Modelagem da estabilidade de tratores agrícolas de pneus

Abstract

O conhecimento do limite de estabilidade de tratores é fundamental à segurança das operações agrícolas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo matemático para previsão da perda da estabilidade de tratores agrícolas. No modelo foram utilizadas as características geométricas e ponderais do trator e de sua condição numa pista de ensaio. Análises de balanço de forças e de momentos foram realizadas para determinar as equações que regem o comportamento estático e dinâmico do trator em superfície inclinada. Com base nos resultados da comparação entre os valores dos ângulos-limite de tombamento simulados e experimentais, conclui-se que o modelo matemático desenvolvido é capaz de prever a perda da estabilidade de trator 4x2 satisfatoriamente.

Simulação da estabilidade de tratores agrícolas 4x2

“…No modelo foram utilizadas as características geométricas e ponderais do trator e de sua condição em um terreno plano ou inclinado. Análises de balanço de forças e de momentos foram realizadas para determinar as equações que regem o comportamento estático e dinâmico do trator sobre uma superfície, conforme apresentado por KHOURY JUNIOR et al (2004). Foram feitas algumas considerações e simplificações no modelo, tais como: no cálculo das forças centrifugas atuando nos centro de gravidade frontal (cgf) e centro de gravidade parcial (cgp) do trator, a velocidade foi considerada a mesma em qualquer parte deste; não foram considerados o efeito giroscópico dos componentes do motor e o deslocamento dos líquidos nos reservatórios do trator; para cálculo das reações do solo-pneu, considerou-se que a superfície de apoio dos rodados teria a mesma inclinação; os efeitos nos tombamentos causados por um giro rápido na direção e as irregularidades na pista, como ondulações, tocos, cupins, buracos de formigueiros etc., também não foram analisados.…”

“…Como apresentado por KHOURY JUNIOR et al (2004), no primeiro estágio do tombamento considerase a massa parcial do trator apoiado em três pontos: nos dois pneus traseiros e no mancal no eixo frontal. Em razão disso, foram consideradas somente as deformações dos pneus traseiros na estabilidade.…”

“…De posse das reações do solo-pneu, calculadas de acordo com KHOURY JUNIOR et al (2004), e das constantes de rigidez (INOUE, 1997), obtidas experimentalmente para pneus traseiros tipo R1 -diagonal, seis lonas e medidas 14,9-28, com altura de garras de 0,0; 12,0; e 29,0 mm, as deformações dos pneus foram determinadas. Um ajuste foi feito na equação que determina a constante de rigidez dos pneus traseiros, isto é, os valores obtidos por esta equação foram multiplicados por um coeficiente igual a 0,33.…”

“…Foi definido o limite da carga e o ângulo de inclinação em que pode trabalhar o conjunto para não se tornar instável (ABU-HAMDEH e AL-JALIL, 2004). KHOURY JUNIOR et al (2004) desenvolveram um modelo matemático capaz de prever a perda da estabilidade de tratores 4x2, sem implemento acoplado, com satisfatória precisão. Nesse modelo matemático incluiu-se como avanço a consideração da força centrífuga atuando no trator.…”

Alteração do campo visual em função do uso de cabinas em tratores agrícolas

“…desenvolvimento quanto à ergonomia e segurança inerentes a estes projetos (KHOURY JÚNIOR et al, 2004).…”