I många västeuropeiska länder har metoden för skogsavverkning ändrats från användning av motorsåg till ett mekaniserat skogsavverkningssystem känt som kortvirkesmetoden. Denna metod är baserad på en tvåmaskinslösning – en skördare som fäller, grenar och sågar träden enlig fördefinierade längder, och en skotare som transporterar stockarna till en lastplats för vidare transport till en bearbetningsanläggning. För att utveckla skogsmaskiner som är skonsammare för marken behövs en djupare förståelse av interaktionen mellan terrängen och dragfordonet. Huvudfokus i detta projekt ligger på bandgående skotare.Inom detta projekt, innefattar interaktionen mellan bandet och marken spårbildning, sammanpressning, marktryck, skjuvning, grepp och dragkraft. Spårdjupet är en av de viktiga faktorerna för att bestämma fordonets prestanda och skadeåverkan på mark och vegetation. Mätning och karakterisering av de mekaniska egenskaperna för flersiktade jordlager är en komplex uppgift. De två oftast använda metoderna för att mäta jordens mekaniska egenskaper är Bevametertekniken och Konpenetrometertekniken, där Bevametertekniken är jämförelsevis mindre effektiv för att karakterisera den nordiska skogsträngen eftersom skogsjorden inte är homogen.Olika semiempiriska WES-modeller och parametriska modeller används för bestämmandet av marktryck, spårdjup, dragkraft, rörelsemotstånd och kraften i dragkroken för hjul- och bandfordonen. Beräkningarna utfördes för en skotare av mediumstorlek utrustad med tre olika typer av band monterade på boggihjulen. Detta gjordes för tre olika typer av terrängförhållanden och både med och utan last. Även en jämförelse mellan hjul- och bandfordon gjordes. Resultatet från de teoretiska beräkningarna jämfördes med testdata från ett fullskaligt fältprov. Fältprovet inkluderade data för marktryck, nerträngning i jorden och spårdjup mätt på en skotare, både med och utan last.Adams for Tracked Vehicles (ATV) plugin är ett verktyg primärt utvecklat för dynamiska simuleringar av bandfordon. Fördelar och nackdelar med mjukvaran och dess lämplighet för användning för modellering av interaktionen mellan band och jord for skogsmaskiner diskuteras i denna rapport. / In many Western European countries, the method of timber harvesting has changed from the use of chain saws to a mechanized harvesting system known as Cut-To-Length method. This cut to length method is based on a two-machine solution – a harvester that folds, branches and cuts trees according to pre-defined lengths, and a forwarder that transports logs to a loading area from where it is further transported to a processing facility. In order to develop forest machines that is gentler to the ground, a thorough understanding of the terrain and the vehicle’s traction unit is required. The main focus of this project is on the tracked forest forwarders.In this project, the track soil interaction covers issues like rutting, compaction, ground pressure, shearing, traction and drawbar pull. The rut depth is one of the important factors to determine the vehicle performance and damages caused to the ground and vegetation. Measurement and characterization of the mechanical properties of a multilayer soil is quite a complex task. The two most commonly used methods to measure the soil mechanical properties are the Bevameter technique and the Cone penetrometer technique, of which the Bevameter technique is comparatively less efficient for characterizing the Nordic forest terrain as the forest soil is not homogenous.Different semi-empirical WES models and parametric models are used for the determining the ground pressure, rut depth, tractive force, motion resistance and drawbar pull for the wheeled and tracked vehicles. The calculations were performed for a medium sized forwarder equipped with three different types of tracks mounted on bogie wheels on three types of terrain conditions under loaded and unloaded conditions. A comparison of the wheeled and tracked vehicle performance is also made. The results obtained from the theoretical calculations are compared with the test data from a full scale field test. The field test data include ground pressure, soil penetration and rut depth data measured on the forwarder with and without load.Adams for Tracked vehicles (ATV) plugin is a tool primarily developed for performing dynamic simulations of tracked equipment. The pros and cons of the software and it’s suitability to be used for the track soil interaction modeling of forestry machines is discussed in this report.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-142428 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Revathi Palaniappan, Natchammai |
| Publisher | KTH, Maskinkonstruktion (Inst.) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | MMK 2013:31 MKN 089 |
Page generated in 0.0017 seconds