밭작업용 복합작업기의 작업하중분석에 관한 연구 (Study on Working Load Analysis of Composite Working Implements for Agricultural Machines)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 A / 42권 / 4호 / 371 ~ 378페이지
· 저자명 : 한정우, 김응경, 정훈형, 박영준

초록

복합작업기는 트랙터에 장착되어 경운과 배토작업을 동시에 수행하는 다목적 밭작업용 농기계이다. 작업시에는 불규칙한 변동하중과 고하중을 받게 되므로 구조강도와 내구성 측면에서 매우 취약하다고 할 수 있다. 본 논문은 스트레인게이지 계측과 하중재구성기법을 활용하여 복합작업기의 작업하중이력을 도출하는 방법에 관한 연구이다. 복합작업기 구성품인 디스크 해로우의 구조해석결과를 토대로 변형률응답특성이 최대가 되는 최적의 응답지점을 찾고, 변형률응답특성이 독립적 상관성이 보장되는 범위에서 스트레인게이지 수량을 결정하였다. 필드 테스트에서 얻어진 계측 데이터는 신호 필터링을 통해 트랙터속도가 14 ~ 16 km/h 구간의 변형률이력을 도출하고, 하중재구성기법을 적용하여 하중이력으로 재구성하였다. x, y, z 방향의 하중 벡터를 합성하여 피로손상이 가장 큰 피로하중의 주방향을 찾았으며, 모든 하중을 주방향 축으로 투영시켜 등가하중이력으로 변환하였다.

영어초록

A composite working implement is an agricultural machinery work tool that performs simultaneous cultivating and ridging. This may be critical in terms of structural strength and durability, because these implements are subjected to irregular, random, and high loads during work. In this research, a load reconstruction technique utilizing strain gage signals measured with field tests was used to derive load histories for a disk harrow mounted on the composite working implement. Additionally, the optimum points at which the strain response reaches maximum were found using the disk harrow finite-element analysis results. A method is proposed for reconstructing the load histories from measured strain data at a tractor velocity of 14~16 km/h, identifying the principal direction with the highest fatigue damage direction in the x-, y-, and z-axes, and projecting loads on the axis for conversion into an equivalent load.

참고자료

· 없음