一、林用轻型轮式拖拉机(论文文献综述)
杨瑞恒[1](2019)在《轻型履带拖拉机液压-机械双流传动系统(HMT)关键部件可靠性研究》文中认为水稻是我国四大主粮之一,每年产量接近粮食总产量的一半。提高水稻种植的机械化水平,对降低人力成本、保障水稻产量、促进农业又好又快发展有着重要意义。传统的轮式拖拉机在水田作业时,容易沉陷下去,使泥脚越来越深,对土壤造成结构性破坏。轻型履带拖拉机采用橡胶式履带,接地压强小,可以减轻对耕底层的破坏,实现水田的保护性耕作。相比较于轮式拖拉机,履带拖拉机的地面附着性能更好,可以发挥更大的牵引力与更好的水田行走性能。目前市场上适用于南方水田的履带式拖拉机产品较少,无法满足市场需求。研制适应南方水田作业的轻型履带式拖拉机是提高水田作业效率与农业机械化水平的当务之急。轻型履带拖拉机工作环境恶劣、作业种类繁多、工况复杂多变。传动系统作为拖拉机的重要组成部分,其可靠性是评价拖拉机性能与质量的关键指标。本文以轻型履带拖拉机液压-机械双流传动系统为研究对象,对传动系统中的关键部件进行了可靠性研究。具体研究内容如下:(1)根据南方水田作业特点对轻型履带拖拉机液压-机械双流传动系统整体传动方案进行了设计,并对各传动模块的功能进行了分析;(2)对液压-机械双流传动系统的齿轮进行了参数设计;为保证齿轮的可靠性,对齿轮的疲劳强度进行了理论校核;(3)基于Romax工具软件对液压-机械双流传动系统进行了建模与仿真,对传动系统中齿轮与轴承进行了可靠性分析与优化,使其满足设计要求;(4)对传动系统齿轮进行了微观修形,通过修形优化了齿轮表面的载荷分布情况,提高了齿轮的承载能力,并改善了齿轮与轴承的动态性能。
潘明旭[2](2012)在《东北人工林小型集材拖拉机绞盘机的设计与实验研究》文中研究说明随着我国天保工程的施行,原有粗犷式的大范围集材开始被灵活型的小范围集材逐渐取代,林用集材拖拉机的需求开始由大中型转向中小型,导致市场上林业小型集材拖拉机的需求量逐渐增加。但我国目前对小型集材拖拉机的理论研究还存在不足,现有的集材拖拉机设备陈旧,所装载的小型集材绞盘机没有过载保护和排绳功能,导致整机故障率高。并且由于缺乏对小型集材拖拉机集材实验进行系统的分析,导致对集材作业的工作效率和整机的性能缺乏科学的认识,现有的小型集材拖拉机已经难以满足目前林用集材机械小型化、智能化、多功能化的要求。因此,本文从小型集材拖拉机设计和集材实验方面进行系统的研究有着非常重要的意义。设计理论研究方面,首先结合东北人工林区集材作业的特点对小型轮式拖拉机集材时的相关力学模型进行分析计算,得到整机的主要参数,使整机能够良好满足集材作业需求。然后对小型集材绞盘机传统部件进行了设计,为了缩短研发周期,增加设计参数的科学性,应用内点罚函数理论,使用matlab进行零件参数的优化选择,再通过科学的机械设计计算得到小型绞盘机及相关部件最终的尺寸参数,使用Solidworks、 AUTOCAD软件绘制出零件图、装配图,并使用Simulation进行有限元安全性校核。最后,通过对扭力限制器和压绳辊的设计,使绞盘机具有过载保护和排绳功能。上述设计理论的研究将我国传统的小型集材拖拉机设计理论进行了合理的深化与创新,得到了小型集材拖拉机系统的设计流程,为今后相关研究打下坚实的理论基础。集材实验研究方面,为了使集材功率影响因素的分析更加科学,结论具有一定的实际价值,首先对集材实测数据进行了主成份分析和回归分析,科学的解释了集材功率变化的原因,得到了提高集材功率的方法。接着对绞盘机钢丝绳牵引力作用情况进行了分析,通过理论模型的建立,得到了钢丝绳冲击力的影响因素和理论值,结合实际值加以分析得到了所建模型的适用范围。然后对实测曲线进行了分析,得到了集材过程中钢丝绳牵引力的影响因素,并且验证了过载保护器的工作效果。最后,对整机集材通过性指标进行了分析、验证;通过对卷筒钢丝绳的缠绕情况进行分析,证明了压绳器能起到排绳的功能;通过对建立的整机通过性模型能进行了计算与实验,得到不同环境下整机与木材通过障碍物的能力。上述对小型集材拖拉机实验的研究,为小型集材拖拉机的设计研发、测试提供参考。改善了小型集材拖拉机不能很好的满足作业需求,安全性较差的问题。同时,指导集材作业设计,使小型集材拖拉机集材能力更充分的发挥。综上所述,本文整个研究过程为我国小型集材拖拉机设计提供了一种创新的、先进的、系统的设计方法,实现了小型集材绞盘机的新功能,完善了我国小型集材拖拉机设计与应用理论,具有重要的理论价值与实际应用价值。
