履帶/輪式聯(lián)合收獲機(jī)對稻田土壤剪切及壓實作用過程研究
發(fā)布時間:2022-02-17 19:10
隨著我國大喂入量(≥8.0kg/s)履帶式聯(lián)合收獲機(jī)的推廣應(yīng)用,聯(lián)合收獲機(jī)的整機(jī)自重不斷增加,作業(yè)過程中對稻田土壤的壓實及剪切破壞問題日益凸顯,造成土壤功能退化、作物易倒伏、生態(tài)系統(tǒng)破壞及作物產(chǎn)量下降等問題,嚴(yán)重影響了稻田土壤的可持續(xù)化發(fā)展。本文通過對履帶式車輛軟地轉(zhuǎn)向過程進(jìn)行理論建模分析及田間轉(zhuǎn)向試驗,研究履帶式聯(lián)合收獲機(jī)單邊制動及原地差逆兩種轉(zhuǎn)向模式對土壤的剪切破壞規(guī)律,探尋不同工況下減輕對土壤剪切破壞的最優(yōu)聯(lián)合收獲機(jī)轉(zhuǎn)向模式;通過對比相同載質(zhì)量的輪胎和履帶式車輛對土壤壓實應(yīng)力及土壤功能的影響,探究履帶式行走裝置相比較于輪胎緩解對土壤壓實的能力以及影響因素,尋求減輕履帶式車輛對土壤壓實的方法;為履帶式行走裝置的改進(jìn)以減輕對土壤的壓實及剪切破壞提供了依據(jù),對于我國農(nóng)業(yè)土壤的保護(hù)及改善具有十分重要的科學(xué)意義和實用價值。本文在總結(jié)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,采用理論研究、數(shù)值計算、試驗驗證相結(jié)合的方法開展研究工作,本文的研究工作主要包括以下幾個方面的內(nèi)容:1、以Wong的履帶車輛轉(zhuǎn)向理論為基礎(chǔ),理論分析了履帶式車輛在轉(zhuǎn)向過程中的滑轉(zhuǎn)及滑移規(guī)律,建立了考慮履帶滑轉(zhuǎn)及滑移因素的履帶式車輛軟地轉(zhuǎn)向...
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:117 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.1.1 課題研究的背景
1.1.2 課題研究的意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 履帶式車輛對土壤剪切破壞研究現(xiàn)狀
1.2.2 履帶式車輛對土壤壓實研究現(xiàn)狀
1.3 課題來源
1.4 課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 主要研究內(nèi)容
1.4.2 研究技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐睦碚撗芯?br> 2.1 履帶式車輛軟地轉(zhuǎn)向動力學(xué)模型建立
2.1.1 履帶式車輛轉(zhuǎn)向相對于地面的滑轉(zhuǎn)和滑移
2.1.2 履帶式車輛轉(zhuǎn)向與土壤的相互作用
2.1.3 履帶式車輛轉(zhuǎn)向平衡方程建立
2.2 履帶式車輛單邊制動及原地差逆轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐睦碚撗芯?br> 2.2.1 履帶式車輛兩種模式轉(zhuǎn)向阻力矩
2.2.2 履帶式車輛兩種模式轉(zhuǎn)向?qū)ν寥罃_動面積
2.2.3 履帶式車輛兩種模式轉(zhuǎn)向履齒運(yùn)動軌跡
2.3 本章小結(jié)
第三章 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)田間轉(zhuǎn)向試驗
3.1 履帶式車輛軟地轉(zhuǎn)向動力學(xué)模型驗證
3.1.1 試驗車輛及地點
3.1.2 驅(qū)動輪扭矩及模型計算所需參數(shù)測試
3.1.3 驅(qū)動輪扭矩測試與模型計算結(jié)果對比
3.2 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐臏y試
3.2.1 試驗條件及方法
3.2.2 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)兩種模式轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟行巫円?guī)律
3.2.3 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)兩種模式轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐膶Ρ?br> 3.3 本章小結(jié)
第四章 履帶/輪式聯(lián)合收獲機(jī)對土壤壓實作用過程
4.1 履帶/輪式聯(lián)合收獲壓實作用下土壤應(yīng)力測試
4.1.1 輪胎及履帶下不同深度土壤內(nèi)壓實應(yīng)力測試
4.1.2 輪胎及履帶下應(yīng)力沿土壤深度方向分布計算
4.2 履帶/輪式聯(lián)合收獲壓實作用對土壤功能影響
4.2.1 土壤田間采樣過程
4.2.2 土壤功能測試及分析
4.3 本章小結(jié)
第五章 履帶式行走裝置壓實作用下土壤應(yīng)力分布均勻性研究
5.1 履帶式行走裝置壓實作用下土壤應(yīng)力分布規(guī)律
5.1.1 試驗材料及方法
5.1.2 垂直及水平壓實應(yīng)力在履帶長度方向上的分布規(guī)律
5.1.3 壓實應(yīng)力分布曲線各應(yīng)力峰值大小
