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星球车轮壤作用仿真技术研究综述
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作者 李建桥 王洋 +3 位作者 黄晗 邹猛 陈百超 杨艳静 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第27期8074-8081,共8页
星球车轮壤作用仿真研究对研制高移动性能的星球车具有重要意义。从有限元、离散元、有限元和离散元结合、多体动力学、多体有限元、多体离散元、自行开发仿真平台等七个方面对星球车轮壤作用仿真技术研究进行了综述,并评述其优缺点。
关键词 星球车 轮壤作用 仿真 综述
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林用小型轮式移动平台轮胎尺寸参数对其行驶性能的影响
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作者 姚黎阳 朱阅 +1 位作者 王亚宁 庞帅 《林业科学》 北大核心 2025年第2期180-189,共10页
【目的】提出南方林区不饱和红壤环境轮-壤耦合作用数值模型,基于该模型分析林用小型轮式移动平台轮胎尺寸参数对其行驶性能的影响,为具有高通过性能的林用小型轮式移动平台轮胎尺寸参数设计提供理论依据。【方法】以林用小型轮式移动... 【目的】提出南方林区不饱和红壤环境轮-壤耦合作用数值模型,基于该模型分析林用小型轮式移动平台轮胎尺寸参数对其行驶性能的影响,为具有高通过性能的林用小型轮式移动平台轮胎尺寸参数设计提供理论依据。【方法】以林用小型轮式移动平台车轮常用的橡胶轮胎为研究对象,通过单轴拉伸试验获得橡胶轮胎物理参数,使用有限元软件Abaqus准确建立轮胎模型;采集南方林区不饱和红壤,通过测量和三轴压缩试验获得不饱和红壤物理参数和力学特性,使用离散元软件PFC3D精确建立南方林区不饱和红壤模型。结合有限元和离散元法,创新性地提出南方林区不饱和红壤环境轮-壤耦合作用数值模型,解决单独采用有限元或离散元法分析轮胎与土壤交互作用存在的局限性问题。基于南方林区不饱和红壤环境轮-壤耦合作用数值模型,仿真分析轮胎直径(D=65、75、85 mm)、宽度(W=20、25、34 mm)和轮胎径宽比(D/W=2.2、2.6、3.0、3.4、3.8)对林用小型轮式移动平台挂钩牵引力和轮胎下陷量的影响。建立与仿真分析一致的轮-壤交互土槽试验,进一步验证南方林区不饱和红壤环境轮-壤耦合作用数值模型的有效性和轮胎尺寸参数对林用小型轮式移动平台行驶性能影响分析的准确性。【结果】1)挂钩牵引力随轮胎直径和宽度增加表现增大趋势;2)轮胎下陷量随轮胎直径和宽度增加表现减小趋势,但达到一定范围后,轮胎直径和宽度对下陷量影响变小;3)轮胎直径和宽度综合指标径宽比(D/W)对林用小型轮式移动平台挂钩牵引力和轮胎下陷量影响显著,其中相较仿真和试验数据而言,D/W=2.2时产生的挂钩牵引力最大、轮胎下陷量最小,行驶性能表现最优。【结论】本研究准确建立南方林区不饱和红壤环境轮-壤耦合作用数值模型,可用于分析轮胎尺寸参数对林用小型轮式移动平台行驶性能的影响,同时也可为林用小型轮式移动平台的设计、优化和通过性能研究提供科学依据。 展开更多
关键词 林用小型式移动平台 有限元和离散元法 -交互作用 数值模拟 土槽试验 行驶性能
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微耕机车轮在水田壤中的牵引性能试验 被引量:2
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作者 曾剑辉 黎静 +5 位作者 李澜 邱浩辉 吴重玖 包有刚 刘木华 薛龙 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期198-204,共7页
【目的】了解微耕机车轮在水田中的牵引性能,可为新型水田轮的设计提供参考依据,提高其在水田表面的通过性。【方法】以直径为40 cm,宽度10 cm的微耕机橡胶轮为研究对象,在含水率为30%的土槽试验台进行单轮土槽试验,探究轮上载荷、滑转... 【目的】了解微耕机车轮在水田中的牵引性能,可为新型水田轮的设计提供参考依据,提高其在水田表面的通过性。【方法】以直径为40 cm,宽度10 cm的微耕机橡胶轮为研究对象,在含水率为30%的土槽试验台进行单轮土槽试验,探究轮上载荷、滑转率、车轮扭矩以及挂钩牵引力之间的关系。【结果】车轮扭矩和挂钩牵引力会随着轮上载荷和滑转率的增加而呈现增加的趋势;滑转率受轮上载荷的影响较大,当轮上载荷为264.6 N时,橡胶轮的滑转率趋近于1;车轮扭矩随轮上载荷的增加呈现先增大后减小的趋势,且在轮上载荷为227.36 N车轮驱动扭矩达到最大,为25.74 N·m;挂钩牵引力随着滑转率的增加也呈现增大的趋势,最大达到31.36 N。【结论】由于松软水田壤承载能力和抗剪切能力较弱,该微耕机的车轮所能承受的最大载荷为227.36 N,此时所能提供的最大挂钩牵引力为31.36 N,滑转率为0.88,说明该类型车轮在水田壤中的行驶性能较弱,车辆的能源主要消耗在克服车轮行驶阻力上。 展开更多
关键词 水田 微耕机 相互作用 滑转率 通过性
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月球车凹面轮特性分析
