Comparative analyses of the 4WD tractor performance with two different mouldboard plow bottoms by using FEM

Silindirik formda bir kulaklı pulluk model ve tasarımı için teorik bir çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada dizayn edilen pulluk ile tip 113 pulluğunun performansları iki farklı toprak derinliğinde (15-20 ve 20-25 cm) ve üç farklı hız kademesinde (4.4, 6,9 km/h) karşılaştırmalı olarak yapılmıştır. Çalışmada ele alınan dizayn parametreleri; çeki kuvveti, von misses stresi, eğilme momenti sonlu elemanlar yöntemi (FEM) ile analiz edilmiştir. Ele alınan bazı toprak göstergeleri; pulluk izi, eğim derecesi, pulluk yüzey ve açısıdır. Tesadüfi deneme blokları kullanılarak elde edilen veriler istatistiksel olarak analiz edilmiştir. Dizayn edilen kulaklı pulluğun tüm dizayn göstergelerinde çeki kuvveti, von misses stresi ve eğilme momenti bakımından, 113 tip pulluktan daha az olmak suretiyle daha iyi performans gösterdiği bulunmuştur. Sonuçlar, ilerleme hızı arttıkça çeki kuvveti, von misses stresi ve eğilme momentinin arttığını göstermiştir. Aynı şekilde artan toprak işleme derinliklerinde çeki kuvveti, von misses stresi ve eğilme momentinin de arttığı görülmüştür. En iyi performans ise 15-20 cm toprak derinliğinde 9 km/h ilerleme hızında elde edilmiştir.

Dört tekerleği muharrik traktör ile çekilen iki farklı kulaklı pulluğun performanslarının FEM ile karşılaştırmalı olarak belirlenmesi

A theoretical work was performed to model and design the bottom of a cylindroidal type mouldboard plow. The aim of the work was to compare and evaluate the performance of the two different types of mouldboard plow (designed and type 113) in two soil depths (15-20 and 20-25 cm) and three forward speeds (4.4, 6, 9 km/h). Some design indicators involved in the study; draft force, von mises stress and bending moment which were analyzed with using a finite element methods (FEM). Some soil indicators involved; plowing appearance, the degree of tilth, the evens of the plowing surface and the angle of inclination. The data were then analyzed statistically with using randomized complete block design for all indicators and characteristics. Designed mouldboard plow was found to be significantly superlative over the 113 mouldboard plow with all design indicators since the draft force, von mises stress and bending moment were less. The results showed draft force, von mises stress and bending moment increased by increasing forward speed with a constant depth, and also showed the draft force, von mises stress and bending moment increased by increasing the depth with a constant speed for both plows in the theoretical and experimental results. Best performance results were obtained in 15-20 cm soil depth with 9 km/h forward speed.

