基于地面力学的筛网轮牵引通过性研究

筛网轮具有质量轻、转向阻力小等优点,但其在松软干沙路面上的牵引通过性研究比较少。本文设计了轻型轮壤土槽测试系统,以车轮沉陷量、驱动扭矩、挂钩牵引力和牵引系数为指标,在土壤松散和自然状态下进行筛网轮和圆柱轮牵引通过性对比试验,基于轮辙非接触测量获取筛网轮表观沉陷量。结果表明：试验条件下,筛网轮实际沉陷量范围分别为13.1~26.3mm（松散状态）和8.1~18.7mm（自然状态）,较圆柱轮平均分别增加了26.4%（松散状态）和22.7%（自然状态）;随着滑转率的增加,筛网轮表观沉陷量呈现减小趋势,圆柱轮则呈现先增加后减小趋势。车轮驱动扭矩、挂钩牵引力随着滑转率的增加而增加,牵引系数呈现先增加后减小趋势;筛网轮驱动扭矩最大值分别为3.18N·m（松散状态）和3.76N〖DK〗·m（自然状态）,筛网轮挂钩牵引力最大值分别为8.46N（松散状态）和9.9N（自然状态）,自然状态土壤较松散状态时挂钩牵引力平均提高了16.7%;与筛网轮相比,圆柱轮驱动扭矩较筛网轮平均提高了45.2%,挂钩牵引力则平均提高了30.9%（松散状态）和33.6%（自然状态）;筛网轮牵引系数明显较圆柱轮大,自然状态下筛网轮牵引系数最大值为0.29,较松散状态下提高了17.9%。综合考虑车轮沉陷量、牵引系数的影响,筛网轮在干沙路面上比圆柱轮具有更好的牵引通过性。     

火星巡视器鼓形车轮仿生设计与性能分析

以善于沙地奔跑的鸵鸟的二趾足为仿生原型,利用工程仿生学原理,设计一种高通过性的仿生越沙鼓形轮面车轮。以与火星壤近似的松软沙土为试验材料,利用车轮-土壤土槽测试系统,以轮辙、挂钩牵引力和沉陷量为试验指标,对仿生鼓形轮面车轮和普通轮面车轮的通过性能进行了对比分析。结果表明,当滑转率超过0.85时,普通鼓形轮面比仿生鼓形轮面轮辙的堆积现象明显,并且出现明显打滑空转现象。在相同试验条件下,当滑转率小于0.42时,普通鼓形轮面车轮的挂钩牵引力稍大于仿生鼓形轮面车轮,当滑转率大于0.42时,仿生鼓形轮面车轮的挂钩牵引力明显大于普通鼓形轮面车轮。仿生鼓形轮面车轮和普通鼓形轮面车轮的最大挂钩牵引力分别为11.6N和2.6 N。滑转率对于普通鼓形轮面车轮的沉陷量影响较小,沉陷量基本保持在约35 mm,而随着滑转率的增大,仿生鼓形轮面车轮沉陷量呈现缓慢增大趋势。     

箱式路面体系车辆通过性机理分析

为了评价机械化路面器材对车辆安全通行的保障能力,根据箱式路面器材的结构和受力特点进行结构简化,探讨铰接箱式路面体系与土壤相互作用模型。在沉陷计算的基础上分析集中载荷和均布载荷条件下行驶阻力和挂钩牵引系数的计算公式,提出铰接箱式路面体系车辆通过性评判方法,分析了附着系数、地基参数、结构尺寸对路面器材车辆通过性的影响。     

农业机械通过性设计与环境适应性的分析

文章先简单分析了农业机械制造和现代化制造技术,随后介绍了农业机械制造特征以及农业机械的通过性发展现状,最后介绍了农业机械通过性设计和对应工作环境之间的关系,提出了农业生产环境改造和农业机械通过性技术创新发展方向,希望能给相关人士提供有效参考.     

