设施园艺电驱移动平台轮毂电机设计及其磁-热耦合性能

针对设施园艺作业场景下电驱移动平台的低速大扭矩牵引作业需求,该研究设计了一种减速内转子轴向磁通轮毂电机,建立电机的电磁有限元模型并分析其电磁和损耗特性。考虑到绕组电阻率受温度变化影响,构建基于热网络法的轮毂电机磁-热耦合改进模型。与台架试验结果相比,基于改进模型获得的转矩预测值较传统模型的精度提高了5.33%,验证了模型的正确性。利用改进模型分析了温度和相电流对电机转矩特性的影响,仿真结果表明,输出转矩随电机温度增加而降低;在0～20 A,电机平均输出转矩与相电流呈线性关系。试验结果表明,轮毂电机功率随转速增加而增大,峰值功率可达4.59 kW,而转矩基本保持恒定;在转速450～900 r/min、转矩300～600 N·m时,电机效率高达93.2%。研究结果可为轴向磁通电机初步设计与多场耦合影响下电机性能分析提供思路。     

拖拉机液压传动系统特性模型修正与参数辨识

精准描述无级变速系统特性是拖拉机动力装置设计和控制策略制定的前提,是节能减排和动力提高的关键。为解决拖拉机常用无级变速系统特性随工况变化而导致原理论模型精度受限问题,该研究对受工况影响最为显著的液压传动系统的调速和效率特性进行研究。采用台架试验获取液压传动系统特性的样本数据,基于偏最小二乘法对比不同工况对调速和效率特性的影响,结合原理论模型和改进的模拟退火算法,提出液压传动系统特性的模型修正及其参数辨识方法,并分别建立调速特性和效率特性的改进半经验模型。结果表明,输入转速和输出端负载转矩对调速特性的影响程度分别为0.36和0.92;输入转速、输出端负载转矩和排量比对效率特性的影响程度分别为0.05、0.71和0.26;修正后模型参数较少,辨识容易,且精度高,估测值与实际值基本吻合（2参数调速特性半经验模型的决定系数R2为0.97、平均绝对百分比误差为7.93%,5参数效率特性半经验模型的决定系数R2为0.93、平均绝对百分比误差为2.50%）。研究以期为拖拉机等农业机械的动力传动装置的特性分析与评估、优化设计和控制策略制定提供依据和参考。     

理论换段点下HMCVT换段离合器转矩交接及控制

针对液压机械无级变速器在换段过程中的动力中断和换段冲击问题,该研究以三段式液压机械无级变速器第二段切换第三段为例,通过建立动力学模型分析理论换段点下两段位的液压路功率方向变化规律,提出基于液压路功率方向的两阶段换段离合器转矩交接方法,并使用分段函数对两阶段离合器转矩交接轨迹进行优化,通过仿真对转矩交接方法正确性进行了验证。为了实现转矩的跟踪控制,基于终端滑模控制的方法设计了离合器控制器,通过对油压的跟踪控制实现转矩的跟踪控制,通过试验验证了控制器有效性。仿真和试验结果表明：在负载换段过程中,所提换段离合器转矩交接方法能够实现动力的平稳过渡,终端滑模控制器能够实现离合器油压的跟踪控制,从而实现转矩控制。在输入轴转速1 000 r/min,负载700 N·m工况下,使用终端滑模控制器控制两换段离合器进行换段,输出轴转速的波动范围为-20.6～7.4 r/min,输出轴转矩波动范围为-117.4～107.9 N·m,换段过程中最大冲击度为-6.16 m/s3,换段离合器的最大滑摩功为508.45 J,换段过程中无动力中断。该研究可为液压机械段变速器的换段控制提供参考。     

《汽车拖拉机学》课程教学改革探讨与实践

分析了《汽车拖拉机学》的教学现状,指出了目前存在的问题,提出了《汽车拖拉机学》教材改革的思路和方法,探讨了理论教学方法和教学手段的改革措施,论述了实验实习内容和方法的改革效果。     

