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1500し
(c)
図4
-
1 6 ラグに作用する土壌反力の実測波形と計算波形の比較(ラグ先端角α=O. 524rad {300 } )
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-1000
s =
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1500し 1500
(c) (d)
図4
-17
ラグに作用する土壌反力の実測波形と計算波形の比較 (ラグ先端角α=O. 698rad {400 } )ーlム 41ム 41L
lOÐm m
/イ:トー\
ラグ先端半径 390 (mm)SCRLE 1/5
ラグ枚数 6 (枚) ラグ先端角 0.698 (rad) ラグ長さ 188 (mm)
すべり率 27.7 (010 )
沈下量 60 (mm)
。 /
/
X図4 -18 すべり線解法で算出したラグに作用する土壌反力の一例
E←一一一一一一→1 ÐÐm m
SCRLE 1/5 ラグ先端半径
ラグ枚数 ラグ先端角 ラグ長さ すべり率 沈下量
390 (mm)
6 (枚)
0.698 (rad) 188 (mm) 44.9 (%) 71 (mm)
X
図4 -19 すべり線解法で算出したラグに作用する土壌反力の一例
η/臼11ム114
自 100m m
/イトー\
ラグ先端半径 390 (mm)SCRしE 115
ラグ枚数 6 (枚) ラグ先端角 0.349 (rad)
ラグ長さ 188 (mm)
すべり率 16.8 (%)
沈下量 65 (mm)
メジ /グ/
X ぅ,図4 -20 すべり線解法で算出したラグに作用する土壌反力の一例
Z 1tHlm m
/イトー\
ラグ先端半径 390 (mm)SCRしE 1/5
ラグ枚数 6 (枚) ラグ先端角 0.698 (rad)
ラグ長さ 188 (mm)
すべり率 18.2 (%)
沈下量 51 (mm)
。
X
図4 -21 すべり線解法で算出したラグに作用する土壌反力の一例
qJ 1lム1i
日←一一一一一--il00mm
SCRLE 1/5 ラグ先端半径
ラグ枚数 ラグ先端角 ラグ長さ すべり率 沈下量
390 (mm)
6 (枚)
0.698 (rad) 188 (mm) 42.5 (%) 188 (mm)
.
-一 . . 。
X
図4 -22 実測したラグに作用する土壌反力の一例
お, この場合の沈下量 および上下動の振幅は走行実験で得られた値を入力している. これ らの結果は図4 -22の実測値の一例および第3章で考察した実測値と比べてもかなりそ の傾向をとらえていると考えられる. 特に, ラグ先端角が0.69Srad {400 }の場合は, そ の定性的な傾向をほぼとらえており, ラグ面に対して垂直方向から作用していることも一 致している. また, ラグ先端角がO. 349rad {200 }の場合には, 土壌反力の方向がラグ面 に垂直よりやや先端側から作用する傾向等を的確に表現していた. しかし, いずれの場合 も定量的には必ずしも一致しておらず, また, 作用点の位置も実測値に比べラグ内端側に なっていた. このことは, ラグの運動を実験とほぼ同じに仮定しでも, 理論計算では実験 圃場の耕盤の存在, リムの影響等を無視しており, 多くの条件を一致させなければ, 正確 な予測は困難と思われる.
今後, これらを現実的, かっ合理的に考慮することにより, ラグに作用する土壌反力の 適切な予測法の確立が期待される. また, 本解析はリムを無視した状態、でラグのみに作用 する土壌反力を対象にしたにとどまるが, ラグ\リムからなる車輪接地部に作用する土壌 反力の総合的な解析への発展が望まれる.
4 1i 1i
4-7 摘要
ラグに作用する土壌反力を理論的に解析するため, 新たにラグ面下のすべり線場を分類,
提案し, これらのすべり線場に作用する破壊応力状態の解析を行った. さらに破廉応力と ラグ接地長より, ラグ車輪のラグに作用する土壌反力を求め, ラグ車輪走行実験結果と比 較検討した. 得られた成果は次のとおりである.
1 )平面ラグが土壌に貫入する場合, 土壌の破壊条件, ラグ面の摩擦条件, ラグの沈下 状態, ラグの傾きおよび運動方向により, それぞれ異なるすべり線場が生じるため, それ ぞれの条件に応じたすべり線場を提案した.
2)特に, すべり線場を具体的に規定するための対数らせん拡がり角の表現式をそれぞ れの状態に応じて示した. 以上により, ラグ面下のすべり線域の任意点におけるにおける 破壊応力状態が算定される.
3)提案したすべり線場に基づいて, ラグの傾きおよび運動方向からラグの接地長を分 類, 解析し, 破壊応力状態を考慮、してラグ面に作用する土壌反カを算定した.
4)計算値と実測値の比較においては, 定性的には十分よく一致しており, 特に, ラグ 先端角O.524rad {300 }およびO.698rad {400 }ですべり率が小さい場合に最もよい一致 がみられた.
5 1i -14