【类型】学位论文
【题名】高地隙动力底盘水田轮地相互作用模型试验研究
【作者】 林伟
【关键词】 田间试验 高地隙动力底盘 南方水田 牵引性能 滑转沉陷
【学位授予单位】湖南农业大学
【摘要】在水稻种植过程中,田间植保是重要的生产环节之一。我国南方地区水田泥脚深,作业机械在水田中行驶时车轮常常出现过度沉陷的情况,造成行驶阻力增加,驱动力难以发挥,进而影响作业机械的通过性。因此研究作业机械牵引性能与沉陷关系对保障农用作业机械通过性能具有重要的意义。本文分析了水稻土壤的物理与力学特性、高花轮轮胎构型及参数以及车辆运动状态参数等影响轮地相互作用力学的各种因素的基础上,建立了高地隙动力底盘轮地相互作用的基本地面力学模型。对于试验样机与车轮进行介绍。根据模型中所需参数和影响因素,结合高地隙动力底盘作业要求,进行了轮地相互作用试验的设计。利用高地隙动力底盘作为测试平台,进行了车轮的滑转、转向、上下斜坡、横过斜坡和滑转率试验。以高地隙动力底盘为测试平台,通过牵引性能试验,研究探讨水田动力底盘车轮沉陷特性。车轮在800～1100kg的重载荷条件下,以车轮载荷和滑移率为试验变量,以车轮沉陷系数、驱动系数和挂钩牵引力系数为试验指标,建立其挂钩牵引性能与沉陷模型。利用其田间试验获得该模型修正参数,使得拟合值与田间试验实测值的误差小于5%。从而建立了用于高地隙动力底盘在线沉陷预估模型。该模型可以对过度沉陷状态进行预警判定,也可为沉陷后的脱困提供沉陷状态数据。建立了高地隙动力底盘崎岖水田轮地相互作用模型,将车轮在坡面上的运动简化为爬坡和沿坡行走的运动。详细的介绍了车轮的侧偏前进模型、两轮转向与四轮转向模型,并进行了相应的车轮受力分析。展开了田间试验,根据得到的试验数据,分析了车轮的宽度、半径等设计参数对于车辆性能的影响,结合高地隙动力底盘的设计要求,进行了车轮载荷效应对车辆通过性能分析,可以为高地隙动力底盘设计提供参考。
【学位年度】2020
【分类号】S220.3
【导师姓名】蒋苹
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