یک مدل اجزای محدود برهم کنش کاوشگر تنش-خاک زیر یک چرخ صلب متحرک

تردد ماشین های کشاورزی با اعمال تنش بر سطح خاک دلیل اصلی تراکم خاک های کشاورزی است. مطالعه انتشار تنش در خاک نیاز به اندازه گیری تنش در خاک دارد، در حالی که تنش اندازه گیری شده با نصب هر نوع کاوشگر ممکن است با تنش واقعی خاک، یعنی تنش خاک در غیاب کاوشگر متفاوت باشد. این مطالعه با هدف شبیه سازی برهم کنش کاوشگر تنش در زیر یک چرخ صلب متحرک با استفاده از روش اجزای محدود به منظور بررسی تطابق تنش شبیه سازی شده با کاوشگر با تنش تجربی اندازه گیری شده در یک مخزن خاک انجام شد. خاک به عنوان یک ماده کشسان- خمیری مدل سازی و خواص آن با شبیه سازی نفوذ مخروط و نشست چرخ در خاک کالیبره شد. نتایج نشان داد که تنش به دست آمده از پروب با روش اجزای محدود به طور متوسط ۲۸ درصد بیش تخمینی در مقایسه با تنش تجربی برای بارهای چرخ ۶۰۰ و ۱۲۰۰ نیوتن داشته است. میانگین نسبت شبیه سازی شده تنش با کاوشگر به تنش بدون کاوشگر برای دو آزمون ۱.۲۲ به دست آمد که به طور معنی داری کوچک تر از همین نسبت تحت بارگذاری نشست صفحه دایره ای با مقدار ۱.۹ بود و همچنین به طور قابل توجهی بزرگ تر از نتیجه به به دست آمده از روش اجزای گسسته است. افزایش سرعت حرکت چرخ افزایشی جزئی در تنش خاک را نشان داد. نسبت بیش تخمینی تنش (همان نسبت تنش با کاوشگر به تنش بدون کاوشگر) به طور قابل توجهی با عمق افزایش یافت ولی افزایش کمی با سرعت در عمق زیر ۰.۲ متر داشت.

کلیدواژه ها:

انباره خاک ، تردد ماشین ، تنش خاک ، شبیه سازی اجزای محدود ، کاوشگر تنش