专题评述

• 国外丘陵山地用典型拖拉机关键技术概述

  董昊;王东青;

  介绍国外丘陵山地用典型拖拉机的主要类型和结构特点，重点分析与丘陵山地使用关系密切的整机、机架、底盘等主要部件的关键技术要点，为研发相关产品提供参考。

  2024年02期 v.51;No.298 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1442K]
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• 混合动力拖拉机能量管理策略综述

  杨萌;王琳;邓晓亭;鲁杨;

  对混合动力拖拉机进行研究，可有效提高燃料经济性，而能量管理策略的研究则是提高混合动力拖拉机燃油经济性的核心技术问题。通过文献整理及文献翻译，对能量管理的内涵进行分析。从基于规则和基于优化两个角度，对几种常见的能量管理策略进行分类。根据不同种类混合动力拖拉机的构型，分析其所适合的能量管理策略及其特点，并对之后能量管理控制策略应用于拖拉机上的研究方向做出了建议。

  2024年02期 v.51;No.298 7-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1518K]
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• 特种发动机技术特点研究及其在车用动力装置领域的应用前景分析

  伍赛特;

  以发动机的定义作为切入点，概要介绍了车用发动机的技术特点，并由现阶段在车辆上得以广泛应用的汽油机及柴油机等内燃机作为基础，对汪克尔发动机(又称“转子发动机”)、斯特林发动机、燃气轮机、自由活塞发动机及陶瓷发动机等几类特种发动机的技术特点进行了研究，并对上述几类发动机在车辆动力装置领域的应用前景进行了详尽分析，为行业的相关发展提供必要的理论依据。

  2024年02期 v.51;No.298 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1031K]
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行业动态

• 洛阳拖拉机研究所有限公司承担的工信部“单体幅宽60cm液压翻转犁”项目顺利通过验收

  <正>2024年3月16日，受工业和信息化部装备工业一司委托，中国机械工业集团有限公司在洛阳市组织召开了“单体幅宽60 cm液压翻转犁”项目验收会。工信部领导、国机集团领导、项目验收专家、各联合体项目负责人参加了此次验收会。专家组听取了项目完成情况汇报，查阅了相关资料，进行了现场考察，经质询讨论，一致同意该项目通过验收。验收专家一致认为，该项目突破了液压自动调幅、自动过载保护、限深轮缓冲减震、轻量化设计、复合换向阀高效液压阀控、犁尖基材热处理和表面耐磨强化、高速犁体仿生减阻技术和多元仿生、材料及热处理工艺等关键技术；开发了异质钎涂和激光熔覆、高强度结构件热后机械加工、关键异型件高强度焊接等多项特殊加工制造工艺；

  2024年02期 v.51;No.298 6页 [查看摘要][在线阅读][下载 852K]
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• 2023年度拖拉机奖项发布

  <正>据来自农机1688网消息，3月28日，2023（第三届）“年度拖拉机”活动结果揭晓，道依茨法尔8W ps 2804动力换挡拖拉机荣膺“年度最佳拖拉机”行业大奖，该拖拉机又被称为“黑金刚”，包含260～280马力段，适用于大地块的牵引、深松、整地、深翻及大型复合农机具作业。中联重科CB503轮履复合式混合动力底盘荣获中国农机行业“2023年度最佳专用拖拉机”奖项，CB503轮履复合式混合动力底盘针对我国南方丘陵山地适用农机装备少、智能化程度低的问题，所研发出的首创性产品。

  2024年02期 v.51;No.298 87页 [查看摘要][在线阅读][下载 854K]
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试验研究

• 基于FIPID的PST湿式离合器压力控制方法

  张静云;任亚杰;刘晓慧;魏海江;王升升;

  拖拉机动力换挡过程中湿式离合器油压实际值与目标值存在偏差，在此采用模糊免疫PID(Fuzzy Immune PID,FIPID)控制方法，以便对离合器油压实现跟随控制。构建湿式离合器驱动执行机构的数学模型，设计湿式离合器的模糊免疫PID控制器，并基于MATLAB/Simulink和AMESim平台分别建立控制模型和液压模型，对接合过程进行仿真分析。仿真结果表明：在方波信号下，模糊免疫PID的动态响应时间仅为0.069 s,正弦信号下的稳态误差为±0.020 1 MPa,跟踪控制效果优于PID与模糊PID,实现了离合器压力的有效跟踪控制。在运输工况下，与PID和模糊PID相比，模糊免疫PID的最大冲击度分别降低43%、29%,滑摩功分别增大18%、2%。在犁耕工况下，与PID和模糊PID相比，模糊免疫PID的最大冲击度分别降低53%、38%,滑摩功分别增大4%、2%。

  2024年02期 v.51;No.298 23-27+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1507K]
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• 涡轮增压器离心压气机内部流场周向非均匀特性研究

  施磊;毛瑞卿;尉星航;

