Model of Soil -TillageTool Interaction Using Finite Element Method

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Publicado: nov. 26, 2019
Palavras-chave:
3D dynamic simulation model, soil-tool interaction, finite elements

Main Article Content

Luis Orlando Marín Cabrera
Universidad Agraria de La Habana
Armando Eloy García de la Figal Costales
Universidad Agraria de La Habana

Resumo

Most of the soil-tillage tool interaction studies realized, both, experimental and numeric, have shown the influence of soil conditions (physical, mechanical and dynamic properties and type of soil), operation parameters of the tool (cutting deep, cutting speed, acceleration) and geometry in the magnitude of cutting forces. Those studies were carried out with little tool sliding to avoid distortion, which can cause convergence problems during the simulation. In this study, a three-dynamic (3D) lineal simulation model of soil narrow tool interaction was developed by the Finite Element Method (FEM) to analyze the tillage tool movement across a silt clay soil block (Ferrallitic). The extended Drucker˗Prager elastoplastic constitutive relation model was used to model, which was accomplished using the Solid Works design software, 2014 version and its complement Simulation. For a better connection between soil and tillage tool surfaces, and to achieve good soil elements movement on the tool surface, contact elements and Coulomb theorem were used. The model predicted the soil movement, soil fault surfaces, stresses distribution, both, in soil and tillage tool, as well as the draft forces. The results of the simulation model were compared with models and experimental data of the other authors, and good estimates and trends were obtained.

Article Details

Como Citar
Marín Cabrera, L. O., & García de la Figal Costales, A. E. (2019). Model of Soil -TillageTool Interaction Using Finite Element Method. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 28(4). Obtido de https://revistas.unah.edu.cu/index.php/rcta/article/view/1187
Edição
Vol. 28 N.º 4 (2019): October-November-December
Secção
Artículos Originales

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