森林消防车沼泽地通过性研究

对大兴安岭林区的沼泽地进行了分类，并对３种履带式森林消防车Ｊ－５０、Ａ５３１、ＢＦＣ８０４和一种特轻型双轮森林消防车ＨＳ－８的沼泽地通过性作了理论与试验研究，给出了切线牵引力和行驶阻力的计算公式，采用挂钩牵引力作通过性评价指标。结果表明，ＢＦＣ８０４可以通过重沼泽地，Ａ５３１和ＨＳ－８可以通过中沼泽地，而Ｊ－５０只能通过轻沼泽地。森林防火部门应根据管区内的沼泽地特征合理选择消防车。     

挂车列车通过性的研究

本论文运用ADAMS/View建立某双挂列车的精确模型,通过理论计算对该挂车列车转弯过程进行了分析。并联合应用ADAMS/Car的道路模块通过ADAMS/View进行仿真验证,最后得出理论计算与仿真结果基本吻合,为多挂车的转弯过程分析做出了理论性的指导。     

机动车驾驶员横断路科目训练过程中车辆的通过性分析

根据车辆的通过性要求,从几何失效和动力失效两个方面确定了驾驶员训练横断路科目的设置技术要求,为横断路科目的科学设置提供了理论依据。     

防风固沙草方格铺设机器人通过性研究

在沙漠沙土物理性能试验的基础上,对轮胎与沙土相互作用力进行计算,得到沙漠牵引车在行驶过程中产生的驱动力,进行了纵向铺草机构滚轮压草阻力试验,依据汽车地面力学理论对草方格铺设机器人的通过性进行了研究,结果表明所设计的机器人在沙漠中具有良好的通过性。     

以能量方法评价快速路面车辆通过性

为了评价松软地基上快速路面的车辆通过性,分析了快速路面的主要结构形式和受力特点,探讨了铰接路面体系与土壤相互作用模型。在沉陷量计算的基础上提出了快速路面车辆通过性评判的能量方法,定性得到了附着系数和沉陷量对快速路面车辆通过性的影响关系。     

大马力拖拉机车轮有限元分析

【目的】为了尽可能地使轮辋、轮辐、螺栓座及螺栓等实现强度设计,避免某零件强度过剩,降低产品的制造成本。【方法】研究小组利用有限元分析技术,基于Pro/E 5.0自带的热力分析模块Mechanic,以车轮扭转疲劳、侧向负载疲劳试验方法为依据,通过对某品牌70马力拖拉机后驱动车轮(W12×30)进行有限元分析,计算车轮的应力分布、变形量和疲劳寿命。【结果】1)对车轮加载扭矩M₁后,轮辐、支架与轮辋焊道处、支架的最大静应力分别为135 MPa、221 MPa、190 MPa,轮辐的最大位移量约为0.13 mm,车轮最低疲劳寿命约10^5.3。2)对车轮加载弯矩M₂后,轮辐螺栓孔周围区域应力较大,部分区域的应力已经超过348 MPa;支架和轮辋焊道处的应力大部分在285 MPa以下,只有个别位置的应力稍微超过材料的屈服极限;支架折弯处的最大应力约为169 MPa;轮辐的最大位移量约为0.846 mm;车轮螺栓孔处的疲劳寿命为10^3.7～10^4.6。【结论】该型号车轮在侧向负载作用下疲劳寿...     

基于ADAMS的大功率拖拉机牵引性能仿真试验

基于ADAMS建立了大功率拖拉机整机动力学仿真模型和各系统动力学仿真模型,提出建立针对不同土壤条件的拖拉机轮胎-地面仿真模型的方法,对拖拉机牵引性能及其影响因素进行了仿真分析。研究结果表明,所建立的拖拉机整机动力学仿真模型和各系统动力学仿真模型是合理的,为在不同土壤条件下进行大功率拖拉机虚拟试验场仿真试验奠定了基础。     

基于CAE技术的轮边减速器行星架结构强度分析

传统的齿轮设计是根据齿轮所受到的齿根弯曲和齿面接触疲劳应力,计算得到齿轮的参数,这种设计方法时间长,工作量大。而现代设计重把优化设计算法和可靠性理论引入,可以利用计算机工具,寻求最佳设计参数。本文对传统设计方法设计的行星轮架应用Pro/E软件为一级行星架建立三维实体模型,并将该模型导入AN-SYS软件进行有限元分析,进行强度校核,参数优化,为设计减速器提供了新的思路和方法。     

基于动态弯曲疲劳试验的汽车车轮有限元分析

针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了汽车车轮静态加载有限元模型。它可以反映出车轮在静态加载条件下的高应力区域及其Von M ises应力值。对车轮进行静态加载试验结果与有限元计算结果吻合得较好,验证了有限元方法的有效性。通过与动态弯曲疲劳试验的比较,验证了静态试验中的应力集中区域即为疲劳试验中车轮开裂的区域。通过改进车轮结构设计来降低应力集中区域的应力值,可以有效提高车轮寿命。静态有限元分析对于进行这样的改进设计具有重要的指导作用。     

