蓝莓采收机轮壤接触力学行为及行走驱动研究
发布时间：2022-01-14 22:59
蓝莓一直享有“浆果之王”的美誉,近年来其营养价值深受大众群体的青睐,蓝莓产业也展现出蓬勃发展的趋势,机械采收已成为了蓝莓收获的必然趋势。虽然发达国家已研制出现代化程度高的蓝莓采收机,但其作业方式与国内蓝莓种植农艺匹配度低;国内已研制的蓝莓采收机,由于田间作业地表环境差,采收空间狭小,采收机车轮通过性和稳定性得不到保证,采收时易发生果树、果实损伤,因此研究采收机田间作业时轮壤接触行为,提升国产蓝莓采收机作业通过性和稳定性,实现蓝莓采收机械化普及成为亟待解决的难题。本文针对上述问题,采用理论分析、计算机仿真和试验研究相结合的方式,研究蓝莓采收机轮壤接触力学行为及行走驱动系统。对蓝莓采收机田间工作轮壤接触力学行为和车轮通过性进行了理论研究。首先分析了自走式蓝莓采收机工作原理和轮壤接触压实现象,以此建立了轮壤接触应力模型,得到了轮壤接触不同区域处的应力;其次分析了轮壤接触过程中发生的车轮驱动力矩、车轮负载、车轮沉陷量和挂钩牵引力力学行为,得到了车轮通过性影响因素。对采收机田间作业轮壤接触过程进行了离散元分析和仿真。基于离散元法建立了考虑土壤颗粒粘性行为的Hertz—JKR轮壤接触模型,通过堆积...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
国内外蓝
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文4图1-2轮壤有限元分析模型Fig.1-2TheFEAmodelbetweenwheelandsoil图1-3离散元及有限元组合网格Fig.1-3CompositegridusingDEMandFE2.车轮与路面接触国内研究现状国内对于车轮与路面的接触研究起始于20世纪50年代，陈秉聪等人于1957年建立了车轮与路面接触研究的试验土槽；1980年，张克健等人深入研究了针对轮壤相互作用时的弹塑性问题、有限元和边界元法的应用；左艳蕊等人提出了一种车轮与松软土壤相互作用仿真新方法，建立了土壤离散多体模型和车轮土壤系统模型，通过仿真车轮不同工况的运动，得到了车轮土壤相互作用力仿真结果，且仿真结果得到了试验数据的验证[27,28]；周兵等人研究了越野类车型在软土路面上的平顺性，基于载荷沉陷理论，研发出了轮胎软土接触的
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文4图1-2轮壤有限元分析模型Fig.1-2TheFEAmodelbetweenwheelandsoil图1-3离散元及有限元组合网格Fig.1-3CompositegridusingDEMandFE2.车轮与路面接触国内研究现状国内对于车轮与路面的接触研究起始于20世纪50年代，陈秉聪等人于1957年建立了车轮与路面接触研究的试验土槽；1980年，张克健等人深入研究了针对轮壤相互作用时的弹塑性问题、有限元和边界元法的应用；左艳蕊等人提出了一种车轮与松软土壤相互作用仿真新方法，建立了土壤离散多体模型和车轮土壤系统模型，通过仿真车轮不同工况的运动，得到了车轮土壤相互作用力仿真结果，且仿真结果得到了试验数据的验证[27,28]；周兵等人研究了越野类车型在软土路面上的平顺性，基于载荷沉陷理论，研发出了轮胎软土接触的
【参考文献】：
期刊论文
[1]4YZT-2型自走式鲜食玉米对行收获机设计与试验[J]. 张喜瑞,吴鹏,王克恒,李粤,尚书旗,张秀梅. 农业工程学报. 2019(13)
[2]蓝莓采收机高通过性自行走装置设计及性能研究[J]. 鲍玉冬,梁钊,赵彦玲,刘献礼,杨杰,郭艳玲,李志鹏. 农业工程学报. 2018(24)
[3]多功能全液压果园作业平台的设计与试验[J]. 杨传龙,樊桂菊,王春武,宋月鹏,侯加林. 农机化研究. 2019(01)
[4]基于离散元的西北旱区农田土壤颗粒接触模型和参数标定[J]. 石林榕,赵武云,孙伟. 农业工程学报. 2017(21)
[5]蓝莓的主要作用及开发[J]. 张元霞,杨晶. 河南农业. 2016 (14)
[6]滚动阻力对车辆运动稳定性的影响分析[J]. 李玲,施树明,王宪彬,张向东. 汽车工程. 2017(04)
[7]高射程履带喷雾车坡地行驶稳定性研究[J]. 沈仙法,王海巧. 机械设计与制造工程. 2017(03)
[8]高地隙自走式玉米去雄机驱动系统设计与特性分析[J]. 陈随英,杜岳峰,谢斌,宋正河,毛恩荣,陈雨. 农业工程学报. 2016(22)
[9]全液压驱动高地隙履带作业车设计与试验[J]. 王宝山,王万章,王淼森,种东风,陈蒋. 农业机械学报. 2016(S1)
[10]我国蓝莓产业发展报告[J]. 李亚东,孙海悦,陈丽. 中国果树. 2016(05)
博士论文
[1]高速履带与软地面附着特性与优化研究[D]. 杨聪彬.北京理工大学 2015
硕士论文
[1]高地隙自走式喷药机液压控制系统研究[D]. 童钦.青岛理工大学 2014
[2]自走式枸杞葡萄施肥植保一体机的设计[D]. 潘德俊.宁夏大学 2014
本文编号：3589380
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
国内外蓝
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文4图1-2轮壤有限元分析模型Fig.1-2TheFEAmodelbetweenwheelandsoil图1-3离散元及有限元组合网格Fig.1-3CompositegridusingDEMandFE2.车轮与路面接触国内研究现状国内对于车轮与路面的接触研究起始于20世纪50年代，陈秉聪等人于1957年建立了车轮与路面接触研究的试验土槽；1980年，张克健等人深入研究了针对轮壤相互作用时的弹塑性问题、有限元和边界元法的应用；左艳蕊等人提出了一种车轮与松软土壤相互作用仿真新方法，建立了土壤离散多体模型和车轮土壤系统模型，通过仿真车轮不同工况的运动，得到了车轮土壤相互作用力仿真结果，且仿真结果得到了试验数据的验证[27,28]；周兵等人研究了越野类车型在软土路面上的平顺性，基于载荷沉陷理论，研发出了轮胎软土接触的
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文4图1-2轮壤有限元分析模型Fig.1-2TheFEAmodelbetweenwheelandsoil图1-3离散元及有限元组合网格Fig.1-3CompositegridusingDEMandFE2.车轮与路面接触国内研究现状国内对于车轮与路面的接触研究起始于20世纪50年代，陈秉聪等人于1957年建立了车轮与路面接触研究的试验土槽；1980年，张克健等人深入研究了针对轮壤相互作用时的弹塑性问题、有限元和边界元法的应用；左艳蕊等人提出了一种车轮与松软土壤相互作用仿真新方法，建立了土壤离散多体模型和车轮土壤系统模型，通过仿真车轮不同工况的运动，得到了车轮土壤相互作用力仿真结果，且仿真结果得到了试验数据的验证[27,28]；周兵等人研究了越野类车型在软土路面上的平顺性，基于载荷沉陷理论，研发出了轮胎软土接触的
【参考文献】：
期刊论文
[1]4YZT-2型自走式鲜食玉米对行收获机设计与试验[J]. 张喜瑞,吴鹏,王克恒,李粤,尚书旗,张秀梅. 农业工程学报. 2019(13)
[2]蓝莓采收机高通过性自行走装置设计及性能研究[J]. 鲍玉冬,梁钊,赵彦玲,刘献礼,杨杰,郭艳玲,李志鹏. 农业工程学报. 2018(24)
[3]多功能全液压果园作业平台的设计与试验[J]. 杨传龙,樊桂菊,王春武,宋月鹏,侯加林. 农机化研究. 2019(01)
[4]基于离散元的西北旱区农田土壤颗粒接触模型和参数标定[J]. 石林榕,赵武云,孙伟. 农业工程学报. 2017(21)
[5]蓝莓的主要作用及开发[J]. 张元霞,杨晶. 河南农业. 2016 (14)
[6]滚动阻力对车辆运动稳定性的影响分析[J]. 李玲,施树明,王宪彬,张向东. 汽车工程. 2017(04)
[7]高射程履带喷雾车坡地行驶稳定性研究[J]. 沈仙法,王海巧. 机械设计与制造工程. 2017(03)
[8]高地隙自走式玉米去雄机驱动系统设计与特性分析[J]. 陈随英,杜岳峰,谢斌,宋正河,毛恩荣,陈雨. 农业工程学报. 2016(22)
[9]全液压驱动高地隙履带作业车设计与试验[J]. 王宝山,王万章,王淼森,种东风,陈蒋. 农业机械学报. 2016(S1)
[10]我国蓝莓产业发展报告[J]. 李亚东,孙海悦,陈丽. 中国果树. 2016(05)
博士论文
[1]高速履带与软地面附着特性与优化研究[D]. 杨聪彬.北京理工大学 2015
硕士论文
[1]高地隙自走式喷药机液压控制系统研究[D]. 童钦.青岛理工大学 2014
[2]自走式枸杞葡萄施肥植保一体机的设计[D]. 潘德俊.宁夏大学 2014
本文编号：3589380
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