Dicle Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
Yazarlar: Songul GÜRSOY
Konular:-
Anahtar Kelimeler:Ayrık elemanlar yöntemi,PFC3D,Toprak-alet etkileşimi,Çapa kültivatörü
Özet: Toprağı atma mesafesi ve çeki kuvveti gereksinimi, sıra arası çapa makinalarının önemli performans göstergeleri arasında yer almaktadır. Kültivatör uç demiri genişliği ve çalışma hızı bu parametreleri önemli derecede etkilemektedir. Bu çalışmada, ayrık elemanlar yöntemiyle üç boyutlu modelleme yapan PFC3D Particle Flow Code in 3 Dimensions ’nin paralel bağlı kontak modelleme yöntemi kullanılarak geliştirilen modelin, farklı uç demiri genişliği 150, 280, 330 mm ve çalışma hızlarındaki sıra arası kültivatörlerinin toprağı atma mesafesi ve çeki kuvveti gereksinimlerini tahmin etmede kullanılabilirliği araştırılmıştır. Geliştirilen modelde kullanılan parçacıkların katılığı, 280 mm genişliğindeki üç demirinin 1.53 m s-1 çalışma hızında tahmin edilen çeki kuvveti değerlerinin, kumlu-tınlı bünyeli toprak kanalındaki deneme sonuçlarıyla karşılaştırılmasıyla 3.0 x 103 N m-1 olarak ayarlanmıştır. Ayarlanan model kullanılarak tahmin edilen farklı uç demiri genişliği ve çalışma hızlarındaki sıra arası çapa kültivatörlerinin çeki kuvveti gereksinimleri ve toprağı atma mesafeleri, toprak kanalındaki deneme sonuçlarıyla karşılaştırılarak modelin geçerliliği test edilmiştir. Karşılaştırmalar sonucunda, farklı uç demiri genişlikleri ve çalışma hızlarındaki çeki kuvveti gereksinimlerine ait tahmin ve deneme sonuçları arasındaki hata oranının %8’den daha az olduğu ve ayrık elemanlar modelleme yönteminin kültivatör uç demirlerinin çeki kuvveti gereksinimini tahmin etmede etkili bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür. Fakat geliştirilen modelle tahmin edilen toprak atma mesafeleri, denemelerde ölçülen toprak atma mesafelerinden önemli derecede daha düşük olduğu gözlemlenmiştir