船式拖拉机气层减阻研究

为预估不同含水率的水田土壤气层减阻所需通气量,通过流变仪测得相应的水田土壤参数,并构建仿真模型进行了相应仿真试验.在试验过程中,分析了不同通气量下的船底气层覆盖情况以及不同通气量下的阻力变化,解释了其减阻机理,并采用公式的形式拟合了含水率与最优通气量的关系.研究发现:含水率为80％的水田土壤减阻率可以高达21.9％,对...     

降低船拖滑行阻力及船体比压的研究

本文进行了船拖船体原型及加装防泄挡条和船头月牙形侧挡板的试验,并找出了最佳挡条高度与宽度。同时还进行了船拖船体比压的理论计算和测试,结果表明;加装挡条和月牙形侧挡板能大大提高泥水膜的承载能力,降低了船体的滑行阻力。     

基于离散元法的船式拖拉机直线驱动性能研究

以叶轮直叶片为研究对象,构建了单轮叶—土壤离散元模型,充分校核模型准确性后,分析了轮毂宽度对各个最优参数的影响规律以及叶片在不同速度下叶片长度最优值的变化情况。对实际工况下的叶片结构参数进行优化设计,以单轮叶叶片长度、轮叶厚度、轮叶驱动面倾角、轮叶非驱动面倾角为试验因素,驱动叶轮平均驱动效率为试验指标,进行仿真试验,研究叶轮与土壤相互作用过程中土壤颗粒空间位置的变化、颗粒堆积流动现象、叶轮受力情况以及各个参数的变化对驱动轮驱动性能的影响机理。优化后的最佳结构参数分别为叶片长度240mm、轮叶厚度6mm、轮叶驱动面倾角5°、轮叶非驱动面倾角4°,此时单轮叶的驱动效率最高。     

船式拖拉机的开发与应用

有些地区因土壤稀软，拖拉机无法下田耕作。本文提出了船式拖拉机的设计理论，为其开发应用提出了可行性方案。     

船式车辆船体起步阻力理论及试验研究

分析了船体车辆的行驶特点及船体起步阻力的形成机理，建立了船体起步阻力的预测模型，并对此模型进行了室内土槽试验验证，结果表明，试验结果与预测计算基本吻合。     

基于AMESim船式拖拉机悬挂液压系统分析与优化

管道压力损失广泛存在于液压系统中,严重影响其性能。为此,以船式拖拉机悬挂液压系统为研究对象,采用理论计算和AMESim软件仿真相结合方法分析其压力损失,发现管路压力损失占该系统总压力损失的20.5%。进一步对船式拖拉机悬挂液压系统进行优化设计,优化后其压力损失较之前下降了21.9%,执行机构响应速度较优化之前提高了68.8%,并通过实验验证该方法的有效性。该研究对提高船式拖拉机悬挂机构操作性能具有指导意义,可为液压系统仿真分析与优化设计提供一种思路。     

船式拖拉机的开发与应用

有些地区因土壤稀软 ,拖拉机无法下田耕作。本文提出了船式拖拉机的设计理论 ,为其开发应用提出了可行性方案。     

船式拖拉机船壳微观结构减阻性能分析

研究了船式拖拉机船壳表面的微观结构,主要针对圆形凹坑凸包、凹凸槽及羽型微观结构的直径高度或者深度变化,对泥浆土壤中的减阻性能影响,分析了摩擦阻力、粘压阻力、总阻力变化规律.研究结果表明:在本文所参考的条件下,船速为2m/s、凹坑直径18mm、深度11mm时,具有最优的减阻效果,减阻率为12.7％,羽型凹坑结构具有一定的...     

