两栖船履带行驶系统设计与仿真研究
发布时间：2021-06-07 00:06
近年来国内河道经常水草泛滥,依靠工人打捞费时费力,因此割草船作业成为目前的常用方式,常见的割草船多为明轮或螺旋桨推进,不具备陆地行驶能力,即无法实现水陆两栖行驶,割草船上岸须借助起重机起吊,费时费力,费用昂贵,且转运不便。以河道、湖泊和水库的水草治理为应用背景,课题组拟研发一种水陆两栖船。考虑到该两栖船的工作环境多为小型河道、滩涂、沼泽等,普通车轮在这种工作环境下容易陷进淤泥,所以本课题采用履带作为陆地行走装置。本文针对两栖船的工作环境要求,完成了履带行驶系统和传动系统的设计,使用SolidWorks完成了履带行驶系统的三维模型;通过RecurDyn对两栖船履带行驶系统进行了动力学仿真,得到履带行驶系统在平地直行、一侧制动转弯和20°爬坡行驶三种工况下的受力情况;使用HyperMesh对履带架体、驱动轴和底盘承重梁进行有限元分析,得出各工况下履带架体、驱动轴和底盘承重梁的最大位移和最大应力值;使用HyperMesh对底盘架体进行了模态分析,将底盘架体的固有频率与发动机频率对比,得出不会发生共振现象的结论。本文主要完成的研究工作和设计如下:1.介绍了河道水草清理的必要性,以及履带车辆研究...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水葫芦疯长
图1.1 水葫芦疯长Fig.1.1 Water hyacinth overflow图1.2 人工打捞水草Fig.1.2 Artificial salvage of water grass目前，水草的清理工作主要是人工收割和割草船作业。如图 1.2 所示，传统人工划船打捞方法费时费力，作业效率低，作业强度大，水草大面积泛滥时甚至打捞速度比水草生长繁殖速度还要慢；因此割草船自动化作业成为目前的常用方式，常见的割草船多为明轮或螺旋桨推进，不具备陆地行驶能力，即无法实现水陆两栖行驶，割草船上岸须借助起重机起吊，费时费力，费用昂贵，且转运不便。
江苏大学硕士学位论文5图1.3 约翰迪尔 8320RTFig.1.3 John Deer 8320RT图1.4 凯斯 steiger470Fig.1.4 CASE steiger 4701.2.2 国内的研究现状我国对于履带车辆的研究起步较晚，且主要为理论研究，理论计算一般是基于Bekker 提出的压力-沉陷公式。1972 年，原农业机械部为了解决农业机械在水田中行驶滑移和沉陷问题，组织专家设计了三种土壤特性测量仪器，分别是水田土壤静载承压仪、水田土壤剪切仪和外附力/内聚力测定仪，这三种仪器先后于 1975 年及 1976 年定型投产，之后国内的许多学者和专家对水田土壤参数与轮胎及履带性能之间的关系进行了研究探索[6]。1976 年，武新年[21]对履带车辆在水平路面上的回转特性进行了计算机仿真分析，提出了履带车辆在坡地运动的数学模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]履带车辆不平路面越野平均速度预测方法研究[J]. 段誉,乔新勇,芮强,姜红元,杨浩. 噪声与振动控制. 2019(01)
[2]机械工程中的多体系统动力学问题[J]. 侯爱松. 内燃机与配件. 2017(07)
[3]基于RecurDyn的小型履带车的建模与仿真[J]. 陈安成,穆希辉,杜峰坡,郭浩亮. 机械设计. 2013(10)
[4]履带式行走机构设计分析和研究[J]. 赵瑜,闫宏伟. 新技术新工艺. 2010(05)
[5]拖拉机行走机构的研究现状[J]. 张娟利,师帅兵. 农机化研究. 2010(05)
[6]履带车辆振动谱测试与分析方法研究[J]. 黄晋英,潘宏侠,张小强,赵静. 振动、测试与诊断. 2009(04)
[7]浅谈履带式推土机的行走系统[J]. 周国弟. 黑龙江交通科技. 2009(06)
[8]履带式车辆斜坡转向稳定性研究[J]. 史青录,孙逢春. 农业机械学报. 2007(07)
[9]基于打滑条件下的履带车辆转向分析[J]. 程军伟,高连华,王红岩. 机械工程学报. 2006(S1)
[10]高速履带车辆履带预紧张力对平顺性的影响[J]. 肖永开,李晓雷. 计算机仿真. 2006(07)
博士论文
[1]橡胶履带式喷雾机行走装置的设计及性能研究[D]. 吉理想.南京林业大学 2013
硕士论文
[1]水葫芦与污泥联合厌氧消化产沼气试验研究[D]. 高文.华南理工大学 2018
[2]WK-75矿用挖掘机履带行走装置动力学分析及履带架优化[D]. 王余滨.太原理工大学 2018
