【摘 要】
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随着零转弯半径割草机应用的广泛,对于其行驶平顺性的关注也越来越多。行驶平顺性是零转弯半径割草机重要性能之一。行驶平顺性的好坏会影响零转弯半径割草机的操作舒适性和
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随着零转弯半径割草机应用的广泛,对于其行驶平顺性的关注也越来越多。行驶平顺性是零转弯半径割草机重要性能之一。行驶平顺性的好坏会影响零转弯半径割草机的操作舒适性和其动力性能发挥,平顺性不佳严重时甚至会影响割草机零部件的使用寿命。因此,对零转弯半径割草机行驶平顺性的研究具有实际意义。本文以扬州维邦园林机械有限公司生产的WBZ12219K-S型号零转弯半径割草机为研究对象,对其行驶平顺性进行了深入研究。首先,根据整车几何结构特点建立了零转弯半径割草机动力学几何模型,依据分析力学Lagrange方程法推导了动力学模型的振动微分方程。引入传递函数概念,推导了割草机整车振动系统的频域响应函数、位移谱响应矩阵、位移响应方差及加速度响应方差的表达式。基于质量反应法、复摆法等方法对该型号割草机的质心位置参数、转动惯量等主要参数进行了实验测量。然后,应用Matlab/Simulink软件搭建了零转弯半径割草机仿真模块,根据路面不平度理论,采用滤波白噪声法模拟草坪路面激励对零转弯半径割草机行驶平顺性进行了仿真计算。为了验证模型的正确性,设计了实验方案并搭建了测试系统,在高尔夫球场草坪路面对WBZ12219K-S型号零转弯半径割草机进行了行驶平顺性实车实验。将实验与仿真结果进行对比分析,结果表明所建立的模型是正确有效的。应用验证后的Matlab/Simulink仿真模型分析了质心位置对零转弯半径割草机行驶平顺性的影响规律,基于最小二乘法多项式拟合原理,拟合了质心参数与座椅位置加速度均方根值的函数关系,并调用Matlab优化工具箱对零转弯半径割草机质心位置进行了优化。最后,对零转弯半径割草机行驶平顺性改善提出建议,为今后零转弯半径割草机及类似非道路行驶车辆行驶平顺性的改善提供了参考。
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