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I.駆動型デイスクの研究
デイスク直径20-25cmの模型デイスクにより、デイスク直径、曲率半径、デイスク角、耕深、耕幅、及び回転速度比を変化させた場合のデイスク作用力を測定した。各条件において、回転速度比1.5以上でデイスクのけん引方向作用力は正から負に転じ、作業機を押し出す方向に作用する。このため、総所要動力(けん引+回転)は回転速度比が2付近で最小になった。デスク押し出し力(負のけん引抵抗)はデスクの曲率半径が小さく、デスク角が小さいほど大きくなった。また、土壌硬度が大きいほどデスク回転による効果は大きかった。
II.その場反転プラウの研究
刃幅約25cmの模型その場反転プラウにより、れき土の反転性能、及びプラウ作用力の測定を行なった。れき土のその場反転性は土壌水分が高いほどよく、最適けん引速度は0.6m/s程度であった。プラウ比抵抗は4-7N/cm^2であった。上記模型プラウにより、れに土の運動加速度を測定し、併せて、ビデオカメラによりれき土の運動を撮影解析した。実験によると、れき土の運動加速度は重力加速度の数十分の一のオーダであった。また、剛体モデルによるシミュレーションにより、れき土の運動及び作用力の解析を行ない剛体モデルによってプラウ作用力を推定することの可能性を示した。さらに、耕起幅60cmの実機を設計試作し、圃場実験を行った。れき土は発土板によって90°回転されたが、“ねりつかえ"を生じ、円滑な反転ができなかった。若干の改造が必要であることがわかった。
相似則の検討については十分な成果をあげることができなった。
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