the contact area of agricultural traction tyres on firm soil. Biosyst. Eng. 110(2): 73-82.
Gill, W. R. 1990. A history of the USDA National tillage machinery laboratory. Agricultural Research Service, US Department of Agriculture Auburn, Alabama.
Gingine, V., Dias, A. S. and Cardoso, R. 2016. Compaction control of clayey soils using electrical resistivity charts. Procedia Eng. 143, 803-810.
Grečenko, A. 1995. Tyre footprint area on hard ground computed from catalogue values. J. Terramech. 32(6): 325-333.
Hallonborg, U. 1996. Super ellipse as tyre-ground contact area. J. Terramech. 33(3): 125-132.
Jacobs, C. O. and Finnery, J. B. 1993. Soil Management. Farming Press Pub.
McDonald, T., Way, T., Lofgren, B., Seixas, F. and Landstrom, M. 1996. Load and inflation pressure effects on soil compaction of forwarder tires. Available at http://www.srs.fs.usda.gov.
Mohsenimanesh, A. and Ward, S. M. 2010. Estimation of a three-dimensional tyre footprint using dynamic soil–tyre contact pressures. J. Terramech. 47(6): 415-421.
Schjønning, P., Lamandé, M., Tøgersen, F. A., Arvidsson, J. and Keller, T. 2008. Modelling effects of tyre inflation pressure on the stress distribution near the soil–tyre interface. Biosyst. Eng. 99(1): 119-133.
Sharifi-Malvajerdi, A., Younesi-Alamouti, M. and Godwin, R. J. 2011. The effect of a flexible carcass tyre inflation pressure on some soil compaction related factors. Watershed Manage. Res. (Pajouhesh & Sazandegi). 91, 43-48. (in Persian)
Sharifi-Malvajerdi, A., Younesi-Alamouti, M. and Mohsenimanesh, A. 2013. The effect of load and inflation pressure of a stiff carcass tyre on some soil compaction related factors measured in the soil bin. J. Agric. Mach. 3(1): 1-8. (in Persian)
Sharifi, A., Godwin, R., O'Dogherty, M. and Dresser, M. 2007. Evaluating the performance of a soil compaction sensor. Soil Use Manage. 23(2): 171-177.
Steiner, M. 1979. Analyse, synthese und berechnungsmethoden der triebkraft-schlupf-kurve von luftreifen auf nachgiebigem boden. Ph. D. Thesis. Technology University, Munich, Germany.
Taghavifar, H. and Mardani, A. 2013a. Investigating the effect of velocity, inflation pressure, and vertical load on rolling resistance of a radial ply tir. J. Terramech. 50(2): 99-106.
Taghavifar, H. and Mardani, A. 2013b. Potential of functional image processing technique for the measurements of contact area and contact pressure of a radial ply tire in a soil bin testing facility. Measurement. 46(10): 4038-4044.
Zareian, S. 1985. The effect of soil moisture content on plow draft and the degree of pulverization. Iran. J. Agric. Sci. 16, 11-16. (in Persian) | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 868 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 298 |
||