Projeto estrutural de uma colhedora de alho para declividade variadas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Ojeda, Elka Carolina
• Orientador(a): Reis, Ângelo Vieira dos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Produção Agrícola Familiar
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Topografias comprometidas; Mecanização; Agricultura familiar; Hortaliças; Compromised topographies; Mechanization; Family agriculture; Vegetables
• Área do conhecimento CNPq: CIENCIAS AGRARIAS
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/19261

O Brasil destaca-se na produção mundial de alho, principalmente cultivado por agricultores familiares. Entretanto, diversas são as adversidades enfrentadas por esses produtores na colheita de alho, tais quais: baixo grau de mecanização, elevada intensidade de trabalho em terrenos declivosos e déficit no mercado de máquinas para operar em solos com condições variadas. As políticas públicas e/ou industriais não incentivam o desenvolvimento de equipamentos para unidades produtoras de agricultores familiares, uma vez que não há grande demanda. Dentro desse contexto, objetivou-se com o estudo, delinear e analisar a estrutura de uma nova concepção de maquinário para a colheita de alho, capaz de acessar terrenos de 0 a 25% de declividade. O projeto foi desenvolvido computacionalmente nos sistemas CAD e CAE. Para obtenção do leiaute final de uma colhedora de alho foram necessárias diversas simulações, utilizando técnicas como o Método de Elementos Finitos, análise estática, análise modal e convergência de malhas. Quatro partes foram analisadas: estrutura principal I (parte frontal), estrutura da interface, estrutura do sistema de transporte da planta de alho e estrutura principal II (parte posterior). Por meio dos resultados, percebe-se que as simulações permitiram predizer diversas situações de trabalho, auxiliando na redução de tempo e custos com a construção de protótipos. As modificações estruturais que foram implementadas corrigiram as condições iniciais de alta tensão, além de gerar melhorias na concentração de tensões e áreas de deslocamento. A partir dos resultados obtidos nas simulações, pode-se notar que: i) a estrutura de interface pode sofrer uma maior resposta da dinâmica estrutural e ii) frequências superiores a 45,7 Hz devem ser evitadas, visto que existem diversas frequências naturais acima desta faixa que podem causar interferências na estrutura. Por fim, foi possível observar que toda a estrutura da colhedora de alho tende a suportar as cargas propostas inicialmente. A pesquisa inicial pode garantir que o produto desenvolvido é promissor. Entretanto, fica evidente que maiores estudos são necessários, principalmente relacionados ao desenvolvimento de sensores adaptados a estrutura de interface. Dessa forma, permite-se que a aproximação, profundidade e altura entre máquina, solo e planta seja regulada, norteando ângulos inferiores a 12º (que garantem a conservação da haste e do bulbo do alho).