5.2 履帶張緊力對壓實應(yīng)力分布均勻性的影響
5.2.1 試驗條件及方法
5.2.2 不同履帶張緊力條件下的壓實應(yīng)力分布規(guī)律
5.3 本章小結(jié)
第六章 研究總結(jié)與展望
6.1 研究工作總結(jié)
6.2 主要創(chuàng)新點
6.3 后續(xù)研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項目及科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長江下游稻麥輪作區(qū)機(jī)收對土壤擾動的影響特征[J]. 梁磊,陳信信,孫克潤,何瑞銀,汪小旵,丁啟朔. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2020(01)
[2]谷物聯(lián)合收獲機(jī)清選技術(shù)與裝置研究進(jìn)展[J]. 徐立章,李洋,李耀明,柴曉玉,仇解. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2019(10)
[3]確定前期固結(jié)壓力的一個簡單數(shù)學(xué)模型[J]. 劉林,魯曉兵,王淑云. 土木工程學(xué)報. 2019(S2)
[4]履帶車輛履帶預(yù)張緊力對平順性的影響與仿真[J]. 卞美卉,張洋,杜志岐. 車輛與動力技術(shù). 2019(01)
[5]基于振動激勵溯源的谷物聯(lián)合收獲機(jī)清選篩制造缺陷定位[J]. 李耀明,龐靖,徐立章,唐忠,周躍鵬. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2019(05)
[6]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. 2018(03)
[7]計及打滑的履帶式核電機(jī)器人轉(zhuǎn)向性能分析[J]. 梁雪剛,趙臣,張佳俊,劉洋. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2017(09)
[8]履帶-負(fù)載輪-地面耦合作用關(guān)系研究[J]. 馮莉,鄧兆軍,馬巖,楊春梅,宋文龍,郭璨,許洪剛. 林業(yè)工程學(xué)報. 2017(04)
[9]履帶車輛差速轉(zhuǎn)向時載荷比受土壤下陷的影響[J]. 遲媛,張榮蓉,任潔,李寒寒,王勇. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2016(17)
[10]履帶式聯(lián)合收獲機(jī)差逆轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)設(shè)計與試驗[J]. 李耀明,陳勁松,梁振偉,馬翔,姜曉春. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(07)
博士論文
[1]近30年江蘇省水稻生產(chǎn)的時空變化與效益分析[D]. 佴軍.揚(yáng)州大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于水田土壤力學(xué)特性的車輛通過性研究[D]. 劉一.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]土先期固結(jié)壓力問題的研究[D]. 周軍.武漢理工大學(xué) 2014
[3]機(jī)械擾動對土體穩(wěn)定性的影響研究[D]. 李雪芹.石河子大學(xué) 2011
本文編號:3629952
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:117 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.1.1 課題研究的背景
1.1.2 課題研究的意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 履帶式車輛對土壤剪切破壞研究現(xiàn)狀
1.2.2 履帶式車輛對土壤壓實研究現(xiàn)狀
1.3 課題來源
1.4 課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 主要研究內(nèi)容
1.4.2 研究技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐睦碚撗芯?br> 2.1 履帶式車輛軟地轉(zhuǎn)向動力學(xué)模型建立
2.1.1 履帶式車輛轉(zhuǎn)向相對于地面的滑轉(zhuǎn)和滑移
2.1.2 履帶式車輛轉(zhuǎn)向與土壤的相互作用
2.1.3 履帶式車輛轉(zhuǎn)向平衡方程建立
2.2 履帶式車輛單邊制動及原地差逆轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐睦碚撗芯?br> 2.2.1 履帶式車輛兩種模式轉(zhuǎn)向阻力矩
2.2.2 履帶式車輛兩種模式轉(zhuǎn)向?qū)ν寥罃_動面積
2.2.3 履帶式車輛兩種模式轉(zhuǎn)向履齒運(yùn)動軌跡
2.3 本章小結(jié)
第三章 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)田間轉(zhuǎn)向試驗
3.1 履帶式車輛軟地轉(zhuǎn)向動力學(xué)模型驗證
