Zakład Badań Eksperymentalnych Maszyn Rolniczych i Leśnych

Działalność


Zakład Badań Eksperymentalnych Maszyn Rolniczych i Leśnych prowadzi prace naukowo-badawcze własne oraz przy współpracy z przedsiębiorstwami, uczelniami oraz innymi instytutami badawczymi. Zakres prac obejmuje m.in. projektowanie i badania eksperymentalne innowacyjnych maszyn i urządzeń wykorzystywanych w rolnictwie, leśnictwie oraz transporcie.

Oferta



Projektowanie maszyn

Modelowanie wirtualne, analiza kinematyki i dynamiki mechanizmów oraz urządzeń:

  • modelowanie 3D,
  • wizualizacja modeli,
  • dokumentacja konstrukcyjna,
  • dokumentacja techniczno-ruchowa.

Analiza MES konstrukcji

Kompleksowa analiza komputerowa MES konstrukcji nośnych maszyn i urządzeń. Opracowywanie obciążeń w oparciu o bogate doświadczenie, badania eksperymentalne oraz obowiązujące normy. Numeryczna optymalizacja konstrukcji. Weryfikacja doświadczalna wyników obliczeń. Analiza m.in. w zakresie:

  • liniowa statyka,
  • analiza nieliniowa,
  • analiza modalna,
  • analiza stateczności,
  • dynamika konstrukcji,
  • symulacje procesów szybkozmiennych: duże deformacje, kontakt, zniszczenie, nieliniowości materiałowe, odkształcenia plastyczne, energochłonność konstrukcji, np. FOPS),
  • oddziaływania termiczne,
  • optymalizacja konstrukcji.

Ocena trwałości zmęczeniowej

Ocena trwałości zmęczeniowej konstrukcji maszyn:

  • na podstawie wyników analiz MES,
  • na podstawie wyników badań eksperymentalnych,
  • identyfikacja i optymalizacja słabych węzłów konstrukcji,
  • badania w celu identyfikacji przyczyn uszkodzeń urządzeń.

Badania funkcjonalne

Badania funkcjonalne maszyn i urządzeń rolniczych m.in. w zakresie:

  • pomiaru oporów roboczych,
  • stateczności konstrukcji,
  • analizy przebiegu i jakości realizowanych procesów technologicznych:
    • techniki nawożenia i ochrony roślin,
    • techniki siewu,
    • procesy uprawowe,
  • analizy przepływu materiału organicznego.

Badania eksperymentalne

Badania eksperymentalne wytężenia maszyn i urządzeń z wykorzystaniem profesjonalnej aparatury pomiarowej w warunkach laboratoryjnych i eksploatacyjnych:

  • pomiar naprężeń,
  • pomiar drgań mechanicznych,
  • pomiar przemieszczeń,
  • pomiar odkształceń konstrukcji,
  • weryfikacja i ocena wyników badań numerycznych.

Badania eksperymentalne energochłonności

Badania eksperymentalne energochłonności maszyn i urządzeń w zakresie:

  • pomiaru momentu obrotowego,
  • pomiaru prędkości obrotowej,
  • badań przepływu oleju,
  • pomiaru ciśnienia,
  • pomiaru oporów roboczych,
  • wyznaczenia obciążeń elementów roboczych,
  • pomiaru prędkości jazdy.

Projektowanie układów pomiarowych

Projektowanie układów pomiarowych, przyrządów doświadczalnych oraz stanowisk badawczych:

  • projektowanie specjalistycznych urządzeń do pomiaru obciążeń roboczych maszyn agregowanych z ciągnikiem rolniczym,
  • projektowanie ”inteligentnych” modułów pomiarowych reagujących na zmienne warunki pracy maszyny.

Analiza procesów szybkozmiennych

Analiza procesów szybkozmiennych z wykorzystaniem specjalistycznych kamer i oprogramowania:

  • analiza przepływu ziaren,
  • wybuchy pyłu,
  • analiza ruchomych elementów maszyn,
  • analiza procesów technologicznych: wiązanie, cięcie, podawanie nawozu, oprysk, praca redlic itp.

Analiza fotogrametryczna

Analiza fotogrametryczna z wykorzystaniem wysokiej klasy aparatów i specjalistycznego oprogramowania:

  • ocena odkształceń elementów maszyn i urządzeń, w tym konstrukcji nośnych pojazdów, zbiorników,
  • tworzenie modeli 3D na podstawie zdjęć.
  • precyzyjne pomiary obiektów o skomplikowanej geometrii,
  • odtwarzanie geometrii skomplikowanych i nieregularnych powierzchni jak np. ukształtowanie terenu (Dense Surface Modeling).

