| 农用车柔性底盘姿态切换参数对切换精度与时间的影响及其优化 |
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| 引用本文： | 李翊宁,郭康权,陈文强,瞿济伟,高华. 农用车柔性底盘姿态切换参数对切换精度与时间的影响及其优化[J]. 农业工程学报, 2019, 35(5): 51-61 |
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| 作者姓名： | 李翊宁 郭康权 陈文强 瞿济伟 高华 |
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| 作者单位： | 西北农林科技大学机械与电子工程学院;陕西省农业装备工程技术研究中心;第一越南苏联职业技术学院电子工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51375401） |
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| 摘 要： | 为了研究农用车柔性底盘的姿态切换运行特性,该文进行了柔性底盘姿态切换分析和基于二代样机在硬化路面上的姿态切换试验,建立了姿态切换状态模型,并通过层次分析法和遗传算法优化了切换参数,研究了不同平移角度、电机转速、切换角度、平移速度和回转速度条件下的切换精度和切换时间,得到各因素及其交互作用对农用车柔性底盘姿态切换的影响和不同切换参数的相互配合关系。结果表明:影响准备与恢复精度的主次因素为电机转速平移角度,影响准备与恢复时间的主次因素为平移角度电机转速;横行姿态的平移速度对其横行精度和时间都有极显著的影响,任意平移角度下,横行姿态的电机最优转速为5.4 r/min,最优平移速度为3.45 m/s;影响原地回转姿态的回转精度主次因素为:切换角度回转速度;影响原地回转姿态的回转时间主次因素为:切换角度回转速度交互作用;任意平移角度下,原地回转姿态的最优电机转速为5.4 r/min,当切换角度?r为0～85°时,最优回转速度为(0.003 3βr+0.506 8) rad/s,当切换角度大于等于85°时,最优回转速度为0.78rad/s。优化参数对比结果表明:横行姿态中,优化参数组的试验结果在综合精度方面与精度优先组持平并高出时间优先组4.16%,在综合时间方面与时间优先组持平并少于精度优先组17 110 ms;原地回转姿态中,优化参数组的试验结果在综合精度方面与精度优先组持平并高出时间优先组5.15%,在综合时间方面分别少于时间优先组和精度优先组646和996 ms。优化后的姿态切换参数能够保证柔性底盘在略微损失姿态切换精度的情况下,以较快的姿态切换效率完成其姿态切换过程。
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| 关 键 词： | 农业机械；车辆；柔性底盘；姿态切换；参数优化；层次分析法；遗传算法 |
| 收稿时间： | 2018-11-19 |
| 修稿时间： | 2019-01-24 |
Effects of attitude switching parameters on switching precision and time of flexible chassis of agricultural vehicles and its optimization |
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| Li Yining,Guo Kangquan,Tran Van Cuong,Qu Jiwei and Gao Hua. Effects of attitude switching parameters on switching precision and time of flexible chassis of agricultural vehicles and its optimization[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2019, 35(5): 51-61 |
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| Authors: | Li Yining Guo Kangquan Tran Van Cuong Qu Jiwei Gao Hua |
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| Affiliation: | 1. College of Mechanical and Electronic Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, China;,1. College of Mechanical and Electronic Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; 2. Shaanxi Engineering Research Centre for Agriculture Equipment, Yangling 712100, China;,3. Vietnam Russia Vocational Training College No 1, phuc yen city, 15910, Viet Nam,1. College of Mechanical and Electronic Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; and 1. College of Mechanical and Electronic Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | agricultural machinery vehicles flexible chassis attitude switching parameter optimization analytic hierarchy process genetic algorithm |
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