Análisis cinemático y de esfuerzos de tres diseños de cuchillas para rodillo aireador de suelos



Título del documento: Análisis cinemático y de esfuerzos de tres diseños de cuchillas para rodillo aireador de suelos
Revista: Terra latinoamericana (Edo. de Méx.)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000450740
ISSN: 0187-5779
Autores: 1
2
2
3
Instituciones: 1Universidad del Papaloapan, Loma Bonita, Oaxaca. México
2Universidad Autónoma Chapingo, Texcoco, Estado de México. México
3Universidad Autónoma Agraria "Antonio Narro", Saltillo, Coahuila. México
Año:
Periodo: Ene-Dic
Volumen: 39
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español En el presente estudio se realizó el análisis cinemático y de esfuerzos de un rodillo aireador con cuchillas. Se obtuvieron las trayectorias de las cuchillas del rodillo aireador, las cuales incluyen los movimientos de rotación y de traslación sobre el terreno. Se calcularon áreas longitudinales bajo el suelo y volúmenes de las grietas para cuchillas de forma rectangular (Tipo A), triangular simétrica (Tipo 1) y triangular asimétrica (Tipo 2). Los resultados del análisis cinemático reportan que las cuchillas de tipo A modifican considerablemente el suelo con respecto a las otras dos cuchillas. Se calcularon esfuerzos normales numéricamente y por elemento finito, obteniendo para la cuchilla tipo 1 esfuerzos calculados numéricamente de 4.52 MPa en la zona superior del elemento y -7.06 MPa en la zona inferior del mismo. Los esfuerzos normales calculados por elemento finito, se encontraron en el rango de 3.66 a 6.52 MPa para la parte superior del elemento y -7.8 MPa para la parte inferior del mismo. Para la cuchilla tipo 2 se obtuvo un esfuerzo normal de forma numérica de 8.83 MPa. Los esfuerzos normales calculados por elemento finito se encontraron en el rango de 3.95 a 12.86 MPa
Resumen en inglés In the present study, the kinematic and stress analysis of an aerator roller with blades was performed. The trajectories of the aerator roller blades were obtained, which included the rotational and translational movements on the ground. Longitudinal underground areas and volumes of the cracks were calculated for rectangular blades (Type A), symmetric triangular (Type 1) and asymmetric triangular (Type 2) blades. The results of the kinematic analysis reported that type A blades significantly modified soil with respect to the other two. Normal forces were calculated numerically and per finite element, obtaining for blade type 1 numerically calculated forces of 4.52 MPa in the upper zone of the element and -7.06 MPa in its lower zone. The normal stress calculated per finite element were found in the range from 3.66 to 6.52 MPa for the upper part of the element and -7.8 MPa for its lower part. For type 2 design, a normal stress was obtained numerically of 8.83 MPa. The normal stress calculated per finite element was found in the range from 3.95 to 12.86 MPa
Disciplinas: Agrociencias
Palabras clave: Suelos,
Infraestructura agrícola,
Maquinaria agrícola,
Cuchillas,
Rodillo aireador,
Análisis cinemático,
Compactación del suelo,
Oxigenación de suelos
Keyword: Soils,
Agricultural infrastructure,
Agricultural machinery,
Blades,
Aerator roller,
Kinematic analysis,
Soil compaction,
Soil oxygenation
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