H i ngh Khoa h c tr K thu n 2 Kh i h c Bách khoa, 21/5/2011
Proceedings of The 2ndSymposium on Mechanical Engineering for Young Scientists 197
Nghiên c u tr ng thái ng su t - bi n d ng khung cày ch o C7C và CPL 3
Nguy n H ng và Nguy n H
Công Ngh , T i h c Nông lâm Thành ph H Chí Minh (Email:dangnh@hcmuaf.edu.vn)
Tóm t t: M c tiêu c tài là xây d b c ng cho khung chày ch o C7C và
CPL- c hi n vi c tính toán lý thuy b i tác d ng c a l c c n cày tính theo công
th c V ng su t bi n d ng b ng Strain Gauges và s d ng ph n m so sánh.
N i dung c tài là xây d ng lý thuy t tính toán ng su t, bi n d ng t i m t s
ki m ch ng b ng k t qu c nghi m. So sánh k t qu tính toán lý thuy t và th c nghi m v ng su t và bi n d ng m t s su t ý ki n c i ti n k t c u khung cày. Thành l p t p b n v 2D và 3D cho hai cày C7C và CPL- lý thuy t tính toán v b c ng cho hai khung cày ch o. Ch c m t
s m nguy hi m trên khung cày. Thi t l p các b ng ng su t cho m t s o b ng
t, th c nghi m, và ng d ng tin h c vào trong tính toán.
1. T V
Cày ch c s d ng ph bi n c ta. Có
hàng ngàn chi c cày phá lâm CPL -3 và cày l t r C7C cùng v i m t s cày ch c s d ng r ng
rãi mi và Nam Tây nguyên.Trong
quá trình làm vi c t khác nhau (v sâu m khác nhau), có hi ng cong ph n khung cày sát tr cu i, n ng hàn tr cu i cày
CPL- ho c cá nhân nào (k
c Công ty C ph n A-74 t o các m u cày trên) nghiên c u lý thuy t k t h p nghiên c u th c
nghi v b c ng khung
cày. Chính vì v u tr ng thái ng
su t, bi n d ng khung cày ch o CPL- i.
2.
NGHIÊN C U
ng nghiên c u: c tài là khung cày ch o C7C và CPL-3.
u: Nghiên c
và tr ng tâm
khung cày và bi n d ng
t s m nguy hi
n hành kh o nghi m nh l c c n cày, ng su t và bi n d ng c a m t s
t lu n v b n, c ng c a khung cày t làm thí nghi m.
n th c hi n: Cày ch o C7 -
- ph n A74 ch
t o. D ng c ch t. Thi t b c: loadcell và
m -2
t b ng su t và bi n d ng: c m bi n
và m t b
t b chu n hóa d ng c i th c nghi
Hình 1 Kh o nghi m ki m tra ng su t và bi n d ng khung cày CPL-3
3. K T QU VÀ TH O LU N
c th c hi n qua ba ph n sau:- Tính toán lý thuy b n khung cày.
- Kh o nghi nh ng su t và bi n d ng m t s
- Tính toán trên mô hình v i s tr giúp c a máy tính.
1. K t qu tính toán lý thuy b n khung cày c tiên chúng ta s ti n hành phân tích các l c tác d ng lên khung cày. Các l c tác d ng lên khung cày bào g m: các l c cày t t (tính theo công th c V. P.
), các l c t u treo gi a cày và máy kéo, l c ma sát, l c ch ng xoay cày
K t qu quá trình tính toán lý thuy t khung cày C7C:
S tính toán này bao g m: ki m tra b n cho ng ch và ng tr c, ki m tra b n cho thanh treo, tính b n cho h
thanh gi ng, tính b cu i
cùng ta có th tính toán và ki m tra b n cho khung cày chính. Các k t qu c trình bày B ng 1.
H i ngh Khoa h c tr K thu n 2 Kh i h c Bách khoa, 21/5/2011
Proceedings of The 2ndSymposium on Mechanical Engineering for Young Scientists 198 B ng 1 K t qu tính toán lý thuy t ng su t trên khung
cày C7C
m ng su t m ng su t
m 1,2 1325,7 m 11,12 1992,33
m 3,4 1640,5 m 13,14 1961,81
m 5,6 641 m 15,16 2143
m 7,8 639,85 m 17,18 1369
m 9,10 1465,55 V
Hình 2.
Hình 2
Nh m 3, 4, 11, 12, 13 và 14 ng su t t quá ng su t cho phép c a v t li u làm khung
do t t c u th c t b
so v i k t c u tính.
K t qu tính toán b n cho khung cày CPL-3
Vi c tính toán này bao g m: tính toán b n thanh d c tr c cu i, cho tr cày và tính toán ki m tra b n cho khung cày. Các k t qu c trình bày B ng 2.