孙治博[3](2016)在《六轮摆臂林用底盘稳定性分析与防倾翻研究》文中研究表明伴随着国内林业总产值的逐年增长,机械化、自动化以及智能化的造林方式和采育方式必将成为今后的发展趋势,传统的林区作业底盘多为轮桥式和履带式,在崎岖不平的地形上,没有自适应调控功能,倾翻概率高。本文提出了一种改进的六轮摆臂林用底盘,可以改变底盘位姿,来提高底盘的稳定性,主要研究工作和创新点如下:1.设计了相应的虚拟样机模型并研制了试验样机,该样机由前机架、后机架、左上摆臂、右上摆臂、左人形摆臂、右人形摆臂、左后摆臂、右后摆臂,以及6个轮胎共14个活动部件组成。针对样机模型确定了该试验样机的尺寸质量参数属性和摆角范围。在前机架摆臂铰接中点处建立了底盘的基坐标系,并采用旋量理论进行底盘的运动学建模。2.采用Kane方程对该底盘进行了倾翻动力学建模,使用Fiala轮胎模型,定义了12个广义坐标,建立底盘的普遍动力学模型,通过纯倾翻条件下底盘倾翻角速度与广义速度和广义角速度的关系对底盘动力学模型进行简化,得到了最终的倾翻动力学模型。3.结合底盘的静态失稳机理、底盘运动学以及稳定锥判定方法,本文研究了摆臂角度对于底盘静态稳定性的影响,得到结论为:纵向失稳应减小摆角降低重心,侧向失稳应增大倾翻轴一侧摆角,减小对侧摆角来实现机身侧向调平,并提出了六轮摆臂底盘的静态稳定控制策略。4.结合底盘动态倾翻机理、倾翻动力学模型以及TTR预警算法,本文研究了底盘速度以及摆臂角加速度对于底盘动态失稳的影响,得到结论为:动态失稳腾空过程中加大倾翻轴的摆角加速度会减小底盘的倾翻速度,设计了相应的动态稳定控制策略,并针对单轮越障提出可一种新型主动智能越障的算法来保持机身的稳定。5.基于ADAMS与Simulink建立了联合仿真平台,分别就纵坡直行、侧坡直行以及动态碰撞三种状态进行了仿真,通过仿真对比采用相应的控制策略后,底盘的稳定性得到了不同程度的的提升。对主动智能越障进行了试验验证,被动碰撞越障下,底盘样机的最大侧倾角为4.5°,最大纵倾角为2.5°;智能越障下,底盘样机的侧倾角最大值为0.75°,最大纵倾角为0.4°,该试验验证了主动越障的算法正确性。
刘铁男[4](2020)在《集材机用三角履带框架结构的优化及随机振动疲劳分析》文中研究说明林业机械化是林业现代化的重要标志。我国室内木材加工机械,与国际先进水平持平。但户外和山地作业机械却十分落后。根据林区生产实际需要,研发出一种环保型多功能轮式集材机,但该轮式集材机难以应对复杂的林地环境,为此选用三角履带代替传统的轮胎,这样既可以增加集材机的接地面积,降低了接地比压,改善集材机的通过性,还可以增大集材机的附着力及牵引力,提高集材机的爬坡能力及趟载量。在坡地工况时,安装有三角履带的集材机与传统整体履带式集材机相比,三角履带式集材机的分体结构能拥有更高的接地面积。因此,三角履带式集材机是集轮胎式集材机和传统履带式集材机的优点于一身,是集材机未来发展的一个方向。三角履带式集材机的工况十分复杂,三角履带除了支撑车身的重量,还要承受来自集材、装卸、修路等作业载荷作用。并且三角履带式集材机在行走过程中,由路面不平产生的随机冲击载荷使三角履带的受力变得更加复杂。而三角履带的框架结构是三角履带中核心的承载部件,框架结构的安全稳定对三角履带式集材机的安全运行有着非常重要的作用。如果在生产中发生破坏,不但会导致集材机的损坏,还会影响木材生产进度,产生一定的经济损失。因此,开展对框架结构的研究是十分必要,对于保证三角履带式集材机安全生产具有实际意义。本文对集材机用三角履带框架结构进行系统的研究。在研究过程中,主要采用实地调查、理论分析、数学模型优化、虚拟样机仿真分析及物理样机试验验证等多种方法相结合的方式,针对三角履带主参数的选取、框架结构的静力学、动力学、优化设计及疲劳寿命的预估等多方面进行研究。具体的研究内容如下:(1)通过对三角履带的构成及其作用的分析,结合林内工况,提出了适用于集材机用三角履带总体布置方案,确定了三角履带关键参数取值范围,并借助MATLAB软件针对三角履带关键参数进行了优化选取。从而完成了框架结构的设计。(2)利用力学理论知识,采取整体到局部的受力分析方法,获得了匀速直行工况、匀速坡道直行工况、匀速坡道横向直行工况及匀速转向工况的受力情况,建立了四种工况框架结构所受载荷数值汇总表。在此基础上,借助ANSYS Workbench平台进行了四种工况的数值计算模拟。通过数值计算了解到工况三即匀速坡道横向直行工况是四种工况中最危险工况。并在此基础上,通过优化后本框架结构主材方形钢管的壁厚由5mm变为3.5mm,其他规格保持不变。(3)利用SolidWorks软件、RecurDyn软件构建了三角履带式集材机的动态仿真平台,联合ANSYS Workbench平台完成了刚柔耦合仿真模型的创建。在此基础之上,通过框架结构的刚柔耦合仿真得到了框架结构在匀速直行工况、匀速坡道直行工况、匀速坡道横向直行工况和匀速转向工况四种工况下的动态应力云图,以及最大等效应力的出现位置和时间历程。(4)利用MATLAB和三角履带式集材机随机动态仿真平台获得了雪地、D、E、F四种路面工况下框架结构的振动时间历程。采取快速傅里叶变换对振动时域信号进行频域转换,并展开了三种工况振动频谱图形及峰值比较分析。从三轴分解振动频谱来看,在X轴(集材机的前进方向)上的振幅峰值是逐渐降低的。而Y、Z两轴上的振幅峰值是逐渐增高的。(5)在D、E、F三种路面工况上进行了物理样机试验,获得了三种工况下的框架结构的三轴振动时间历程。对数据进行处理,并与仿真数据进行对比。得到D、E两种路面工况的仿真分析结果与振动测试结果基本一致。而F路面工况的仿真分析结果与振动测试结果相比误差较大,不建议采用三角履带式集材机动态仿真平台进行仿真代替实测值。(6)利用ANSYS Workbench软件对框架结构进行了随机振动分析,对比了有无防翻转装置框架结构在高低速两种工况时最大等效应力值。结果表明,防翻转装置在三角履带系统中不只是起到防翻转的作用,还可以改善三角履带框架受力情况。通过借鉴乘用车悬挂系统的计算公式及经验系数所计算得到了弹簧刚度K与减振器阻尼系数δ值,并以此值为基础以500为梯度左右两侧分别取值,利用排列组合的方式分别进行框架结构F级路面载荷随机振动分析,建立了最大等效应力汇总表。通过对表中的数据得到了最优解分别为K=24635、δ=63443。(7)通过瞬态疲劳寿命分析得到,最小的失效循环位置与有防翻转装置F级路面工况随机振动分析最大等效应力位置相同,证明了试验方法的可行性,并验证试验数据的可靠性。通过时域疲劳寿命分析得到了框架结构的使用寿命为连续使用2767天,并通过频域分析疲劳寿命分析方法验证了时域疲劳寿命分析得到的疲劳寿命正确性。
