واکاوی مکانیکی سامانه جدا کننده دانه از خوشه یک هد جدید برداشت دانه های شلتوک

در این مقاله تحلیل تنش و کرنش شانه محور بیرونی و شانه محور درونی هد برداشت جدید برنج با استفاده از روش المان محدود ارایه می‌شود. این هد برداشت شامل سامانه جدا کننده دانه از ساقه بوده که هریک از شانه های محورهای بیرونی و درونی عضوی از این سامانه می باشند. از نرم‌افزاز اباکوس با حلگر صریح دینامیکی برای انجام واکاوی، و از بلوک های هشت گره ای و المان های تتراهدرال به منظور المان بندی قطعات استفاده شد. پس از اتمام شبیه سازی، نمودارهای تنش و کرنش قطعات رسم شده و مقادیر بیشینه آن ها در هر یک از قطعات تعیین شد. از روش تحلیلی به منظور صحت سنجی نتایج حاصل از شبیه سازی و همچنین محاسبه ضریب اطمینان و تعیین عمر هر یک از قطعات استفاده شد. حداکثر میزان نیروی اعمال شده بر روی هر دندانه شانه 29/4 نیوتن بر میلیمتر بود. حداکثر تنش در هر دو شانه 43/44 مگاپاسکال بدست آمد. نتایج نشان داد ضریب اطمینان خستگی تمام قطعات از ضریب اطمینان تسلیم آن ها کمتر است. بنابراین قطعات زودتر دچار خستگی می شوند. عمر محاسبه شده برای هر یک از قطعات بیشتر از 106بود. بنابراین قطعات (شانه محور بیرونی و شانه محور درونی) در محدوده عمر نامحدود قرار دارند. خط رگرسیون با ضریب تبیین 98/0 بر داده ها انطباق داده شد و همچنین اختلاف بین داده های پیش بینی شده از روش المان محدود و محاسبه شده با روش تحلیلی در محدوده 89/7± بود. بنابراین می توان نتیجه گرفت که انطباق قابل قبولی بین داده های پیش بینی شده و محاسبه شده، وجود دارد.