适用于松软地面的可变形轮牵引特性分析

为解决常规地面车辆及传统车轮在水田、沙地等松软地面作业时存在的通过性差、效率低、能耗大甚至无法行驶的问题,设计了适用于松软地面的可变形轮。该车轮由变形机构、变形驱动机构和轮胎块组成,它能在有轮缘和无轮缘2种轮态间转换,实现步行和连续行走。基于Bekker模型的经典地面力学理论,分别建立了可变形轮步行及合拢状态时与3种典型松软土壤作用关系的力学简化模型,使用软件计算并对比分析了可变形轮2种工作轮态的挂钩牵引力、驱动力矩和牵引效率等随滑转率的变化关系及车轮接近角与沉陷量关系。计算结果表明车轮的挂钩牵引力、驱动力矩和牵引效率等均受到车轮滑转率及软土特性参数的制约,其中挂钩牵引力和驱动力矩随车轮滑转率的增大而增大,步行轮的挂钩牵引力和驱动力矩最大为3990N和2395N·m,合拢轮最大为1435N和1390N·m。在车轮半径一定时,牵引效率随滑转率的增大表现为先剧增到最大后缓降至零。步行轮和合拢轮的最大牵引效率分别为0.53和0.19,对应的滑转率范围分别为0.1~0.2及0.2~0.3。可看出松软路面上可变形轮步行轮比合拢轮能产生更大的挂钩牵引力、驱动力矩、牵引效率和更小的沉陷量,更有利于提高车轮的软土牵引通过性。最后对可变形轮进行了样机试制,并安装在基于沉浮结合式工作原理设计的水陆两栖全地形车上进行相关牵引力测试试验。当滑转率大于0.52和0.44时,步行轮和合拢轮分别出现驱动力不足的现象,记录相应的6个数据。试验结果与计算结果相差不超过10%,证明计算结果的正确性及可变形轮在松软地面的适用性。     

改善轮式拖拉机牵引附着性能的措施

介绍了几种提高轮式拖拉机旱地牵引性能的方法,可为解决轮式拖拉机在使用过程中经常遇到的牵引附着性能不足,行驶作业困难,或者牵引效率不高而经济性低等问题提供参考。     

牵引力测试中传感器信号的前置处理

对农业机械进行牵引力测试时,所采用的拉力传感器输出信号微弱,而且伴有噪声,必须将该信号进行前置处理才能给后续测试仪器提供适当的输入。采用前置放大电路和有源低通滤波器处理信号可以得到理想的效果。     

车轮跳动对定位参数影响的试验分析

车轮定位参数随车轮的跳动而变化,从而影响汽车的操纵稳定性、轮胎的磨损等性能,是悬架设计主要考虑的指标之一。选用某轿车的前悬架(麦弗逊悬架),设计了悬架运动学参数试验台,采用机械式千斤顶加载的方式来模拟车轮的跳动。通过试验综合考察了车轮跳动过程中车轮定位参数的变化,以及转向梯形断开点的垂直位置对车轮定位参数的影响。     

一种花生收获机轮边减速器的设计与分析

对一种花生收获机的轮边减速器进行了设计与研究,在总体方案分析的基础上,进行了轮边减速器主要零件基本参数设计,建立了基本的实体模型,并进行了有限元分析,完成了轮边减速器的总体设计。     

轮式行走瞬时滑转测定的研究

驱动轮滑转对轮式机械的转向操纵性、方向稳定性、加速性能和爬坡能力都有不良影响,而且加速了轮胎的磨损。轮式机械只有工作在容许滑转率条件下才能充分发挥自身的驱动能力,保证较高的牵引效率和工作效率。本课题研究设计了滑转率实时监测的方法,并利用实验室现有的土槽测试系统设计了瞬时滑转率的测试方法,进行了测试分析,以期对相关领域的研究工作和实际应用中有所帮助。     

装载机线控转向系统硬件在线回路仿真

设计了装载机线控转向技术硬件在线回路仿真系统并介绍了其组成工作原理,采用比例溢流阀加载的方式对系统进行模拟加载。利用传递函数法建立了仿真系统的数学模型,并在Matlab中对其进行了仿真与PID参数的调整。利用该硬件在线回路仿真系统分别对不同的输入信号及不同负载条件下的响应进行了实验,实验结果表明,采用比例溢流阀加载的方式可以较好地对系统进行模拟加载,线控转向技术在装载机上应用是可行的。