山地履带拖拉机纵向坡地越障性能仿真分析及试验验证

山地履带拖拉机作为一种农用动力机械,工作在地形复杂、条件恶劣的丘陵山区,因此,要求其不仅具有一般履带拖拉机的基本特点,而且应具有良好的坡地越障性能。利用Pro/E三维软件绘制山地履带拖拉机车体几何模型,并在多体动力学软件Recur Dyn中完成履带行走机构的选配及整机动力学模型的建立,同时利用Recur Dyn自带的地面Ground模块建立地面模型,基于以上3种模型对该机进行多体动力学仿真,分析速度、坡度角及拖拉机质心位置对其纵向坡地越障性能相关参数的影响。仿真结果表明,在车速与坡度角一定的情况下,质心位置越靠车体前端且越接近地面,越有利于纵向越障性能。相关的坡地实测试验所测得结果与仿真结果基本保持一致,验证了仿真模型的正确性,为山地履带拖拉机进一步的改进设计提供理论参考依据。     

轮式拖拉机中耕机组行间驶直线稳定性的仿真

用质点系达朗伯原理建立轮式拖拉机中耕机组四自由度动态非线性数学模型，编制了多功能计算机仿真软件。分析了影响机组侧偏特性及其稳定性的几个主要因素，对轮式拖拉机悬挂中耕机的行驶直线性、侧偏特性进行了模拟和预估，所得结果可为中耕机组主要结构参数的选择和作业要求的确定提供依据。     

履带拖拉机行星转向机构的分析

本文对履带式拖拉机的行星转向机构进行了理论分析,并指出在使用和操作中的注意事项.     

NF-502轻型履带拖拉机

<正>1.主要特点NF-502轻型履带拖拉机(见第24页图3)是为解决水田(特别是丘陵区)保护性耕作而研制的一款动力机械。该机结构紧凑,设计新颖,采用静液压传动先进技术,从而实现了无级变速,操作轻便灵活;独特的橡胶履带三角传动,提高了机器的离地间隙,使该机具有水田高通过性能,减少了对田底层的破坏,从而实现水田保护性耕作;成熟的半分置式三点液     

山地果园手扶式单履带运输车设计与试验

设计一种以单履带为行走机构的山地果园运输车,该山地果园运输车由单履带行走装置、车架、传动装置、动力系统等组成,其主体外形尺寸为1 540mm×600mm×815mm。根据整车质心分析和人机工程学确定车辆的结构和运动参数,并利用Creo建立三维模型,计算出车辆的质心位置。根据车辆的质心位置分析车辆在横向坡面和纵向坡面的稳定性。对该山地果园运输车样机在满载情况下进行不同工作环境的测试,结果表明:设计的山地果园运输车的最大载荷为75kg,具备上10°纵向坡,下30°纵向坡以及通过20°横向坡面和通过各种复杂路面的能力。该运输车能够较好地满足山地果园横向运输要求。     

拖拉机电液悬挂半物理仿真系统设计及试验

为实现拖拉机电液悬挂系统的准确控制,以福田雷沃欧豹TG1254拖拉机为研究平台,设计了一套拖拉机电液悬挂半物理仿真系统.该系统硬件平台主要包括拖拉机液压回路、传感器、数据采集装置等;软件平台采用SIT模块,联合LabVIEW和MATLAB建立控制器模型.设计自适应控制算法,实现系统的牵引力调节、位置调节和力位综合调节并进行了实车试验.在牵引力调节试验、位置调节试验和力位综合调节试验中,系统过渡过程时间均低于或等于6s,系统超调量小于或等于25%,系统控制过程平稳,耕深稳定,实现作业质量提升.     

山地果园双履带微型运输车的设计、仿真与试验

设计一种非刚性底盘的以双轮毂电机驱动的山地果园双履带微型运输车,该运输车主体外形尺寸为2 150mm×1 040mm×1 100mm,采用战车式底盘作为行驶机构和双轮毂电机独立驱动及链传动方式。通过SolidWorks软件进行三维建模,创建虚拟样机模型和高台壕沟仿真地形;应用ADAMS软件对运输车底盘行驶机构进行高台和壕沟越障的仿真分析。仿真结果显示,在高台和壕沟越障过程中,质心横向位移的绝对误差在±5%范围内,质心纵向位移的绝对误差在±3%范围内。实地样车试验结果表明,运输车的最大载荷为250kg,最大爬坡度为20°,最高车速为1.8m/s,最小转向半径为0.7m,达到设计要求;其越障能力较强,对地形复杂、路况差甚至无路的山地果园的适应性更好,能较好地满足山地果园的运输要求。     

