Desempenho de trator agrícola em três superfícies de solo e quatro velocidades de deslocamento

The aim of this work was to evaluate tractor performance in soil with three different surfaces: firm soil without covering, mobilized soil, and firm soil with vegetal residue of corn and braquiaria, for four forward speeds. The experiment was accomplished in three plots determined by the soil conditions. In each plot four treatments were composed by the forward speed obtained by the changes of the tractor gear. Six repetitions were used in each plot, totaling 72 experimental units, combination of the traction, slip of the rear and front wheels, forward speed and fuel consumption. The values of the tractor performance obtained led to the conclusion that in the firm soil without vegetable covering the tractor performance was better, followed by the soil with the firm surface and covered with corn straw and braquiaria and finally the mobilized soil. The best tractor performance was obtained in the C1 gear that supplied the forward speed of 6 km h(-1).

EFFICIENCY of PNEUMATIC and HORIZONTAL PERFORATED DISK METER MECHANISM IN CORN NO-TILLAGE SEEDERS IN SOIL WITH DIFFERENT MOBILIZATION REPORTS

This work objectified to evaluate the efficiency of two meter mechanism of corn seeds when submitted to different forward speed and soil management system during the non-tillage seeding. It was used a factorial design in randomized blocks. The factors whose effects were examined were related to the seeders with pneumatic and horizontal disk meter mechanisms for the distribution of the seeds, to the set tractor-seeder forward speeds (4.4; 8.0 and 9.8 km h(-1)), and to the soil management system considering the corn no-tillage seeding over minimum tillage with chisel plow and the no-tillage system for the seeding of oat culture (Avena strigosa Schreb). It was verified that the forward speed didn't influence the initial and final stands of plants but it interfered in the regularity of longitudinal distribution of plants. The smallest speed provided the largest percentile of normal spacing between plants. The pneumatic meter mechanism presented better performance than the horizontal disk perforated in the longitudinal distribution of plants. About corn productivity aspect it's indifferent the recommendation of use for pneumatic and perforated horizontal disk meter mechanism of seeds.

Demanda energética em diferentes sistemas de preparo periódico do solo antes e depois da subsolagem

Both the inadequate use and the ignorance of the different soil tillage implements available in the home market has become one of the leading motives of failures, related to soil and water conservation. The periodical tillage is traditionally utilized after subsoiling for soil clod breaking, leveling and residue incorporation. This work aimed to evaluate the energy requirement for different periodical soil tillage systems performed before and after subsoiling in a soil classified as Distroferric Red Nitosol. The periodic tillage systems were: disk plowing; disk plowing plus one leveling harrowing; disk harrow; disk harrow plus leveling harrowing stirring. The experimental design was a 5x2 factorial scheme with 5 completely randomized blocks. The results show that the periodic soil preparation systems based on disks have better energy efficiency when performed before the operation of subsoiling. The system of soil preparation with harrowing obtained the lower energy demand, in relation to other periodic soil preparation systems, when done after subsoiling.

Modelo de programação linear para seleção de pulverizadores agrícolas de barras

A seleção de pulverizadores agrícolas que se adaptem às necessidades da propriedade, é um processo trabalhoso, sendo uma das etapas mais importantes dentro do processo produtivo. O objetivo do presente trabalho foi o de desenvolver e utilizar um modelo de programação linear para auxiliar na seleção de pulverizadores agrícolas de barras, baseado no menor custo horário do equipamento. Foram utilizadas as informações técnicas referentes a 20 modelos de pulverizadores disponíveis no mercado, sendo quatro autopropelidos, oito de arrasto e oito do tipo montado. A análise de sensibilidade dos componentes dos custos operacionais mostrou que as taxas de reparo e depreciação foram os fatores que mais interferiram na variação do custo horário do conjunto trator-pulverizador. O modelo matemático desenvolvido facilitou a realização da análise de sensibilidade que foi processada em um tempo muito pequeno.

Simulação computacional da interação fluido-estrutura em bombas de cavidades progressivas

