تحلیل عددی فشردگی خاک متاثر از پارامترهای عملکردی تایر در کشاورزی مکانیزه

تراکم خاک به عنوان مشکلی جهانی و فرایندی پیچیده و چند بعدی شامل تاثیر متقابل خاک - ماشین- گیاه و اقلیم شناخته می شودکه دارای آثار قابل توجه اقتصادی و زیست محیطی بوده و به عنوان یک معضل پیچیده در برابر کشاورزی پایدار تلقی می گردد.تحقیق حاضر به روش عددی به بررسی وضعیت تراکم خاک در کشاورزی مکانیزه تحت تاثیر عبور تایر پرداخته است. آزمون هایعددی تحقیق با استفاده از مدل اجزاء محدود تایر محرک - خاک شبیه سازی شده توسط نرم افزار آباکوس نسخه 6.3.11 در سطوحمختلفی از فشار باد، سرعت پیشروی و بار عمودی تایر انجام گرفته اند. در این روش برای شبیه سازی خاک به عنوان ماده الاستوپلاستیک از مدل دراکر- پراگر و برای طراحی مولفه های سازنده تایر به عنوان لاستیک تراکم ناپذیر از مدل مواد هایپر الاستیککرنش محدود و الاستیک استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که در سرعت پیشروی و بار عمودی ثابت با افزایش فشار باد تایر،سطح تماس تایر با خاک کاهش یافته و متعاقبا میزان فشردگی خاک افزایش پیدا می کند. از سوی دیگر جرم حجمی خاک با نسبتمعکوس متاثر از سرعت پیشروی تایر نیز بوده و با افزایش سرعت زاویه ای چرخ، فشردگی خاک کاهش می یابد. تاثیر افزایش بارعمودی تایر روی فشردگی خاک معنی دار بوده و منجر به فرورفتگی بیشتر و افزایش سطح تماس تایر-خاک می گردد.

Keywords:

آباکوس , اجزاء محدود , تایر محرک -خاک , تراکم