车辆电模拟转鼓试验台动态特性研究

对电模拟转鼓试验台的设计及控制过程进行了研究，其中的系统动态载荷控制是试验台软件部分的关键问题之一。设计制造出经济实用的电模拟转鼓试验台，建立了试验台传动系统的数学模型，辨识出试验台控制系统的传递函数。通过大量的仿真计算和试验，找出最大限度提高转鼓动态响应速度的控制方法和控制参娄，从而提高了电模拟转鼓试验台的模拟控制精度。     

二相流喷雾试验台的研制

为了研究开发气液二相流喷雾技术、常温烟雾施药技术及其机具．进而解决设施农业病虫害防治的新问题，研制了二相流喷雾试验台。对气液二相流喷雾过程中的主要技术参数设置了仪表指示读数、人工记录、人工数据处理和计算机控制的自动同步测量、记录、数据处理、绘制曲线图表的两套测试系统。试验台功能较全、精度较高，利用试验台能进行气液二相流喷雾技术研究和常温烟雾型机具性能试验、产品质量检测。     

拖拉机多路液压输出功率试验台测控技术研究

介绍多路液压输出功率试验台的系统构成、软件设计、特点与创新之处。该试验台的目的在于提供一种分流量区段、计算机系统实现自动加载与实时测试和处理的试验设备,主要测定农业拖拉机与机具连接处的液压动力输出装置上液压压力、流量和最大有效液压输出功率。     

CPP桨毂机构电液伺服加载试验台

提出一种新型加载试验台,可以完全模拟变螺距螺旋桨(CPP)在水中旋转时对桨毂机构产生的各种载荷力和力矩。CPP在不同转速、螺距和航速下所产生的推力、旋转阻力、离心力以及转叶扭矩,可通过多通道电液力(力矩)伺服控制系统,按照相应的载荷谱对桨毂机构实施加载,还可完成静态、动态以及脉动激振载荷力和力矩等加载试验。该加载系统采用立式结构,以大质量圆盘作为基座,被加载桨毂倒立安置在圆盘基座中心。对加载试验装置的关键结构件进行了有限元分析,并对电液伺服加载系统进行频率响应特性仿真分析。试验证明该加载系统能够满足各项加载试验要求。     

推土机作业外载荷的测试与分析

叙述了用现场动态测试手段测量东方红７０Ｔ履带推土机作业外载荷的方法。测试典型作业工况下选定测点上的动态应变响应，用工程数据处理和分析的方法获取计算数据，然后由结构力学模型计算出推土机的作业外载荷。通过推土机工作装置构件高应力分布区动态测试值与有限元分析计算值的比较，检验了动态测试方法的正确性。     

拖拉机三点悬挂电液加载系统研究与试验

三点悬挂系统是拖拉机关键工作系统之一。由于田间作业工况的复杂多变，拖拉机三点悬挂液压系统承受较大的随机载荷，容易发生零部件破坏与液压故障等问题，直接影响拖拉机安全及作业效率。基于以上问题，研发了拖拉机三点悬挂电液加载系统，并基于NI Compact-RIO开发了拖拉机加载平台测控仪与上位机测控软件，实现了信号采集与加载控制。利用ARMAX模型进行系统辨识，得到电液系统模型，并与MatLab传递函数辨识箱比较，平均绝对误差降低33.90%,均方误差降低87.36%,均方根误差降低64.45%;基于PID控制方法，上位机以20Hz加载频率将阶梯信号、正弦信号、田间三点悬挂牵引力载荷应用于加载系统进行复现，效果完全可以满足试验台的控制加载要求。试验结果表明：基于ARMAX模型的系统辨识及基于PID的控制方法结合三点悬挂电液加载系统，可将田间三点悬挂牵引力载荷加载复现，为基于田间动态载荷加载的拖拉机三点悬挂零部件与系统可靠性试验提供了平台和方法支撑。     

推土机作业外载荷的测试与分析

叙述了用现场动态测试手段测量东方红70T履带推土机作业外载荷的方法。测试典型作业工况下选定测点上的动态应变响应，用工程数据处理和分析的方法获取计算数据，然后由结构力学模型计算出推土机的作业外载荷。通过推土机工作装置构件高应力分布区动态测试值与有限元分析计算值的比较，检验了动态测试方法的正确性。     

