Modelo matemático simplificado para previsão do esforço de tração em ferramentas estreitas de mobilização do solo
Abstract
Equipamentos como escarificadores e subsoladores, por proporcionarem menor mobilização do solo tem sido cada vez mais utilizados na realização das tarefas de mobilização inicial do solo para implantação de culturas. O dimensionamento deste tipo de equipamento a partir de parâmetros técnicos contribuem na racionalização da sua utilização. A estimativa da força necessária a tração de um determinado equipamento pode ser realizada através de ensaios a campo e modelagens matemáticas. No Brasil existem poucos estudos sobre a utilização de modelos matemáticos na obtenção do esforço de tração das ferramentas estreitas de mobilização do solo, tais como escarificadores, subsoladores e hastes sulcadoras de semeadoras de plantio direto. Diversos são os modelos matemáticos que permitem a estimativa, tanto o esforço de tração como da mobilização provocada por estas ferramentas no solo. O objetivo principal deste trabalho consistiu no estudo de diferentes modelos matemáticos a fim de identificar-se, entre estes, os mais promissores para as condições brasileiras. Posteriormente buscou-se sua simplificação e incorporação em um aplicativo móvel, no sentido de possibilitar o cálculo do esforço requerido por haste e a potência necessária ao trator, de forma simples, rápida e precisa. A metodologia deste trabalho dividiu-se em três fases; a primeira: pesquisa sistemática, a segunda: simplificação e comparação e a terceira: desenvolvimento de um aplicativo móvel. Foram selecionados os modelos de: Reece (1965); Hettiaratchi & Reece (1967); Godwin & Spoor (1977), McKyes & Ali (1977); Grisso et al. (1980) e Perumpral et al. (1983). Para aplicá-los foram utilizados estudos em trabalhos de campo de diversos autores brasileiros. O processo de simplificação dos modelos baseou-se na exclusão das características com maior dificuldade de obtenção e que também possuíam pouca interferência no resultado final. Os resultados obtidos foram então comparados, sendo que o modelo proposto por Hettiaratchi & Reece (1967), de forma simplificada foi o que apresentou a maior aproximação, para maioria das comparações com os resultados de campo. Este modelo foi o selecionado para inserção no aplicativo, o qual foi confeccionado para plataforma Android, disponibilizando os resultados de esforço de tração em Kgf e de potência em CV; KW e HP, com um nível de variabilidade de dez porcento para mais ou para menos. Foram executados testes de validação onde comparou-se os dados de campo entre o modelo sem simplificação, o modelo simplificado e o calculado pelo aplicativo, tendo-se obtido resultados que demonstram que o aplicativo cumpre adequadamente o objetivo de auxiliar no cálculo de esforço de tração de forma simples, rápida e eficiente.