隨著“南茶北移”的趨勢越來越明顯,除了丘陵和山區(qū)以外,我國北方的一些省份和地區(qū)種植茶葉的面積越來越廣,對茶園管理機的需求也越來越迫切,目前履帶式高地隙茶園管理機大都采用“龍門式”全液壓自走式底盤行走系,該行走系是由車架、懸架和履帶行走機構(gòu)組成,但該行走系結(jié)構(gòu)采用剛性懸架,行駛平順性較差,因此本文設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單,懸架有彈性緩沖性能的新型履帶式高地隙茶園管理機底盤行駛系統(tǒng)并對其底盤行走系有限元模型進行靜力分析和輕量化設(shè)計。本文首先根據(jù)履帶式高地隙茶園管理機底盤行走系的設(shè)計要求,確立了三角履帶式行走裝置、邊梁式車架以及半剛性懸架作為本課題的總體設(shè)計方案,利用CATIA對其結(jié)構(gòu)進行三維建模與裝配,最后得到底盤行走系以及整機的三維模型。其次,對整機模型作簡要的性能分析,包括履帶車輛行駛平順性分析中的懸架固有頻率的計算,穩(wěn)定性分析中橫向與縱向極限翻傾角和極限下滑角的計算以及越野性分析中履帶車輛跨越壕溝的最大寬度與克服臺階的最大高度的計算。再次,介紹了履帶車輛在行駛過程中的受力情況,對底盤行走系在靜止、耕作、單邊制動轉(zhuǎn)向過程中的履帶與地面之間、履帶與驅(qū)動輪、張緊輪和導向輪之間以及土壤與農(nóng)具之間進行... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外高地隙底盤發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)高地隙底盤發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國外高地隙底盤發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 履帶式拖拉機底盤行走系發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第二章 履帶式高地隙茶園管理機底盤行駛系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 底盤總體結(jié)構(gòu)布置
    2.2 底盤行走系總體方案設(shè)計
        2.2.1 底盤行走系的設(shè)計要求
        2.2.2 行走系類型的選擇
        2.2.3 車架類型的選擇
        2.2.4 臺車架類型的選擇
        2.2.5 懸架類型的選擇
    2.3 車架結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 履帶行走裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.4.1 履帶的選型與校核
        2.4.2 驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)設(shè)計與校核
        2.4.3 張緊輪、導向輪以及張緊裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.4.4 支重輪結(jié)構(gòu)設(shè)計與校核
        2.4.5 臺車架結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.5 新型半剛性懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.5.1 彈性元件的選擇
        2.5.2 半剛性懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.6 本章小結(jié)
第三章 履帶式高地隙茶園管理機整機性能分析
    3.1 行駛平順性分析
        3.1.1 懸架固有頻率的計算
    3.2 靜態(tài)穩(wěn)定性分析
        3.2.1 縱向穩(wěn)定性
        3.2.2 橫向穩(wěn)定性
    3.3 越野性分析
        3.3.1 跨越壕溝
        3.3.2 克服臺階
    3.4 本章小結(jié)
第四章 履帶式高地隙茶園管理機主要行駛工況下受力分析
    4.1 履帶車輛靜止與行駛工況下受力分析
        4.1.1 履帶與地面之間的受力分析
        4.1.2 履帶對驅(qū)動輪、張緊輪和導向輪的預緊力
    4.2 履帶車輛耕作工況下受力分析
        4.2.1 農(nóng)具結(jié)構(gòu)
