1,103 matches
-
de a se deforma sub acțiunea unei forțe exterioare se numește compresibilitate. Studiul compresibilității se bazează pe ipoteza că solul este un mediu continuu, omogen și izotrop, urmărindu-se stabilirea unei relații analitice între presiunea exercitată pe suprafața solului și deformația acestuia. Reducerea porozității duce la creșterea rezistenței (portanței) solului, prin așezarea mai apropiată a particulelor de sol, ceea ce 50 determină mărirea coeziunii. Compresibilitatea unui sol depinde mai ales de conținutul în argilă și de consistența lui în momentul tasării. Datorită
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
rezistenței (portanței) solului, prin așezarea mai apropiată a particulelor de sol, ceea ce 50 determină mărirea coeziunii. Compresibilitatea unui sol depinde mai ales de conținutul în argilă și de consistența lui în momentul tasării. Datorită dificultății stabilirii gradului de împiedicare a deformațiilor solului comprimat într-un moment dat, se poate concluziona că de fapt volumul de sol cuprins în fâșia călcată de roată se află între două situații limită: deformațiile laterale nu sunt nici interzise nici libere, ci doar limitate de solul
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
consistența lui în momentul tasării. Datorită dificultății stabilirii gradului de împiedicare a deformațiilor solului comprimat într-un moment dat, se poate concluziona că de fapt volumul de sol cuprins în fâșia călcată de roată se află între două situații limită: deformațiile laterale nu sunt nici interzise nici libere, ci doar limitate de solul înconjurător. Tesiunea de compresie (σc) depinde de deformația solului (z) și de tipul acestuia. Pentru funcția σc= f( z ) au fost propuse multe expresii analitice, una dintre ele
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
poate concluziona că de fapt volumul de sol cuprins în fâșia călcată de roată se află între două situații limită: deformațiile laterale nu sunt nici interzise nici libere, ci doar limitate de solul înconjurător. Tesiunea de compresie (σc) depinde de deformația solului (z) și de tipul acestuia. Pentru funcția σc= f( z ) au fost propuse multe expresii analitice, una dintre ele fiind de forma: σc= c⋅ zn în care: c = coeficientul deformării volumetrice, ( N/m3); z = deformația solului, (m); n = exponent
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
compresie (σc) depinde de deformația solului (z) și de tipul acestuia. Pentru funcția σc= f( z ) au fost propuse multe expresii analitice, una dintre ele fiind de forma: σc= c⋅ zn în care: c = coeficientul deformării volumetrice, ( N/m3); z = deformația solului, (m); n = exponent ce depinde de tipul solului și de condițiile solicitării. In fig.14 este reprezentată grafic variația tensiunii de compresie și a coeficientului c în funcție de deformația solului, pentru n =1. După cum se observă din grafic, coeficientul c
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
c⋅ zn în care: c = coeficientul deformării volumetrice, ( N/m3); z = deformația solului, (m); n = exponent ce depinde de tipul solului și de condițiile solicitării. In fig.14 este reprezentată grafic variația tensiunii de compresie și a coeficientului c în funcție de deformația solului, pentru n =1. După cum se observă din grafic, coeficientul c reprezintă tangenta unghiului α, unghi format de abscisă și dreapta ce trece prin originea axelor și punctul corespunzător de pe curba tensiunii (linia întreruptă), adică: c = ασ tg Z c
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
apreciază că în procesul interacțiunii sistemului de rulare cu solul este cel mai complet caracterizat de relația: σc = tg zc o ⋅σ (Pa) în care σ0 = capacitatea portantă a solului (tensiunea maximă la compresiune) ce caracterizează valoarea presiunii la care deformația solului începe să crească fără a crește sarcina exterioară (Pa); c = coeficientul deformației volumice a solului, (N/m3). Dacă se analizează fig.15 se poate observa că numai prima parte a curbei tensiunii,adică pînă la atingerea valorii σ0, poate
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
complet caracterizat de relația: σc = tg zc o ⋅σ (Pa) în care σ0 = capacitatea portantă a solului (tensiunea maximă la compresiune) ce caracterizează valoarea presiunii la care deformația solului începe să crească fără a crește sarcina exterioară (Pa); c = coeficientul deformației volumice a solului, (N/m3). Dacă se analizează fig.15 se poate observa că numai prima parte a curbei tensiunii,adică pînă la atingerea valorii σ0, poate pune în evidență particularitățile interacțiunii dintre sarcină și rezistența la compresiune (fig.15
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
atingerea valorii σ0, poate pune în evidență particularitățile interacțiunii dintre sarcină și rezistența la compresiune (fig.15). Pe porțiunea I, curba este apropiată de o dreaptă, pe această porțiune producându-se în principal tasarea solului. Pe a II-a porțiune deformația solului crește mai repede decât sarcina exterioară și, prin urmare, solul nu numai că se tasează dar apar și solicitări de forfecare. Pe măsură ce sarcina crește, tensiunea de forfecare devine în unele locuri mai mare decît frecarea internă și coeziunea dintre