白帆,白胜文,肖冰,王琦,周大元,张丽平[5](2013)在《我国木材生产机械的发展(二)——集材机械》文中研究说明介绍了集材机械设备的主要种类及其发展,分析了这类机械的特点及适用场合。
乔启宇[6](2002)在《水灭火森林消防设备系统研究》文中指出用水灭火是林业发达国家首选的林火扑救方法 ,然而水灭火在我国森林防火中至今未能普及 .该文分析了其中的原因 ,并介绍了作者和他的研究集体针对我国林区特点的一系列研究成果 ,包括轻型消防泵、车载可卸式森林消防装置、轮式和履带式森林消防车 ,以及便携式长距离山地供水灭火系统等一系列用水灭火的森林消防设备 .这些成果代表了我国森林消防中水灭火技术的发展 .提出了更新现有装备模式 ,加大力度推广和普及水灭火森林消防技术的几点建议
一兵[7](1967)在《林用轻型轮式拖拉机》文中研究表明 Л-101林用轻型轮式拖拉机主要用于间伐作业,由于其后部装有鞍式悬挂机构、集材搭载板、绞盘机、推土板等设备,还可用于幼龄林、中龄林甚至成过熟林冠下进行原木、原条或伐倒木集材,归楞,平整场地以及整地、植树、森林抚育和森林保护、防火等作业。
赵青[8](2009)在《林用履带机器人虚拟样机研究》文中研究表明森林作业环境十分复杂,地面多为松软土壤、沼泽或淤泥,极易打滑,且树木繁多,穿越行驶较为困难,为了使机器人能够在特殊的地面环境和恶劣的森林火场中具备优良的可行驶性、机动性、稳定性和可靠性,以及良好的爬坡和越障能力,本文提出了履带式移动机器人的行走机构方案,根据陆用机器人的设计经验及机器人需要达到的性能指标,得出了林用履带机器人的主要机构参数,并利用UG软件建立了林用履带机器人的虚拟样机模型。随着虚拟样机技术的发展,设计者可以通过计算机模拟任何复杂环境,并能快速、经济、有效的对履带车模型进行运动学和动力学仿真分析,对验证、评价、改进林用履带机器人的设计方案起到巨大的作用。应用仿真技术可以对多种设计方案进行比较和优化,缩短了研制周期,并节省了研究费用,虚拟样机技术已成为研究林用灭火机器人的一项重要技术。由于履带式与轮式运动特性存在差异,重点对了林用履带机器人运动过程进行了动力学分析,分别建立直线运动和转向运动的模型,针对转向运动过程,利用Matlab/Simulink进行了仿真分析。根据林用履带机器人工作环境的典型地貌,进行了运动学分析,验证了机器人在典型地形的通过性,并且设计了机器人在跨越障碍物过程中的动作规划算法。最后阐述了动力学仿真分析软件ADAMS勺建模理论和仿真分析过程,利用UG和ADAMS的接口模块,将虚拟样机模型导入到分析软件中,并进行运动约束,对动力学模型中的直线行驶进行了仿真,建立了一个比较理想的仿真平台,得出了虚拟样机在直线行驶中速度、加速度以及各种力和力矩的仿真图线,为今后在此仿真平台上继续研究虚拟样机的特性打下了基础。
蒋洪翔,崔存河,李承慈,肖中文[9](1992)在《采运机械现状与发展趋向(下)——北京国际林机展览会展况与思考》文中指出 集材拖拉机参展概况及分析本届展览会主要是芬兰两家公司展出集材拖拉机,由于北欧80%以上都是原木集材,所以展出的也都是原木集材机。展品的共同特点是:1.都能自装自卸,即带液压抓具。2.功率较大,一般都在76—180HP,3.载重量一般都在6—16吨。但两个公司产品又都各有侧重。(一)芬兰诺卡公司展品概况及分析该公司主要生产专用集材拖拉机,尤其以生产用于疏伐的集材设备而闻名,该公司每设计一种机型都慎重地考虑其经济性及广大用户的需要,当前,对用户的需要主要可以归纳为以下几点:
柏元强[10](2018)在《切段式甘蔗收割机三角履带底盘设计与试验》文中进行了进一步梳理甘蔗是我国南方主产的经济作物,也是制糖的原材料。我国甘蔗种植面积在全球排名第三,其蔗糖产量约占世界主要产糖国总产量的6.28%。但我国甘蔗产机械化收获技术还比较落后,机械收获率还不到1%,造成了我国甘蔗产业效率低,成本高的状况。甘蔗主产区广西和云南60%以上是丘陵山区蔗田,而现有的收割机对丘陵山地的适应能力差,主要表现为爬坡行走效率低,转向灵活性能差,整机的稳定性低,起伏地面可能还会造成收获机的倾翻。研发一种适应丘陵山区的甘蔗收割机具有较强的实践意义。针对现有甘蔗收割机对丘陵地面适应性差的问题,本文设计了一种适应丘陵山地的三角履带底盘。并对设计的底盘主要零部件进行了有限元静应力分析以及动态试验测试;对所设计的转向系统进行理论与试验的对比分析及验证。