發(fā)布時(shí)間：2021-11-06 16:37

　　履帶拖拉機(jī)在丘陵山地行駛的穩(wěn)定性對拖拉機(jī)的工作效率以及駕駛?cè)藛T的安全性有很大影響。本文采用Solidworks建立履帶拖拉機(jī)與旋耕機(jī)具三維模型,在Recurdyn仿真軟件的Track（LM）模塊中建立行走裝置,在Ground模塊建立路面模型,針對旋耕機(jī)掛接角度對履帶拖拉機(jī)的穩(wěn)定性進(jìn)行仿真分析。采用仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方法,旨在通過質(zhì)心垂向速度以及俯仰角變化趨勢來評估農(nóng)具懸掛角度對履帶拖拉機(jī)的穩(wěn)定性影響。研究結(jié)果表明:在掛接機(jī)具角度為11°時(shí)的旋耕機(jī)組在坡道行駛的穩(wěn)定性大于空載履帶拖拉機(jī)的穩(wěn)定性,不同掛接機(jī)具角度的履帶拖拉機(jī)在砂壤土、黏土、干沙土、硬質(zhì)4種典型路面上爬坡行駛時(shí),硬質(zhì)路面最穩(wěn)定,砂壤土與黏土相對穩(wěn)定,干沙土最不穩(wěn)定,當(dāng)掛接機(jī)具角度為11°、23°、35°的履帶拖拉機(jī)在砂壤土上爬坡時(shí),機(jī)具掛接角度為11°、35°時(shí)行駛穩(wěn)定性相對較好,機(jī)具掛接角度為23°時(shí)穩(wěn)定性最差。 

【文章來源】：洛陽理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,30(03)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

履帶拖拉機(jī)穩(wěn)定性測試平臺

在solidworks三維軟件中將模型中的螺母、軸、孔、排氣裝置、發(fā)動與傳動裝置、駕駛室結(jié)構(gòu)等與履帶拖拉機(jī)的仿真無影響的零部件進(jìn)行簡化,這樣可以提高仿真結(jié)果的可靠性,同時(shí)降低仿真處理的難度。將三維模型保存成X_T格式后導(dǎo)入RecurDyn軟件。依據(jù)測量的數(shù)據(jù)在RecurDyn軟件中的Track/(LM)模塊中建立行走系統(tǒng),然后與車體、旋耕機(jī)進(jìn)行組裝。組裝后的整機(jī)模型如圖2所示。在完成履帶拖拉機(jī)的幾何建模后,根據(jù)履帶拖拉機(jī)在實(shí)際工作中行走系統(tǒng)各部件之間的關(guān)系添加約束,在仿真軟件里用運(yùn)動副進(jìn)行連接各部件。此仿真模型依據(jù)試驗(yàn)樣機(jī)設(shè)置前部驅(qū)動,履帶拖拉機(jī)的驅(qū)動函數(shù)在行走系統(tǒng)的鏈輪處進(jìn)行施加,仿真軟件內(nèi)含多種驅(qū)動函數(shù)設(shè)置,本文試驗(yàn)設(shè)置速度函數(shù)。

履帶拖拉機(jī)在坡道行駛的穩(wěn)定性主要用縱向極限傾翻角αlim和縱向滑移角αφ兩個(gè)指標(biāo)來衡量。履帶拖拉機(jī)在實(shí)際工作中在坡地縱向行駛時(shí)由于考慮到行駛的安全性大多勻速行駛,所以只對勻速行駛狀態(tài)進(jìn)行分析。履帶拖拉機(jī)勻速行駛時(shí)所受空氣阻力很小所以此處忽略不計(jì),同時(shí)由于履帶拖拉機(jī)在坡地勻速行駛時(shí)的受力狀態(tài)等同于在坡地靜止時(shí)的受力狀態(tài),此時(shí)對履帶拖拉機(jī)進(jìn)行受力分析如圖3所示。對履帶拖拉機(jī)進(jìn)行受力分析知,履帶拖拉機(jī)的重力G,所受牽引力Fk,支撐面的法向支撐力N,l為地面法向反力支撐點(diǎn)到履帶后支撐點(diǎn)的距離,L為履帶接地長度,h為履帶拖拉機(jī)重心到接觸面的垂直距離,b為履帶拖拉機(jī)重心到后支撐點(diǎn)的距離,α為斜坡角度。當(dāng)履帶拖拉機(jī)在坡地運(yùn)動時(shí)l=0時(shí)為履帶拖拉機(jī)發(fā)生傾翻的臨界狀態(tài)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]履帶拖拉機(jī)旋耕機(jī)組穩(wěn)定性仿真分析與試驗(yàn)[J]. 張興局,倪偉強(qiáng),江慶,許良元,徐可可,楊洋.  安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]電動遙控履帶式果園噴藥車的設(shè)計(jì)[J]. 張健,秦慶國,張智剛,劉兆朋,何杰.  農(nóng)機(jī)化研究. 2020(03)
[3]自走式履帶底盤遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 馬锃宏,王蓬勃,耿長興,劉艷艷.  中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]橡膠履帶輪靜態(tài)接地壓力測試與建模[J]. 趙子涵,穆希輝,郭浩亮,呂凱,杜峰坡.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[5]多因素影響下拖拉機(jī)側(cè)向穩(wěn)定性模型實(shí)驗(yàn)[J]. 張碩,李臻,朱忠祥,毛恩榮,光岡宗司,井上英二.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(10)
[6]基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的輪式拖拉機(jī)側(cè)傾穩(wěn)定性研究[J]. 張文華,張維強(qiáng),魯植雄,王兵,童邦.  機(jī)械強(qiáng)度. 2017(01)
[7]四橡膠履帶輪式車輛轉(zhuǎn)向力學(xué)性能分析與試驗(yàn)[J]. 郭浩亮,穆希輝,楊小勇,呂凱,趙子涵.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(21)
[8]基于MATLAB/Simulink和ADAMS的拖拉機(jī)建模與振動仿真分析[J]. 程準(zhǔn),王俊,魯植雄.  農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究. 2016(02)
[9]集材機(jī)可更換三角形履帶跨越壕溝動力學(xué)仿真分析[J]. 葛曉雯,侯捷建,王立海.  林業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[10]丘陵山區(qū)農(nóng)田信息采集車底盤爬坡性能仿真[J]. 于龍飛,潘冠廷,劉虹玉,楊福增.  農(nóng)機(jī)化研究. 2015(03)

碩士論文
[1]履帶式滅火機(jī)器人動力學(xué)特性研究[D]. 張成.中國礦業(yè)大學(xué) 2018



本文編號：3480164