آنالیز مودال عملیاتی و تعیین عمر خستگی یک دستگاه زیرشکن خاک تحت تحریک ایجاد شده در اثر تماس با خاک

دستگاه زیرشکن خاک یک ابزار مهم در کشاورزی است. این دستگاه برای شکستن لایه های خاک، پایین تر از عمق شخم معمولی به کار می رود. در این مطالعه تست مزرعه ای روی یک بازوی زیرشکن تحت تحریک ناشی از خاک انجام گردیده و آنالیز مودال عملیاتی بازوی زیرشکن با استفاده از روش زیرفضای احتمالی (ssi) انجام شده است. سپس یک مدل اجزاء محدود (fem) برای نشان دادن رفتار ارتعاشی بازوی زیرشکن ساخته گردیده است. مدل اجزاء محدود با مقایسه نتایج به دست آمده از آنالیز مودال عملیاتی، اعتبارسنجی شده است. مدل اجزاء محدود تأیید شده (اعتبار سنجی شده) و پاسخ های تصادفی ضبط شده برای رسیدن به فرایند ماکزیمم تنش فون مایزز ایجاد شده در بازو که در تحلیل خستگی مورد نیاز است به کار رفته اند. نهایتاً عمر خستگی بازوی زیرشکن با روش های ماینر و دیرلیک تعیین شده است و آنالیز حساسیت برای بررسی تاثیر پارامتر های هندسی روی عمر خستگی انجام گردیده است. نتایج نشان می دهد که عمر خستگی بازوی زیرشکن در این شرایط تست شده نامحدود است. همچنین حساسیت عمر خستگی برای هر پارامتر هندسی تغییر می کند.