主要内容和结论如下:(1)完成了三角履带底盘总体设计。主要包括三角履带轮和平履带轮构成的行走装置与机械转向系统。(2)在分析地面对履带作用力的基础上对底盘的通过性、行驶阻力、转弯半径和行走稳定性进行了计算。整机的接地比压值为82.94 MPa,符合多数履带车辆的接地比压值范围;爬坡角25°时的行驶阻力为88.06 kN,整机的动力满足要求;整机的转弯半径为6.4 m;在25°坡道上的横向和纵向稳定性符合要求。(3)完成了前、后履带总成和关键零部件设计。设计的前三角履带的机架可绕着三角履带驱动轮安装架的连接销轴转动、后平履带可绕轮桥连接架的连接轴摆动,以适应地面坡度变化;后桥可绕其与车架的连接轴在横截面内摆动,当左右履带处于不同高度地面时,减少整机的横向侧倾,提高整机对地面适应性和行驶稳定性。(4)底盘关键零部件强度和刚度计算。运用有限元分析软件ANSYS分析了关键零部件的应力状况,根据其应力分布图和变形云图,判断了零件设计的合理性以及不足之处,为改进再设计了提供指导与参考。(5)底盘关键零部件动应力测试与分析。对各零件的动态应力进行测试,并结合静应力测试结果,校核动态载荷下的强度。结果表明:三角履带的履带驱动轮安装架的内板与水平板焊接处出现应力集中,最大静应力达到175.73 MPa,动态安全系数1.36,低于工程安全系数取值1.52.0,有待改进设计;机架、支重轮安装架、后驱动轮安装架、后桥的安全系数都大于2.0,满足强度要求;轮桥连接架在转向时动态应力达到254.97 MPa,安全系数仅为1.08,安全系数偏低,后期应改进设计。(6)测试了样机的转弯半径。结果表明:车速对转弯半径有一定的影响,样机在低速档转弯时最小转弯半径达到6.13 m,高速档转弯时转弯半径为6.56 m,与理论计算的最小转弯半径6.40 m比较接近。采用本文设计的三角履带行走系统的甘蔗收割机在田间进行了收获作业试验,收割机对地形坡度变化的适应性明显优于现有的履带式甘蔗收割机。本文将三角履带与平履带组合应用在甘蔗收割机上,为国内外首次,具有创新性。
二、林用轻型轮式拖拉机(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、林用轻型轮式拖拉机(论文提纲范文)
(1)轻型履带拖拉机液压-机械双流传动系统(HMT)关键部件可靠性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 拖拉机变速器简介 |
1.3 相关技术的研究现状 |
1.3.1 液压-机械双流传动系统国外研究现状 |
1.3.2 液压-机械双流传动系统国内研究现状 |
1.3.3 传动系统可靠性研究现状 |
1.4 课题来源、研究意义与内容 |
1.4.1 课题的来源 |
1.4.2 课题的研究意义 |
1.4.3 课题的研究内容 |
第二章 液压-机械双流传动系统设计 |
2.1 水田拖拉机的性能要求 |
2.2 液压-机械双流传动系统整体设计 |
2.3 HMT变速传动段设计 |
2.3.1 HMT结构及原理 |
2.3.2 NGW型行星轮系分析 |
2.3.3 HMT分流方式分析 |
2.3.4 HMT模块设计 |
2.4 四速手动变速传动段设计 |
2.5 液压无极差速转向段设计 |
2.6 带高低挡驱动桥段设计 |
2.7 动力输入段设计 |
2.8 各挡位速度分布与设计使用时间 |
2.8.1 各挡位速度分布 |
2.8.2 各挡位设计使用时间 |
2.9 本章小结 |
第三章 液压-机械双流传动系统齿轮强度校核 |
3.1 传动齿轮设计 |
3.1.1 传动系统各模块传动比 |
3.1.2 传动齿轮参数 |
3.2 齿轮强度校核标准 |
3.2.1 齿面接触疲劳强度校核方法 |
3.2.2 齿根弯曲疲劳强度校核方法 |
3.3 关键参数的计算 |
3.3.1 名义转矩的计算 |
3.3.2 其它关键参数的确定 |
3.4 齿轮安全系数校核结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 Romax仿真与齿轮优化研究 |
4.1 Romax Designer建模 |
4.1.1 Romax Designer简介 |
4.1.2 传动系统模型的建立 |
4.1.3 传动系统模型的参数定义 |
4.2 载荷谱的定义 |
4.3 齿轮安全系数仿真 |
4.4 齿轮疲劳寿命仿真 |
4.4.1 齿轮寿命分析的理论基础 |
4.4.2 齿轮寿命仿真结果 |
4.5 齿轮优化研究 |
4.5.1 变位系数对齿轮可靠性的影响 |
4.5.2 齿轮参数优化 |
4.6 本章小结 |
第五章 齿轮修形研究 |
5.1 齿轮修形理论 |
5.1.1 齿廓修形理论 |
5.1.2 齿向修形理论 |
5.2 齿轮修形曲线的确定 |
5.3 轮齿表面载荷分布对比 |
5.4 齿轮应力对比 |
5.5 齿轮传动误差对比 |
5.5.1 齿轮传动误差理论基础 |
5.5.2 传动误差对比 |
5.6 轴承谐响应分析 |
5.6.1 轴承动态响应理论基础 |
5.6.2 轴承动态响应对比 |
5.7 本章小结 |
第六章 轴承校核与优化研究 |
6.1 轴承寿命仿真 |