___

  • AL-banna,T.H., Karim, S., M. Amin and A.H.Salman. 1986. Effect of traveling speeds of some plows on tilth quality at Eski-kalak. Zanco, 4(2): 51-62.
  • AL-tahan, Y.H., S.H.Amin and H.H.AL-Abdullah. 1995. Effect of plowing speeds on the field performance of moldboard and disc plows. J. Agric. & forestry College- Mosul, 27(1): 77-80.
  • ASAE. D497. 1992. Agricultural machinery data-Draft and power requirements. In ASAE standards. 293-299. St. Joseph.
  • Bernacki,H., J.Haman, Cz. Kanafojski. 1972. Agricultural Machines, Theory and Contraction. Vol.1, Spring field, 111: Nat. Technical Information Servece.
  • Culpin, C., 1981. Farm Machinery. 10th Ed, Granda, London, U.K.
  • Dawod, Kh.M. and Z.Abdulyas. 1990. Statistical procedures for Agricultural researches. Printed in Dar AL-kutub, Mosul Univ., Iraq.
  • Gill, W.R. and G.E. Vanden Berg. 1967. Soil dynamics in Tillage and Traction.U.S.Gorernment printing office, Washinghton, DC.
  • Gustev, N. 1978. Machine elements desigen & calculation in Mechanical engineering. Vol 1, springer-verlg, Allied publishers private limited.
  • Mulla A.S.M.J. 1989. Mechanics of material. Translated from Aeian john hiran. Printed in Dar AL-kutub, Mosul Univ., Iraq.
  • Rahmet-Allah, H.B. 1985. Principles of material engineering. Translated from Billy. Printed in, Mosul Univ., Iraq.
  • Tahir, H.Th. 2004. Mechanical design of moldboard plow bottom throw stress analyses and performance measurement. Ph.D. Thesis, Mosul Univ., Iraq.
  • Tahir, H.Th. 2007. Performance efficiency of 4WD tractor with two moldboard plows (the designed and usual 113) and measuring some power requirement and soil indicators. A special issue for the first scientific conference for agricultural researches. Kirkuk University. J. Kirkuk Univ., 2 (2): 104-125.
  • Taniguchi, T; J.M. Makanga; K. Ohtomo, and T. Kishimoto. 1999. Draft and soil Manipulation by a Moldboard plow under Different Forward speed and body attachments. Transaction of ASAE, 42 (6):1517-1521.
  • Wilkinson, R.H. and O.A.Braunbeck. 1977. Elements of agricultural machinery. Vol(1), FAO Agricultural Services Bulletin. Rome. Italy.
  • Zeytinoglu, M. 2002. A Research on strength of the curved beam of plow by using Finite Elements Method. J. Agric. College- Bursa, 16 (2): 169-176.
Tarım Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Yayıncı: Halit APAYDIN
Sayıdaki Diğer Makaleler

Ethephon'un Tritikale'de tane verimi, protein oranı ve protein verimine etkisi

Mustafa GÜLER

An investigation on the relationship between yield and canopy components in wheat (Triticum aestivum)

M. Muhip ÖZKAN, Zahide KOCABAŞ, Said ADAK

Determination of amitraz (Varroaset) residue in honey by high performance liquid chromatography (HPLC)

Sultan ÇOBANOĞLU, Şebnem TÜZE

Pamuklarda zarar yapan Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae) populasyonlarının biyokimyasal yöntemlerle direnç mekanizmalarının belirlenmesi

Cem ERDOĞAN, M. Oktay GÜRKAN, Graham MOORES, A. Sibel VELİOĞLU

Ankara koşullarında bazı Yemlik pancar (Beta vulgaris L. ssp. crassa Mansf.) çeşitlerinin verim ve verim öğeleri bakımından karşılaştırılması

Altıngül Özaslan PARLAK, Hayrettin EKİZ

Kesikköprü Baraj Gölü'nde bir kafes işletmesinde yetiştirilen gökkuşağı alabalıklarının (Oncorhynchus mykiss Walbaum, 1792) ektoparazitolojik olarak incelenmesi

Sermin ALTUNAY, Hijran Yavuzcan YILDIZ

Bazı tritikale (x triticosecale Wittmack) çeşitlerinde farklı ekim sıklıklarının tane verimi ve verim öğeleri üzerine etkileri

Mehmet YAĞMUR, Diğdem KAYDAN

Ankara keçisi oğlaklarında serum kalsiyum (Ca) ve fosfar (P) seviyelerinin değişimi

Hüseyin POLAT, Gürsel DELLAL

Comparative analyses of the 4WD tractor performance with two different mouldboard plow bottoms by using FEM

Saad Al-denn M. Amen ERGECH, Hussein Th. TAHİR

Trakya Bölgesi'nde yetiştirilen süpürge darısı (Sorghum bicolar (L.) Moench var. technicum (Körn.)) genotiplerinin bazı agronomik özellikler yönünden değerlendirilmesi

Alpay BALKAN, Temel GENÇTAN