山地履带车辆软坡路面稳态转向模型建立及验证

丘陵山区特殊的作业环境影响履带车辆的机动性能，建立履带车辆软坡路面稳态转向理论模型，探讨坡角、转向半径、转向角度和土壤环境等因素对山地履带车辆转向性能的影响。结果表明：基于动力学模型的数值分析与基于RecurDyn模型的仿真分析表现出较为一致的转向特性，这说明所建立的履带车辆软坡路面转向模型准确度较高；偏移量和滑移率随坡角及转向半径的变化趋势相反；牵引力、制动力、转向驱动力矩和阻力矩随坡角及转向半径的变化趋势一致，随转向角度在［0，360°）内呈现周期性变化；履带车辆在转向半径越大、坡角越平缓的情况下越易于实现转向运动，土壤环境是影响履带车辆转向特性的显著因素。研究结果可为履带车辆转向系统设计及其软坡路面转向特性分析提供参考。     

履带车辆液压机械差速转向瞬态过程仿真

基于转向动力学、运动学及液压机械差速转向特点,建立了履带车辆液压机械差速转向瞬态过程的仿真模型,对转向角加速度、转向角速度及转向角度等转向参数随液压转向闭式回路系统排量比、变速箱档位的变化规律进行了仿真.仿真结果表明,转向角加速度从最大开始减小到零,转向角速度从一稳态值变化到另一稳态值,转向角度增大.该结果对转向系统响应特性分析和转向操纵系统设计具有重要意义.     

光学多稳态系统及频率特性

从光学多稳态及放大的普适动力学模型和聚丁二炔的非线性极化率出发,着重数值分析了阶跃脉冲高度对光学多稳态动态特性的响应以及与频谱的关系.通过数值分析可以看出,不同的输入脉冲高度,影响多稳态输出,要得到稳定输出,必须选择合适的激发脉冲强度.讨论了无注入信号的激光稳态输出条件及其频率牵引效应.这些研究结果对这种材料的激光多稳态器件具有重要意义.     

菱形新概念车转向性能分析

采用线性三轮模型分析了菱形新概念车的转向性能,并推导出转向稳定性因子和横摆角速度增益传递函数.通过8自由度非线性模型的仿真,分析了菱形车的阶跃转向响应特性.仿真结果表明,菱形车在高、低速时具有快速、稳定的转向响应特性.与相关统计数据对比分析表明,采用菱形方式布置车轮除了在低速时具有灵活的转向特性外,高速时具有与传统车轮布置方式相当的动态转向响应特性.     

履带车辆小半径差速转向时滑转的载荷比研究

为分析履带车辆差速转向机构的转向性能,在考虑滑转的履带车辆实际转向情况的基础上,对履带车辆小半径差速转向时其载荷比和转向半径的关系进行理论分析,并获得两者间关系。通过样机试验和数据计算获得小半径差速转向且考虑滑转时的载荷比和转向半径数值,并绘制考虑滑转时载荷比与转向半径的实际关系曲线,发现在考虑滑转条件下实际转向时消耗的功率小于理论转向时消耗功率,且小半径差速转向时内侧履带滑转率大于外侧履带滑转率,同时发现根据土壤剪切作用也可以计算出考虑滑转的载荷比,虽然该方法计算的载荷比在数值上与实测载荷比有一定误差,但因其无需进行扭矩测试,可作为载荷比的定性分析方法,研究可为采用液压机械双功率流的差速转向机构履带车辆的研究提供参考。     

水稻插秧机导航控制器设计与路径追踪仿真研究

为了实现水稻插秧机部分或完全自主行走,需要设计合适的导航控制器代替驾驶员分析插秧机与预定义路径的位姿信息后,决策出转向方向和角度控制插秧机按照预定义路径行走。采用基于驾驶员模拟技术,设计了以航向偏差和横向位置偏差作为输入变量,插秧机转向轮期望转角作为输出变量,总结并模拟驾驶员驾驶经验采用模糊控制算法制定模糊规则,构建二维模糊导航控制器;在MATLAB/Simulink下使用简化的二轮车运动学模型进行路径追踪斜坡响应和阶跃响应仿真研究,分析该二维模糊导航控制器控制水稻插秧机追踪预定义路径能力。仿真结果表明水稻插秧机路径追踪斜坡响应最大误差为1.23m,追踪距离为3.45m,稳态误差为0.41m;在此过程中航向追踪信号的超调量MP为17.5°,调整时间ts为7.15s,稳态误差ess为0.2°。水稻插秧机路径追踪30cm阶跃响应的超调量MP为0.8cm,调整时间ts为30.2s,稳态误差ess为0.5cm。水稻插秧机路径追踪仿真结果说明本研究设计的二维模糊导航控制器的转向决策成功控制水稻插秧机追踪预定义路径,该控制系统响应的快速性、平稳性、精确性均良好,为实现水稻插秧机自主行走提供理论支撑。     

