研讨振动深松铲减阻技术

论文导读：-393.2.1深松铲力学模型计算试验案例36-373.2.2深松铲工作阻力计算结果与分析37-393.3本章小结39-41第4章深松铲的有限元分析41-554.1有限元分析程序LS-DYNA介绍41-424.2土壤的特性分析及数值模拟中采取土壤模型介绍42-464.2.1土壤的本构联系模型的介绍42-434.2.2MAT_FHWA_SOIL材料模型的介绍43-464.3深松铲切削
摘要：深松作业是一项重要保护性耕作措施。现有的深松机具大多具有工作阻力大、耗能多等问题，并且在一定程度上影响了深松技术的运用。由此，在保证深松作业质量的前提下减少深松铲的工作阻力、节约能源消耗已成为一项重要的探讨课题。本论文从降低深松铲的工作阻力为探讨重点，首先以工程仿生学的角度出发，分别设计制作了复合形态深松铲和仿生钩形深松铲，并且从JB/T9788-1999标准的圆弧形型深松铲作为对比对象，针对深松铲在耕深分别为0.30、0.35和0.40m时，作业速度分别为4.0、4.5和5.0km/h条件下的工作阻力进行了探讨。通过对深松铲与土壤相互意义的受力分析，建立了深松铲工作阻力的力学模型，并对深松铲与土壤接触历程进行了动态有限元模拟。使用力学模型和有限元法分别预测了深松铲的工作阻力，并通过八角环传感器测力体系，在实验室土槽内对不同耕深和前进速度下深松铲的工作阻力进行了测试，分析结果表明所设计的两种新型深松铲都具有显著的减阻效果，并且复合形态深松铲的减阻效果更好。同时，探讨结果表明使用有限元法预测深松铲工作阻力具有可行性。在上面陈述的探讨的基础上，设计并制作了探讨深松铲的振动对工作阻力影响规律的试验台，进行了深松铲振动减阻效果的探讨。通过对试验台振动机构的分析，探讨了试验台工作时深松铲的运动模式。结合对试验台工作时深松铲运动模式的分析，使用有限元法，从减阻效果最佳的复合形态深松铲作为探讨对象，探讨了深松铲的振动角度、振动频率和振幅对其工作阻力的影响规律。结果表明，在试验范围内，深松铲工作阻力随振动角度的增多呈先减小后增大的走势，随振动频率和振幅增多呈逐渐减小的走势，当振动频率和振幅增多到一定程度时，工作阻力的减小程度并不显著。上面陈述的的探讨工作为新型深松铲的设计及探讨提供了一定的论述依据，也为振动深松机技术的进展提供了一定的探讨基础，并丰富了深松减阻技术。关键词：仿生论文深松铲论文振动论文有限元论文
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Abstract6-11
第1章 绪论11-21

1.1 探讨背景11-12

1.2 探讨的目的作用12-13

1.3 国内外探讨近况与进展走势13-19

1.3.1 深松铲结构的探讨近况13-16

1.3.2 振动深松的探讨16-19

1.3.3 土壤切削有限元模拟的探讨19

1.4 主要探讨内容19-21

第2章 深松铲的设计21-29

2.1 深松铲的外形设计21-27

2.

1.1 复合形态深松铲21-24

2.

1.2 仿生钩形深松铲24-27

2.2 深松铲的制造材料、制造工艺与技术条件27-28

2.1 深松铲的制造材料27

2.2 深松铲的制造工艺与技术条件27-28

2.3 本章小结28-29

第3章 深松铲力学分析29-41

3.1 深松铲工作阻力的力学模型29-36

3.

1.1 深松铲的铲尖受力分析29-33

3.

1.2 深松铲的铲柄受力分析33-36

3.2 深松铲工作阻力的计算36-39
3.

2.1 深松铲力学模型计算试验案例36-37

3.

2.2 深松铲工作阻力计算结果与分析37-39

3.3 本章小结39-41
第4章 深松铲的有限元分析41-55

4.1 有限元分析程序 LS-DYNA 介绍41-42

4.2 土壤的特性分析及数值模拟中采取土壤模型介绍42-46

4.

2.1 土壤的本构联系模型的介绍42-43

4.

2.2 MAT_FHWA_SOIL 材料模型的介绍43-46

4.3 深松铲切削土壤的有限元模型的建立46-51

4.4 试验案例与结果讨论51-53

4.1 试验案例51

4.2 试验结果与讨论51-53

4.5 本章小结53-55

第5章 深松铲土槽试验55-69

5.1 八角环传感器测力论述基础55-57

5.2 八角环传感器测力体系的组成57-60

5.3 八角环传感器测力体系的标定60-62

5.

3.1 标定操作步骤60-61

5.

3.2 标定数据处理61-62

5.4 土槽试验62-68
5.

4.1 试验仪器和材料62

5.

4.2 试验步骤62-63

5.

4.3 试验案例63

5.

4.4 试验结果与分析63-65

5.4.5 土槽试验对力学分析和论文导读：776.3深松铲振动深松的有限元分析77-806.3.1试验办法77-786.3.2试验案例786.3.3试验结果和分析78-806.4本章小结80-81第7章总结与展望81-837.1总结81-827.2展望82-83参考文献83-89作者介绍及科研成果89-91致谢91上一页12
有限元分析准确性的验证结果65-68

5.5 本章小结68-69

第6章 深松铲振动深松的试验探讨69-81

6.1 振动深松试验台的设计69-72

6.

1.1 设计目的69

6.

1.2 振动模式的选取69

6.

1.3 振动深松试验台总体结构设计69-70

6.

1.4 振动深松试验台主要部件的设计70-72

6.2 试验台振动机构的运动分析72-77

6.3 深松铲振动深松的有限元分析77-80

6.

3.1 试验办法77-78

6.

3.2 试验案例78

6.

3.3 试验结果和分析78-80

6.4 本章小结80-81
第7章 总结与展望81-83

7.1 总结81-82

7.2 展望82-83

参考文献83-89
作者介绍及科研成果89-91
致谢91