  涡轮增压器离心压气机蜗舌对气流的滞止效应会导致蜗壳周向静压分布不均匀。为了进一步挖掘压气机气动性能提升潜力，利用全环三维数值模拟对其内部非对称流场进行了分析。结果表明，不同工作状态下扩压器内部静压分布规律随流量变化，流量减小，静压最大值从周向90°位置逐渐迁移至蜗舌附近。沿流向，蜗舌诱导的非均匀静压会逆流反向传播到扩压器进口。此外，扩压器进口非均匀静压分布对单个叶轮通道性能具有一定影响，即存在一个“临界流量点”,在近堵塞点至流量临界点之间，从蜗舌对应的叶片通道开始，单个叶片通道流量和通道损失沿叶轮旋转方向先减小后增大，效率先增大后减小；在临界点至近堵塞点之间，单个叶片通道流量和通道损失沿叶轮旋转方向先增大后减小，效率先减小后增大。

  2024年02期 v.51;No.298 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1791K]
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• 面向农机自动驾驶的农田边界线预测方法

  卢昊;王昊;付卫强;温昌凯;梅鹤波;单永超;秦维贤;孟志军;

  农田边界的快速准确提取是自动驾驶农机在田间自主安全作业的基础，也能为农场数字化管理提供基础数据。传统的农田边界线图像特征提取精度不高且边界线提取不完整。本研究构建了农田图像标注数据集并提出了一种基于无人机遥感图像的农田边界获取方法，设计了一种基于DeeplabV3+的改进语义分割模型，利用边界追踪函数追踪二值图像边界，剔除离群点后通过最小二乘算法得到拟合后的边界线。田间试验结果表明，在作物覆盖农田与未被作物覆盖农田上，该网络的交并比分别为92.78%和92.69%,平均像素精度为93.96%,提取边界线的平均垂直误差和平均角度误差分别为4%和0.62°。本研究可为农机自动驾驶的定位与路径规划提供技术支撑。

  2024年02期 v.51;No.298 33-42+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2513K]
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• 山地小型折腰乘坐式耕作机设计与试验

  赵立军;张开;殷文科;贾云帆;李想;孙贵;李强;黎斌;

  针对丘陵地区种植地块小、分布广、作业坡度大等复杂作业环境，以及丘陵地区农户购买能力偏低问题，设计制造了一种可挂接多种农具，实现一机多用的山地小型折腰乘坐式旋耕机。对整机结构、工作原理进行了设计和理论分析，通过Solidworks软件建立乘坐式耕作机模型，并借助Adams多体动力学仿真软件对机器的使用性能进行了动力学仿真。由田间试验结果可知：最大越障高度为120 mm,最小转弯半径为1 106 mm,满足丘陵地区旋耕作业工作要求。

  2024年02期 v.51;No.298 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1776K]
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• 基于高精度GNSS惯性导航设备的自动导航驾驶拖拉机作业性能试验研究

  丁超磊;赵海峰;乔建翔;赵俊杰;王伟伟;

  介绍了高精度GNSS惯性导航测试设备的主要性能指标和安装方法，提出了自动导航拖拉机的作业性能试验方法和导航控制精度的计算方法，开展了自动导航拖拉机的作业性能试验，分析了自动导航拖拉机试验结果和作业质量。

  2024年02期 v.51;No.298 49-51+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
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• 基于电机驱动的玉米精量排种控制系统开发与试验

  肖跃进;颜丙新;凌琳;李立伟;梅鹤波;耿端阳;

  玉米单产提升是确保粮食产量稳定的有效措施，玉米精量排种器电机驱动控制技术是改善玉米播种质量，提高玉米产量的有效方式。本研究设计了一款驱控一体式永磁同步电机，提出了基于磁场定向控制(FOC)的电机转速精准控制方法，采用MATAB验证FOC驱动控制方法的正确性，研制了玉米电驱精量排种控制系统，开展了田间实验，结果表明：作业速度≤15 km/h时，播种合格指数≥91.79%,漏播指数≤2.42%,重播指数≤5.80%,变异系数≤20.65%,播种质量明显优于国标，满足高速播种需求。

  2024年02期 v.51;No.298 52-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1947K]
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• 一种针对铰接转向车辆的状态预测方法

  杨昌霖;魏涛;陈轩伟;高云龙;祝青园;邵桂芳;

  车辆状态预测对于风险评估以及规划控制意义重大。提出了一种用于铰接转向车辆的状态预测方法。首先构建了模型预测控制器，并根据控制信息设计了虚拟测量向量。接着设计了一种卡尔曼滤波预测器，融合了虚拟测量向量以及模型预测结果并输出最终预测结果。仿真结果表明，提出的状态预测算法可以准确预测0.5秒内铰接转向车辆的铰接转角、速度以及位置。

  2024年02期 v.51;No.298 60-63+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1446K]
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• 基于NASTRAN的大马力拖拉机燃油箱结构研究

  徐健;袁青祥;

  为缩短拖拉机燃油箱的设计开发周期、提高成功率、提升研发效率，在一般塑料油箱设计的基础上引入NASTRAN仿真计算，通过分析不同载荷工况，得到薄弱区域并加以改善，最后通过试验测试验证仿真结果，从而得到设计经验。

  2024年02期 v.51;No.298 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K]
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• 进气卸荷气助力系统的设计与试验验证