6.1.1 轴承寿命计算的理论基础 |
6.1.2 轴承寿命仿真结果 |
6.2 轴承优化研究 |
6.2.1 更换轴承 |
6.2.2 预紧对轴承可靠性的影响 |
6.2.3 滚子数量对轴承可靠性的影响 |
6.3 润滑油对轴承可靠性的影响 |
6.3.1 润滑油粘度 |
6.3.2 润滑油清洁度 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(2)东北人工林小型集材拖拉机绞盘机的设计与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本文的研究背景及研究意义 |
1.2 国内外集材拖拉机研究现状及趋势 |
1.3 国内外绞盘机研究现状及趋势 |
1.3.1 国外绞盘机的发展历程 |
1.3.2 国内绞盘机的发展历程 |
1.4 研究内容和路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究路线 |
1.5 本文的创新点及重点 |
1.6 本章小结 |
2 针对东北人工林的小型集材拖拉机参数选择 |
2.1 我国东北人工林特征概述 |
2.2 集材拖拉机的结构及类型 |
2.3 集材拖拉机主参数的选定 |
2.3.1 集材拖拉机的载量 |
2.3.2 选定小型拖拉机的质量 |
2.3.3 小型拖拉机轮廓尺寸设定 |
2.3.4 小型拖拉机的行驶速度 |
2.3.5 小型拖拉机的额定功率选择 |
2.4 小型集材拖拉机的集材能力计算 |
2.4.1 小型集材拖拉机爬坡能力验算 |
2.4.2 匹配的小型绞盘机的牵引力估算 |
2.4.3 小型集材拖拉机集材的通过性能计算 |
2.5 本章小结 |
3 车载式小型集材绞盘机及相关部件设计 |
3.1 链传动的设计 |
3.1.1 链传动的选择依据 |
3.1.2 链参数的优化 |
3.1.3 链传动的设计 |
3.2 绞盘机减速器设计 |
3.2.1 小型绞盘机减速机构的选择 |
3.2.2 减速器参数的优化 |
3.2.3 蜗轮蜗杆的设计计算及优化 |
3.3 绞盘机卷筒设计 |
3.3.1 绞盘机卷筒所受的拉力设定 |
3.3.2 绞盘机卷筒的结构尺寸设计 |
3.3.3 卷筒的优化设计 |
3.4 蜗杆轴的设计 |
3.4.1 轴初始条件的设定 |
3.4.2 蜗杆轴受力计算 |
3.4.3 轴的校核 |
3.5 卷筒轴的设计 |
3.5.1 卷筒轴的受力分析 |
3.5.2 卷筒轴的结构设计 |
3.5.3 轴的校核 |
3.6 轴承的设计 |
3.6.1 轴承型号的选择 |
3.6.2 轴承的校核 |
3.7 过载保护器的设计 |
3.7.1 过载保护器使用背景 |
3.7.2 过载保护器的结构选择与改进 |
3.7.3 扭力限制值H的设定 |
3.8 压绳器的设计 |
3.8.1 压绳器的选择依据 |
3.8.2 压绳器的设计原理 |
3.8.3 压绳辊的工作原理 |
3.8.4 压绳器的尺寸参数 |
3.9 搭载板的设计 |
3.9.1 搭载板的尺寸选择 |
3.9.2 搭载板的建模与校核 |
3.10 其它防护装置的设计 |
3.10.1 过载报警器设计图及零件功能说明 |
3.10.2 过载报警器的工作原理及特点 |
3.10.3 防倾翻报警器设计图及零件功能说明 |
3.10.4 防倾翻报警器的工作原理 |
3.10.5 报警器的综合评述 |
3.11 本章小结 |
4 小型车载式绞盘机与牵引机的装配以及集材作业实验 |
4.1 农用拖拉机的改装 |
4.2 绞盘机样机集材实验设计 |
4.2.1 试验地概况 |
4.2.2 实验所选用的仪器设备与人员配置 |
4.2.3 绞盘机集材实验方法 |
4.3 实验数据的分析处理 |
4.3.1 实验数据整理 |
4.3.2 实验数据分析原理 |
4.3.3 数据的主成份分析 |
4.3.4 集材功率与集材时间的关系分析 |
4.3.5 集材功率与集材距离之间的关系 |
4.3.6 集材功率与趟载量之间的关系 |
4.3.7 集材功率与根数之间的关系 |
4.3.8 集材过程中绞盘机牵引力分析 |
4.4 压绳器与过载保护器效果评价 |
4.5 小型集材拖拉机的集材通过性能评价 |
4.5.1 小型集材拖拉机拖载时通过障碍物性能评价 |
4.5.2 小型集材拖拉机绞集时木材通过障碍物性能评价 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)六轮摆臂林用底盘稳定性分析与防倾翻研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外底盘倾翻判定算法的研究进展 |
1.2.1 国内外底盘倾翻判别算法的研究现状 |
1.2.2 国内外底盘防倾翻预警技术的研究现状 |
1.3 国内外林业机械底盘的研究进展 |
1.3.1 国内外林业机械底盘技术发展历程 |
1.3.2 国内外林业机械底盘技术水平研究现状 |
1.4 本文主要工作 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究方法和方案 |
