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Tipo: Tese
Título: Demanda energética de semeadora-adubadora em sistema de plantio direto
Título(s) alternativo(s): Energy requirement and traction modelling of a seeder- tractor set for non-tillage
Autor(es): Fontes, Jefferson Machado
Primeiro Orientador: Fernandes, Haroldo Carlos
Primeiro coorientador: Teixeira, Mauri Martins
Segundo coorientador: Cecon, Paulo Roberto
Primeiro avaliador: Costa, José Márcio
Segundo avaliador: Rodrigues, Denilson Eduardo
Terceiro avaliador: Araújo, Roberto Fontes
Abstract: Na agricultura moderna, o custo operacional continua sendo decisivo no momento da seleção de máquinas e, ou, do sistema motomecanizado. Nessa atividade, o grande desafio continua sendo produzir com alta qualidade, dependência mínima de mão de obra e custo reduzido. O sistema de plantio direto está sendo cada vez mais utilizado, e a tendência é aumentar ainda mais. Nesse contexto, quantificar a energia demandada pelos diferentes tipos e modelos de semeadora-adubadora disponíveis no mercado é de suma importância para fabricantes, agricultores e demais interessados, que podem, além de aperfeiçoar o produto, selecionar aquele que proporcionará o melhor rendimento energético e, consequentemente, dará maior contribuição para reduzir os custos da produção agrícola. Objetivou-se com este trabalho avaliar a demanda energética de um conjunto trator-semeadora-adubadora em diferentes velocidades de deslocamento e configurações de montagem de linha de plantio, bem como aplicar e avaliar o modelo matemático para predição de esforço tratório proposto pela American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE), na Norma ASAE D497.7MAR2011, por meio de comparação de resultados obtidos experimentalmente com os simulados. O experimento foi realizado no delineamento em blocos ao acaso com três repetições. Foram aplicados 10 tratamentos pela associação de cinco velocidades de deslocamento do conjunto mecanizado com duas configurações de montagem da linha de plantio, totalizando 30 unidades experimentais. As variações na configuração de montagem da linha de plantio foram decorrentes da utilização de dois tipos de mecanismo sulcador no sistema de deposição de adubo da semeadora-adubadora: disco duplo defasado e facão. Foram avaliadas as seguintes variáveis: velocidade de deslocamento; força e potência requeridas para tração da semeadora-adubadora; consumo horário e específico de combustível; volume médio e específico de solo mobilizado; consumo específico de combustível por volume de solo mobilizado; e energia requerida por volume de solo mobilizado. Concluiu-se que, para velocidades de deslocamento idênticas, a semeadora-adubadora equipada com o mecanismo sulcador tipo facão no sistema de deposição de adubo (configuração B ) apresentou menor demanda energética que a semeadora-adubadora equipada com o disco duplo defasado (configuração A ) para realizar o mesmo trabalho. Concluiu-se, também, que o modelo proposto pela norma ASABE (2011b) para predição de força requerida na tração de implementos agrícolas mostrou-se eficiente para a semeadora- adubadora montada na configuração A , o que não ocorreu na configuração B .
Operational costs has been being decisive for selecting machines and or mechanized systems in the modern agriculture. High quality production, minimum dependence on labor and reduced costs are the greatest challenges in this activity. The non-tillage system is being increasingly used, and the trend is to increase more and more. In this context, quantifying the energy required by different types and models of seeder available in the market is of paramount importance to manufacturers, farmers and other interested ones who may, besides improving the product, select one that will provide the best energy efficiency and give greater contribution to reducing the costs of agricultural production, as a consequence. The objectives of this study were to evaluate the energy demand of a seeder-tractor at different speeds and planting row mounting configurations, as well as to implement and to evaluate the mathematical model for predicting tractor effort proposed by ASAE D497.7MAR2011 Guidelines through comparison of experimental with the simulated results. The experiment was conducted in randomized block design with three replicates. It was used five displacement speeds obtained in function of the gear variations, changes in rotation of the axis of the tractor and two configurations of planting row mountings, totaling 10 treatments and 30 experimental units. Variations in configurations of the planting row mountings were caused by the use of two types of plow mechanism in the fertilizer deposition system of the seeder: unbalanced double discs and knife. The following variables were evaluated: displacement speed, force and power required to pull the seeder; time and specific fuel consumption; specific and total volume of displaced soil; specific fuel consumption per volume of displaced soil, and tractor driving wheel slip and energy required per volume of displaced soil. Based on the results, it was concluded that the seeder equipped with knife-type furrower system showed the best energy performance and the model for prediction of force required to pull agricultural implements proposed by ASABE (2011b) was able to provide information for predicting the behavior of this variable when the planter was equipped with the unbalanced double discs furrower mechanism. It was concluded that, for identical displacement speeds the seeder-fertilizer equipped with the knife-type furrower mechanism in the fertilizer deposition system ("B" configuration) presented lower energy demand than the seeder- fertilizer equipped with the lagged double disc ("A" configuration) to accomplish the same task. It is also concluded that the model proposed by ASABE (2011b) to prediction of power required in traction of agricultural implements showed to be able to offer to the seeder-fertilizer mounted in the A configuration the information for prediction of behavior of this variable. However, in the "B" configuration, the model did not showed to be able to supply such information.
Palavras-chave: Demanda de energia
Potência
Semeadora direta
Energy demand
Power
Direct seeder
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
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: Doutorado em Engenharia Agrícola
Citação: FONTES, Jefferson Machado. Energy requirement and traction modelling of a seeder- tractor set for non-tillage. 2013. 175 f. Tese (Doutorado em Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2013.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/775
Data do documento: 28-Fev-2013
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