طراحی و ارزیابی عملکرد مدل تعلیق نیمه فعال کابین تراکتور

ماشین های کشاورزی

مقاله 18، دوره 5، شماره 1 - شماره پیاپی 9، 1394، صفحه 172-183   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.v5i1.22879

نویسنده

ایمان احمدی^*

دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خوراسگان (اصفهان)

چکیده

اثر تجمعی ارتعاشات انتقالی به راننده تراکتور کشاورزی نه تنها سلامتی راننده را تهدید می‎کند بلکه می‎تواند به کاهش بازده کاری وی بیانجامد. یکی از روشهای کاهش سطح ارتعاشات انتقالی به راننده، استفاده از سیستم تعلیق است. در این پژوهش طراحی و ارزیابی مدل تعلیق نیمه فعال کابین تراکتور مورد توجه قرار گرفته است، بنابراین ابتدا مدل ارتعاشی کامل تراکتور توسعه یافت و سپس به طراحی گام به گام مدل میراکن نیمه فعال پرداخته شد. آزمون مدل مشخص کرد که از بین پارمترهای مورد نظر، سطح مقطع پیستون و حجم محفظه هوایی انباره هیدرولیکی روی فرکانس تشدید ارتعاشات انتقالی به راننده تاثیر بیشتری داشت، درحالیکه سطح مقطع پیستون و فشار هوای اولیه انباره، روی مقدار RMS شتاب ارتعاشات انتقالی به راننده تاثیرگذار بود. بعلاوه مقایسه عددی خروجی مدل در حالت استفاده و عدم استفاده از تعلیق نیمه فعال کابین تراکتور در شرایطی که تحت تاثیر تابع تحریک کننده مشابه قرار داشتند، به بهبود قابل ملاحظه RMS شتاب ارتعاشی انتقالی به صندلی راننده تراکتور منجر شد، بنابراین سامانه تعلیق توسعه یافته در این پژوهش قادر به کاستن از سطح ارتعاشات انتقالی به راننده تراکتور می‎باشد.

کلیدواژه‌ها

تراکتور کشاورزی؛ تعلیق نیمه فعال؛ کابین تراکتور؛ مدلسازی

مراجع

1. Ahmadi, I. 2014. Development and evaluation of a full-vehicle vibration model of an MF 285 tractor. Research in Agricultural Engineering 60: 107-114.

2. Bouazara, M., M. J. Richard, and S. Rakheja. 2006. Safety and comfort analysis of a 3-D vehicle model with optimal non-linear active seat suspension. Journal of Terramechanics 43: 97-118.

3. Deprez, K., D. Moshou, J. Anthonis, J. D. Baerdemaeker, and H. Ramon. 2005. Improvement of vibrational comfort on agricultural vehicles by passive and semi-active cabin suspensions. Computers and Electronics in Agriculture 49: 431-440.

4. Donati, P. 2002. Survey of technical preventive measures to reduce whole-body vibration effects when designing mobile machinery. Journal of Sound and Vibration 253 (1): 169-183.

5. Duke, M., and G. Goss. 2007. Investigation of tractor driver seat performance with non-linear stiffness and on-off damper. Biosystems Engineering 96 (4): 477-486.

6. Hostens, I., K. Deprez, and H. Ramon. 2004. An improved design of air suspension for seats of mobile agricultural machines. Journal of Sound and Vibration 276: 141-156.

7. Khajavi, M. N., and V. Abdollahi. 2007. Comparison between optimized passive vehicle suspension system and semi active fuzzy logic controlled suspension system regarding ride and handling. World Academy of Science, Engineering and Technology 25: 57-61.

8. Lines, J. A., and K. Murphy. 1991. The stiffness of agricultural tractor tyres. Journal of Terramechanics 28 (1): 49-64.

9. Marsili, A., L. Ragni, G. Santoro, and G. Servadio. 2002. Innovative systems to reduce vibrations on agricultural tractors: Comparative analysis of acceleration transmitted through the driving seat. Biosystems Engineering 81 (1): 35-47.

10. Scarlett, A. J., J. S. Price, and R. M. Stayner. 2007. Whole-body vibration: Evaluation of emission and exposure levels arising from agricultural tractors. Journal of Terramechanics 44 (1): 65-73.

11. Taylor, R. K., L. L. Bashford, and M. D. Schrock. 2000. Methods for measuring vertical tire stiffness. Transactions of the ASAE 43 (6): 1415-1419.

12. Vitas, N., R. Torisu., and J. Takeda. 1988. Determining inertia tensor of farm tractors. Journal of the Faculty of Agriculture, Iwate University 19 (1): 37-54.