壓實(shí)土壤高速切削振動(dòng)減阻及其數(shù)值仿真研究.pdf

1、浙江省種植園中的土壤普遍存在著粘性大、易板結(jié)、難耕作等問題。同時(shí)加上機(jī)具的碾壓和人畜的踩踏，土壤的壓實(shí)情況相當(dāng)嚴(yán)重。本文基于振動(dòng)切削理論和土壤耕作力學(xué)，建立土壤切削的動(dòng)力學(xué)模型，研究了土壤振動(dòng)切削作用對(duì)牽引阻力的影響規(guī)律，通過正交試驗(yàn)得出最優(yōu)化的參數(shù)組合，設(shè)計(jì)了振動(dòng)深耕和振動(dòng)旋耕機(jī)構(gòu)，分析了機(jī)構(gòu)耕作時(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律特性和行動(dòng)軌跡方程，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。本文的主要工作如下：
　　 (1)以南方茶園土壤為對(duì)象進(jìn)行了三軸試驗(yàn)，選取適合的本構(gòu)

2、模型，建立了關(guān)于土壤深耕作用和旋耕作用的刀-土力學(xué)模型，研究切削阻力與模型參數(shù)之間的關(guān)系，分析了振動(dòng)對(duì)力學(xué)模型參數(shù)的影響。
　　 (2)基于LSDYNA軟件進(jìn)行土壤耕作動(dòng)力學(xué)分析，在仿真的基礎(chǔ)上與實(shí)地耕作結(jié)果相比較，驗(yàn)證了仿真與試驗(yàn)的一致性。研究了振動(dòng)仿真中振動(dòng)激勵(lì)參數(shù)對(duì)切削效果的影響作用。根據(jù)正交試驗(yàn)提出了最優(yōu)化的參數(shù)組合，利用數(shù)學(xué)回歸分析推導(dǎo)出了切削阻力和平均扭矩關(guān)于振動(dòng)參數(shù)的函數(shù)方程式。
　　 (3)設(shè)計(jì)出振動(dòng)深耕