The pumping through progressing cavities system has been more and more employed in the petroleum industry. This occurs because of its capacity of elevation of highly viscous oils or fluids with great concentration of sand or other solid particles. A Progressing Cavity Pump (PCP) consists, basically, of a rotor - a metallic device similar to an eccentric screw, and a stator - a steel tube internally covered by a double helix, which may be rigid or deformable/elastomeric. In general, it is submitted to a combination of well pressure with the pressure generated by the pumping process itself. In elastomeric PCPs, this combined effort compresses the stator and generates, or enlarges, the clearance existing between the rotor and the stator, thus reducing the closing effect between their cavities. Such opening of the sealing region produces what is known as fluid slip or slippage, reducing the efficiency of the PCP pumping system. Therefore, this research aims to develop a transient three-dimensional computational model that, based on single-lobe PCP kinematics, is able to simulate the fluid-structure interaction that occurs in the interior of metallic and elastomeric PCPs. The main goal is to evaluate the dynamic characteristics of PCP s efficiency based on detailed and instantaneous information of velocity, pressure and deformation fields in their interior. To reach these goals (development and use of the model), it was also necessary the development of a methodology for generation of dynamic, mobile and deformable, computational meshes representing fluid and structural regions of a PCP. This additional intermediary step has been characterized as the biggest challenge for the elaboration and running of the computational model due to the complex kinematic and critical geometry of this type of pump (different helix angles between rotor and stator as well as large length scale aspect ratios). The processes of dynamic generation of meshes and of simultaneous evaluation of the deformations suffered by the elastomer are fulfilled through subroutines written in Fortan 90 language that dynamically interact with the CFX/ANSYS fluid dynamic software. Since a structural elastic linear model is employed to evaluate elastomer deformations, it is not necessary to use any CAE package for structural analysis. However, an initial proposal for dynamic simulation using hyperelastic models through ANSYS software is also presented in this research. Validation of the results produced with the present methodology (mesh generation, flow simulation in metallic PCPs and simulation of fluid-structure interaction in elastomeric PCPs) is obtained through comparison with experimental results reported by the literature. It is expected that the development and application of such a computational model may provide better details of the dynamics of the flow within metallic and elastomeric PCPs, so that better control systems may be implemented in the artificial elevation area by PCP

Simulação do escoamento multifásico no interior de bombas de cavidades progressivas metálicas

The progressing cavity pumping (PCP) is one of the most applied oil lift methods nowadays in oil extraction due to its ability to pump heavy and high gas fraction flows. The computational modeling of PCPs appears as a tool to help experiments with the pump and therefore, obtain precisely the pump operational variables, contributing to pump s project and field operation otimization in the respectively situation. A computational model for multiphase flow inside a metallic stator PCP which consider the relative motion between rotor and stator was developed in the present work. In such model, the gas-liquid bubbly flow pattern was considered, which is a very common situation in practice. The Eulerian-Eulerian approach, considering the homogeneous and inhomogeneous models, was employed and gas was treated taking into account an ideal gas state. The effects of the different gas volume fractions in pump volumetric eficiency, pressure distribution, power, slippage flow rate and volumetric flow rate were analyzed. The results shown that the developed model is capable of reproducing pump dynamic behaviour under the multiphase flow conditions early performed in experimental works

Sentido de pulverização em culturas de soja e feijão com pulverizador de barras

O objetivo do experimento foi avaliar o melhor sentido de caminhamento de um pulverizador de barras, montado em três pontos no trator, nas culturas de soja e de feijão. As pulverizações foram orientadas no sentido longitudinal às linhas de semeadura, transversal às linhas de semeadura e no mesmo sentido das linhas de semeadura com os pneus percorrendo locais pré-definidos onde não houve a distribuição de sementes (tramlines). Foram avaliados os componentes de produtividade. Pelos resultados, pode-se observar que não houve diferença significativa quanto aos componentes de produtividade avaliados na cultura da soja quando se variou o sentido da pulverização. Na cultura do feijoeiro, a pulverização no sentido longitudinal apresentou maior produtividade.

Desempenho operacional e custos da operação de subsolagem em área de implantação de eucalipto

The knowledge of operating performance of agricultural machinery has become a crescent concern and of utmost importance since mechanized production costs are directly affected by the efficiency of the machine in the field. This study determined the operational performance and economy of a tractor in the subsoiling operation in function of slope classes. The analysis technique included a time and movement study and the economic analysis of the parameters operational cost, production cost and energy consumption. on the classes of slope evaluated, increasing the percentage of inclination of relief, lowered the operational performance and increased the production costs. The cost of fuel represented the greatest percentage among those that make up the operational cost.

Crescimento e micorrização de genótipos de milho em casa de vegetação

O trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação com o objetivo de comparar o crescimento e a micorrização por fungos micorrízicos arbusculares (FMA) em nove genótipos de milho, além de verificar o potencial de inóculo de FMA do solo. Coletado de uma área de cerrado sensu stricto ocupada por pastagem degradada, o solo foi adubado, misturado com areia de rio, fumigado e colocado em sacos plásticos (3 kg). Foram semeadas cinco sementes de cada genótipo de milho em 20 sacos, mas apenas 10 receberam cerca de 300 esporos de FMA, coletados do solo de pastagem. Cada saco constituiu-se em uma repetição, com apenas uma planta. As avaliações de altura e diâmetro do caule foram realizadas aos 15, 30, 45 e 60 dias após a emergência, além de massa seca do sistema radicular (MSR) e parte aérea (MSPA), colonização micorrízica (COL) e dependência micorrízica (DM). Concomitantemente, um segundo experimento foi realizado para avaliar o potencial de inóculo de FMA do solo de pastagem, o qual passou por uma diluição seriada de 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20% e 10%, incluindo apenas o solo não esterilizado (100%) e somente solo esterilizado (0%), em sacos plásticos, semeado o híbrido Tractor. Após 60 dias, as raízes foram colhidas para quantificar a colonização micorrízica. A inoculação de FMA acarretou incrementos na produção de matéria seca de forma diferenciada entre genótipos; com Condá, F0, D1 e F8 exibindo os maiores valores de MSPA, enquanto Tractor e D7 os menores valores de MSR. Os genótipos não responsivos ou pouco responsivos quanto à dependência micorrízica tiveram comportamento diferente quanto à COL, com Condá, Sol da Manhã, F0 e D1 proporcionando média de 60%. Verificou-se que a área de pastagem, mesmo degradada, propiciou alto potencial de inóculo, revelado pela alta porcentagem de colonização das raízes por FMA.