        4.2.2 農(nóng)具桿件受力分析
        4.2.3 農(nóng)具機架受力分析
    4.3 履帶車輛單邊制動轉(zhuǎn)向工況下受力分析
        4.3.1 地面對內(nèi)外側(cè)履帶的摩擦力和阻力矩
    4.4 本章小結(jié)
第五章 履帶式高地隙茶園管理機底盤行走系有限元分析
    5.1 ABAQUS軟件簡介
    5.2 有限元模型的建立
        5.2.1 有限元模型的簡化
        5.2.2 單元類型
        5.2.3 材料屬性與單位制
        5.2.4 底盤行走系有限元模型
    5.3 底盤行走系各工況下有限元分析
        5.3.1 靜止工況下有限元分析
        5.3.2 耕作工況下有限元分析
        5.3.3 單邊制動轉(zhuǎn)向工況下有限元分析
        5.3.4 爬坡工況下有限元分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 履帶式高地隙茶園管理機底盤行走系統(tǒng)輕量化設(shè)計
    6.1 優(yōu)化設(shè)計理論
    6.2 優(yōu)化設(shè)計數(shù)學模型
    6.3 ABAQUS優(yōu)化設(shè)計流程
    6.4 履帶式高地隙茶園管理機底盤行走系輕量化設(shè)計
        6.4.1 底盤行走系輕量化設(shè)計區(qū)域
        6.4.2 底盤行走系尺寸優(yōu)化數(shù)學模型
        6.4.3 底盤行走系尺寸優(yōu)化結(jié)果分析
        6.4.4 底盤行走系尺寸優(yōu)化迭代過程
        6.4.5 底盤行走系尺寸優(yōu)化最終方案
        6.4.6 底盤行走系輕量化設(shè)計總結(jié)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝
在學期間發(fā)表的學術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高地隙自走式茶園多功能管理機[J]. 李玉勝.  農(nóng)業(yè)知識. 2015(04)
[2]自走式玉米高地隙噴霧機底盤系統(tǒng)設(shè)計研究[J]. 馮靜安,王衛(wèi)兵,陳永成,張澤龍,閆斌.  農(nóng)機化研究. 2014(07)
[3]我國茶園耕作機械現(xiàn)狀與發(fā)展對策分析[J]. 楊擁軍,陳力航,羅意,劉偉英,康彥凱,晏資元.  湖南農(nóng)機. 2014(01)
[4]茶園管理機械化發(fā)展戰(zhàn)略與重點[J]. 肖宏儒,秦廣明,宋志禹.  湖北農(nóng)機化. 2013(01)
[5]東方紅-3WPZ2500型高地隙自走式植保機械介紹[J]. 張自盈,孫天龍,楊永超.  農(nóng)業(yè)機械. 2012(19)
[6]高地隙自走式多功能茶園管理機田間試驗研究[J]. 肖宏儒,李建國,秦廣明,宋衛(wèi)東,鐘成義,宋志禹.  中國農(nóng)機化. 2010(06)
[7]履帶自走式高地隙茶園管理機液壓系統(tǒng)設(shè)計[J]. 王中玉,肖宏儒,丁為民,秦廣明,宋衛(wèi)東,鐘成義,劉屏,李毅念.  中國農(nóng)機化. 2010(05)
[8]履帶式行走機構(gòu)設(shè)計分析[J]. 趙文生.  湖北農(nóng)機化. 2010(04)
[9]ABAQUS接觸問題淺析[J]. 宮龍穎.  中國煤炭. 2009(07)
[10]一種擺動式支重輪三角履帶輪系介紹[J]. 王永芳,傅德蓮.  物探裝備. 2009(02)

碩士論文
[1]高地隙噴桿噴霧機自走式底盤機架的設(shè)計研究[D]. 許超.石河子大學 2015
[2]高地隙果園動力底盤行走系統(tǒng)研究[D]. 鄭超.河北農(nóng)業(yè)大學 2014
[3]油茶果采摘機三角橡膠履帶輪底盤的設(shè)計與力學分析[D]. 蔡崗礎(chǔ).中南林業(yè)科技大學 2014
[4]高地隙果園動力底盤的研究[D]. 范瑤.河北農(nóng)業(yè)大學 2013
[5]多功能履帶自走耕整機設(shè)計及有限元分析[D]. 肖成林.吉林大學 2012
[6]履帶式車輛轉(zhuǎn)向分析與研究[D]. 田洪杰.大連理工大學 2011
[7]茶園管理機通用底盤的設(shè)計[D]. 王中玉.南京農(nóng)業(yè)大學 2010
[8]重型貨車車架結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設(shè)計[D]. 巢媛.重慶大學 2007



本文編號：3226385