本文關(guān)鍵詞：基于電液懸掛系統(tǒng)的拖拉機(jī)振動(dòng)特性及主動(dòng)減振方法研究

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【摘要】：拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本機(jī)械,在農(nóng)田作業(yè)和農(nóng)業(yè)運(yùn)輸生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械水平的提高以及機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,拖拉機(jī)逐步趨于大型化、智能化、電子化。電液懸掛系統(tǒng)是拖拉機(jī)主要的電子控制系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)針對(duì)大功率輪式拖拉機(jī)電液懸掛控制系統(tǒng)的研究主要集中在牽引力控制、位控制和力位綜合控制三個(gè)方面,而對(duì)振動(dòng)控制的研究相對(duì)較少。大功率拖拉機(jī)的高速行駛必然會(huì)引起振動(dòng)的加劇。實(shí)際上,大功率拖拉機(jī)的減振問題對(duì)于確保拖拉機(jī)的行駛安全及舒適性起著決定性作用。本課題從理論和試驗(yàn)兩方面研究了帶電液懸掛作業(yè)機(jī)組的拖拉機(jī)運(yùn)輸工況下的振動(dòng)特性以及主動(dòng)減振控制方法,旨在改善大功率拖拉機(jī)振動(dòng)性能,主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：(1)研究和分析懸掛農(nóng)具的大功率輪式拖拉機(jī)各組成部分的結(jié)構(gòu)和相互作用關(guān)系,建立了完整的帶電液懸掛作業(yè)機(jī)組的大功率輪式拖拉機(jī)運(yùn)輸工況下的低頻振動(dòng)數(shù)學(xué)模型。主要包括：懸掛機(jī)構(gòu)及拖拉機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析,路面激勵(lì)模型,液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,最終以多個(gè)非線性微分方程的形式,準(zhǔn)確地描述拖拉機(jī)的振動(dòng)。(2)基于數(shù)學(xué)模型,搭建無(wú)控制情況下,帶電液懸掛作業(yè)機(jī)組的拖拉機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)的Simulink聯(lián)合仿真模型,分別仿真兩種路面激勵(lì)下拖拉機(jī)空載(無(wú)懸掛農(nóng)具)和帶農(nóng)具(有懸掛農(nóng)具)兩種情況的振動(dòng)響應(yīng)曲線,利用時(shí)域、頻域及時(shí)頻分析方法分析仿真結(jié)果,從理論上全面得到帶電液懸掛作業(yè)機(jī)組的拖拉機(jī)低頻振動(dòng)特性以及懸掛農(nóng)具的存在對(duì)拖拉機(jī)振動(dòng)特性產(chǎn)生的影響。(3)對(duì)兩種路面激勵(lì)下的帶電液懸掛作業(yè)機(jī)組的拖拉機(jī)進(jìn)行道路振動(dòng)試驗(yàn)；基于Lab VIEW虛擬儀器技術(shù)對(duì)拖拉機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；運(yùn)用多種振動(dòng)分析方法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從實(shí)際中獲得帶電液懸掛作業(yè)機(jī)組的拖拉機(jī)振動(dòng)特性以及懸掛農(nóng)具的存在對(duì)拖拉機(jī)振動(dòng)特性產(chǎn)生的影響。將試驗(yàn)結(jié)論與仿真結(jié)果對(duì)比,驗(yàn)證所建數(shù)學(xué)模型的正確性。(4)結(jié)合大功率拖拉機(jī)電液懸掛控制系統(tǒng)中的液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和流量特性試驗(yàn)得到其輸入輸出規(guī)律；首次從仿真結(jié)果及試驗(yàn)數(shù)據(jù)中得出懸掛機(jī)構(gòu)下拉桿鉸接點(diǎn)處垂直力與拖拉機(jī)振動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系；根據(jù)懸掛機(jī)構(gòu)對(duì)整車振動(dòng)特性的影響規(guī)律和系統(tǒng)振動(dòng)的非線性特性,創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)了僅依賴電液懸掛系統(tǒng)已有的牽引力傳感器及位置傳感器而不附加其他振動(dòng)傳感器的有效的控制算法,并通過仿真驗(yàn)證了控制算法的有效性。(5)選擇主芯片為飛思卡爾公司Kinetis系列的MK60DN512ZVLQ10,由藍(lán)宙公司提供的K60開發(fā)板設(shè)計(jì)減振系統(tǒng)控制器,在開發(fā)環(huán)境Keil中設(shè)計(jì)減振控制程序。選用合適的傳感器、驅(qū)動(dòng)器、濾波器等進(jìn)行安裝,并對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定,最終建立一套基于電液懸掛系統(tǒng)的拖拉機(jī)振動(dòng)控制系統(tǒng)。為了分析和評(píng)價(jià)減振控制系統(tǒng)的性能,進(jìn)行道路實(shí)車對(duì)比試驗(yàn),驗(yàn)證了控制系統(tǒng)的主動(dòng)減振控制性能。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S219

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫淼;;千萬(wàn)不可輕視懸掛系統(tǒng)[J];汽車與駕駛維修;2000年12期

2 王澤華;新的制動(dòng)及懸掛系統(tǒng)[J];國(guó)外機(jī)車車輛工藝;2001年06期

3 朱博,張立軍,鄒曉華;車輛非線性懸掛系統(tǒng)的隨機(jī)響應(yīng)研究[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

