【摘要】：針對(duì)國(guó)產(chǎn)履帶式全喂入谷物聯(lián)合收獲機(jī)存在振動(dòng)源多、振動(dòng)特性復(fù)雜且在聯(lián)合收獲機(jī)內(nèi)傳遞路徑不明、振動(dòng)控制方法缺乏等問題,本文以縱軸流履帶式全喂入谷物聯(lián)合收獲機(jī)為研究對(duì)象,綜合運(yùn)用動(dòng)力學(xué)分析、試驗(yàn)檢測(cè)、信號(hào)分析與振動(dòng)主路徑分析等手段,以期闡明振動(dòng)特性及振動(dòng)在聯(lián)合收獲機(jī)內(nèi)的傳遞主路徑,為后續(xù)采取適當(dāng)措施減小整機(jī)振動(dòng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和方法指導(dǎo)。本文開展的主要研究工作包括:(1)利用聯(lián)合收獲機(jī)振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),試驗(yàn)檢測(cè)并對(duì)比分析了多型號(hào)履帶式聯(lián)合收獲機(jī)原地空載時(shí)的振動(dòng)特性和縱軸流樣機(jī)多工個(gè)況下的振動(dòng)特性,分析了各頻率成分隨時(shí)間的變化規(guī)律。選取常見的縱軸流、切橫流、雙橫軸流3種國(guó)產(chǎn)機(jī)型和進(jìn)口品牌縱軸流機(jī)型,檢測(cè)4種機(jī)型原地空載大油門工況的振動(dòng)。以縱軸流機(jī)型為樣機(jī),系統(tǒng)檢測(cè)怠速、全油門和田間作業(yè)工況的振動(dòng)情況,檢測(cè)4種激勵(lì)源單獨(dú)激勵(lì)時(shí)的振動(dòng)情況和切割器與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合激勵(lì)時(shí)的振動(dòng)。對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域統(tǒng)計(jì)獲取各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)的峰峰值、有效值,進(jìn)行頻域分析獲取各激勵(lì)頻率成分及其幅值,進(jìn)行時(shí)頻域分析了解各頻率成分隨時(shí)間的變化規(guī)律。(2)收獲機(jī)主要激勵(lì)源運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)建模。根據(jù)收獲機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)指出激勵(lì)源是通過與其他結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的交變支反力將自身運(yùn)動(dòng)引發(fā)的振動(dòng)傳遞給其他結(jié)構(gòu)的。綜合分析聯(lián)合收獲機(jī)各激勵(lì)源的結(jié)構(gòu),建立了運(yùn)動(dòng)學(xué)矢量方程和動(dòng)力學(xué)力與力矩平衡方程。(3)各源振動(dòng)傳遞路徑的分析、排序方法研究。(1)通過分析割臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng),指出切割器及其傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)向整機(jī)傳遞的3條可能路徑,測(cè)量分析了3處的振動(dòng)響應(yīng)。根據(jù)響應(yīng)信號(hào)的頻率組成成分的弱相關(guān)性,提出用偏相干函數(shù)法判定各頻率成分的主要來源。(2)分析了振動(dòng)篩的支撐結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)振動(dòng)篩主要通過4條可能路徑向收獲機(jī)機(jī)體傳遞振動(dòng)。檢測(cè)分析連接點(diǎn)的加速度發(fā)現(xiàn)其激勵(lì)呈強(qiáng)相關(guān)關(guān)系。引入基于傳遞路徑模型的路徑貢獻(xiàn)分析法,利用增加了參考點(diǎn)數(shù)的頻響函數(shù)廣義逆矩陣反算激勵(lì)力,并進(jìn)一步研究了激勵(lì)力對(duì)分析點(diǎn)振動(dòng)響應(yīng)的貢獻(xiàn)。(3)通過對(duì)脫粒滾筒支撐結(jié)構(gòu)分析,指出脫粒滾筒振動(dòng)傳遞的主要路徑。(4)以發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的振動(dòng)傳遞率為依據(jù),在測(cè)量懸置兩側(cè)振動(dòng)頻譜特性的基礎(chǔ)上,計(jì)算了不同轉(zhuǎn)速和頻率成分的傳遞率。(4)匯總分析測(cè)量試驗(yàn)結(jié)果,將振動(dòng)響應(yīng)的表達(dá)模型修正為多頻調(diào)幅調(diào)相簡(jiǎn)諧信號(hào)組合的形式。本文圍繞收獲機(jī)的減振優(yōu)化,從振動(dòng)特性建模、檢測(cè)方法與信號(hào)分析、振動(dòng)傳遞主路徑分析與傳遞控制等角度進(jìn)行了有益探索,提出的聯(lián)合收獲機(jī)振動(dòng)傳遞主路徑具有實(shí)用意義,為后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S225.3
【圖文】：

圖 1.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)方案[34]Figure 1.1 Scheme of vibration testing system for agricultural machinery動(dòng)態(tài)信號(hào)采集儀與配套的軟件同時(shí)使用，完成傳感器輸出信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換、采集記錄、各種分析計(jì)算等功能，可分為通用型和專用型，但其基本功能組件大體相同，如圖 1.1。國(guó)內(nèi)國(guó)外的生產(chǎn)廠家都有各型適用面廣，分析計(jì)算功能強(qiáng)的通

圖 1.2 約翰迪爾聯(lián)合收獲機(jī)整機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)[43]Figure 1.2 Vibration test of John Deere combineharvester圖 1.3 洋馬聯(lián)合收獲機(jī)用 3 缸柴油機(jī)懸置系統(tǒng)[49]Figure 1.3 3-cylinder diesel engine mountingsystem of YANMAR combine harvester井上英二和福\齔韁鏡日攵鄖懈釔鞔菇辛私仙釗氳難芯浚

本文編號(hào)：2806269