基于RecurDyn的履带式香蕉运输小车的转向运动仿真分析

基于Recur Dyn多体动力学软件,建立了履带式香蕉田间运输小车的虚拟样机模型和地面模型,并对香蕉小车在常见的硬质路面、黏土路面和砂壤土路面上进行了转向动力学仿真,通过对比分析可知:香蕉运输小车在硬质路面上的转向稳定性明显优于其它2种路面;在黏土路面模拟的最小转弯半径为369.5 mm;在松软路面转弯时车辆容易失稳,会出现横向倾斜.分析结果对香蕉小车转向机构的优化和转向稳定性的提高具有一定的参考价值.     

弹性连杆机构的时域子结构综合方法

提出了一种弹性连杆机构稳态动力响应的时域子结构综合法。该方法直接在子结构水平上计算弹性连杆机构稳态动力响应，因而能大幅降低机构运动弹性动力学方程求解规模。文中给出的数值算例说明了方法的有效性。     

半挂汽车列车鞍座参数匹配及行驶特性分析

为分析具有侧向自由度的半挂汽车列车行驶特性,建立了包含车身侧倾和转向系刚度的车辆模型,对车辆在典型工况下的运行状态进行仿真分析;并对模型中的牵引鞍座参数进行调试和匹配,分析这些参数变化对系统稳定性的影响,以期为车辆系统设计提供参考依据.研究结果表明,行驶状况和牵引鞍座参数的变化,可能造成车身侧倾、两车存在夹角等,应通过参数灵敏度进行分析判断;仿真结果说明所建模型适用于分析车辆行驶特性.     

轮式联合收获机电控液压转向特性测试与分析

针对轮式联合收获机自动导航中需要对电控液压转向特性进行测试与分析等问题,设计了转向轮转角测量装置,构建了电控液压转向测试系统,通过电液转向控制器实现了转向轮转角的实时控制与同步测量,对电控液压转向过程中的稳态转向速率、瞬态响应过程等线性与非线性特征开展了分析与测试。由路面静态试验验证得到收获机转向轮转向中位左右15°范围内,转向轮转角对应转向液压缸活塞杆伸缩量关系线性拟合决定系数R2＞0.99,均方根误差RMSE=0.25。田间动态试验显示：电控液压转向存在的非对称死区电压区间占控制电压范围的32%;转向轮稳态动作时的转向轮转向速率与转向控制电压线性度显著;在不同方波信号激励下,转向轮瞬态响应过程平均滞后时间90 ms、调整时间150~200 ms、调整转角0.21°~2.77°、滞留时间25~77 ms、滞留转角0.10°~1.24°。     

两片变截面变刚度钢板弹簧遗传优化设计

针对汽车钢板弹簧轻量化问题，以某款微型车钢板弹簧为研究对象，通过方程推演拟合出两片变截面板簧的接触过程，并在此基础上建立两片渐变刚度钢板弹簧的优化数学模型.基于遗传算法，运用Matlab开发了优化设计的仿真程序，通过运用Matlab开发的应力验算仿真程序和ANSYS有限元分析对优化模型进行验证，最后进行样件试验.结果表明：在保证性能的要求下，节省板簧材料31.6%.     

总状毛霉酶水解大豆异黄酮苷条件的优化

利用总状毛霉进行生物转化,采用单因素和中心组合试验设计对转化大豆异黄酮苷水解条件进行研究。通过响应面法对水解后游离苷元浓度、时间、温度、酶量、pH值之间的关系建立数学模型,获得了最佳水解条件:水解时间3.59 h,pH6.1,酶量23 mL,水解温度46℃。经验证试验与预测值接近,说明该模型有很好的预测能力。     

安康小麦条锈病流行特点分析和季节流行动态曲线拟合

根据安康市农业技术推广中心小麦条锈病监测结果,分析安康市2001-2008年以来条锈病的发生特点和危害,并采用数理统计法检验条锈病流行动态模型.结果显示,安康市近8年来条锈病累计发病田块面积1.79×105hm2,累计产量损失8.54×107kg.品种单一化种植及病菌新小种的出现是近年来条锈病流行的主要因素.4月下旬的病叶率与产量形成有显著的相关性.通过拟合度的回归检测,得出冈珀茨模型拟合效果最好,从而为条锈病流行动态的定量研究提供借鉴.     

