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基于ADAMS的轮式小型甘蔗收获机行走机构建模与仿真研究
摘要：
甘蔗是一种重要的商品作物，但是其收获作业仍然存在机械化程度较低，效率低下等问题。本文采用ADAMS软件进行轮式小型甘蔗收获机的行走机构建模与仿真研究。通过建立甘蔗收获机的行走模型，模拟其在不同路面条件下的行驶情况，并对其行驶稳定性和操作性进行了分析和评估。研究结果表明，该甘蔗收获机在适宜的路面条件下，具有较好的行驶稳定性和操作性，能够有效地提高甘蔗的收获效率。
关键词：ADAMS软件；甘蔗收获机；行走机构；仿真研究
一、引言
甘蔗是一种重要的商品作物，其生产和收获是农业现代化的重要组成部分。但是，目前我国甘蔗的收获作业仍然存在机械化程度较低，效率低下等问题，制约了甘蔗产业的发展。因此，开发一种具有高效、稳定、可靠的甘蔗收获机具有重要意义。
本文采用ADAMS软件进行轮式小型甘蔗收获机的行走机构建模与仿真研究。通过建立甘蔗收获机的行走模型，模拟其在不同路面条件下的行驶情况，并对其行驶稳定性和操作性进行了分析和评估。
二、甘蔗收获机的行走机构建模
甘蔗收获机的行走机构通常由车架、轮胎、传动机构、悬挂系统等组成。为了建立甘蔗收获机的行走模型，本文将其分为以下几个部分进行建模：
1.车架
甘蔗收获机的车架是其行走机构的主要承载部分，其设计和制造对整机的稳定性和使用寿命有着重要的影响。在ADAMS中，本文采用刚体模型对车架进行建模，并设置其初始位置和姿态角度。
2.轮胎
轮胎是甘蔗收获机的关键组成部分，直接影响其行驶稳定性和操作性。本文采用板弹模型对轮胎进行建模，设置其材料、形状、尺寸等参数，并根据实际情况设置其摩擦系数和估算轮胎的弯曲变形。
3.传动机构
传动机构是甘蔗收获机的动力来源，包括发动机、变速器、传动轴等部分。在ADAMS中，本文采用电机模型对传动机构进行建模，并设置其输出扭矩、转速等参数，并基于发动机和变速器的实际数据进行选择和配置。
4.悬挂系统
悬挂系统是甘蔗收获机的重要部分，它能够有效地减缓路面不平和颠簸对车辆的冲击，提高车辆的行驶平稳性和行驶安全性。在ADAMS中，本文采用刚体-弹性模型对悬挂系统进行建模，并设置其各部分的参数，包括弹簧刚度、阻尼系数等。
三、甘蔗收获机的行走仿真分析
本文采用ADAMS软件对建立的甘蔗收获机行走模型进行仿真分析，并以不同路面条件下的行驶情况进行研究。
1.平坦路面下的仿真分析
在平坦路面下，通过仿真分析可得到以下结果：
（1）甘蔗收获机行驶稳定性良好，无明显的侧翻或抖动等情况发生。
（2）甘蔗收获机行驶速度较快，在轨迹控制和刹车时需要加强对车辆的控制。
（3）甘蔗收获机的行驶消耗较小，通过节能配置可进一步减少能源的使用。
2.不平路面下的仿真分析
在不平路面下，通过仿真分析可得到以下结果：
（1）甘蔗收获机行驶速度受到限制，需要注意车速和行驶方向的调整。
（2）甘蔗收获机需要具备足够的地面间隙，以避免车体受到严重的撞击或损坏。
（3）甘蔗收获机的行驶稳定性降低，需要加强对车辆的控制和操作。
四、结论
本文采用ADAMS软件对轮式小型甘蔗收获机的行走机构进行了建模与仿真研究，通过模拟车辆在不同路面条件下的行驶情况，对车辆的行驶稳定性和操作性进行了分析和评估。
研究结果表明，该甘蔗收获机在平坦路面下具有较好的行驶稳定性和操作性，速度较快，行驶消耗较小。在不平路面下，甘蔗收获机的行驶速度受到一定的限制，行驶稳定性降低，需要加强对车辆的控制和操作。
因此，甘蔗收获机的行走机构需要具备较好的稳定性、可操作性和适应性，才能满足不同的路面条件下的行驶需求，提高甘蔗收获效率和质量。