[3]基于RecurDyn的输送机动态特性研究及优化[D]. 戴莉.上海师范大学 2015
[4]重型履带车辆软地面行驶性能研究[D]. 胡际勇.吉林大学 2012
[5]履带行走装置若干问题的研究与计算[D]. 赵宁.东北大学 2011
[6]橡胶履带底盘结构设计与实验仿真研究[D]. 孙运强.大庆石油学院 2010
[7]轿车多体动力学建模仿真及应用研究[D]. 项俊.华中科技大学 2005
本文编号：3215425
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水葫芦疯长
图1.1 水葫芦疯长Fig.1.1 Water hyacinth overflow图1.2 人工打捞水草Fig.1.2 Artificial salvage of water grass目前，水草的清理工作主要是人工收割和割草船作业。如图 1.2 所示，传统人工划船打捞方法费时费力，作业效率低，作业强度大，水草大面积泛滥时甚至打捞速度比水草生长繁殖速度还要慢；因此割草船自动化作业成为目前的常用方式，常见的割草船多为明轮或螺旋桨推进，不具备陆地行驶能力，即无法实现水陆两栖行驶，割草船上岸须借助起重机起吊，费时费力，费用昂贵，且转运不便。
江苏大学硕士学位论文5图1.3 约翰迪尔 8320RTFig.1.3 John Deer 8320RT图1.4 凯斯 steiger470Fig.1.4 CASE steiger 4701.2.2 国内的研究现状我国对于履带车辆的研究起步较晚，且主要为理论研究，理论计算一般是基于Bekker 提出的压力-沉陷公式。1972 年，原农业机械部为了解决农业机械在水田中行驶滑移和沉陷问题，组织专家设计了三种土壤特性测量仪器，分别是水田土壤静载承压仪、水田土壤剪切仪和外附力/内聚力测定仪，这三种仪器先后于 1975 年及 1976 年定型投产，之后国内的许多学者和专家对水田土壤参数与轮胎及履带性能之间的关系进行了研究探索[6]。1976 年，武新年[21]对履带车辆在水平路面上的回转特性进行了计算机仿真分析，提出了履带车辆在坡地运动的数学模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]履带车辆不平路面越野平均速度预测方法研究[J]. 段誉,乔新勇,芮强,姜红元,杨浩. 噪声与振动控制. 2019(01)
[2]机械工程中的多体系统动力学问题[J]. 侯爱松. 内燃机与配件. 2017(07)
[3]基于RecurDyn的小型履带车的建模与仿真[J]. 陈安成,穆希辉,杜峰坡,郭浩亮. 机械设计. 2013(10)
[4]履带式行走机构设计分析和研究[J]. 赵瑜,闫宏伟. 新技术新工艺. 2010(05)
[5]拖拉机行走机构的研究现状[J]. 张娟利,师帅兵. 农机化研究. 2010(05)
[6]履带车辆振动谱测试与分析方法研究[J]. 黄晋英,潘宏侠,张小强,赵静. 振动、测试与诊断. 2009(04)
[7]浅谈履带式推土机的行走系统[J]. 周国弟. 黑龙江交通科技. 2009(06)
[8]履带式车辆斜坡转向稳定性研究[J]. 史青录,孙逢春. 农业机械学报. 2007(07)
[9]基于打滑条件下的履带车辆转向分析[J]. 程军伟,高连华,王红岩. 机械工程学报. 2006(S1)
[10]高速履带车辆履带预紧张力对平顺性的影响[J]. 肖永开,李晓雷. 计算机仿真. 2006(07)
博士论文
[1]橡胶履带式喷雾机行走装置的设计及性能研究[D]. 吉理想.南京林业大学 2013
硕士论文
[1]水葫芦与污泥联合厌氧消化产沼气试验研究[D]. 高文.华南理工大学 2018
[2]WK-75矿用挖掘机履带行走装置动力学分析及履带架优化[D]. 王余滨.太原理工大学 2018
[3]基于RecurDyn的输送机动态特性研究及优化[D]. 戴莉.上海师范大学 2015
[4]重型履带车辆软地面行驶性能研究[D]. 胡际勇.吉林大学 2012
[5]履带行走装置若干问题的研究与计算[D]. 赵宁.东北大学 2011
[6]橡胶履带底盘结构设计与实验仿真研究[D]. 孙运强.大庆石油学院 2010
[7]轿车多体动力学建模仿真及应用研究[D]. 项俊.华中科技大学 2005
本文编号：3215425
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/chuanbolw/3215425.html
