轮式果园作业平台性能分析与仿真

发布时间：2020-04-23 15:32

【摘要】：农业机械化、智能化水平是一个国家农业现代化水平的重要标志。传统的农业装备开发过程要经过图纸绘制、样机制造、田间实验、改进设计和再实验等多个步骤,而且其设计在很大程度上依赖经验设计。这就使得农业装备的研发需要进行多次物理样机实验,从而造成其研发成本高,研发周期长等限制因素。为此,本文依托项目组所研制的轮式果园作业平台,在对整机的结构和性能理论分析的基础上,运用虚拟样机技术对整机进行三维建模和动力学仿真。具体研究内容:1、对轮式果园作业平台的剪叉升降机构进行理论分析,得出其运动学方程;计算作业平台的理论牵引力、土壤阻力、坡道阻力,以及地面对作业平台的牵引附着力,得出理论牵引力为6567N,总阻力为4496N,地面对平台的附着力为10500N。2、运用SolidWorks建立轮式果园作业平台各部件的三维模型,分析整机装配原则,构建整机虚拟模型,然后检测运动干涉和升降平台运动情况。3、运用ADAMS和SolidWorks之间的数据转换方法,在ADAMS中建立轮式果园作业平台的转向系统和轮胎等运动部件的动力学模型,将在SolidWorks中建立的其他部件以Parasolid格式传输到ADAMS/VIEW中,添加各部件之间约束,构建整车动力学模型。4、针对果园作业平台的实际作业情况,参考农用运输车和轻型越野车的相关试验标准,对平台整机动力学模型进行通过垂直凸台、水平壕沟和陡坡的特定工况仿真试验,得出在特定工况下作业平台行驶性能参数曲线图。结果表明,轮式果园作业平台在特定工况下的行驶稳定性可以满足作业需求,能够正常通过障碍物和坡道。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S22

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