Comparative analysis of selected shapes of pneumatic mechanism chassis protectors in view of stress propagation in soil with use of FEM
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
W opracowaniu przedstawiono zastosowanie systemów CAD i metody elementów skończonych (MES), w analizie porównawczej propagacji nacisków w glebie pneumatycznych mechanizmów jezdnych o różnym kształcie protektora. Wykonano model rozkładu nacisków powierzchniowych oraz obliczenia naprężeń powstałych w glebie. W następstwie uzyskanych wyników obliczeń teoretycznych została przeprowadzona analiza porównawcza wartości wyznaczonych nacisków z uzyskanymi wynikami w trakcie badań laboratoryjnych. Przeprowadzono optymalizację doboru wartości wybranej cechy geometrycznej protektora daszkowego ze względu na minimalizację nacisków w glebie na wybranych głębokościach pomiarowych.
EN
This article presents the application of CAD systems with the use of the finite element methods (FEM), in comparative analysis of selected shapes of pneumatic mechanism chassis protectors in view of stress propagation in soil. A distribution model of surface pressures was developed as well as calculation of stress in the soil. The obtained theoretical findings resulted in a comparative analysis of the value of designated stress with those obtained through empirical studies in the laboratory. Optimization of selected geometrical features of chevron protector was carried out in view of minimization of stress propagation in soil.
Wydział Budownictwa Lądowego, Mechaniki i Petrochemii, Katedra Inżynierii Systemów Mechanicznych i Automatyki, Politechnika Warszawska, ul.Łukasiewicza 17, 09-400 Płock
Bibliografia
Bogucki M. 2009: Optymalizacja doświadczalna. Wariant jednokryterialny, MOTROL Motorization and power industry of agriculture, volume 13, Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa PAN Oddział w Lublinie, 11c, 22-30.
Jakliński L. 2006: Mechanika układu pojazd-teren w teorii i badaniach. Wybrane zagadnienia, OWPW.
Jakliński L. 1999: Modele oddziaływania koła pneumatycznego na glebę, OWPW.
Jakliński L., Malesa W. 2011: „Zastosowanie systemów CAD w procesie modelowania cyfrowego układu pojazd-teren", Inżynieria Mechaniczna Innowacje dla Przedsiębiorstw, Politechnika Warszawska, Wydział Budownictwa Mechaniki i Petrochemii w Płocku, Instytut Inżynierii Mechanicznej, Płock, 53-62.
Jakliński L., Malesa W. 2011: Model współpracy opony z glebą z zastosowaniem metody elementów skończonych z uwzględnieniem naprężeń kontaktowych, Mechanik 12/2011, 989-990.
Kolator B. 2006: Wybrane zagadnienia odkształceń napędowego koła pneumatycznego ciągnika rolniczego, MOTROL Motorization and power industry of agriculture, volume 13, Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa PAN Oddział w Lublinie, 8, 118-124.
Król K. 2006: Metoda elementów skończonych w obliczeniach konstrukcji, Politechnika Radomska, Wydawnictwo.
Kruszewski J., Gawroński W., Wittbrodt E., Najbar F., Grabowski S. 1975: Metoda sztywnych elementów skończonych, Arkady.
Kruszewski Z., Jakliński L. 1990: Badania porównawcze opon napędowych do ciągników rolniczych 14.928 8PR „Stomil" i „Good Year", Sprawozdanie z pracy zleconej przez OZOS Stomil, Płock.
Pytka J., Szymaniak G. 2004: Investigations of stress state in soil under Tractor tyres, Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa IV/2004,172, Wydawnictwo Oddziału PAN w Lublinie,
Rakowski G., Kacprzyk Z. 2005: Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, OWPW.
Sołtyński A. 1966: Mechanika układu pojazd-teren, Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej,.
Sommer С., Lebert M., Jakliński L., Jasiński B. 2003: Bodenschadverdichtung Strategien und physikalischen Bodenschutz. Landtechnik no. 2.
Stasiak W. 2008: Analiza modeli opisujących rozkład naprężeń w glebie, Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering, Poznań, vol. 53 (2), 39-43.
Stasiak W. 2003: Modele propagacji nacisków w glebie generowanych przez oponę, praca doktorska, PW Płock.
Szmelter J., Dacko M., Dobrociński S., Wieczorek M. 1979: Metoda elementów skończonych w statyce konstrukcji. Przykłady obliczeń, Arkady.
Szymaniak G., Pytka J. 2003: Effects of reduced inflation pressure and ride velocity on soil surface deformation, Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa III/, 236, Wydawnictwo Oddziału PAN w Lublinie
Zabielski M., Malesa W. 2012: Calculation of stress in contact of tire-soil with use of fem (finite element method), TEKA Commision of Motorization and Energetics in Agriculture, Vol. 12., No. 2.
Zagrajek. Т., Krzesiński G., Marek P. 2006: Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Ćwiczenia z zastosowaniem systemu ANSYS, OWPW.
Zienkiewicz O.C. 1972: Metoda elementów skończonych, Arkady.