基于土壤—车辆系统的振动频率影响因素试验研究

发布时间：2020-06-30 19:19

【摘要】：为对农用车辆的振动检测,振动仿真以及减振设计等提供参考,揭示土壤-车辆系统振动中各子系统中的因素对系统的影响规律。通过单自由度模态理论方法对土壤的含水率,紧实度,轮胎的胎压,载荷进行单因素试验,绘制对应的关系曲线的拟合方程,由此获得各因素对土壤、轮胎振动的影响规律;研究在含水率为5%的土壤软路面上,不同载荷,胎压,对行驶车辆振动的影响规律,并绘制对应的关系曲线;通过正交试验分析,明确各因素的影响主次。1.通过单因素试验发现,土壤固有频率随土壤含水率的增加而增加,当含水率小于17.7%时,频率随含水率的增加而增加;当含水率大于17.7%小于19.8%时,频率随含水率的增加而极速增加;当含水率大于19.8%小于25.5%时,频率随含水率的增加而缓慢增加。土壤紧实度随土壤含水率的增大而增大,认为土壤含水率在影响土壤固有频率中占主导。测试轮胎胎压在200kPa,型号为4.00-12轮胎固有频率为2192Hz,阻尼比为0.1。2.设计制作试验小车一辆。整车试验数据在含水率为5%的土壤软路面上测得。无论车辆是静止还是运动,车辆的固有频率都随胎压的增大而增大。但是静止时,车辆频率随胎压的增大相对于运动时较为平缓,而运动时车辆的频率对胎压的变化较为敏感,当胎压大于250kPa时,运动时车辆频率要大于静止时的频率。3.无论车辆是静止,向前还是向后运动,车辆频率都随着载荷的增大而减小。随着载荷的增大,车辆前进后退时的频率均减小,但后退的频率多数大于前进的频率,这是因为前进时,车辆通过的是松软的土壤,而后退时车辆通过的是被压实的土壤。4.对车辆胎压、载荷进行两因素四水平试验,通过极差分析和方差分析,当工作参数为A_4B_1,即胎压为250kPa,载荷为188N时,车辆振动较大。当工作参数为A_2B_4,即胎压为150kPa,载荷为470N时车辆振动较小。胎压和载荷对车辆振动的影响具有显著性。可见在不同含水率和紧实度土壤上作业的农用车辆,其合理的充气胎压和载荷是至关重要的。
【学位授予单位】：塔里木大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S220
【图文】：

技术路线

单自由度振动系统

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本文编号：2735718