農(nóng)用輪式拖拉機(jī)平順性仿真與試驗(yàn)分析

農(nóng)用輪式拖拉機(jī)平順性仿真與試驗(yàn)分析農(nóng)用輪式拖拉機(jī)平順性仿真與試驗(yàn)分析摘要：農(nóng)用輪式拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的運(yùn)輸工具，其平順性對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)民勞動(dòng)條件的改善具有重要意義。本文通過仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的平順性進(jìn)行了分析和研究。首先，利用有限元分析軟件對(duì)拖拉機(jī)的車架進(jìn)行有限元建模，并對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析，得到了車架的固有頻率和振型；其次，通過建立拖拉機(jī)與土壤之間的接觸力模型，對(duì)拖拉機(jī)在不同工況下的縱向與橫向振動(dòng)進(jìn)行了仿真計(jì)算；最后，利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架對(duì)拖拉機(jī)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了采集與分析，驗(yàn)證了仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。關(guān)鍵詞：農(nóng)用輪式拖拉機(jī)；平順性；有限元分析；接觸力模型；振動(dòng)信號(hào)1.引言農(nóng)用輪式拖拉機(jī)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要裝備之一，對(duì)于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度具有重要意義。而拖拉機(jī)的平順性是衡量其舒適性和行駛穩(wěn)定性的重要參數(shù)。良好的平順性能能夠提高駕駛員的工作效率并減輕對(duì)其身體的疲勞感，同時(shí)還能有效減少耕地松動(dòng)時(shí)的泥土結(jié)構(gòu)損失。因此，對(duì)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的平順性進(jìn)行研究和分析，具有重要的理論和實(shí)際意義。2.方法本文采用仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的平順性進(jìn)行分析與試驗(yàn)。2.1有限元建模與模態(tài)分析首先，對(duì)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的車架進(jìn)行有限元建模，并利用有限元分析軟件對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析。通過對(duì)車架的固有頻率和振型的計(jì)算和分析，可以獲取車架的動(dòng)力學(xué)特性，為后續(xù)的仿真計(jì)算提供數(shù)據(jù)支撐。2.2接觸力模型的建立接著，根據(jù)拖拉機(jī)與土壤之間的接觸力特性，建立接觸力模型。拖拉機(jī)在不同工作條件下的縱向與橫向運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生不同的接觸力，這將直接影響拖拉機(jī)的平順性能。因此，通過建立接觸力模型，可以模擬拖拉機(jī)在不同工作條件下的振動(dòng)情況。2.3拖拉機(jī)振動(dòng)仿真計(jì)算基于有限元模型和接觸力模型，利用仿真軟件對(duì)拖拉機(jī)在不同工況下的振動(dòng)進(jìn)行計(jì)算和分析。通過對(duì)不同工作條件下拖拉機(jī)的振動(dòng)參數(shù)進(jìn)行提取和比較，可以評(píng)估拖拉機(jī)的平順性能。2.4拖拉機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)與信號(hào)分析最后，利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架對(duì)拖拉機(jī)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集與分析。通過測(cè)量拖拉機(jī)在不同工況下的振動(dòng)信號(hào)，并進(jìn)行信號(hào)處理和分析，可以驗(yàn)證仿真計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，并進(jìn)一步提供對(duì)拖拉機(jī)平順性的評(píng)價(jià)和改進(jìn)方向。3.結(jié)果與討論通過有限元建模與模態(tài)分析，得到了拖拉機(jī)車架的固有頻率和振型，為后續(xù)的振動(dòng)仿真計(jì)算提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通過建立接觸力模型，對(duì)不同工作條件下的拖拉機(jī)振動(dòng)進(jìn)行了仿真計(jì)算，并對(duì)振動(dòng)參數(shù)進(jìn)行了分析和比較。同時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架對(duì)拖拉機(jī)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了采集與分析，驗(yàn)證了仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。4.結(jié)論本文通過仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的平順性進(jìn)行了分析和研究。通過有限元建模與模態(tài)分析，獲取了拖拉機(jī)車架的動(dòng)力學(xué)特性。通過建立接觸力模型，對(duì)不同工作條件下的拖拉機(jī)振動(dòng)進(jìn)行了仿真計(jì)算。同時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架對(duì)拖拉機(jī)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了采集與分析，驗(yàn)證了仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。本研究對(duì)于改進(jìn)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的平順性能，提高農(nóng)民勞動(dòng)條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率具有重要意義。參考文獻(xiàn)：[1]Wang,L.,Yang,X.,Liu,Z.,etal.Vibrationcharacteristicsoftractorcabinandimprovement.JournalofMechanicalScienceandTechnology,2014,28(11):4453-4459.[2]Huang,F.,Li,P.,Zhu,T.,etal.Vehiclerideanddynamicloadcharacterizationusinganinertialbodyforcesmeasurementdevice.JournalofSoundandVibration,2017,395:377-401.[3]Zhou,S.,Huang,F.,Dong,G.,etal.Towardbroadbandtrackspectrumestimationforoff-roadvehiclesbyusing