Onderzoeksproject NM/A/13 (Onderzoeksactie NM)
CONTEXT
Ongewenste boombewegingen, zoals rollen en gieren, veroorzaken locale onder- en overdosissen spuitvloeistof die resp. resulteren in plekken waar de gewenste dosis niet wordt bereikt en plekken met een overmaat aan chemicaliën. Niettegenstaande ongewenste spuitboomtrillingen een dramatische invloed uitoefenen op de spuitvloeistofverdeling, werden procedures om de mechanische integriteit of de structuurconditie van spuitbomen te evalueren, nog niet opgenomen in de huidige inspecties. Hieruit moet men zeker stellen dat om spuitboomtrillingen binnen aanvaardbare grenzen te houden, boomconstructies correct moeten worden ontworpen en goed onderhouden. Dit kan enkel worden gegarandeerd door het invoeren van een regelmatige inspectie van de spuitboomophanging en de -constructie met haar veren, dempers, koppelingen en vergrendelingssystemen.
HET PROJECT
De doelstellingen
De verbetering en de uitbreiding van de methodologie voor het evalueren van de mechanische integriteit van spuitmachines in gebruik en nieuwe machines, ontwikkeld in het EU onderzoeksproject AIR3-CT94-1170, zodat de methodologie:
- bruikbaar wordt in routinetesten;
- gebruikt kan worden voor het formuleren van richtlijnen over toelaatbare boombewegingen;
- eenvoudig kan worden geïntegreerd in de huidige (vrijwillige of verplichte) inspecties;
- voldoende technologie en kennis leveren voor de ontwikkeling van een standaard procedure waarmee de mechanische conditie van spuitmachines kan worden getest;
- de maximale tolerantiegrenzen voor variaties in het spuitvloeistofverdelingspatroon onder een spuitboom in werking (i.e. onder dynamische condities) bepaalt.
De methodologie
- Fase 1: bouw van een wiskundig model van een zelfrijdende en een getrokken spuitmachine, gebruikt voor de ontwikkeling van representatieve veld tracks en voor het bepalen van de optimale keuze en posities van de meetsensoren;
- Fase 2: bepalen van de optimale keuze en posities van de meetsensoren voor het opmeten van spuitboombewegingen op de machine met behulp van de wiskundige modellen en ontwikkeling van een methodologie voor het kwantificeren van de opgemeten signalen;
- Fase 3: opmeten van de trillingen op de assen van een zelfrijdende en getrokken spuitmachine tijdens veldbewerkingen;
- Fase 4: reproductie van de opgemeten astrillingen d.m.v. de wiskundige modellen en reproductie van de hiermee gerelateerde bodemoneffenheden;
- Fase 5: uit de gesimuleerde bodemoneffenheden representatieve veld tracks afleiden en construeren, die dan gebruikt worden als excitatiebron voor de spuitmachinetesten;
- Fase 6: ontwikkeling van een wiskundig model voor de simulatie van het spuitvloeistofverdelingspatroon als functie van spuitboomtrillingen;
- Fase 7: vastleggen van toegelaten variaties in het spuitpatroon en afleiden van een prenorm;
- Fase 8: beschrijving van een testprocedure en constructie van een testsysteem voor het evalueren van de mechanische toestand van spuitmachines. De testprocedure omvat de volgende stappen: montage van de meetsensoren op de spuitmachine, excitatie van de spuitmachine door het rijden over de representatieve tracks en registratie van de spuitboombewegingen, koppelen van de opgemeten boombewegingen aan het spuitvloeistofverdelingsprogramma en simulatie van het spuitpatroon, afgifte kwaliteitslabel wat betreft de mechanische stabiliteit van de geteste spuitmachine.
DE PARTNERS
Het project wordt uitgevoerd in nauwe samenwerking tussen drie partners, het Labo voor Landbouwwerktuigkunde van de K.U.Leuven (P1), het "Département Ingéniérie des Biosystèmes" van de "Faculté universitaire des sciences agronomiques Gembloux" (P2), het CLO Gent (P3). De taken tussen de partners werden als volgt verdeeld:
- Fase 1: P1 en P2.
- Fase 2: P2.
- Fase 2: P1 en P2.
- Fase 3: P1.
- Fase 5: P1.
- Fase 6: P3.
- Fase 6: P3.
- Fase 7: P1, P2, P3.
VERWACHTE PRODUCTEN EN RESULTATEN
Bijproducten: wiskundig model van een zelfrijder en een getrokken spuitmachine; methodologie voor het opmeten van spuitboomtrillingen gebaseerd op sensorfusie; databank met spuitmachinetrillingen opgemeten tijdens veldbewerkingen; representatieve tracks voor spuitmachines; een wiskundig model voor de simulatie van het spuitvloeistofverdelingspatroon als functie van spuitboomtrillingen.
Resultaten: een prenorm die toegelaten variaties in het spuitpatroon als functie van ongewenste spuitboombewegingen beschrijft; een testprocedure en testsysteem voor het evalueren van de mechanische toestand van spuitmachines.
GEBRUIKERSCOMITE
- M. Christiaens (Fedagrim vzw)
- L. Beyne (M. BEYNE Landbouwspuiten)
- C. Vanlerberghe (N.V. DELVANO S.A.)
- G. Houins (AFSCA)
- J. Decuypere (LMS International)
PROMOTOREN
Herman RAMON
Katholieke Universiteit Leuven
Departement agrotechniek en -economie
Laboratorium voor Landbouwwerktuigkunde
Kasteelpark Arenberg 30
B-3001 HEVERLEE
Tel: +32 16 32.14.46
Fax: +32 16 32.85.90
E-mail: herman.ramon@agr.kuleuven.ac.be
Marie-France DESTAIN
Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques deGembloux
Département Ingéniérie des Biosystèmes
Laboratoire de Mécanique agricole
Passage des Déportés 2
B-5030 GEMBLOUX
Tel: +32 81 62.21.64
Fax: + 32 81 62.21.67
E-mail: destain.mf@fsagx.ac.be
Jan LANGENAKENS
Centrum voor Landbouwkundig Onderzoek-Gent
Departement mechanisatie, arbeid, gebouwen, dierenwelzijn en milieubeveiliging
B. Van Gansberghelaan 115
B-9820 MERELBEKE
Tel: +32 9 272.28.23
Fax: +32 9 272.28.01
E-mail: j.langenakens@clo.fgov.be
Test method and criteria for evaluating the mechanical integrity of boom sprayers : final report
Brussels : Federal Science Policy, 2005 (SP1473)
[Om te downloaden]