驱动式圆盘犁机组的受力分析

以整个机组为对象,对驱动式圆盘犁机组作受力分析．计算了拖拉机前后轮载荷的变动量,机组的直线行驶性能,驱动式圆盘犁在水平面内的平衡,以及工作参数、悬挂参数对水平面内平衡的影响,并以１ＬＹＱ－４２２驱动式圆盘犁机组田间实测数据进行验算．结果表明,拖拉机前后轮载荷变动量及偏转力矩均较小;当耕作速度较大时,圆盘偏角对平衡性能影响较大;水平瞬心π２靠近驱动轮轴及右侧时可提高平衡能力．     

Statistical analysis on reliability and serviceability of caterpillar tractor

For further understanding reliability and serviceability of tractor and to furnish scientific and technical theories, based on the promotion and application of it, the following experiments and statistical analysis on reliability (reliability and MTBF) serviceability (service and MTTR) of Donfanghong-1002 and Dongfanghong-802 were conducted. The result showed that the intervals of average troubles of these two tractors were 182.62 h and 160.2 h, respectively, and the weakest assembly of them was engine part.     

全履带式再生稻收割机行走底盘碾压率的模拟与分析

为减少全履带式再生稻收割机收获再生稻头季时行走底盘对留桩的碾压率(履带碾压面积与收割面积的比值),以利于提高再生季水稻产量、并改善再生季稻米品质,基于履带式车辆设计理论,以割幅Z、轨距B、履带接地长度L、履带宽度b、转向半径R0、底盘中心轴线与割台割刀纵向距离X为影响因素,建立了全履带式再生稻收割机行走底盘结构模型及其田间直行转弯碾压模型,以种植行距i,株距c,穴径br的水稻为对象,对上述各参数对碾压率的影响规律进行了分析,结果表明,其他参数相同条件下,直行时,碾压率δ1随割幅Z与履带宽度b的比值增加而减小;转弯时,全履带式再生稻收割机碾压率δ2随转向角度θ增大而减小,随转向半径R0的增大而减小;碾压率不受底盘中心轴线与割台割刀纵向距离X的影响;轨距B以及割幅Z与轨距B之差为行距和株距的公倍数时有利于减少碾压率;在相同接地比压条件下,割幅Z增加有利于减少碾压率。为减少碾压率,全履带式再生稻收割机结构设计时,在满足接地比压前提下,应减少履带宽度b和接地长度L,增大割幅Z,轨距B取行距和株距的公倍数,割幅Z与轨距B之差为行距和株距的最小公倍数,采用回转式行走路径;结合田块形状与面积,优先选用较大转向半径R0;在农艺上,建议水稻种植行距与株距有整数倍关系。     

基于EEPA接触模型的土壤耕作特性模拟及颗粒球型影响分析

采用EEPA(Edinburgh elssto-plastic adhesion)接触模型模拟土壤耕作特性,探究颗粒球型对土壤离散元模型仿真精度及计算效率的影响。测定了室内土槽土壤的静态堆积角、轴向压力、耕作阻力、耕作堆积角等土壤特性参数,确定并优化了单球土槽土壤离散元模型仿真参数。建立土槽土壤-挖掘犁铲离散元耦合仿真模型并进行仿真参数验证,耕作阻力模拟值与实测值误差为1.70%。以13 mm为等效粒径确定了单球、双球、三球、四球等4种土壤颗粒的外形尺寸,采用单球、单球变粒径、双球、三球、四球、多球混合等填充方式建立了6种虚拟土槽,以耕作阻力、耕作堆积角、仿真时间为试验指标开展挖掘犁铲耕作过程仿真试验。试验结果表明:6种虚拟土槽的耕作阻力模拟值与实测值相对误差均小于8%,能够满足耕作阻力模拟要求;耕作堆积角模拟值与实测值相对误差为2.32%~20.32%,单球变粒径、四球、多球混合等虚拟土槽耕作堆积角相对误差均小于10%;单球土槽挖掘犁铲耕作仿真时间约为80.44 min,受土壤颗粒填充数量、接触关系及颗粒球型等因素影响,其他填充条件下仿真时间均有显著增加。综合考虑仿真精度及计算效率,土壤耕作阻力模拟时虚拟土槽宜采用单球颗粒填充方式,耕作堆积角模拟时虚拟土槽宜采用四球或多球混合填充方式建立。该研究为土壤-机具互作离散元仿真的建模,EEPA接触模型的参数选择,颗粒球型及填充方法的确定提供了依据和参考。     

