農(nóng)用輪式拖拉機(jī)平順性仿真與試驗分析

農(nóng)用輪式拖拉機(jī)平順性仿真與試驗分析農(nóng)用輪式拖拉機(jī)平順性仿真與試驗分析摘要：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，其平順性對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)民勞動條件的改善具有重要意義。本文通過仿真與試驗相結(jié)合的方法，對農(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拖拉機(jī)的車架進(jìn)行有限元建模，并對其進(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，對拖拉機(jī)在不同工況下的縱向與橫向振動進(jìn)行了仿真計算；最后，利用實驗臺架對拖拉機(jī)的振動信號進(jìn)行了采集與分析，驗證了仿真結(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；振動信號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，對于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和減輕農(nóng)民勞動強(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其身體的疲勞感，同時還能有效減少耕地松動時的泥土結(jié)構(gòu)損失。因此，對農(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際意義。2.方法本文采用仿真與試驗相結(jié)合的方法，對農(nóng)用輪式拖拉機(jī)的平順性進(jìn)行分析與試驗。2.1有限元建模與模態(tài)分析首先，對農(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其進(jìn)行模態(tài)分析。通過對車架的固有頻率和振型的計算和分析，可以獲取車架的動力學(xué)特性，為后續(xù)的仿真計算提供數(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)動會產(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情況。2.3拖拉機(jī)振動仿真計算基于有限元模型和接觸力模型，利用仿真軟件對拖拉機(jī)在不同工況下的振動進(jìn)行計算和分析。通過對不同工作條件下拖拉機(jī)的振動參數(shù)進(jìn)行提取和比較，可以評估拖拉機(jī)的平順性能。2.4拖拉機(jī)振動試驗與信號分析最后，利用實驗臺架對拖拉機(jī)的振動信號進(jìn)行采集與分析。通過測量拖拉機(jī)在不同工況下的振動信號，并進(jìn)行信號處理和分析，可以驗證仿真計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，并進(jìn)一步提供對拖拉機(jī)平順性的評價和改進(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)的振動仿真計算提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通過建立接觸力模型，對不同工作條件下的拖拉機(jī)振動進(jìn)行了仿真計算，并對振動參數(shù)進(jìn)行了分析和比較。同時，利用實驗臺架對拖拉機(jī)的振動信號進(jìn)行了采集與分析，驗證了仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。4.結(jié)論本文通過仿真與試驗相結(jié)合的方法，對農(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)車架的動力學(xué)特性。通過建立接觸力模型，對不同工作條件下的拖拉機(jī)振動進(jìn)行了仿真計算。同時，利用實驗臺架對拖拉機(jī)的振動信號進(jìn)行了采集與分析，驗證了仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。本研究對于改進(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