Tehtävä 1: Pintapaineen laskenta pyörälle
Uusitalo et al. (2019) tutkimuksessa Ponsse ELkin massaksi ilmoitetaan varustuksen kanssa 20 000 kg ja kuorman massaksi 9800 kg. Koneessa käytetty rengas oli Nokia Forest King F2 710/45-26.5 (halkaisija 1345 mm).
Tee seuraavat oletukset:
- Kuormaamattoman kuormatraktorin kokonaismassasta on eturungolla 60 % ja massa jakautuu tasaisesti kaikille 4 pyörälle.
- Kuorman massa jakautuu 10 % eturungolle ja 90 % takarungolle.
- Pyörä uppoaa maahan 5 cm.
a) Laske eturenkaalle tuleva pintapaine tyhjänä ja kuormattuna, kun renkaan ilmapaine on 400 kPa.
b) Laske pintapaine 200 kPa:iin. Oleta samalla, että pyörän uppouma laskee 4 cm:iin. Paljonko muuttuivat kosketuspinta-ala ja pintapaine?
Tehtävä 2: Pintapaineen laskenta telalla varustetulle telille
a) Edellisen esimerkin kuormatraktorin telissä pyörien etäisyys toisistaan on 1,5 m. Oleta, että takateleissä on 770 mm leveät yleistelat, joissa telalappujen leveys on 6 cm ja telalappujen etäisyys toisistaan 11 cm. Laske pintapaine täyteen kuormatulle kuormatraktorille (NGP) kivennäismaalla, jossa pyörän ja telojen uppouma on 6 cm.
Huom! Lisää koneen massaan telojen massa (löydät vastauksen telavalmistajien sivulta).
b) Oleta sekä etu- että takateliin kantavat 960 mm levät suotelat, joissa telalappujen leveys on 12 cm ja telalappujen etäisyys toisistaan 2 cm. Laske pintapaine täyteen kuormatulle kuormatraktorin etu- ja takarungolle (NGP) turvemaalla, jossa pyörän ja telojen uppouma on 20 cm.
Huom! Lisää koneen massaan telojen massa (löydät vastauksen telavalmistajien sivulta).
Tehtävä 3: Raiteistumisen ennustaminen
Oleta tehtävässä 1 ja 2 kuvattu kuormatraktori. Leimikon pääajouralle kohdistuu 5 täyttä ajokertaa.
a) Ennusta raiteistuminen savi- ja silttimaalle syksyllä, kun maan kosteus (VWC) on 40 % ja orgaanisen kerroksen paksuus on 10 cm. Kannattaako operaatioon ryhtyä?
b) Ennusta raiteistuminen keskikarkealle metsämaalle syksyllä, kun maan kosteus (VWC) on 30 % ja orgaanisen kerroksen paksuus on 5 cm. Onko syytä lykätä operaatiota myöhempään ajankohtaan?