3.1.1 試驗車輛及地點
3.1.2 驅(qū)動輪扭矩及模型計算所需參數(shù)測試
3.1.3 驅(qū)動輪扭矩測試與模型計算結(jié)果對比
3.2 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐臏y試
3.2.1 試驗條件及方法
3.2.2 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)兩種模式轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟行巫円?guī)律
3.2.3 履帶式聯(lián)合收獲機(jī)兩種模式轉(zhuǎn)向?qū)ν寥兰羟衅茐膶Ρ?br> 3.3 本章小結(jié)
第四章 履帶/輪式聯(lián)合收獲機(jī)對土壤壓實作用過程
4.1 履帶/輪式聯(lián)合收獲壓實作用下土壤應(yīng)力測試
4.1.1 輪胎及履帶下不同深度土壤內(nèi)壓實應(yīng)力測試
4.1.2 輪胎及履帶下應(yīng)力沿土壤深度方向分布計算
4.2 履帶/輪式聯(lián)合收獲壓實作用對土壤功能影響
4.2.1 土壤田間采樣過程
4.2.2 土壤功能測試及分析
4.3 本章小結(jié)
第五章 履帶式行走裝置壓實作用下土壤應(yīng)力分布均勻性研究
5.1 履帶式行走裝置壓實作用下土壤應(yīng)力分布規(guī)律
5.1.1 試驗材料及方法
5.1.2 垂直及水平壓實應(yīng)力在履帶長度方向上的分布規(guī)律
5.1.3 壓實應(yīng)力分布曲線各應(yīng)力峰值大小
5.2 履帶張緊力對壓實應(yīng)力分布均勻性的影響
5.2.1 試驗條件及方法
5.2.2 不同履帶張緊力條件下的壓實應(yīng)力分布規(guī)律
5.3 本章小結(jié)
第六章 研究總結(jié)與展望
6.1 研究工作總結(jié)
6.2 主要創(chuàng)新點
6.3 后續(xù)研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項目及科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長江下游稻麥輪作區(qū)機(jī)收對土壤擾動的影響特征[J]. 梁磊,陳信信,孫克潤,何瑞銀,汪小旵,丁啟朔. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2020(01)
[2]谷物聯(lián)合收獲機(jī)清選技術(shù)與裝置研究進(jìn)展[J]. 徐立章,李洋,李耀明,柴曉玉,仇解. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2019(10)
[3]確定前期固結(jié)壓力的一個簡單數(shù)學(xué)模型[J]. 劉林,魯曉兵,王淑云. 土木工程學(xué)報. 2019(S2)
[4]履帶車輛履帶預(yù)張緊力對平順性的影響與仿真[J]. 卞美卉,張洋,杜志岐. 車輛與動力技術(shù). 2019(01)
[5]基于振動激勵溯源的谷物聯(lián)合收獲機(jī)清選篩制造缺陷定位[J]. 李耀明,龐靖,徐立章,唐忠,周躍鵬. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2019(05)
[6]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. 2018(03)
[7]計及打滑的履帶式核電機(jī)器人轉(zhuǎn)向性能分析[J]. 梁雪剛,趙臣,張佳俊,劉洋. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2017(09)
[8]履帶-負(fù)載輪-地面耦合作用關(guān)系研究[J]. 馮莉,鄧兆軍,馬巖,楊春梅,宋文龍,郭璨,許洪剛. 林業(yè)工程學(xué)報. 2017(04)
[9]履帶車輛差速轉(zhuǎn)向時載荷比受土壤下陷的影響[J]. 遲媛,張榮蓉,任潔,李寒寒,王勇. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2016(17)
[10]履帶式聯(lián)合收獲機(jī)差逆轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)設(shè)計與試驗[J]. 李耀明,陳勁松,梁振偉,馬翔,姜曉春. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(07)
博士論文
[1]近30年江蘇省水稻生產(chǎn)的時空變化與效益分析[D]. 佴軍.揚(yáng)州大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于水田土壤力學(xué)特性的車輛通過性研究[D]. 劉一.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]土先期固結(jié)壓力問題的研究[D]. 周軍.武漢理工大學(xué) 2014
[3]機(jī)械擾動對土體穩(wěn)定性的影響研究[D]. 李雪芹.石河子大學(xué) 2011
本文編號:3629952
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/nygclw/3629952.html
最近更新
教材專著