Teoretický model pro úpravu tlaku huštění zemědělských pneumatik

David Josef

Bachelor's thesis

Theoretical model for adjusting the inflation pressure of agricultural tires

Anotácia:

Cílem této bakalářské práce bylo zhodnocení navržených parametrů pro vytvoření modelu úpravy tlaku huštění zemědělských pneumatik s ohledem na jednotlivé kombinace tlaku huštění a zatížení ve snaze minimalizovat zhutnění půdního povrchu. V rešeršní části této práce byly popsány různé přístupy pro stanovení velikosti styčné plochy pneumatiky na měkkém i tvrdém povrchu. Dále byly popsány vztahy mezi konstrukčními parametry zemědělských pneumatik a velikostí plochy otisku při průjezdu terénem. Metodická část studie popisuje postup měření a použité laboratorní vybavení, které umožnilo získat data o velikostech styčných a stykových ploch dvou různých typů radiálních zemědělských pneumatik. Tyto údaje byly získány pro různé kombinace nominálního tlaku huštění a jmenovitého zatížení. Následné vyhodnocení těchto dat umožnilo podrobně analyzovat chování pneumatik na různých typech povrchů, zatíženích a tlaků huštění. Výsledky z měření byly porovnávány s vypočtenými hodnotami. Pro toto srovnání byl využit empirický model, který umožňuje odhadnout velikost styčné plochy pneumatiky na měkkém i tvrdém terénu. Validace tohoto modelu proběhla porovnáním naměřených výsledků s vypočtenými hodnotami. Získaná data byla dále použita pro výpočet a porovnání indexu kompakčního potencionálu označeného jako SCE index (Soil Compaction Effect). Diskuse rovněž obsahuje autorova doporučení týkající se dané problematiky, která vychází z dosažených výsledků.

Abstract:

The aim of this bachelor thesis was to evaluate the proposed tyre parameters for the model which may recommend the correct level of inflation pressure of agricultural tyres for various combinations of inflation pressure and load to minimize soil compaction. The literature review described various approaches for determining the contact area of tyres on both hard and soft surface. Furthermore, relationships between the parameters of agricultural tyres and the size of the footprint area on soil surface were described. The methodological part of the study describes the measurement procedure and the laboratory equipment used to obtain data on the sizes of contact and contact patch areas of two different types of radial agricultural tyres. Results were obtained for individual combinations of nominal inflation pressure and load. Subsequently, evaluation allowed analysis of tyre contact area change on different soil type, load and inflation pressure. The measurement results were compared with calculated values using the empirical model which allowed the estimation of the tyre contact area on both soft and hard surface. Validation of the model, comparison of measured and predicted values was used for the estimation and comparison of results marked as the tyre Soil Compaction Effect - SCE index. The discussion includes the author's recommendations regarding the issue at hand, based on the achieved results.

Kľúčové slová

zemědělské pneumatiky, styčná plocha, střední kontaktní tlak, tlak huštění, zatížení pneumatiky, zhutnění půdy

Keywords

agricultural tyres, contact area, mean contact pressure, inflation pressure, tyre load, soil compaction

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Ing. Patrik Prikner, Ph.D.
• Oponent: Jakub Mařík, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Bachelor programme:
Maintenance engineering