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
repede decât sarcina exterioară și, prin urmare, solul nu numai că se tasează dar apar și solicitări de forfecare. Pe măsură ce sarcina crește, tensiunea de forfecare devine în unele locuri mai mare decît frecarea internă și coeziunea dintre particule și astfel deformația crește în intensitate. Pe porțiune a III-a, începe curgerea plastică a solului. În întreaga masă apar forfecări, tasarea încetează și solul este împins lateral de sub suprafața de sprijin. Cînd deformația z este suficient de mare, tensiunea în sol atinge
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
decît frecarea internă și coeziunea dintre particule și astfel deformația crește în intensitate. Pe porțiune a III-a, începe curgerea plastică a solului. În întreaga masă apar forfecări, tasarea încetează și solul este împins lateral de sub suprafața de sprijin. Cînd deformația z este suficient de mare, tensiunea în sol atinge valoarea limită a capacității portante σ0. În tabelul 14 sunt date valorile parametrilor σ0 și c, pentru mai multe tipuri de sol și umidități. Cercetările experimentale întreprinse pînă în prezent au
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
particulele de sol, atunci ele se vor deplasa într-o nouă poziție care să echilibreze tensiunile. Capacitatea de rezistență a solului de a se opune acțiunii tensiunii tangențiale constituie rezistența la forfecare a solului (τf). Studiul compresibilității solului, pentru determinarea deformațiilor lui și a caracteristicilor de tăiere, se poate face experimental în laborator prin încercări de compresiune triaxială. Efortul după direcția verticală, realizat de forța exterioară, se notează cu σz (σvert), iar cele orientate pe direcție orizontală, cu σx și σy
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
se poate face experimental în laborator prin încercări de compresiune triaxială. Efortul după direcția verticală, realizat de forța exterioară, se notează cu σz (σvert), iar cele orientate pe direcție orizontală, cu σx și σy (pentru aparatul triaxial σx = σy = σoriz). Deformațiile orizontale vor fi εoriz = εx = εy, iar cea verticală εvert = εz. Conform legii lui Hooke se poate scrie: εvert = orizvert EE σ μσ ⋅− 2 εoriz = )( vertorizoriz EE σσ μσ +⋅− unde: E = modul de elasticitate longitudinală. Tensiunile din sol Pentru a
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
un unghi 2α1 = 450; - direcția tensiunii σ1 este perpendiculară cu planul principal 2. Tensiunile de contact Studiul tensiunilor de contact este necesar pentru rezolvarea problemei rezistenței a două corpuri în contact, la transmiterea eforturilor de la un corp la altul Studiul deformațiilor și tensiunilor de contact constituie un capitol de tranziție de la problemele clasice ale teoriei elasticității (caracterizate printr-o relație liniară între tensiuni și deplasări) la problemele teoriei neliniare ale elasticității (deformațiile corpurilor elasto-vîscoase). Pe baza ecuațiilor generale ale teoriei elasticității
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
la transmiterea eforturilor de la un corp la altul Studiul deformațiilor și tensiunilor de contact constituie un capitol de tranziție de la problemele clasice ale teoriei elasticității (caracterizate printr-o relație liniară între tensiuni și deplasări) la problemele teoriei neliniare ale elasticității (deformațiile corpurilor elasto-vîscoase). Pe baza ecuațiilor generale ale teoriei elasticității și a metodelor teoriei potențialului H.Hertz (1881) a pus bazele teoriei deformației corpurilor elastice în punctele de contact în următoarele ipoteze: - materialul ascultă de legea lui Hooke, este omogen și
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
ale teoriei elasticității (caracterizate printr-o relație liniară între tensiuni și deplasări) la problemele teoriei neliniare ale elasticității (deformațiile corpurilor elasto-vîscoase). Pe baza ecuațiilor generale ale teoriei elasticității și a metodelor teoriei potențialului H.Hertz (1881) a pus bazele teoriei deformației corpurilor elastice în punctele de contact în următoarele ipoteze: - materialul ascultă de legea lui Hooke, este omogen și izotrop;dimensiunile suprafeței de contact sunt mici în raport cu razele de curbură ale corpurilor respective; - nu se depășește limita de proporționalitate a materialului
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
după direcția razei r);tensiunea normală σz (după direcția Oz);tensiunea tangențială τ. Scriind ecuațiile de echilibru ale elementului de volum ce cuprinde punctul M(r,z,ϕ) se obțin ecuațiile diferențiale. După introducerea în sistem și a relației dintre deformațiile specifice și deplasări, prin rezolvarea ecuațiilor se obțin în final următoarele expresii ale tensiunii în punctul M:în care: μ = coeficientul contracției transversale (coeficientul lui Poisson). Dimensiunile mici ale suprafeței de contact, comparativ cu cele ale elementelor, permit folosirea rezultatelor
