فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

درک دینامیک تغییر شکل خاک در زمینه‌های مختلف مانند تحرک وسایل نقلیه خارج از جاده، کشاورزی و مکانیک خاک بسیار مهم است. به‌طور خاص، ارزیابی فعل و انفعالات خاک و تایر برای بهینه‌سازی مصرف انرژی و به حداقل رساندن اثرات منفی تراکم خاک ضروری است. این مطالعه تأثیر نرخ تغییر شکل خاک بر رابطه فشار- نشست و مصرف انرژی را با استفاده از یک محیط انباره خاک و یک سیستم بوامتر بررسی می‌کند. هدف اصلی این مطالعه بررسی این است که چگونه سطوح مختلف عبور و نرخ‌های نفوذ متفاوت بر انرژی مورد نیاز برای دستیابی به عمق نشست مشخص تأثیر می‌گذارند. این مطالعه از یک طرح بلوک کاملا تصادفی استفاده کرد که هر تیمار سه بار تکرار شد تا از دقت و قابلیت اطمینان، اطمینان حاصل شود. اندازه‌گیری‌های کمی با استفاده از یک لودسل متصل به بوامتر انجام شد. نتایج نشان داد که سطح ترافیک و سرعت نفوذ بر مقاومت خاک و مصرف انرژی تأثیر معناداری دارد. برای صفحه بزرگتر، فشار مورد نیاز برای نفوذ با سرعت‌ها و سطوح عبور بالاتر افزایش می‌یابد. در بالاترین سرعت (45 میلی‌متر بر ثانیه) و عبور هشتم، نیروی مورد نیاز برای نشست خاک حداکثر بود. مصرف انرژی برای هر سطح با اندازه‌گیری سطح زیر منحنی نیرو- نشست محاسبه شد. تجزیه و تحلیل واریانس (ANOVA) نشان داد که تعداد عبور چرخ، اندازه صفحه و سرعت نفوذ به‌طور قابل‌توجهی بر مصرف انرژی تأثیر می‌گذارد. به‌عنوان مثال، در بالاترین عمق نشست (60 میلی‌متر)، مصرف انرژی برای صفحه بزرگ‌تر با سرعت 45 میلی‌متر بر ثانیه و عبور هشتم تقریبا دو برابر صفحه کوچک‌تر بود. این نتایج بر اهمیت در نظر گرفتن تراکم و سرعت ناشی از تعداد عبور در هنگام طراحی وسایل نقلیه خارج از جاده یا ماشین‌های کشاورزی که با زمین‌های تغییر شکل‌پذیر تعامل دارند، تأکید می‌کند.