基于CAN总线的拖拉机虚拟仪表系统设计

根据拖拉机机电一体化的要求,设计了基于CAN总线的拖拉机虚拟仪表系统。该系统根据SAE J1939标准定义了适用于拖拉机的CAN总线应用层协议;其中硬件电路主要包括主控制器C8051F040,CAN接口收发器PCA82C250及外围电路和相关信号调理电路;软件设计采用C语言和汇编程序语言相结合的编程原理进行单片机程序设计和CAN节点程序设计,并运用虚拟仪器开发软件LabVIEW设计拖拉机虚拟仪表显示界面,从而实现对拖拉机各种状态信息的实时显示和多页显示。     

据机械组成和含水量预测水田土壤粘附力

用ＳＦ－１型外附力、内聚力测定仪测定了中国南方水田土壤对钢的粘附力。为探讨粘附力与机械组成和含水量的关系,将粘粒含量、含水量和粘附力划分为三个水平,以３３种土样的有关数据为基础导出了土壤的粘附力与粘粒含量和含水量的模糊关系,并提出了一种用模糊推理法预测土壤对钢的粘附力的方法。     

拖拉机线控液压转向系统的联合仿真

随着农业机械的智能化、自动化程度不断提高,线控转向技术在拖拉机等农用车辆上的应用得到了重视和研究,为了指导拖拉机线控液压转向的研究,缩短开发周期。本文在分析线控液压转向系统的控制算法与结构的基础上,建立其联合仿真模型。基于AMESim软件平台建立液压系统模型,以及整车模型;利用Simulink分别建立模糊免疫PID、模糊PID、常规PID的控制器模型,通过Visual C++6.0实现接口通讯,完成了传动比为1时的转角响应、转角跟随的联合仿真,以及在拖拉机车速15 km/h,方向盘转角180°,传动比为9时的横摆角速度响应、质心侧偏角响应等联合仿真。模糊免疫PID控制可以获得0.272 s的阶跃响应时间、1.182°的跟随误差、3%的横摆角速度响应超调量、0.85°/s的质心侧偏角响应稳态值,均优于常规PID与模糊PID。联合仿真具有较强的参考价值,模糊免疫PID控制应用于线控液压转向系统可以获得理想的控制效果。     

基于SAE J1939协议拖拉机综合信息显示系统设计

介绍了SAE J1939协议,针对目前我国还大量使用的传统拖拉机仪表显示单元的缺点,利用CAN总线技术以及SAE J1939协议设计了一种新型拖拉机综合信息显示系统。该系统以STC89C52RC单片机为微处理器,SJA1000为CAN控制器,PCA82C250为CAN收发器,将驾驶员所需的拖拉机发动机转速、车速、水温、挡位、警示信息、作业信息等主要信息通过TFT-LCD液晶屏进行实时显示。在实际的调试过程当中,系统可靠性好,信息显示准确,运行正常。     

全液压转向特性测试的实验与分析

分析全液压转向系统的特性,提出拖拉机全液压转向特性的实验测试方法及传感器在拖拉机上的安装方法,采用lab-view软件平台设计测试软件,实验测试分别在水泥硬路面与泥土软路面上进行,将所测得的数据导入到Matlab软件中绘制出不同工况下的特性曲线并对其进行了分析.结果表明:全液压转向系统的方向盘转角与油缸活塞位移有着对应的函数关系,而方向盘转矩的大小不随着轮胎转向阻力矩大小的变化而变化.这些结论对今后转向系统的研究具有非常重要的指导意义与参考价值.     

乌米干燥参数的优化

乌米干燥参数的优化校青年基金资助项目收稿日期：１９９５１２０５鲁植雄（南京农业大学农业工程学院，南京２１００３２）ＯＮＤＲＹＩＮＧＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳＯＦＢＬＡＣＫＧＬＵＴＩＮＯＵＳＲＩＣＥＬｕＺｈｉｘｉｏｎｇ（ＡｇｒｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣ...