山地履带拖拉机坡地转向动态稳定性理论研究

发布时间：2022-01-16 12:15

　　丘陵山区地形复杂,耕地小而分散,地面高差大,使得农业机械的作业相比在平原作业更加困难。山地履带拖拉机作为一种适用于我国丘陵山区农业耕作的动力机械,不仅应具有一般拖拉机的基本特点,而且应具有良好的坡地工作性能,尤其是坡地转向稳定性。随着我国对丘陵山区农业机械化发展的日益重视,丘陵山区农业机械需求量日益增加,开展对山地履带拖拉机坡地转向稳定性的研究,对于改善其整机性能起着不可替代的作用。山地履带拖拉机是一个比较复杂的机械系统。基于本实验室（农业部北方农业装备科学观测实验站）自行研制的山地履带拖拉机样机,本文综合采用经典的力学分析法、动力学分析法等,以匀速、低速转向为前提,对履带拖拉机在坡地上稳定转向机理进行研究。主要研究内容和结果如下:（1）运用经典力学理论,对山地履带拖拉机进行坡道直线行驶的动力学分析,讨论了其在不同行驶方向、是否带有悬挂机具等条件下的极限倾翻角与极限下滑角。结果表明,拖拉机重心高度、其重心至履带支撑段后缘的距离、农具重量、农具重心至履带支撑段后缘的距离等直接影响山地履带拖拉机的极限倾翻角与极限下滑角。该山地履带拖拉机直线上坡的极限倾翻角为52.3°,直线下坡的极限倾翻角... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外山地拖拉机稳定性研究现状
        1.2.1 国外山地拖拉机稳定性研究现状
        1.2.2 国内山地拖拉机稳定性研究现状
    1.3 国内外山地拖拉机转向性能研究现状
        1.3.1 国外山地拖拉机转向性能研究现状
        1.3.2 国内山地拖拉机转向性能研究现状
    1.4 本文研究目标及主要内容
    1.5 论文技术路线
第二章 坡地直线行驶稳定性分析
    2.1 引言
    2.2 坡地直线纵向行驶稳定性
        2.2.1 上坡时的纵向稳定性
            2.2.1.1 纵向上坡极限翻倾角的确定
            2.2.1.2 纵向上坡时下滑角的确定
        2.2.2 下坡时的纵向稳定性
            2.2.2.1 纵向下坡极限翻倾角的确定
            2.2.2.2 纵向下坡时下滑角的确定
    2.3 坡地直线横向行驶稳定性
        2.3.1 横向极限翻倾角的确定
        2.3.2 横向下滑角的确定
    2.4 本章小结
第三章 坡地转向地面力学理论分析
    3.1 引言
    3.2 坡地滑移转向过程履带剪切位移
        3.2.1 外侧履带剪切位移分析
            3.2.1.1 外侧履带剪切速度
            3.2.1.2 外侧履带剪切位移
        3.2.2 内侧履带剪切位移分析
    3.3 坡地滑移转向过程动力学
        3.3.1 驱动力求解
        3.3.2 履带接地比压求解
        3.3.3 转向过程动力学
    3.4 关键参量求解与数值仿真
        3.4.1 履带接地比压仿真
        3.4.2 两侧履带纵向力、转向组力矩仿真
    3.5 坡地转向理论正确性验证
        3.5.1 拖拉机仿真模型的建立
        3.5.2 仿真主要步骤
        3.5.3 转向函数的建立
        3.5.4 仿真结果分析
    3.6 本章小结
第四章 坡地直线行驶过程中的转向稳定性分析
    4.1 引言
    4.2 纵向坡道直线行驶时的转向稳定性分析
        4.2.1 纵向上坡时的转向稳定性分析
        4.2.2 纵向下坡时的转向稳定性分析
    4.3 横向坡道直线行驶时的转向稳定性分析
        4.3.1 横向朝上转向时的稳定性分析
        4.3.2 横向朝下转向时的稳定性分析
    4.4 坡道直线行驶时的转向稳定性模拟
        4.4.1 纵向坡道转向瞬态稳定性模拟
        4.4.2 横向坡道转向瞬态稳定性模拟
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]拖拉机如何在坡地作业[J]. 黄慧娴.  现代农机. 2014(02)
[2]履带式车辆斜坡匀速转向特性分析[J]. 张战文,杨福增,张季琴.  拖拉机与农用运输车. 2011(06)
[3]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)
[4]接地长宽比的设计对履带车辆行驶性能的影响[J]. 陈泽宇,郭秀红,张承宁.  农机化研究. 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]加快丘陵山区农业机械化发展的有效途径[J]. 王保顺,杨晓雷.  河北农机. 2009(04)
[7]小型履带式拖拉机的发展方向[J]. 周夏南.  拖拉机与农用运输车. 2009(03)
[8]履带车辆转向时最大驱动力矩的计算[J]. 迟媛,蒋恩臣.  农业工程学报. 2009(03)
[9]履带式车辆斜坡转向时的动力学特性[J]. 孙逢春,史青录,郭汾,翟丽.  中国机械工程. 2007(22)
[10]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)

硕士论文
[1]微型履带山地拖拉机坡地行驶动力学研究[D]. 刘恒培.西北农林科技大学 2012
[2]微型履带山地拖拉机稳定性能研究[D]. 张战文.西北农林科技大学 2011
[3]山地微耕机若干部件的设计与牵引附着性能试验研究[D]. 张季琴.西北农林科技大学 2011
[4]履带式工作车辆设计及分析的关键技术研究[D]. 巩青松.扬州大学 2008
[5]深海履带式钴结壳采矿车工作稳定性仿真研究[D]. 吴国锐.中南大学 2007



本文编号：3592640