隨著世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的高速發(fā)展,不可再生能源消耗劇增,生態(tài)破壞日益嚴(yán)重,人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展受到前所未有的挑戰(zhàn),可持續(xù)利用的生物質(zhì)能源的開發(fā)及應(yīng)用正在引起世界各國(guó)的高度關(guān)注。玉米根茬作為一種可持續(xù)利用的生物質(zhì)能源,進(jìn)行玉米根茬的收獲將能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)玉米根茬的移除還能為后續(xù)的耕整地及種植創(chuàng)造良好的田間作業(yè)條件,并具有一定的環(huán)境效益。近年來,隨著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作模式的影響,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也在面臨著土壤退化、耕地減少、水土流失、地力下降和作業(yè)成本不斷提高的嚴(yán)峻形勢(shì),當(dāng)前世界各國(guó)普遍在將研究可同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、節(jié)水蓄水、聯(lián)合作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械作為解決這一問題的主要方向。本文針對(duì)吉林省農(nóng)業(yè)機(jī)械化的特點(diǎn)及現(xiàn)行耕作模式存在的弊端,結(jié)合聯(lián)合作業(yè)機(jī)的研究基礎(chǔ)及發(fā)展趨勢(shì),基于虛擬樣機(jī)技術(shù)（VPT）進(jìn)行了玉米根茬收獲整地機(jī)的理論設(shè)計(jì)和性能研究。本研究在吉林大學(xué)設(shè)計(jì)的4GS-2型玉米根茬收集機(jī)的基礎(chǔ)上展開,設(shè)計(jì)了一款玉米根茬收獲整地聯(lián)合作業(yè)機(jī),并建立了整機(jī)的三維實(shí)體模型。結(jié)合整機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),確定了整機(jī)行走性能的評(píng)價(jià)指標(biāo):驅(qū)動(dòng)力、通過性和行駛穩(wěn)定性。通過分析和計(jì)算可知:整機(jī)所需的牽引力為17.2k N,總功率為4... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：108 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用
        1.3.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用
        1.3.2 有限元技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用
    1.4 課題來源與研究目標(biāo)
    1.5 研究?jī)?nèi)容
    1.6 擬釆取的研究方法、技術(shù)路線
        1.6.1 研究方法
        1.6.2 技術(shù)路線
第2章 玉米根茬收獲整地機(jī)的虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)
    2.1 整機(jī)的虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)
        2.1.1 整機(jī)設(shè)計(jì)思路
        2.1.2 整機(jī)結(jié)構(gòu)組成
        2.1.3 機(jī)組的掛接方式及工作過程
        2.1.4 整機(jī)傳動(dòng)裝置
        2.1.5 整機(jī)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)及性能指標(biāo)
    2.2 整機(jī)關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)
        2.2.1 機(jī)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.2 折疊懸掛裝置的設(shè)計(jì)
        2.2.3 起壟、鎮(zhèn)壓裝置的選擇與設(shè)計(jì)
        2.2.4 桿條式橫向輸送卸茬裝置的設(shè)計(jì)
        2.2.5 折疊懸掛裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.3 基于PRO/E的整機(jī)虛擬樣機(jī)建模
    2.4 本章小結(jié)
第3章 整機(jī)的行走性能分析
    3.1 玉米根茬收獲整地機(jī)的行走機(jī)理
        3.1.1 行駛的驅(qū)動(dòng)與阻力
        3.1.2 影響玉米根茬收獲整地機(jī)行走性能的因素
        3.1.3 玉米根茬收獲整地機(jī)行走性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)
    3.2 整機(jī)驅(qū)動(dòng)力及功率驗(yàn)證
        3.2.1 整機(jī)牽引力的估算
        3.2.2 整機(jī)功率估算
    3.3 機(jī)組的通過性計(jì)算與評(píng)價(jià)
        3.3.1 最小離地間隙的測(cè)量
        3.3.2 接近角、離去角的測(cè)量
        3.3.3 玉米根茬收獲整地機(jī)橫向通過半徑的測(cè)量
        3.3.4 機(jī)組的轉(zhuǎn)彎半徑計(jì)算與分析
    3.4 機(jī)組的行駛穩(wěn)定性
        3.4.1 機(jī)組的縱向穩(wěn)定性
        3.4.2 機(jī)組的橫向穩(wěn)定性
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于ANSYS的機(jī)架有限元分析
    4.1 機(jī)架的有限元建模
        4.1.1 模型導(dǎo)入
        4.1.2 材料與屬性
        4.1.3 網(wǎng)格劃分
    4.2 機(jī)架的有限元靜力學(xué)分析
        4.2.1 靜力分析基礎(chǔ)
        4.2.2 機(jī)架受載情況分析
        4.2.3 載荷加載
        4.2.4 彎曲工況
        4.2.5 彎扭組合工況
    4.3 機(jī)架的有限元模態(tài)分析
        4.3.1 模態(tài)分析理論基礎(chǔ)
        4.3.2 機(jī)架的自由模態(tài)計(jì)算與分析
        4.3.3 機(jī)架整體模態(tài)評(píng)估
    4.4 本章小結(jié)
第5章 折疊懸掛裝置的建模與仿真分析
    5.1 一級(jí)折疊懸掛機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        5.1.1 曲柄搖塊提升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析
        5.1.2 一級(jí)上、下拉桿四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析
        5.1.3 折疊懸掛機(jī)構(gòu)懸掛點(diǎn)F的提升速比
        5.1.4 機(jī)組縱向瞬心的確定
        5.1.5 懸掛點(diǎn)F的坐標(biāo)的確定
    5.2 懸掛機(jī)構(gòu)的提升性能
        5.2.1 懸掛機(jī)構(gòu)的提升能力
        5.2.2 提升時(shí)間
    5.3 一級(jí)折疊懸掛裝置數(shù)學(xué)模型的建立與優(yōu)化分析
        5.3.1 設(shè)計(jì)變量的確定
        5.3.2 目標(biāo)函數(shù)的確定
        5.3.3 提升速比的目標(biāo)函數(shù)自變量的取值范圍
        5.3.4 約束條件
        5.3.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)及計(jì)算分析
    5.4 懸掛機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)仿真
        5.4.1 一級(jí)折疊懸掛機(jī)構(gòu)的建模
        5.4.2 仿真約束的添加
        5.4.3 驅(qū)動(dòng)的添加
        5.4.4 仿真結(jié)果與分析
        5.4.5 影響因素敏感度分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 機(jī)組側(cè)翻模型建模與仿真分析
    6.1 拖拉機(jī)-玉米根茬收獲整地機(jī)機(jī)組側(cè)翻數(shù)學(xué)模型建立
    6.2 準(zhǔn)靜態(tài)側(cè)翻仿真試驗(yàn)
        6.2.1 仿真試驗(yàn)裝置的動(dòng)力學(xué)建模
        6.2.2 靜態(tài)側(cè)翻仿真試驗(yàn)
        6.2.3 輪胎垂向載荷和側(cè)翻評(píng)定指標(biāo)的分析
        6.2.4 側(cè)翻模型的驗(yàn)證
        6.2.5 半懸掛式機(jī)組參數(shù)對(duì)機(jī)組側(cè)翻穩(wěn)定性的影響
        6.2.6 影響因素敏感度分析
    6.3 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
導(dǎo)師及作者簡(jiǎn)介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于ANSYS的2BYFGJ-4型播種機(jī)機(jī)架優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 付乾坤,薦世春,張寧寧,彭強(qiáng)吉.  農(nóng)機(jī)化研究. 2015(08)
[2]基于有限元的玉米聯(lián)合收獲機(jī)底盤車架模態(tài)分析[J]. 胡東方,王想到.  農(nóng)機(jī)化研究. 2015(06)
[3]某輕型卡車車架有限元模態(tài)分析[J]. 高文杰,房雷,曹德本,邢樹冬.  機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2015(02)
[4]三輪摩托車車架分析及優(yōu)化[J]. 袁守利,孫魁.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2014(02)
[5]重型車側(cè)翻特性理論分析及防側(cè)翻支架設(shè)計(jì)[J]. 趙亮,張正龍,韋宏法,趙海.  工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]拖拉機(jī)側(cè)翻試驗(yàn)的重要性及注意事項(xiàng)[J]. 李天成.  四川農(nóng)業(yè)與農(nóng)機(jī). 2013(05)
[7]基于ADAMS的虛擬樣機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 趙玉成,賈樹恒,頓文濤,崔如芳,馬斌強(qiáng),李勉,袁超.  農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息. 2013(08)
[8]前置式雙圓盤割草機(jī)主軸有限元分析——基于ANSYS Workbench[J]. 黃炎,趙滿全,黃鵬飛.  農(nóng)機(jī)化研究. 2013(08)
[9]汽車準(zhǔn)靜態(tài)側(cè)翻的仿真分析[J]. 倪菲菲,張良平.  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2013(03)
[10]基于ANSYS的六缸壓縮機(jī)連桿模態(tài)分析及諧響應(yīng)分析[J]. 劉昌領(lǐng),羅曉蘭.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2013(03)

