Determination of the Strength Analysis of the Cultivator Duckfoot Shares with Finite Element Methods

Abstract

In this study, the cultivator duckfoot types manufactured by different firms (A, B, C, and D) were examined. The stresses and deformations (displacements) of these cultivator shares applied under 6 different loads were investigated using the SolidWorks program with the finite element method (SEM). The different cultivator duckfoot shares were fixed from two holes with to the fixed leg and the six different static loading scenarios and forces (S1, S2, S3, S4, S5 and S6; S1=500 N, S2=1000 N, S3=1500 N, S4=2000 N, S5=2500 N, S6=3000 N) were applied to the cutter blade of cultivator shares, respectively. According to the results of this study, the maximum equivalent stress and the deformations (displacements) occurring on the cultivator duckfoot shares under S6 loading force were found from 76.135 to 169.996 MPa and from 0.126 to 0.232 mm, respectively. The highest maximum equivalent stress result was found in B duckfoot share, while the lowest deformation (displacement) result was found in A share among the duckfoot shares. The maximum equivalent stress values are less than the yield stress of share materials for duckfoot types of the cultivator.

Keywords

• Soil tillage
• Computer aided design
• Deformation

Kültivatör Kazayağı Uç Demirlerinin Sonlu Elemanlar Metodu (SEM) İle Mukavemet Özelliklerinin Belirlenmes

Abstract

Bu çalışmada, farklı firmaların (A, B, C ve D) imal ettikleri kültivatör kazayağı uç demiri tipleri üzerine uygulanan 6 farklı yük altında gerilme ve deformasyonlar (yer değiştirme) sonlu elemanlar metodu (SEM) ile SolidWorks programı kullanılarak incelenmiştir. Farklı kültivatör kazayağı uç demirleri sabit ayağa iki cıvatayla sabitlenirken, kesme yapan tek bir uç demiri yüzeyine 6 farklı statik yükleme senaryosu (S1, S2, S3, S4, S5 ve S6) uygulanmış ve sırasıyla 500 N, 1000 N, 1500 N, 2000 N, 2500 N ve 3000 N olarak dikkate alınmıştır. Bu çalışmanın sonucunda, S6 yükleme kuvveti altında kültivatör kazayağı uç demirleri için S6 yükleme kuvveti altında maksimum eşdeğer gerilme değerleri 76.135 MPa’dan 169.996 MPa’a kadar, deformasyonlar (yer değiştirmeler) ise 0.126 mm’den 0.232 mm’e kadar değişmiştir. En yüksek maksimum eşdeğer gerilme değeri B kazayağı uç demirinde bulunurken, en düşük deformasyon (yer değiştirme) ise diğer kazayağı uç demirleri arasında A kazayağı uç demirinde bulunmuştur. Maksimum eşdeğer gerilme değerleri kazayağı uç demirleri için, uç demiri malzemelerinin akma gerilme değerinden daha düşük olarak belirlenmiştir.

Keywords

• Toprak İşleme
• Bilgisayar destekli analiz
• Yer değiştirme