船式拖拉机驾驶室低频噪声研究

为降低船式拖拉机驾驶室的低频噪声,对驾驶室壁板结构进行优化设计。首先建立驾驶室的声振耦合模型,采用基于模态的声振耦合法对驾驶室内部声学环境进行计算分析,得到声压峰值较高处对应的振动频率,并通过与试验结果对比验证模型的可靠性。然后对驾驶室进行板块贡献量分析,得到在较高声压峰值处噪声贡献量较大的板块。最后分析周期性穿孔空气压膜阻尼结构的降噪机理,并将其应用在噪声贡献量较大的板块,结果表明,通过敷设周期性穿孔空气压膜阻尼,驾驶室噪声在声压峰值处分别降低6 dB,11 dB和10 dB,显著降低驾驶室的低频噪声,研究可为船式拖拉机驾驶室降噪提供理论参考。     

船式拖拉机气层减阻影响因素分析与参数优化研究

针对船式拖拉机船壳在水田泥浆环境中作业行进阻力大的问题,对船式拖拉机船壳气层减阻进行研究。通过构建仿真模型,对影响气层减阻性能的泥浆来流速度和气流量两个因素进行分析,并对船壳底板凹槽结构进行参数优化,研究不同深度凹槽结构的气层减阻性能。研究结果表明:泥浆来流速度增大在一定程度上会使气层产生破裂,导致总阻力增大,而气流量大小则直接影响气层的覆盖率。其中0.03 m凹槽深度船壳结构的减阻效果最好,绝对减阻率值为27.2%。     

基于流固耦合的船式拖拉机船壳的结构强度分析

为计算船式拖拉机的船壳在实际工况下的应力及应变,运用流固耦合理论和有限元方法对船壳进行结构强度分析。分别计算船壳在不同载荷下的最大等效应力及变形量,进一步研究船式拖拉机工作速度对船壳最大等效应力和总变形量的影响,并对船壳进行强度校核和刚度评价。结果表明:船壳最大等效应力和变形量受水田支反力影响较大,受流体压力影响较小;船壳的最大等效应力及变形量随着速度的增加而增大,船壳的最大等效应力增大的速率较大。强度校核结果表明:当速度超过7m/s时,船壳在工作时有可能发生破坏;船壳刚度评价都符合标准要求。     

基于SPH法的船式拖拉机叶轮单轮叶驱动性能研究

叶轮是船式拖拉机独特的行走驱动装置,其设计参数对驱动性能和作业效率具有很大影响。为此,以课题组前期研发的HH709S型船式拖拉机叶轮为研究对象,采用光滑粒子流体动力学法,建立了轮叶-土壤的动力学仿真模型,并在此基础上对单轮叶与土壤的作业过程进行了分析。通过分析不同结构参数下单轮叶推进力做功及驱动效率的变化规律,为轮叶结构参数优化设计提供依据。研究结果表明:单轮叶结构优化后最大支撑力减小了3.83%,最大推进力提升了9.66%,推进力做功提升了13.72%,驱动效率提升了20. 35%,驱动性能得到了显著提高。     

船式拖拉机底板非光滑表面减阻机理研究

基于Fluent软件对船式拖拉机底板建立三维模型,采用数值模拟的方法研究非光滑表面凹坑结构对机身底板的减阻影响。研究非光滑表面凹坑在不同深度、直径下滑行阻力的影响规律,选取最优的凹坑组合成等距排列、等差排列、菱形排列3种结构。分析凹坑结构的减阻机理,发现压差阻力增大、摩擦阻力减小是总阻力减小的原因。结果表明:船式拖拉机凹坑结构具有良好的减阻效果;相比光滑的船式拖拉机底板,非光滑表面凹坑直径为8mm,深度为5mm的等距排列结构的减阻率达到了5. 4%。     

拖拉机阻力控制系统的辨识建模

建立了拖拉机阻力控制系统的室内模拟实验系统,通过分析与实验确立了系统模型结构,并进而运用系统辨识的方法建立了其完整的的模型,从而认定了该系统是一个含死区非线性环节的三阶闭环系统。     

拖拉机阻力控制系统的室内模拟实验装置

分析了耕作过程中犁体所受土壤阻力数学模型，据此建立了阻力的系统的室内模拟实验系统，并运用系统辨识的手段，获得并分析了加载系统的数学模型。为在室内进行阻力控制系统实验分析奠定了基础。