TARIMSAL TRAKTÖRLERLE YAPILAN YOL İÇİ TAŞIMACILIKTA KULLANICI BÖLÜMÜ YAPISININ HAVA AKIŞI DİRENCİ AÇISINDAN DENEYSEL İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada bir rüzgâr tüneli kullanılarak ölçeklendirilmiş tarımsal traktör modellerine etki eden hava akışı direnci deneysel olarak tespit edilmiştir. Traktör modelleri aynı şekle sahiptir fakat kullanıcının bulunduğu bölümde üç farklı tasarım denenmiştir. Bunlar kabinle kuşatılmış platform, güneşlikli platform ve devrilme sırasında kullanıcıyı koruyacak koruma çubuklu platformdur. Böylece kullanıcı bölümünün tasarımına bağlı olarak yol içi taşımacılıkta traktörlerin maruz kaldığı hava direnci değişimleri ilk defa deneysel olarak belirlenmiş olmaktadır. Geometrik benzerlik esaslarına göre rüzgâr tünelinde kullanılan traktör modelleri 1:13 oranında hazırlanmıştır. Rüzgâr tüneli testlerinde kinematik ve dinamik benzerlik sağlanamamakta fakat Reynolds sayısı bağımsızlığı elde edilebilmektedir. Rüzgâr tüneli hava akış hızı aralığında farklı hava hızlarında deneyler yapılarak bir Reynolds sayısı aralığı taranmıştır. Bu aralıkta modellere etki eden aerodinamik direnç kuvvetleri ve traktörlerin simetri ekseninde hava akışı kaynaklı basınç dağılımları ölçülmüştür. Elde edilen ölçümlerden boyutsuz aerodinamik direnç katsayısı ve basınç katsayısı değerleri hesaplanmıştır. Hesaplamalara göre kabin kullanımı aerodinamik direnci %3-15 aralığında arttırmaktadır. Düşük hızlarda kabin kullanımı kaynaklı direnç artış yüzdesi fazlayken yüksek hızlarda azalmaktadır. Kabin kullanımı sonucunda akışa dik traktör ön izdüşüm alanı artmaktadır. Fakat aerodinamik dirençteki artış ön iz düşüm alanındaki artışa göre bir mertebe daha düşüktür. Kabin kullanımının iş güvenliği açısından sağladıkları da düşünüldüğünde kabin kullanımı kaynaklı aerodinamik direnç artışının kabul edilebilir bir maliyet olduğu anlaşılmaktadır. Çalışma sonuçlarının tarımsal traktörlerle yol içi taşımacılıkta enerji tüketiminin ayrıştırılmasına katkı sağlaması beklenmektedir.