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Tipo: Dissertação
Título: Influência da pressão interna dos pneus e da velocidade nos parâmetros operacionais de um trator agrícola e nas propriedades físicas do solo
Título(s) alternativo(s): Influence of tire internal pressure and speed in operational parameters of a farm tractor and the physical properties of soil
Autor(es): Feitosa, Jardênia Rodrigues
Primeiro Orientador: Fernandes, Haroldo Carlos
Primeiro coorientador: Teixeira, Mauri Martins
Segundo coorientador: Cecon, Paulo Roberto
Primeiro avaliador: Rodrigues, Denilson Eduardo
Abstract: A maior facilidade para a aquisição de tratores tem contribuído para expandir o uso destas máquinas nas propriedades rurais brasileiras trazendo diversos benefícios ao setor agrícola. Embora seu uso garanta maior eficiência e rentabilidade às atividades agrícolas, o tráfego intenso dos tratores causa alterações na qualidade física do solo, podendo desencadear processos de compactação e erosão. Alterações na densidade do solo, porosidade total e resistência do solo à penetração são indicativas do processo de compactação do solo ocasionado pela aplicação de pressões ao mesmo durante o tráfego de máquinas. Fatores como a distribuição do peso do trator, pressão interna dos pneus, área de contato entre o pneu e o solo, velocidade e intensidade de tráfego influenciam no processo de compactação do solo, além de afetar o desempenho operacional do trator. Diante disto, objetivou-se com o presente trabalho avaliar a influência da alteração da pressão interna dos pneus e da velocidade de deslocamento de um trator agrícola 4 x 2 com tração dianteira auxiliar (TDA) nas propriedades físicas do solo e nos parâmetros avanço cinemático, deslizamento dos rodados, área de contato pneu-solo e pressão aplicada à superfície do solo pelo trator. O experimento e as demais determinações foram realizadas no campus da Universidade Federal de Viçosa, MG, utilizando-se um trator agrícola 4 x 2 TDA equipado com pneus diagonais. As áreas de contato entre os pneus e o solo e as pressões aplicadas ao solo pelo trator foram determinadas em condições estáticas, quando os pneus foram calibrados com as pressões 82,74, 96,53, 110,32 e 124,11 kPa. Para a avaliação da modificação das propriedades físicas do solo ocasionadas pelo tráfego, foi instalado um experimento em campo, no qual foram avaliadas três combinações de pressões internas aplicadas aos pneus dianteiros e traseiros, (P1: (82,74; 96,53 kPa); P2: (96,53; 110,32 kPa); P3: (110,32; 124,11 kPa)) e três velocidades (V1: 4,27 km h -1 ; V2: 5,43 km h -1 ; V3: 7,31 km h -1 ), determinando-se a densidade do solo, a porosidade total e a resistência do solo à penetração, que foram utilizadas como parâmetros para avaliação da compactação. Foram determinados ainda o avanço cinemático e o deslizamento dos rodados do trator. Os resultados obtidos demostraram que a combinação de pressão P3 levou à obtenção de um valor considerado ideal para o avanço cinemático do trator, e que as diferentes combinações de pressões e velocidades não alteraram significativamente o deslizamento dos rodados. A redução da pressão interna dos pneus de 124,11 para 82,74 kPa aumentou em 25% a área de contato pneu-solo dos pneus traseiros, e reduziu em 24% a pressão média de contato aplicada ao solo pelos mesmos. A densidade do solo e a porosidade total foram afetadas pelo tráfego do trator estudado, sendo as maiores alterações na porosidade ocasionadas pela aplicação da combinação de pressão P3 (110,32; 124,11 kPa) e velocidade V2 (5,43 km h -1 ), e observadas com maior intensidade na faixa de 0,0 a 0,10 m de profundidade.
Easier to acquire tractors has contributed to expand the use of these machines in Brazilian farms bringing many benefits to the agricultural sector. Although its use ensures greater efficiency and profitability of agricultural activities, the traffic of tractors cause changes in soil physical quality and can trigger processes of compaction and erosion. Changes in density, porosity and soil penetration resistance are indicative of soil compaction caused by the application of pressures at the same during machinery traffic. Factors such as the weight distribution of the tractor, internal tire pressure, the contact area between the tire and the ground, speed and traffic intensity influence the compaction process and affect the operating performance of the tractor. Given this, the aim with this study was to evaluate the influence of the change of the internal pressure of the tires and the travel speed of a MFWD farm tractor in the physical properties of soil and the parameters kinematics advance, slip of wheelsets, area of tire-soil contact and pressure applied to the soil surface by the tractor. The experiment and other determinations were performed at the Federal University of Viçosa, MG, using a MFWD farm tractor equipped with diagonal tires construction. The areas of contact between the tires and the ground and the pressures applied to the soil by tractor were determined under static conditions, when the tires were inflated to the pressures 82.74, 96.53 and 110.32 kPa. For the evaluation of change in physical properties of the soil caused by traffic, a field experiment was installed in which three combinations of internal pressure applied to the front and rear tires were evaluated (P1: (82.74, 96.53 kPa), P2: (96.53, 110.32 kPa), P3: (110.32, 124.11 kPa)) and three speeds (V1: 4, 27 km h -1 , V2: 5.43 km h -1 , V3 7.31 km h -1 ), determining the bulk density, porosity and resistance soil penetration, which were used as parameters for evaluation of compaction. Still the kinematics advance and the slip of wheelsets of the tractor were determined. The results demonstrated that the combination of pressure P3 led to obtain a value considered ideal for the kinematics advance of the tractor, and that different combinations of pressures and speeds did not significantly alter the slip of wheelsets. The reduction of the internal pressure of the tires 124.11 to 82.74 kPa increased by 25% the area of tire-soil contact of the rear tires, and reduced by 24% the average contact pressure applied to the soil for the same. Soil bulk density and total porosity were affected by tractor traffic studied with the greatest changes in porosity caused by the application of the combination of pressure P3 (110.32; 124.11 kPa) and V2 speed (5.43 km -1 ), and observed with greater intensity in the range from 0.0 to 0.10 m depth.
Palavras-chave: Tratores agrícolas
Maquinas agrícolas - Tração
Solos - Compactação
Solos - Erosão
Agricultural tractors
Agricultural machinery - Traction
Soil - Compression
Soil - Erosion
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA::MAQUINAS E IMPLEMENTOS AGRICOLAS
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ
Programa: Mestrado em Engenharia Agrícola
Citação: FEITOSA, Jardênia Rodrigues. Influence of tire internal pressure and speed in operational parameters of a farm tractor and the physical properties of soil. 2014. 89 f. Dissertação (Mestrado em Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2014.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/3675
Data do documento: 17-Fev-2014
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