拖拉机液压机械无级变速器的特性分析

以东方红1302R拖拉机液压机械无级变速器为对象,建立了其速比与变量泵和定量马达排量比、液压功率分流比、传动效率的关系式,给出各段(挡)工况下的功率流向,分析循环功率存在条件及其对变速机构输出的影响。结果表明:行星排特性参数k是影响液压机械无级变速器特性的主要设计参数,其值应在0.3相似文献   

基于ANSYS的土壤耕作过程模拟研究

为了进一步验证数值模拟的可行性,利用ANSYS进行土壤耕作过程的模拟研究,得到变形区应力分布,并研究耕作阻力的变化。试验与模拟结果均表明,靠近犁体曲率最大处的土壤变形区,在犁体前进方向上的应力最大;在耕作过程中,耕作阻力先逐渐增大,然后略有减小,最后稳定在某值基本不变。     

农用轮胎径向刚度和阻尼系数试验研究

将轮胎简化为由线性弹簧和阻尼组成的径向元件,与质量块构成单质点有阻尼自由振动系统。基于自由振动对数衰减法测试原理,研制了轮胎径向刚度和阻尼的测量装置,对一种中型拖拉机导向轮与驱动轮轮胎径向刚度和阻尼系数进行了试验研究。结果显示:径向刚度随轮胎充气压力的增大而增大,增大的趋势逐渐变缓,呈对数增加;轮胎的阻尼特性随充气压力的增大而减小,减小的趋势逐渐变缓,呈对数减小。并给出了计算农用拖拉机导向轮与驱动轮轮胎径向刚度和阻尼系数的回归公式,该公式可作为同类农用轮胎径向刚度和阻尼系数的计算公式。     

正、反转旋耕不同耕作性能的比较

为分析和比较正转旋耕和反转旋耕的作业情况 ,进行了正、反转旋耕的对比试验 ,并对田间试验后的土壤进行了计算机扫描。结果表明 :对全耕层土壤的扫描分析 ,可以看到地表与下层土壤不同的碎土情况 ,能够比较真实地反映不同旋耕方式的实际作业效果 ;可以通过配备碎土挡草栅栏等附属装置来改善和提高旋耕机械的作业质量 ;带有碎土挡草栅栏的反转旋耕机的翻土和覆盖性能较好 ,旋耕后可获得良好的土壤耕作层     

基于CRUISE与正交试验的纯电动拖拉机参数优化

针对纯电动拖拉机续航能力不足,各参数对续航能力的影响研究较少等问题,在CRUISE中搭建了纯电动拖拉机动态仿真平台,创建了拖拉机运输作业工况,选取使用质量m、变速器速比i_g、牵引负荷F_T和载荷分配系数 λ等 4个重要参数,运用正交试验、二次旋转通用组合试验、单因素回归的方法,分析了其对纯电动拖拉机续航能力的影响。结果表明,纯电动拖拉机能够按照运输工况行驶,续航时间随使用质量、牵引负荷增加而减小,随载荷分配系数增大而增大,随变速器速比的增加先增大后减小。当m=900 kg,i_g=1.906,F_T=294 N,λ=0.8时,续航时间能够达到最大值7.716 h。表明拖拉机作业工况制定合理,仿真平台搭建正确,参数优化方法合理,适用于纯电动拖拉机的参数优化工作。     

大马力拖拉机作业机组故障的调查分析

为了减少大马力拖拉机机组故障,提高农业作业效率,在调查测试播种和收获作业中大马力拖拉机机组故障的基础上,对机组故障时间、故障时间比率、故障时间分布和故障率等进行了分析。结果表明,个别大马力拖拉机机组的故障次数较多、故障时间比率较高;存在机具性能差、机具与拖拉机不匹配、作业管理水平低等问题。为更好的发挥大马力拖拉机机组作业能力提出了建议。