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
datorită particularităților celor două elemente (anvelopă elastică și sol neomogen). Ca urmare sunt necesare unele corecții pentru determinarea valorii tensiunilor și distribuția acestora în sol. Distribuția tensiunilor în sol Teoria elasticității pune la dispoziție relațiile de calcul pentru tensiuni și deformații în diferite cazuri de încărcări. Între o roată cu o anumită sarcină și sol, contactul se face prin intermediul unei suprafețe care poate avea diferite forme: - pentru un sol rigid și o roată deformabilă, zona de contact are aproximativ forma unei
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
pe fiecare suprafață va acționa în centrul ei rezultanta pi , produsă de forța uniform distribuită Calculul teoretic al tasării Calculul deformării solului se poate face prin doua metode : a) pe baza teoriei elasticității din mecanica clasică; b) pe baza teoriei deformației corpurilor elastice, În primul caz (a), calculul se bazează pe legea lui Hooke. În cazul stării liniare de eforturi unitare, legea lui Hooke are expresia: . În același timp deformația transversală are expresia: εt = −μ⋅ε În cazul deformațiilor spațiale legea
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
pe baza teoriei elasticității din mecanica clasică; b) pe baza teoriei deformației corpurilor elastice, În primul caz (a), calculul se bazează pe legea lui Hooke. În cazul stării liniare de eforturi unitare, legea lui Hooke are expresia: . În același timp deformația transversală are expresia: εt = −μ⋅ε În cazul deformațiilor spațiale legea lui Hooke generalizată este sub forma: Conform acestei legi, deplasarea verticală (adică deformația pe direcția Oz) a unui punct M (fig.20) sub acțiunea tensiunii σz este: unde G
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
baza teoriei deformației corpurilor elastice, În primul caz (a), calculul se bazează pe legea lui Hooke. În cazul stării liniare de eforturi unitare, legea lui Hooke are expresia: . În același timp deformația transversală are expresia: εt = −μ⋅ε În cazul deformațiilor spațiale legea lui Hooke generalizată este sub forma: Conform acestei legi, deplasarea verticală (adică deformația pe direcția Oz) a unui punct M (fig.20) sub acțiunea tensiunii σz este: unde G = modulul de elasticitate transversală. Caracteristicile de compresibilitate ale solului
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
Hooke. În cazul stării liniare de eforturi unitare, legea lui Hooke are expresia: . În același timp deformația transversală are expresia: εt = −μ⋅ε În cazul deformațiilor spațiale legea lui Hooke generalizată este sub forma: Conform acestei legi, deplasarea verticală (adică deformația pe direcția Oz) a unui punct M (fig.20) sub acțiunea tensiunii σz este: unde G = modulul de elasticitate transversală. Caracteristicile de compresibilitate ale solului sunt puse în evidență de modulele de elasticitate longitudinală (deformație liniară) E și de deformație
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
acestei legi, deplasarea verticală (adică deformația pe direcția Oz) a unui punct M (fig.20) sub acțiunea tensiunii σz este: unde G = modulul de elasticitate transversală. Caracteristicile de compresibilitate ale solului sunt puse în evidență de modulele de elasticitate longitudinală (deformație liniară) E și de deformație edometrică M. Între acestea există relația E = M0 ⋅ M, unde M0 = coeficient ce ține seama de faptul că modulul M (determinat în laborator) nu permite variații laterale de volum.Valorile coeficientului de corecție M0 și
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
deformația pe direcția Oz) a unui punct M (fig.20) sub acțiunea tensiunii σz este: unde G = modulul de elasticitate transversală. Caracteristicile de compresibilitate ale solului sunt puse în evidență de modulele de elasticitate longitudinală (deformație liniară) E și de deformație edometrică M. Între acestea există relația E = M0 ⋅ M, unde M0 = coeficient ce ține seama de faptul că modulul M (determinat în laborator) nu permite variații laterale de volum.Valorile coeficientului de corecție M0 și modulului de elasticitate E sunt
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]
-
cu atât diferențele sunt mai mari. Aceste diferențe se datorează faptului că în ipotezele de lucru și în relațiile de calcul nu se ține seama de influența unor factori precum:durata de acțiune a forței de compresie;transmiterea lentă a deformațiilor în masa solului și fenomenul de fluaj; - deformația roții cu anvelopă pneumatică; - deformația plastică a solului chiar și la valori mici ale tensiunii de compresie. Capitolul 5 DEZVOLTAREA MECANIZĂRII AGRICULTURII PRIN PRISMA REDUCERII TASĂRII SOLULUI ȘI A CONSUMULUI DE COMBUSTIBIL
Reducerea consumului de combustibil şi tasării solului în agricultură by Cazacu Dan () [Corola-publishinghouse/Administrative/91644_a_93259]