2 六轮摆臂铰接转向底盘样机参数与运动学建模 |
2.1 六轮摆臂铰接转向底盘结构特点 |
2.2 六轮摆臂铰接转向底盘样机的设计 |
2.3 六轮摆臂铰接转向底盘样机整体参数 |
2.3.1 底盘样机整体总成参数设定 |
2.3.2 底盘样机具体摆臂参数设定 |
2.4 六轮摆臂底盘运动学建模 |
2.4.1 基于旋量理论的底盘运动学分析 |
2.4.2 六轮摆臂铰接底盘调整范围 |
2.5 本章小结 |
3 六轮摆臂铰接转向底盘倾翻动力学建模与分析 |
3.1 动力学建模研究方法 |
3.1.1 牛顿欧拉方程 |
3.1.2 拉格朗日动力学 |
3.1.3 凯恩(Kane)方程 |
3.2 基于Kane方程的底盘倾翻动力学分析 |
3.2.1 六轮摆臂底盘自由度求解 |
3.2.2 基于Kane方程的底盘动力学模型 |
3.2.3 纯倾翻条件下底盘倾翻角速度的转换 |
3.3 本章小结 |
4 六轮摆臂铰接转向底盘静态稳定性的分析与研究 |
4.1 六轮摆臂底盘倾翻机理 |
4.1.1 六轮摆臂底盘倾翻内因机理分析 |
4.1.2 六轮摆臂底盘倾翻外因机理分析 |
4.2 六轮摆臂底盘稳定性判定规则 |
4.2.1 稳定锥方法判定底盘稳定性 |
4.3 六轮摆臂底盘位姿调整方法 |
4.3.1 六轮摆臂底盘静态稳定度调整的技术路线 |
4.3.2 六轮摆臂底盘纵向倾翻 |
4.3.3 六轮摆臂底盘侧向倾翻 |
4.4 六轮摆臂底盘静态稳定性控制策略研究 |
4.5 本章小结 |
5 六轮摆臂铰接转向底盘动态稳定性的分析与研究 |
5.1 六轮摆臂底盘倾翻机理 |
5.1.1 六轮摆臂底盘倾翻内因机理分析 |
5.1.2 六轮摆臂底盘倾翻外因机理分析 |
5.2 六轮摆臂底盘防倾翻预警算法 |
5.2.1 改进的TTR底盘防倾翻预警算法研究 |
5.3 六轮摆臂底盘动态倾翻调整方法研究 |
5.3.1 碰撞倾翻临界角速度的分析 |
5.3.2 摆臂角加速度对于底盘倾翻角速度的影响 |
5.3.3 折腰转向速度与倾翻加速度的关系 |
5.3.4 六轮摆臂底盘动态控制思想 |
5.4 六轮摆臂底盘单侧主动越障的研究 |
5.4.1 智能越障最大高度分析 |
5.4.2 前机架人形摆臂轮胎的运动耦合分析 |
5.5 本章小结 |
6 六轮摆臂底盘防倾翻的仿真试验研究 |
6.1 六轮摆臂底盘防倾翻仿真研究 |
6.1.1 仿真平台介绍 |
6.1.2 仿真模型构造 |
6.1.3 仿真结果分析 |
6.2 六轮摆臂底盘机身稳定性试验研究 |
6.2.1 控制系统关键器件的选型 |
6.2.2 六轮摆臂底盘静态侧倾试验分析 |
6.2.3 六轮摆臂底盘主动越障试验分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介1 |
导师简介2 |
获得成果目录 |
致谢 |
(4)集材机用三角履带框架结构的优化及随机振动疲劳分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究来源 |
1.2 课题研究的背景和意义 |
1.3 国内外三角履带的发展现状及研究趋势 |
1.3.1 国外三角履带的研究现状 |
1.3.2 国内三角履带的研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 本文技术路线 |
2 集材机用三角履带主参数的优选及框架结构的设计 |
2.1 林内工况调研 |
2.1.1 立木间距 |
2.1.2 集材道宽度 |
2.1.3 伐根高度 |
2.1.4 工作坡度 |
2.2 整车性能参数确定 |
2.2.1 载重量确定 |
2.2.2 最小工作质量 |
2.2.3 额定牵引力的确定 |
2.2.4 改造样机的确定 |
2.3 集材机用三角履带结构技术方案的确定 |
2.3.1 三角履带的分类 |
2.3.2 三角履带的构成及其作用 |
2.3.3 集材机用三角履带轮技术方案的确定 |
2.4 三角履带关键参数取值范围的确定 |
2.4.1 三角履带总体参数取值范围的确定 |
2.4.2 各个部件的主参数取值范围的确定 |
2.5 三角履带关键参数的优化选取 |
2.5.1 建立优化目标函数 |
2.5.2 设计变量的选取 |
2.5.3 约束条件的确定 |
2.5.4 优化设计结果分析 |
2.6 框架结构的结构形式的选择与参数确定 |
2.7 本章小结 |
3 三角履带框架结构静力学计算及优化分析 |
3.1 集材机极限工况下框架结构静力学分析 |
3.1.1 匀速直行工况下框架结构静力学分析 |
3.1.2 匀速坡道直行工况下框架结构静力学分析 |
3.1.3 匀速坡道横向直行工况下框架结构的静力学分析 |
3.1.4 匀速转向工况下框架结构的静力学分析 |
3.1.5 四种工况下框架结构的受力计算结果 |
3.2 基于ANSYS Workbench平台框架结构的静力学数值仿真 |
3.2.1 有限元模型的前处理 |
3.2.2 边界约束条件及载荷的施加 |
3.2.3 计算结果与分析 |
3.3 框架结构的优化设计 |
3.3.1 框架结构优化设计前处理 |
3.3.2 优化结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 三角履带框架结构的刚柔耦合分析 |
4.1 集材机刚体模型的建立 |
4.1.1 集材机的车体刚体模型建立和处理 |
4.1.2 三角履带刚体模型建立和处理 |
4.2 路面模型的建立 |
4.3 框架结构柔性体的建立 |
4.4 框架结构的刚柔耦合仿真分析 |
4.4.1 仿真前设置 |
4.4.2 施加速度驱动 |
4.5 仿真计算结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 基于随机路面框架结构的振动激励分析及试验研究 |
5.1 随机路面模型的创建 |
5.1.1 构建随机路面数学模型的建立 |
5.1.2 D、E、F三种随机路面的路面数据文件的生成 |
5.1.3 RecurDyn软件中雪地、D、E、F三种随机路面的建立 |
5.2 三角履带式集材机D、E、F级路面运行工况动态仿真 |
5.2.1 D级路面动态仿真 |
5.2.2 雪地、D、E、F级路面动态仿真结果及分析 |
5.3 基于三角履带式集材机行驶的框架结构振动测试试验 |
5.3.1 试验目的及内容 |
5.3.2 试验样地概况 |
5.3.3 试验内容 |
5.3.4 试验测试流程 |
5.3.5 试验方法 |
5.3.6 试验数据的提取与处理 |
5.4 振动测试与仿真分析结果对比 |
5.5 本章小结 |
6 三角履带框架结构的随机振动分析及疲劳分析 |
6.1 三角履带框架结构的自由模态分析 |
6.2 框架结构路面载荷随机振动分析 |
6.2.1 弹性防翻转装置的主参数计算 |
6.2.2 框架结构的PSD分析 |
6.3 防翻转装置的弹簧刚度与减振器阻尼系数δ进行优化选取 |
6.4 三角履带框架结构的疲劳分析 |
6.4.1 框架结构的PSD分析 |
6.4.2 随机载荷谱的获取 |
6.4.3 框架结构的时域疲劳分析 |
6.4.4 框架结构的频域疲劳分析 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
东北林业大学博士学位论文修改情况确认表 |
(5)我国木材生产机械的发展(二)——集材机械(论文提纲范文)
1 集材拖拉机 |
2 集材索道 |
(1)引进、试验及试制阶段(1956-1964年): |
(2)大发展阶段(1965-1978年): |
(3)更新换代、提高效益阶段(1979年至现在): |
3 索道绞盘机 |
(6)水灭火森林消防设备系统研究(论文提纲范文)
1 林火扑救中水灭火技术现状 |
2 水灭火森林消防设备研究 |
2.1 轻型森林消防泵[5] |
2.2 CGL25/5型轮式森林消防车[6] |
2.3 车载可卸式森林消防装置[7] |
2.4 BFC804型多功能履带式森林消防车 |
2.5 便携式长距离山地供水灭火系统[9] |
3 结论与建议 |
(8)林用履带机器人虚拟样机研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题来源与研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 研究方法 |
1.4.1 虚拟样机技术 |
1.4.2 多刚体系统动力学 |
1.5 本文的研究内容 |
2 林用履带机器人移动机构方案设计与虚拟样机建立 |
2.1 典型移动机构分析 |
2.1.1 轮式移动机器人机构特点 |
2.1.2 履带式移动机器人机构特点 |
2.2 林用履带机器人移动机构设计与性能分析 |
2.3 基于UG的林用履带机器人虚拟样机建立 |
2.3.1 UG技术简介 |
2.3.2 在UG中创建零配件与装配体 |
2.4 本章小结 |
3 履带式移动机器人动力学分析 |
3.1 动力学概述 |
3.2 直线运动 |
3.2.1 直线运动速度分析 |
3.2.2 整体受力分析 |
3.2.3 直线运动动力学模型 |
3.3 转向运动 |
3.3.1 转向运动学分析 |
3.3.2 转向动力学模型 |
3.3.3 仿真实验 |
3.4 本章小结 |
4 林用机器人典型工况运动学分析 |
4.1 斜坡行驶 |
4.2 重心分布 |
4.3 跨越壕沟 |
4.4 机器人上下障碍物动作规划 |
4.4.1 机器人上障碍物运动分析 |
4.4.2 机器人下障碍物运动分析 |
4.5 本章小结 |
5 虚拟样机分析 |
5.1 ADAMS功能概述 |
5.1.1 ADAMS的模块介绍 |
5.1.2 ADAMS设计仿真流程 |
5.2 ADAMS的建模机制 |
5.2.1 ADAMS多刚体的坐标系统 |
5.2.2 ADAMS多刚体的自由度 |
5.2.3 ADAMS多刚体动力学方程 |
5.3 ADAMS的动力学仿真分析功能 |
5.3.1 样机模型的导入 |
5.3.2 样机模型的修改 |
5.3.3 给零件添加约束 |
5.3.4 施加载荷 |
5.3.5 添加路面谱 |
5.3.6 测试模型 |