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作者 文桂林 宋仲良 卿启湘 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第5期809-814,共6页
载人月球车作为深空探测必不可少的工具,受到广泛而深入地研究。其中,月球车车轮结构及轮壤相互作用的力学特性对月球车的性能有着重要的影响。结合国内外探测器车轮的特点,提出凹面轮的概念,并建立了凹面轮的轮地相互作用模型。以沉陷... 载人月球车作为深空探测必不可少的工具,受到广泛而深入地研究。其中,月球车车轮结构及轮壤相互作用的力学特性对月球车的性能有着重要的影响。结合国内外探测器车轮的特点,提出凹面轮的概念,并建立了凹面轮的轮地相互作用模型。以沉陷、牵引力和驱动力矩作为评价指标,应用ABAQUS软件对凹面轮进行仿真分析,得出凹面轮宽度和凹进深度等结构参数对各评价指标的影响。将凹进深度与凸起高度相同的凹面轮和普通凸面轮进行对比,得出凹面轮在侧倾稳定性和防扬尘特性以及三个评价指标上的优势。 展开更多
关键词 月球车 凹面 轮壤作用 沉陷 牵引力 驱动力矩 防扬尘
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月球车移动系统可靠性试验技术研究 被引量:2
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作者 杨晓青 罗小桃 +1 位作者 刘殿富 王卫军 《载人航天》 CSCD 北大核心 2019年第5期631-639,共9页
为验证月球车的性能,在分析月面环境的基础上,建立了地面可靠性试验系统,介绍了试验系统的组成和功能。通过地面试验的测试和评价,表明月球车的性能满足月面使用需求,验证了月球车在轨行驶能力,从而肯定了地面可靠性试验技术的准确性。
关键词 月球车 低重力 轮壤作用 试验系统 在轨验证
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Numerical simulation of tire/soil interaction using a verified 3D finite element model 被引量:6
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作者 Namjoo Moslem Golbakhshi Hossein 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2014年第2期817-821,共5页
The compaction and stress generation on terrain were always investigated based on empirical approaches or testing methods for tire/soil interaction.However,the analysis should be performed for various tires and at dif... The compaction and stress generation on terrain were always investigated based on empirical approaches or testing methods for tire/soil interaction.However,the analysis should be performed for various tires and at different soil strengths.With the increasing capacity of numerical computers and simulation software,finite element modeling of tire/terrain interaction seems a good approach for predicting the effect of change on the parameters.In this work,an elaborated 3D model fully complianning with the geometry of radial tire 115/60R13 was established,using commercial code Solidwork Simulation.The hyper-elastic and incompressible rubber as tire main material was analyzed by Moony-Rivlin model.The Drucker-Prager yield criterion was used to model the soil compaction.Results show that the model realistically predicts the laboratory tests outputs of the modeled tire on the soft soil. 展开更多
关键词 tire/soil interaction finite element method(FEM) soil compaction stress distribution inflation pressure
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