B ng 2 K t qu tính toán lý thuy t ng su t trên khung cày CPL-3
m ng su t m ng su t
m 1,2 115 m 9,10 115
m 3,4 115 m 11,12 711,14
m 5,6 1010 m 13,14 577
m 7,8 659 m 15,16 91,98
V c th hi Hình 3
Hình 3
Nh n xét: ng su t tính nh ng su t cho phép c a v t li
b n.
2. K t qu c th c nghi m
Vi c th c nghi c th c hi n theo tiêu chu n TCVN 5018 89. ng su t trên k c
ki m nghi m b c. Các v c
và hình 3 nh là nguy hi m d u tra,
kh o sát và tính toán lý thuy c s k t h p c a
Phòng thí nghi c ng d ng i h c
Bách Khoa Tp.HCM, chúng tôi ti nh v trí, dán c m bi n và thi t l p m
Thi t b c g m: c m bi
FLA6, thi t b n d ng và ng su t 15 kênh, dây tín hi u, h p bù nhi t, thi t b n UPS và máy tính xách tay.
S li u ng su c ki m ch ng v i s li u tính toán lý thuy t. ng su c là ng su t thành ph n, chúng tôi s d ng các công th tính ng su t chính, ng su
c ng su t ti p.
Bi n d ng c m bi n
ng v i ng su t. K t qu các
B ng 3, 4, 5, 6.
B ng 3 K t qu ng su t trên khung cày C7C
m ng su t m ng su t
m 1,2 496,96 m 11,12 268,99
m 3,4 198,78 m 13,14 506,32
m 5,6 239,82 m 15,16 396,30
i m 7,8 624,08 m 17,18 253,90
m 9,10 248,99
B ng 4 K t qu ng su t trên khung cày CPL -3
m ng su t m ng su t
m 1,2 271,56 m 9,10 135,60
m 3,4 108,62 m 11,12 146,99
m 5,6 131,05 m 13,14 276,67
m 7,8 341,03 m 15,16 216,55
B ng 5 K t qu n d ng trên khung cày C7C
m x y m x y
1,2 49,30 -203,13 11,12 -109,95 -24,18 3,4 81,25 69,07 13,14 -105,75 206,96 5,6 39,31 98,03 15,16 161,99 -39,29 7,8 89,35 -255,09 17,18 -97,97 103,78 9,10 32,43 101,43
B ng 6 K t qu n d ng trên khung cày CPL -3
m x y m x y
1,2 26,94 -111,00 9,10 17,72 55,43 3,4 44,40 37,74 11,12 -60,08 -13,22 5,6 21,43 53,57 13,14 -57,79 113,09 7,8 48,82 -139,40 15,16 88,52 -21,47 Nh n xét: Các k t qu c phù h p v u ki n b n c a v t li u ch t o khung cày.
H i ngh Khoa h c tr K thu n 2 Kh i h c Bách khoa, 21/5/2011
Proceedings of The 2ndSymposium on Mechanical Engineering for Young Scientists 199 3. K t qu c v i ph n m m Sap2000
B ng 7 ng su t trên khung cày C7C
m ng su t m ng su t
m 1,2 428 m 11,12 148
m 3,4 1001 m 13,14 635
m 5,6 471 m 15,16 529
i m 7,8 462 m 17,18 623
m 9,10 332
B ng 8 ng su t trên khung cày CPL -3
m ng su t m ng su t
m 1,2 93 m 9,10 101
m 3,4 129 m 11,12 530
m 5,6 1160 m 13,14 1313
m 7,8 968 m 15,16 126
Nh n xét: Các k t qu c phù h p v u ki n b n c a v t li u ch t o khung cày.
4. K T LU N VÀ KI N NGH
ng lý thuy t tính toán ng su t, bi n d ng t i m t s
L p c b ng phân b ng su t cho m t s m l t r C7C và cày phá lâm CPL-3 b ng lý thuy t, th c nghi m và c ph n m m máy tính.
Tuy nhiên, các k t qu ng su t khác nhau nhi u, nguyên nhân là ng su t tính toán là ng su t chính, còn
ng su c là ng su
d c thanh, u ki ng su t ti p nên không th nh ng su t chính b ng th c nghi m.
i k t qu c tri n
khai ng d ng vào th c ti n, h tr vi c tính toán thi t
k cho khung cày ch o c a
công ty c ph p
A74) Th c TP. H Chí Minh n
xu t hai lo ch t o và s
d ng cày ch o khác.
5. TÀI LI U THAM KH O
[1] ,
, T , 2004
[2] và , t v
t n , T
Nông Lâm Tp. HCM, 1987
[3] và , t c
Tiêu c n l
k t d t x
lâm n T , ,
1998
[4] , g h x
t ,
[5] , b l ,
h lâm Tp. HCM.
[6]
[7]
[8] Nartov, 1984 Disk Soil Working Implement.
Amerind Publishing Co. Pvt. Ltd, New Delhi.