爬壁机器人翻越焊缝过程动力学建模研究

用于远洋渔船外板除锈的爬壁机器人在进行壁面作业时需要翻越焊缝，采用充气轮的爬壁机器人在翻越焊缝后会出现轮胎压缩量的减小，导致磁铁气隙增大、磁铁吸附力减小，从而削弱爬壁机器人的负载能力，降低了壁面行走可靠性，为此对爬壁机器人翻越焊缝的动力学过程进行研究。首先，将驱动轮轮胎简化为弹簧阻尼器，建立爬壁机器人翻越焊缝过程的动力学模型，并将驱动轮的翻越焊缝过程划分为不同的阶段；其次，利用数值方法求解该动力学模型，分析不同胎压下驱动轮翻越焊缝过程中爬壁机器人的运动状态；最后，进行了爬壁机器人翻越焊缝过程试验，结果表明，机器人翻越焊缝过程的试验结果与数值仿真结果基本一致，验证了本文所建动力学模型的正确性与合理性。     

基于Pro/E与ADAMS蜗轮蜗杆传动仿真研究

论述了基于Pro/E与ADAMS的蜗轮蜗杆设计及动态仿真的方法和过程,介绍了Parasolid文件接口的使用以及ADAMS齿轮副中啮合点的创建方法,对仿真结果和理论计算结果进行了对比.     

草方格铺设机器人铺设轮结构的有限元分析

根据有限单元法理论,合理应用ANSYS有限元分析软件,建立了沙地草方格铺设机器人铺设轮有限元实体模型,进行了精确网格划分,确定了模型的约束和载荷的位置及形式并进行了沙地铺设轮结构分析。通过分析,确定出铺设轮工作过程中轮盘和轮轴的最大应力部位及变形趋势,为确定铺设轮设计方案提供重要依据。     

大湘西地区绿茶风味轮及其滋味类型判别模型构建

以湖南大湘西地区39份绿茶样本为材料,进行感官审评,绘制风味轮,并以主要滋味成分含量为基础建立滋味类型贝叶斯(Bayes)判别模型,旨在了解大湘西地区绿茶品质情况,并为提升大湘西地区绿茶品质提供参考。结果表明:大湘西地区绿茶品质优良,汤色以浅绿色居多;香气类型包括嫩香、嫩栗香、栗香和清香;滋味特征类型有鲜、爽、厚;在此基础上,构建了大湘西地区鲜爽型、醇浓型和其它型绿茶的判别函数,具有较好的准确性,可用于对大湘西地区绿茶滋味类型的预测。     

凸齿镇压器作业过程的运动学与动力学分析

[目的]基于理论推导建立凸齿镇压器作业过程中的运动学和动力学模型。[方法]根据运动学中刚体做平面运动的瞬心定理和牵连运动为平动时质点的加速度合成定理,建立凸齿镇压器在不同工作阶段的运动参数模型;根据动力学中的动量定理、动能定理和冲量定理,建立凸齿镇压器工作状态中所需牵引力、凸齿与地面作用瞬间产生的冲击力和冲击能的参数模型。[结果]凸齿镇压器作业过程中所需的牵引力随着凸齿镇压器的自身质量和滚动阻力系数的增加而增大,而凸齿镇压器转动惯量的增加会降低凸齿镇压器所需牵引力;冲击过程中,凸齿镇压器的牵引速度越大、质量和转动惯量越大、冲击时间越短,则冲击力越大;凸齿镇压器冲击土壤时的冲击能随着凸齿的转动惯量、质量和质心竖直向下移动距离的提高而增加,而随土壤的弹性系数与土壤的塑性变形量的增加而减小。[结论]建立了凸齿镇压器在不同工作状态下运动学及动力学模型,分析并揭示了凸齿镇压器结构参数与运动参数间的相互联系,探索了凸齿镇压器冲击土壤的特征规律,为设计和优化其结构参数和运动参数提供了理论依据。     

大型机具行走带双轴地轮设计

针对大型农机具地轮动力不足、分布位置及结构形式不合理等问题,设计开发了行走带双轴地轮机构。该机构主要由深度控制及轴间差速机构组成。将地轮机构分两组布置于拖拉机行走带上,单组采用双轴简支、轴间差速的设计方案,双侧同步液压缸控制耕深。研究结果表明:该地轮具有结构紧凑、播种深度调整方便、仿形性好和驱动力大等特点。     

4U-2型马铃薯收获机被动式抖动轮结构形式探讨

为提高4U-2型牵引式马铃薯收获机的性能,在介绍被动式抖动轮作用及结构形式的基础上,详细探讨其振幅、转数和抖动频率的确定。在不同土壤环境中的多次试验结果表明,3种抖动轮可在不同粘度及含水率的土壤中使用,且土薯分离率及破损率均较理想。     

铰接摆杆式大功率拖拉机单边越障动态特性仿真分析

根据铰接摆杆式大功率拖拉机整机结构,建立8自由度多体动力学仿真模型.结合农田作业中出现的单边越障情况,基于欧拉四元数,利用含拉格朗日乘子的增广矩阵法建立了动力学方程.运用Matlab软件对空间多体动力学仿真进行编程.在纵向、侧向,轮胎简化为动态参数的串联弹性阻尼元件.用迭代法求解轮胎和动压反馈装置油缸的作用方程以获得相应的作用力与拖拉机构件的形位和速度的非线性关系.通过数值仿真分析,得到了该工况下整机载荷和振动频率.研究表明,在产品设计阶段应充分考虑侧向和横摆加速度的影响,采用动压反馈装置的液压转向系统可减少整机振动并提高转向安全性.     

拖拉机前轮定位设计计算方法研究探讨

论述了拖拉机转向节立轴后倾的危害，建议取消立轴后倾，并研究探讨前轮外倾、前轮前束和立轴内倾的设计计算方法     

内窝孔式棉花精量穴播轮的试验

目前,新疆棉花种植广泛采用半精量穴播轮,其原理是勺式取种,存在下种量大、重播率高、下种不均匀、后续工作量大等缺陷,已不适应当前棉花产业发展要求。气吸式精量穴播轮可实现一穴一粒,准确率高,但气吸式棉花穴播机结构复杂、造价高,对机具维护、使用者技能以及整地有较高要求。另外,作业时拖拉机须保持高速运转,能源消耗大,因而限制了气吸式精量穴播轮的普及和推广。为此,将内窝孔取种原理应用于棉花精量取种,介绍了内窝孔式穴播轮的结构和工作过程,并进行了排种试验和分析。由试验得知,内窝孔式取种原理可用于新疆棉花的精量取种。