基于交流发电直流回馈的电封闭式变速箱综合试验台设计

设计了一种"交流发电,直流回馈"电封闭式变速箱加载综合试验台。根据变速箱变载荷加载的要求,提出PI-模糊双闭环加载控制方案,设计了基于误差和误差变化的函数自整定加权因子模糊控制器,还引入虚拟仪器技术对试验台进行自动监控与管理。实践证明,该变速箱加载综合试验台具有操作简便、功能齐全、自动化程度高、易于升级扩展、成本低廉和节能效果显著的特点。     

耕作层土壤在动载作用下的力学特性

利用日本产ＤＴＣ－３０６土壤动态三轴仪对东北地区黑壤土在不同围压和加载速率情况下，测得一组主应力差σ１－σ３与轴向应变ε的关系曲线，并利用所测的曲线对准静态情况下被广泛用于土壤与机具相互作用的有限元分析的Ｄｕｎｃａｎ－Ｃｈａｎｇ双曲线模型进行修正，得出了考虑加载速率影响的修正Ｄｕｎｃａｎ－Ｃｈａｎｇ模型。     

绿云梨的动态特性试验研究

利用应力－应变动态试验测定了绿云梨的动态特性，发现在不同预知载荷、激振功率、成熟程度等条件下梨果实动态试验的弹性模量和相位角明显不同。在相同频率下，随预加载荷的增加弹性模量增加；在相同预载荷、激振功率和频率下，未成熟绿云梨的动态试验相位角较小，成熟绿云型的相位角较大，未成熟绿云梨的动态试验弹性模量较大，成熟绿云梨的弹性模量较小。     

2F-12型变量施肥试验台试验

为了提高化肥的利用率,达到提高产量减少污染的目的,以黑龙江垦区施肥机械为基础,设计了一台2F-1 2型变量施肥试验台。变量施肥试验台的目的是研究降低施肥成本的方法和途径,提高农业生产的经济效益和环境效益,简化施肥操作步骤,降低劳动强度,在提高变量施肥控制系统的开发设计能力的同时,为田间变量施肥机具的大面积推广提供技术储备。2F-12型变量施肥试验台可以完成变量施肥软件的测试和变量施肥的监测工作,主要由箱体、排肥装置、液压系统、电控系统、车载计算机,以及施肥监测系统组成。测试试验结果表明:变量施肥软件无误,施肥口输出肥料正常,机具设计结构合理,可为黑龙江垦区变量施肥作业提供技术支持。     

钢丝绳张力传感器标定试验台的研制

针对自行研制的新型钢丝绳张力传感器，依据钢丝绳张拉原理，研制出了传感器标定试验台。该试验台由张拉系统、夹紧装置、测试钢架及传感器系统等部分组成。使用情况表明：该试验台具有加载方便、快捷、安全、可靠等特点，能够满足钢丝绳张力传感器标定的需要。同时，该试验台还可用于检测其它构件的力学性能。     

人力农机具模拟试验台的研究

采用试验台模拟人力农机具运动特性的按载荷谱模拟田间作业工况。载荷谱通过电测试验的方法，对人力农机具田间实际作业工况进行测试，并通过数据处理后编制，经对人力打稻机模拟试验，证明试验台能对人力农机具进行强化模拟试验，以取代田间实际试验。     

农用万向节传动轴的载荷特点与快速模拟试验方法的探讨

农用万向节传动轴是联结拖拉机动力输出轴与驱动型农机具重要的通用性部件。本文分析了旋耕机、联合收割机与捡拾压捆机的万向节传动轴的扭矩载荷特点;探讨了万向节传动轴室内快速模拟试验的加载方案;同时介绍了传动轴寿命试验台的结构特点与试验情况。     

马铃薯收获机综合可靠性试验台的研制

挖掘和输送是马铃薯收获过程中的两个最重要工序,掘进性能和输送性能是衡量马铃薯收获机综合可靠性的重要指标。为此,针对目前缺乏对马铃薯收获机综合可靠性试验装置这一现状,研制了一种马铃薯收获机综合可靠性试验台。采用该试验台对4U-83型马铃薯收获机进行综合可靠性试验,结果表明:试验台能够对马铃薯收获机进行悬挂并在10°～40°的范围内调节收获机挖掘铲的入土角度,能够为输送链提供动力及检测输送链的转速和动力载荷的大小,能够分别对马铃薯收获机的挖掘铲和输送链进行不超过25kN和1kN的持续或脉冲载荷的加载试验,以检验其可靠性。     