Badanie własności dynamicznych obiektów mechanicznych metodami eksperymentalnej analizy modalnej

Metoda eksperymentalnej analizy modalnej jest to technika badania własności dynamicznych rzeczywistych obiektów mechanicznych. Metoda pozwala na wyznaczenie częstości drgań własnych, postaci drgań oraz wartości współczynników tłumienia. Badając istniejący obiekt można przeprowadzić analizę metodami:

  • eksperymentalnej analizy modalnej - poprzez wprowadzenie do układu wymuszenia (siła),
  • eksploatacyjnej analizy modalnej - dynamika obiektu wynika z wymuszeń związanych z eksploatacją.

Analiza modalna jest często stosowana w diagnostyce maszyn. Pozwala ona ocenić poprawność pracy urządzeń, uniknąć ryzyka nagłej awarii oraz zmniejszyć poziom wytwarzanego hałasu. Metoda umożliwia porównanie częstości wymuszeń w układzie z częstościami drgań własnych. Pokrywanie się tych wartości prowadzi do zjawiska rezonansu i uszkodzenia maszyny.


Wyznaczanie eksploatacyjnej postaci drgań (ODS)

Metoda ta znana jest pod angielską nazwą ODS (ang. Operating Deflection Shape) lub Running Mode. Metoda badania eksploatacyjnych postaci drgań pozwala na wyznaczenie sposobu dynamicznego odkształcenia konstrukcji na skutek działających na nią obciążeń eksploatacyjnych. Odkształcenie konstrukcji określa się poprzez względny ruch (wielkość wektorowa) wybranego punktu konstrukcji w odniesieniu do pozostałych. Eksploatacyjna postać drgań zależy od wartości i lokalizacji wymuszeń oraz od charakterystyk dynamicznych układu. Metoda ODS oparta jest o bezpośredni pomiar transmitancji eksploatacyjnych między wybranymi punktami pracującej konstrukcji. Metoda pozwala na wizualizację 3D drgań maszyny.


Projektowanie i wykonywanie elektronicznych układów sterowania i wdrażania rozwiązań mechatronicznych

Zakres szczegółowy oferty:

  • projektowanie i wykonywanie elektronicznych układów sterowania wraz z prototypowaniem płytek obwodów drukowanych, przygotowaniem programów oraz badaniami funkcjonalnymi,
  • programowanie sterowników PLC,
  • projektowanie i budowa mechatronicznych systemów sterowania i automatycznej regulacji urządzeń mobilnych i stacjonarnych,
  • programowanie maszyn i urządzeń,
  • dobór komponentów elektrycznych układów napędowych,
  • projektowanie i budowa systemów zdalnego monitoringu i sterowania maszyn i urządzeń,
  • projektowanie i budowa dedykowanych czujników i układów pomiarowych.

Projektowanie i budowa układów hydraulicznych

Zakres szczegółowy oferty:

  • obliczenia i dobór komponentów układów hydraulicznych (zaworów, rozdzielaczy, siłowników, silników),
  • projektowanie i budowa układów hydraulicznych nowoczesnych maszyn rolniczych,
  • projektowanie i budowa układów sterowania elementami hydrauliki siłowej.

Przykładowe projekty (realizowane i zakończone)

  • Agregat uprawowo siewny z mechatronicznym układem sterowania umożliwiającym zwiększenie prędkości roboczej i podwyższenie dokładności wysiewu, Projekt INNOTECH K2/IN2/64/182979/NCBR/12,
  • Wieloczynnościowe agregaty do spulchniania gleby z jednoczesnym doglebowym wprowadzaniem ciekłych preparatów biologicznych i nawozów, Projekt celowy ROW-III-256/2012,
  • Autonomiczny robot polowy do siewu i pielęgnacji upraw szerokorzędowych, Projekt rozwojowy PBS3/B9/32/2015,
  • Typoszereg aktywnych zgrabiarek podbieraczowo taśmowych z mechatronicznym systemem sterowania zespołami roboczymi i rejestracją plonu, Projekt NCBiR, nr POIR.04.01.04-00-0048/15,
  • Prasa i prasoowijarka do zbioru pasz objętościowych w cylindryczne bele z systemem monitorowania i oddziaływania na proces ich tworzenia, Projekt NCBiR, nr POIR.04.01.04-00-0067/18.

kontakt



Skip to content