4 王曉筍;巫世晶;孫旋;路紅山;潛波;鄧明星;;基于電流變的輪式車輛懸掛系統(tǒng)改進(jìn)與仿真[J];中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào);2005年03期

5 李瑞源;懸掛系統(tǒng)[J];汽車實(shí)用技術(shù);2005年01期

6 王紅巖;芮強(qiáng);;履帶車輛懸掛系統(tǒng)關(guān)鍵部件疲勞壽命預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J];裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào);2006年01期

7 ;節(jié)省空間的雙軌懸掛系統(tǒng)[J];現(xiàn)代制造;2006年13期

8 凌錫亮;;專用汽車設(shè)計(jì)中懸掛系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)仿真[J];專用汽車;2006年09期

9 鄭玉才;劉濤;劉長(zhǎng)榮;;車輛懸掛系統(tǒng)液壓負(fù)載模擬器設(shè)計(jì)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2007年07期

10 王國(guó)勝;李昭陽(yáng);呂強(qiáng);;車輛懸掛系統(tǒng)的主動(dòng)優(yōu)化控制器設(shè)計(jì)及仿真[J];火力與指揮控制;2008年S2期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 霍志成;齊鳳軍;王鐵鋒;段文雙;;汽車單輪獨(dú)立懸掛系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型分析[A];增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力 促進(jìn)吉林經(jīng)濟(jì)發(fā)展——啟明杯·吉林省第四屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2006年

2 謝偉東;李芳;王磊;佘翊妮;;汽車懸掛振動(dòng)系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)建模[A];第八屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集摘要[C];2003年

3 張進(jìn)秋;孔亞男;張建;;履帶車輛二自由度磁流變阻尼半主動(dòng)懸掛仿真[A];2010全國(guó)機(jī)械裝備先進(jìn)制造技術(shù)(廣州)高峰論壇論文匯編[C];2010年

4 吳張永;袁子榮;顧毅;楊用;;ER技術(shù)在汽車懸掛系統(tǒng)半主動(dòng)控制減振中的應(yīng)用探討[A];2002年十一省、區(qū)、市機(jī)械工程學(xué)術(shù)年會(huì)暨云南省機(jī)械工程學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

5 賈雨默;;大學(xué)生FSAE賽車(第四屆)懸掛系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)[A];2013中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 張鵬;汽車的“骨骼”——懸掛系統(tǒng)淺析[N];中國(guó)消費(fèi)者報(bào);2011年

2 欄目主持 黃震;汽車懸掛系統(tǒng)Suspension[N];當(dāng)代汽車報(bào);2005年

3 王嘉飛;購(gòu)車別被忽悠[N];中山日?qǐng)?bào);2008年

4 李積軒;KAAP將擴(kuò)大汽車懸掛系統(tǒng)用鍛件生產(chǎn)[N];中國(guó)冶金報(bào);2006年

5 記者 段雪曦;福特翼虎 日系SUV的終結(jié)者？[N];重慶日?qǐng)?bào);2003年

6 本報(bào)記者 黃震;“小”亦有道[N];當(dāng)代汽車報(bào);2006年

7 本報(bào)記者 曉惑 收集整理;保時(shí)捷卡宴Turbo S技術(shù)講解[N];當(dāng)代汽車報(bào);2006年

8 黃睿 梁靜敏;上市日體驗(yàn)新遠(yuǎn)艦[N];成都日?qǐng)?bào);2006年

9 本報(bào)記者 汪俊 黃震;我行我速[N];當(dāng)代汽車報(bào);2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 承鑒;基于電液懸掛系統(tǒng)的拖拉機(jī)振動(dòng)特性及主動(dòng)減振方法研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

2 雷靖;時(shí)滯系統(tǒng)的最優(yōu)減振控制及在汽車懸掛系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

3 路波;零重力環(huán)境模擬氣動(dòng)懸掛系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2009年

4 朱浩;基于多體動(dòng)力學(xué)理論的車輛主動(dòng)懸掛的控制策略研究[D];中南大學(xué);2006年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 敬康;西飛C919中機(jī)身運(yùn)輸車懸掛系統(tǒng)研究[D];燕山大學(xué);2015年

2 劉泉龍;高速動(dòng)車懸掛系統(tǒng)的故障特征識(shí)別研究[D];西南交通大學(xué);2015年

3 孫紅磊;分段線性懸掛系統(tǒng)車輛振動(dòng)特性分析[D];蘭州交通大學(xué);2015年

4 郭淑萍;城軌列車懸掛系統(tǒng)故障診斷研究及其工程實(shí)現(xiàn)[D];北京交通大學(xué);2014年

5 任寧;列車懸掛系統(tǒng)的性能監(jiān)測(cè)[D];浙江大學(xué);2014年

6 蔡華;基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks的車輛懸掛系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模擬仿真測(cè)試平臺(tái)研究[D];河海大學(xué);2006年

7 鄭小剛;車輛懸掛系統(tǒng)的隨機(jī)最優(yōu)控制[D];浙江大學(xué);2003年

8 柴新偉;某履帶車輛膠體緩沖器設(shè)計(jì)及其與懸掛系統(tǒng)的匹配研究[D];中北大學(xué);2010年

9 楊明明;車輛懸掛系統(tǒng)非線性振動(dòng)特性研究[D];蘭州交通大學(xué);2014年

10 何文欣;高速列車橫向懸掛系統(tǒng)半主動(dòng)控制研究[D];北京交通大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1207101