غلامحسین شاهقلی - دانشگاه محقق اردبیلی
سیروان حاجی مامندی - سایر

بر اساس تحقیقات انجام گرفته برای مواد دانه ای مانند خاک، روش عددی المان مجزا از نظر شبیه سازی دقیق­تر از سایر روش­ها مانند روش­های تحلیلی و المان محدود است. در این تحقیق عملکرد سه نوع ساقه کج­ساق، پاراپلو و مرسوم در دو حالت آزمایشی و مدلسازی مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش ها در انباره خاکی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. فاکتور­های مورد بررسی سرعت پیشروی و نوع تیغه بودند. سرعت پیشروی در ۵ سطح ۱، ۵/۱، ۲، ۵/۲ و  km/h۳ و عمق ثابتcm ۳۵ بر روی نیروی مقاوم کششی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگین نشان داد که سرعت پیشروی و نوع تیغه در سطح احتمال ٪۱ تاثیر معنی­داری روی نیروی مقاوم کششی داشتند. بیشترین نیروی مقاوم کششی N ۱۵۴۱ مربوط به تیغه مرسوم در سرعت km/h ۳ و کمترین مقدار نیروی مقاوم کششیN  ۸/۲۹۴ مربوط به تیغه کج ساق در سرعت  km/h ۱ می­باشد. با افزایش سرعت حرکت تیغه انرژی پیوندی در واحد زمان، مقدار کار اصطکاکی بین سطح تیغه و ذرات خاک و انرژی جنبشی ذرات افزایش یافته که این پارامترها از عوامل موثر در افزایش نیروی کشش می باشند. در تمامی سرعت­ها کمترین نیروی مقاوم کششی مربوط به تیغه کج­ساق و بیشترین نیروی مقاوم کششی مربوط به تیغه مرسوم است. ضریب تبیین بالا بین نتایج آزمایشگاهی و مدلسازی (R۲=۰.۹۹۳۵) نشان می­دهد که مدل المان مجزا تاثیر سرعت پیشروی و نوع تیغه را بر روی نیروی مقاوم کششی به خوبی نشان می­دهد. میانگین خطای نسبی مقادیر اندازه­گیری شده و پیش بینی شده با استفاده از روش المان مجزا ۸۷۱/۶% برای میانیگن نیروی مقام کششی بدست آمد.

subsoiler, Bentleg tine, Paraplow, draft