柴油发动机动态性能的试验研究

负荷的急剧变化是工程机械、拖拉机等作业机械负荷工况最重要的特征之一。为模拟实际负荷变化,研制了一种发动机的动态试验系统。本文介绍了在此试验台架上对自然吸气型柴油机所进行的某些试验研究,讨论了各种因素对柴油机动态响应特性的影响,对柴油机动态性能与静态特性进行了对比分析。     

台架负载模拟控制方法研究

动态载荷负载模拟是室内台架测试的核心技术之一,也是评估试验台架综合性能重要途径。针对某一混动式汽车台架,以型号为C8051F120单片机所能达到的转速脉冲信号的测频精度为基础开展动态加载技术研究。在Matlab/Simulink中建立整车传动系动力学模型和台架系统模型;设计逆向模型控制的负载模拟方案和PI自适应卡尔曼滤波算法,并搭建相应的控制器模型来分析不同采样频率和测频精度对负载模拟的影响。仿真结果表明：低速段在采样频率100 Hz、测频精度0.001%未滤波下,电机最大加载扭矩误差为10%;高速段在采样频率100 Hz、测频精度0.001%滤波下,系统响应时间0.11 s,电机加载扭矩误差15%;加载系统能够平稳运行且可以达到动态加载目的,验证负载模拟算法的正确性。在得到正确的仿真结果后可轻松实现代码生成,从而为台架硬件在环试验提供参考。     

巷道支架试验台设计及应用研究

文章首先对整个试验台的技术参数进行了设计计算,其次运用理论分析、数值模拟的方法对试验台主体结构框架进行了设计和研究,最后运用所设计的支架试验台对直腿半圆拱形U型钢可缩性支架进行了现场加载试验。     

田间原位综合耕作试验台设计与应用

土壤耕作试验台是开展耕作与种植机具性能试验的关键装备,通常采用室内土槽的形式,但室内重塑的土壤难以反映田间土壤固有的结构性和耕性。本文在前期工作的基础上具体阐述了田间原位综合耕作试验台原理,所设计的原位综合耕作试验台充分发挥室内土槽试验系统在控制精准、互换性强、测试对象及试验内容丰富等优势,为不同种类的牵引型与驱动型耕作部件的试验研究提供了专用的装备。试验台采用框架导轨的结构形式,整体吊装运输。在田间工作时4个立柱支撑在地面铺放的轨道上实现整体横向进位和纵向移动,兼顾长途运输、田间移位、以及在试验区测试过程精准定位的方便性。各种耕作部件都可挂接在多功能测试台车上完成测试,台车配有功能完备的传感器且设置动力驱动模块,提供驱动型耕作部件的驱动和信号测试功能。试验台的轨道提供测试台车的导向并通过电力拖动系统牵引测试台车,牵引速度在0~1 m/s范围内可调。试验台的升降由4个立柱上端的同步电机驱动,满足旋耕、犁耕、开沟器等测试过程的刀具入土及耕深控制要求。立柱的整体升降配合测试台车上的螺杆调节装置可以实现最大80 cm的深度调节。试验台配备完备的供电及控制系统,提高了田间试验的电气化程度。经检验所设计的原位综合耕作试验台满足多因子多水平田间测试的要求,节约试验用地并提高了效率。     

基于伺服加载技术的电机综合性能测试台研制

采用西门子S7-1200型PLC作为控制器,Sinamics S120作为加载变频器,构建了基于PROFINET现场总线的两级控制系统,设计并实现了电机综合性能试验台的搭建。测试台能够完成三相异步电机、永磁同步无齿曳引机、永磁同步电机、变频电机等各类电机的精确加载试验。测试装置加载不仅动态控制精度高而且可靠稳定,采用伺服控制方式加载不需要进行转向识别,操作便捷。实际应用表明,该测试台控制精度能够达到预期目标。