博士論文
[1]玉米根茬收集裝置研制及關(guān)鍵機(jī)構(gòu)機(jī)理分析[D]. 曾百功.吉林大學(xué) 2013
[2]玉米根茬收獲模式及采收機(jī)理[D]. 權(quán)龍哲.吉林大學(xué) 2012

碩士論文
[1]玉米根茬收獲機(jī)的有限元分析及優(yōu)化[D]. 葉紹波.吉林大學(xué) 2015
[2]玉米根茬撿拾器的仿生設(shè)計(jì)與模擬分析[D]. 吳婷.吉林大學(xué) 2015
[3]4YZP-2型玉米收割機(jī)側(cè)傾穩(wěn)定性的研究[D]. 柳寧.太原理工大學(xué) 2014
[4]鉸接式工程車輛動(dòng)態(tài)側(cè)翻穩(wěn)定性研究[D]. 曲俊娜.吉林大學(xué) 2013
[5]玉米根茬收獲機(jī)整機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D]. 徐寶庫(kù).吉林大學(xué) 2012
[6]某商用客車車架有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 王松.武漢科技大學(xué) 2012
[7]WC8（E）B鉸接式自卸車機(jī)架的結(jié)構(gòu)分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 農(nóng)斌.太原理工大學(xué) 2012
[8]聯(lián)合整地機(jī)平整和鎮(zhèn)壓部件的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 張成亮.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[9]大馬力輪式拖拉機(jī)機(jī)組匹配中懸掛機(jī)構(gòu)的參數(shù)化模型研究[D]. 房雷.河南科技大學(xué) 2012
[10]某重型卡車側(cè)翻性能的試驗(yàn)與仿真研究[D]. 張庭龍.湖南大學(xué) 2011



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