A Modified Technique of Rat Tail Suspension for Longer Periods of Observation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influences of the load centre of gravity on heavy vehicle acceleration

The aim of this paper is to analyse the influence of the load centre of gravity on heavy vehicle acceleration. This analysis is done through a method in which a vehicle centre of gravity map is used. A model for the driving force is presented for bus, truck and tractor-semi trailer combinations. The proposed model takes into consideration the resistance forces (drag, rolling resistance, translation and rotation acceleration, climbing resistance) and the 4 X 2 traction system. The positions of the vehicle centre of gravity as a function of the position of the load centre of gravity are determined. The vehicle acceleration is calculated based on the position of the load centre of gravity. This study analyses the acceleration of one of the Mercedes-Benz do Brasil tractor-semitrailer vehicle. A comparison of the acceleration for different maximum adhesion coefficients and ramps are presented, showing new results. An example showing the variations of the load centre of gravity position with the acceleration time and distance is provided. The load centre of gravity position is important for vehicle safety and the efficiency and economy in the transportation of the load.

Non-linear dynamics of a tower orchard sprayer based on an inverted pendulum model

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Qualidade da colheita mecanizada de feijão (Phaseolus vulgaris) em dois sistemas de preparo do solo

Dentre as etapas de produção do feijoeiro a colheita é uma das mais importantes, porque pode interferir de maneira decisiva na qualidade e no custo de produção. Assim, objetivou-se avaliar a qualidade da operação da colheita mecanizada de feijão (Phaseolus vulgaris), cultivado sob preparo convencional e plantio direto. As variáveis analisadas foram: o nível de ruído emitido, calculado através de um medidor de pressão sonora; o desempenho operacional, sendo monitorado o consumo de combustível, a patinagem dos rodados e a velocidade de deslocamento do conjunto coletados em uma central digital (datalogger); e a operação de colheita quanto à matéria seca e densidade de palhada, e as perdas na colheita. A velocidade e os consumos horário e operacional apresentaram distribuição normal dos dados, enquanto que o nível de ruído apresentou distribuição assimétrica. As perdas na colheita mecanizada de feijão e a densidade de palhada apresentaram baixa variabilidade e distribuição normal. Assim, apenas o consumo horário e a produção de matéria seca de palhada apresentaram comportamento instável em relação ao controle estatístico de processo, enquanto os demais indicadores mostraram condições de manter a qualidade da operação de colheita tanto no preparo convencional de solo quanto no plantio direto.

Desempenho operacional de trator com e sem o acionamento da tração dianteira auxiliar

Entre os fatores que podem influenciar o desempenho de tração do trator agrícola, destacam-se a pressão de inflação e a carga sobre o rodado motriz. Neste trabalho, o objetivo foi avaliar, em situação de campo, a influência dos fatores inflação (sob quatro níveis) e carga sobre o rodado motriz (sob quatro níveis), combinados com e sem o uso da tração dianteira auxiliar. O experimento, totalizando 32 tratamentos com três repetições, foi distribuído em blocos ao acaso. O trator estudado foi submetido a uma força de tração constante na barra de tração, imposta por outro trator. Os resultados evidenciaram a influência significativa da lastragem nos parâmetros patinagem e coeficiente de tração, que aumentaram com a redução da carga sobre o rodado. A pressão de inflação influiu significativamente nos parâmetros patinagem, velocidade de deslocamento e potência na barra, sem no entanto apresentar tendência de comportamento. O uso da tração dianteira auxiliar mostrou vantagens significativas em relação aos mesmos parâmetros anteriores. A interação dos fatores pressão de inflação e carga sobre o rodado mostrou que determinadas combinações de pressão foram mais favoráveis para o desenvolvimento de maior velocidade e menor patinagem. As características relacionadas ao desempenho do motor (consumo horário e rotação do motor) não foram afetadas por nenhum dos fatores e/ou suas interações.

Compressibilidade do solo e sistema radicular da cana-de-açúcar em manejo com e sem controle de tráfego

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)