基于关键质量特性的农机零部件可靠性优化设计

质量是现代农机装备市场竞争力的一个重要因素。本文将顾客需求的模糊概念量化并融入农机零部件可靠性设计之中,提出了一种基于关键质量特性的可靠性优化方法。首先,运用模糊回归理论优化质量功能配置和公理设计的集成模型,提取农机产品设计各阶段的关键质量特性;其次,以可靠性设计理论和应力—强度干涉模型为指导,建立基于关键质量特性的农机零部件可靠性优化设计数学模型;最后,运用带约束的自适应粒子群算法对该数学模型进行求解分析。以水稻摆栽机为例,详细分析了提取零部件关键质量特性即拨盘轴设计参数流程,并分别计算了可靠度在0.995和0.999时的优化设计参数,通过Monte-Carlo法对比,其拨盘轴最优截面积相对误差分别为2.53%和2.40%。实验验证了关键质量特性分析在农机零部件可靠性优化设计中的正确性和高效性。     

基于GA-ANN的高速烟支切割支撑装置结构优化

提出了一种基于人工神经网络技术和遗传算法的结构优化设计方法,在ADAMS软件环境中建立高速烟支切割装置的刚柔耦合虚拟样机模型进行仿真,得到64组实验数据构成样本,在MATLAB软件环境中,用BP神经网络构建支撑装置的数学模型,为遗传算法提供适应度函数,通过遗传算法完成最小值优化,得到的结果为原仿真样本中最小值的1/5．     

规模化猪场疫病传入风险分析模型的构建

疫病对猪场造成重大损失,是猪场发展的主要制约因素。为规范猪场管理,减少疫病,根据现今猪场疫病概况,以调查问卷及专家调查的方法确定疫病传入猪场的风险因素,再运用动物卫生风险分析技术模拟规模化猪场疫病传入的暴露模型,并构建风险评估数学模型,最后采取实例验证该模型。结果表明,该模型在定量评估猪场疫病发生风险可能性大小上是可行的。     

漂移式线性规划在农业生产中的应用初探

为解决普通线性规划在农业生产中的应用的局限性,文中以灰色系统和普通线性规划的理论为依据,提出了漂移式线性规划的特点、数学模型和基本解法及其在农业生产中的应用举例。漂移式线性规划作为灰色规划的一种方法,比普通线性规划更适合于农业系统的“灰色”特点。     

玉米闽单88高产制种综合农艺措施的数学模型

采用二次回归旋转设计方法,研究了玉米闽单 ８８ 主要栽培因子（密度、 Ｎ 肥、 Ｐ 肥、 Ｋ 肥）与制种产量的关系,通过微机对模型进行模拟,得出各因子对制种产量效应的主次关系及２ 因子搭配的产量效应．通过频数分析,筛选出指定产量水平下的最佳农艺措施组合方案,建立了闽单８８ 在三明红黄壤条件下的高产制种数学模型     

贵阳城区建立三维模型中SPOT遥感影像阴影处理方法的探讨

对SPOT高分辨率卫星遥感图像的融合、增强、转值等进行处理,得到较清晰的建筑物阴影信息,然后结合Erdas中的专家分类系统,判断建筑物的阴影、阴面、阳面,并结合阴影和相应建筑物的数学关系计算出建筑物的高度信息,在矢量化的基础上通过Erdas的Virtual GIS模块建立贵阳市三维模型。     

用曲面拟合法确定平原区域正常高的方法

对应用GPS技术结合几何水准测量资料确定正常高的方法进行了研究,针对测区地形特点,选择合理的曲面拟合数学模型,并以此为基础建立计算其他GPS点高程异常和正常高的方程。同时,结合工程实践对上述求解方程进行了验证,其拟合结果的标准差为1.1cm,达到了四等水准测量的要求。研究证明,采用一定密度及合理分布的GPS水准高程联测点,选择曲面函数模型拟合区域大地水准面,是平原区域确定正常高的一种行之有效的方法。