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烟草收获机前轮定位参数的研究

作　者: 李亮
导　师: 李燕
学　校: 河南农业大学
专　业: 农业电气化与自动化
关键词: 烟草收获机前轮定位 ADAMS 操纵稳定性优化仿真
分类号: S225.99
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 7次
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内容摘要

我国是烟草种植大国，烟叶的生产对国民经济的快速发展起到了很大的促进作用。但是，数百年来，由于我国烟叶的采摘以及收集完全靠人工完成，采收效率很低，难以保证烟叶及时采收，使得烟叶的质量下降。所以，烟叶采收的自动化已经刻不容缓。本课题将从实际需要出发，通过ADAMS软件对烟草收获机的前轮定位参数进行优化，得出使收获机能够平稳运行的前轮定位参数的最优值。其中主要包含以下几方面进行的研究：1.本课题首先阐述了车辆前轮参数的发展历史、未来趋势以及前轮参数对车辆行驶稳定性的影响，并分析了悬架和转向系统和它的关系。设计了烟草收获机转向机构以及前轮参数的初值。2.本课题以多体动力学理论为基础，运用ADAMS软件，对烟草收获机的结构进行适当的精简，绘制了收获机的整车ADAMS仿真模型。并对其前悬架进行车轮跳动的激振台试验，以侧滑量最小作为目标函数，进行收获机前悬架的优化，使前悬架获得良好的结构性能。3.按照GB/T6323．4-1994～GB/T6323．6-1994《汽车操纵稳定性试验方法》中的要求，对整车进行仿真分析，其内容包括收获机稳态回转试验、前轮转向回正性试验以及转向轻便性试验，从试验结果中分析收获机在稳定性方面的不足。4.以QC/T480--1999《汽车操纵稳定性指标限值与评价方法》中所规定的指标参数为限定值，以收获机的横摆角速度超调量为目标函数，优化收获机的主销后倾与内倾角，加强了收获机的自动回正能力。最后，经过分析得到，前轮定位参数对收获机的安全行驶有着很大的影响，会直接影响到烟叶采收的效率，通过合理的调整前轮定位参数可以很好的改善其操纵稳定性能。

全文目录

致谢  4-7
摘要  7-8
1 绪论  8-12
  1.1 课题的来源及主要任务  8
  1.2 论文选题的目的与意义  8-9
  1.3 前轮参数国内外的研究现状  9-12
    1.3.1 前轮定位参数的历史  9-11
    1.3.2 前轮定位参数的发展趋势  11-12
2 前轮定位参数及其影响因素  12-20
  2.1 前轮定位参数  12-14
    2.1.1 主销后倾角  12
    2.1.2 主销内倾角  12-13
    2.1.3 前轮外倾角  13-14
    2.1.4 前轮前束  14
  2.2 前轮定位参数的影响因素  14-20
    2.2.1 悬架与前轮定位  14-19
      2.2.1.1 非独立悬架  15-16
      2.2.1.2 独立悬架  16-19
    2.2.2 转向机构与前轮定位  19-20
3 转向机构和前轮定位参数的设计  20-26
  3.1 前轮转向梯形机构的设计  20-21
  3.2 前轮定位参数的设计  21-26
    3.2.1 主销后倾角及主销内倾角初值的确定  21-24
    3.2.2 前轮外倾角γ及前轮前束ε初值的确定  24-26
4 烟草收获机仿真模型的建立  26-34
  4.1 多体系统动力学分析软件 ADAMS  26
  4.2 收获机仿真模型的相关参数获取  26-27
    4.2.1 几何定位参数的获取  26-27
    4.2.2 质量特性参数的获取  27
  4.3 仿真模型的建立  27-34
    4.3.1 前悬架模型的建立  28-29
    4.3.2 转向机构模型的建立  29-30
    4.3.3 后轮模型的建立  30-31
    4.3.4 创建轮胎  31-33
    4.3.5 整车模型  33-34
5 模型的仿真分析与优化  34-45
  5.1 前悬架的仿真分析  34-39
    5.1.1 车辆前轮定位的变化规律  34-35
    5.1.2 前悬架仿真  35-39
  5.2 整车模型的仿真分析  39-42
    5.2.1 收获机的稳态转向特性及实验  39-40
    5.2.2 转向轻便性的仿真实验  40-41
    5.2.3 转向回正性的仿真实验  41-42
  5.3 前轮定位参数的优化  42-43
    5.3.1 转向及回正过程分析  42
    5.3.2 基于转向回正性的优化设计  42-43
  5.4 优化结果验证评价  43-45
6 总结  45-46
  6.1 论文的主要结论  45
  6.2 不足和展望  45-46
参考文献  46-49
ABSTRACT  49

烟草收获机前轮定位参数的研究

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