5.4 结果后处理 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录:攻读硕士学位期间的主要学术成果 |
致谢 |
(10)切段式甘蔗收割机三角履带底盘设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 制约我国甘蔗机械化收获的因素 |
1.3 三角履带行走装置的发展及研究现状 |
1.3.1 三角履带行走装置的结构 |
1.3.2 国外对三角履带的研究 |
1.3.3 国内对三角履带的研究 |
1.3.4 三角履带的实际运用 |
1.4 课题研究主要内容和目标 |
1.4.1 研究的目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 研究的技术路线 |
1.6 本章小结 |
2 三角履带底盘性能分析 |
2.1 三角履带甘蔗收割机的整机主要参数及底盘布置 |
2.1.1 三角履带甘蔗收割机的整机主要参数 |
2.1.2 三角履带甘蔗收割机的整体布置 |
2.2 地面对三角履带行驶系统的作用 |
2.2.1 附着力 |
2.2.2 地面通过性能 |
2.3 三角履带的行驶阻力分析 |
2.3.1 履带行驶的内部阻力 |
2.3.2 履带行驶的外部阻力 |
2.4 转向系统的理论分析 |
2.4.1 转向系统的理论转弯半径 |
2.4.2 转向系统的受力分析 |
2.5 稳定性分析 |
2.5.1 纵向稳定性 |
2.5.2 横向稳定性 |
2.6 本章小结 |
3 三角履带底盘关键零部件的设计 |
3.1 三角履带底盘布置 |
3.2 三角履带轮的结构设计及轮系的选型 |
3.2.1 三角履带行走装置的结构 |
3.2.2 三角履带轮零件的设计及选配 |
3.3 三角履带行走装置内部支撑零部件的设计 |
3.3.1 三角履带轮的支撑结构布置 |
3.3.2 三角履带驱动轮安装架 |
3.3.3 机架 |
3.3.4 支重轮安装架 |
3.4 后履带轮和车架的设计 |
3.4.1 后履带的设计 |
3.4.2 后驱动轮安装架的设计 |
3.4.3 车架的结构设计 |
3.5 后桥及转向系统的设计 |
3.5.1 转向系统的总体设计 |
3.5.2 后桥设计 |
3.5.3 轮桥连接架设计 |
3.5.4 转向液压油缸行程的确定 |
3.6 本章小结 |
4 三角履带底盘关键零部件的有限元分析 |
4.1 有限元分析方法及求解步骤 |
4.2 底盘关键零件的建模 |
4.3 关键零部件的静力学分析 |
4.3.1 三角履带驱动轮安装架的静力学分析 |
4.3.2 机架的静力学分析 |
4.3.3 支重轮安装架的静力学分析 |
4.3.4 后履带驱动轮安装架的静力学分析 |
4.3.5 轮桥连接架的静力学分析 |
4.3.6 后桥的静力学分析 |
4.4 本章小结 |
5 底盘关键零件的应力测试及转向效果试验 |
5.1 底盘关键零件的应力测试 |
5.1.1 测试使用仪器和设备材料 |
5.2 动态应力测试原理 |
5.3 动态应力测试方法及步骤 |
5.3.1 测试点的确定 |
5.3.2 硬件连接 |
5.3.3 软件设置 |
5.4 测试点的静应力测试及验证 |
5.4.1 应力测试系统的校核 |
5.4.2 关键零件应力的验证 |
5.5 动态应力测试及数据处理 |
5.5.1 动态应力数据采集 |
5.5.2 试验测得数据的处理 |
5.6 转向性能的测试 |
5.6.1 转弯半径试验方法 |
5.6.2 转弯半径测试结果及分析 |
5.7 田间作业试验 |
5.8 本章小结 |
6 结论和讨论 |
6.1 结论 |
6.2 讨论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间参加的科研工作、发表的论文和专利 |
四、林用轻型轮式拖拉机(论文参考文献)
- [1]轻型履带拖拉机液压-机械双流传动系统(HMT)关键部件可靠性研究[D]. 杨瑞恒. 合肥工业大学, 2019
- [2]东北人工林小型集材拖拉机绞盘机的设计与实验研究[D]. 潘明旭. 东北林业大学, 2012(01)
- [3]六轮摆臂林用底盘稳定性分析与防倾翻研究[D]. 孙治博. 北京林业大学, 2016(08)
- [4]集材机用三角履带框架结构的优化及随机振动疲劳分析[D]. 刘铁男. 东北林业大学, 2020(12)
- [5]我国木材生产机械的发展(二)——集材机械[J]. 白帆,白胜文,肖冰,王琦,周大元,张丽平. 林业机械与木工设备, 2013(02)
- [6]水灭火森林消防设备系统研究[J]. 乔启宇. 北京林业大学学报, 2002(Z1)
- [7]林用轻型轮式拖拉机[J]. 一兵. 林业机械, 1967(06)
- [8]林用履带机器人虚拟样机研究[D]. 赵青. 中南林业科技大学, 2009(02)
- [9]采运机械现状与发展趋向(下)——北京国际林机展览会展况与思考[J]. 蒋洪翔,崔存河,李承慈,肖中文. 森林采运科学, 1992(04)
- [10]切段式甘蔗收割机三角履带底盘设计与试验[D]. 柏元强. 华南农业大学, 2018(08)