بررسي رابطۀ بين مقاومت غلتشي و نشست خاك در انبارة خاك توسط آزمونگر تك چرخ

Investigation of interaction effect between rolling resistance and soil sinkage inside soil bin facility using single wheel-tester

چرخ يكي از اجزاء مهم ماشين است كه برقرار كننده ارتباط بين ماشين و زمين مي باشد. بيشتر نيروهاي وارده بر ماشين از طريق چرخ ها اعمال مي شوند. اين نشان دهنده اهميت مطالعه نيروهاي وارده بين چرخ با زمين مي باشد. يكي از اين نيروهاي مهم، مقاومت غلتشي است. در حركت چرخ هاي تراكتور بر روي خاك، مقاومت غلتشي باعث افت بخشي از نيروي كششي مي شود. ازعوامل مهم تشكيل فشردگي خاك كه به عنوان پارامتري منفي به حساب مي آيد بار وارده به چرخ ها مي باشد. يكي از پارامترهاي اندازه گيري فشردگي خاك مقدار نشست ايجاد شده در آن بر اثر عبور چرخ است. هدف اصلي اين تحقيق بررسي اثر مقاومت غلتشي روي نشست خاك است. انجام آزمون هاي مورد نظر اين تحقيق مستلزم در اختيار داشتن يك انباره خاك و آزمونگر تك چرخ مي باشد كه براي اين منظور از يك انباره خاك استفاده شد. پارامترهاي ورودي آزمون ها سه سطح از سرعت پيشروي 1، 0/8 و 1/2 متر بر ثانيه، بار عمودي روي چرخ 3،2 و 4 كيلونيوتن، سه سطح از لغزش 12،8 و 15 درصد تعيين شدند. در هر كدام از آزمايش ها نشست خاك برحسب ميليمتر اندازه گيري و مقاومت غلتشي چرخ نيز محاسبه گشت. نتايج به دست آمده از اين آزمايشات، نشان داد كه با افزايش لغزش و بار عمودي مقادير نشست و مقاومت غلتشي خاك افزايش مي يابند. همچنين مشخص شد كه سرعت بر مقاومت غلتشي تاثير چنداني ندارد، گرچه افزايش سرعت باعث كاهش نشست خاك گرديد.

Wheel is one of the important components of a machine which connects the vehicle to the land. Most of the forces applied to a machine are done through wheels. Rolling resistance of a drive wheel has an important role in losing part of the traction forces applied through a tractor. Soil compaction, as an undesired factor, is mainly build up by imposed forces on a drive wheel. The main objective of this study is to investigate the effect of the rolling resistance on a wheel sinkage into the soil. This research was performed by using a single wheel moving in a soil bin. The input parameters were forward wheel speed in 3 levels: 0.8, 1, and 2 m/second, vertical forces in 3 levels: 2, 3, and 4 KN, and finally, slippage in also 3 levels: 8, 12, and 15 percent. In each single experiment, the soil sinkage was measured in mm and wheel rolling resistance was calculated. Results of these experiments indicated that with increasing of slippage and vertical forces, soil sinkage and rolling resistance were also increased. It was also appeared that, although increased forward speed reduced soil sinkage but did not affect rolling resistance, significantly