  张学谦;杜晓旭;吴孟高;范振喜;杨婉丽;慕海锋;

  介绍了排气卸荷结构存在油耗高、噪音大的问题。进气卸荷结构相比排气卸荷结构，可有效改善油耗和降低噪音，且增加系统的可靠性。对比不同的进气卸荷方案，采用多功能空气干燥器设计进气卸荷系统，通过试验验证设计的合理性。

  2024年02期 v.51;No.298 68-70+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
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• 燃烧室形状及喷油策略对柴油机排放的综合影响

  毛瑞卿;刘少康;王斌;王言言;贾德鸣;

  通过数值模拟的方法研究了活塞凹坑几何形状及喷油策略对柴油机排放的综合影响。活塞凹坑几何形状及不同喷油策略是影响直喷式柴油发动机油气混合、燃烧以及排放的重要因素。在保证活塞凹坑容积、发动机压缩比、总喷油量、总喷油持续时间不变的前提下，本文对三种不同的喷油策略及四种不同的活塞几何形状相结合的方案进行了研究，结果表明多次喷油及改变燃烧室形状对柴油机排放有着显著的影响。

  2024年02期 v.51;No.298 71-75+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2198K]
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产品设计与改进

• 连续体结构多工况拓扑优化与轻量化设计研究

  白红;邢鹏飞;吴孟武;

  汽车轻量化能有效地降低燃油消耗并减少污染物排放，是实现汽车节能减排的重要举措之一。拓扑优化是连续体结构轻量化设计的常用方法，由于实际工况通常较复杂，一般连续体结构的拓扑优化属于多工况拓扑优化问题，此时拓扑优化结果存在较多影响因素。本文引入多工况拓扑优化性能指标PI,通过算例对多工况拓扑优化权重系数的选取方法进行分析，寻找最佳权重系数分配方法，有效的解决了连续体结构多工况拓扑优化权重系数的选取问题。以某重型商用车平衡轴支架为应用对象，开展平衡轴支架多工况拓扑优化与轻量化设计，结果表明在满足性能要求的前提下，平衡轴支架减重了28.1%。

  2024年02期 v.51;No.298 76-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 2483K]
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• 纯电动新能源割草机的车速控制

  薛占坡;赵心;刘孟楠;杨志波;赵学平;

  基于一款纯电动新能源割草机的整机行走驱动系统开发，介绍一种控制割草机行走驱动的驱动方式和车速控制策略。主要从整机驱动方式的构型和驱动过程中车速及车辆转向的控制方法和控制策略等方面进行了阐述，整机进行数轮持续测试和优化后，各个方面满足相关标准要求，且技术层面上具有先进性，整机性能优异。

  2024年02期 v.51;No.298 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1641K]
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• 拖拉机主离合器从动盘摩擦钢片断裂仿真分析及改进

  胡豪;张静;黄娟;赵亚燊;杨倩雯;时启涛;

  拖拉机主离合器位于发动机与变速箱之间，用来分离或结合前后两者之间的动力。针对试验过程中发现的离合器从动盘摩擦钢片断裂现象进行仿真分析，通过对不同的结构改进进行模拟分析，总结出拖拉机主离合器从动盘摩擦钢片改进方向。

  2024年02期 v.51;No.298 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1406K]
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• 拖拉机多路阀软轴操纵机构分析及改进

  裴高院;徐允飞;赵鑫;姚雪侠;宋国风;

  对拖拉机多路阀软轴操纵机构进行了简单介绍，并针对拖拉机在作业过程中出现的操纵力大及舒适性差的问题，提出一种在软轴和多路阀之间增加传动机构的解决方案。此方案只需对操纵机构进行局部改动，具有改进周期短，通用性高的特点，节约了生产制造成本，且易配套推广，为拖拉机操纵力优化提供新思路。

  2024年02期 v.51;No.298 92-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K]
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• 轻型履带车辆行走系的结构设计与选型计算

  李绍武;郭春阳;杜元鹏;于春伟;朱文娟;魏磊;

  随着辣椒种植规模的扩大，缺乏适宜的套种作业机械、人工成本高及作业效率低的问题严重制约了辣椒产业的发展。开发一种适应“麦椒套种”的轻型履带车辆显得尤为重要。本文结合轻型履带车辆的使用环境、工作目标及工作性能，确定轻型履带车辆的行走系结构，并对行走系的关键部件和参数进行了选型设计；通过对轻型履带行走系转向受力分析，计算出转向时所需的最大驱动力矩，并以此选择静液压装置；为行走系设计提供依据并为后续变形设计积累技术资料。

  2024年02期 v.51;No.298 95-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1238K]
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• 基于KISSsoft的齿轮崩齿故障仿真分析

  鲍林晓;王志鹏;郑站强;

  针对某变速箱主变速3档从动齿轮在试验过程中产生的崩齿现象，在排除材料及热处理的因素后，采用KISSsoft软件对故障齿轮进行了仿真分析。结果显示，考虑轴具体结构及支承的影响，齿轮接触强度不足，受载不均匀，存在偏接触的现象，这与齿轮的试验故障现象一致。基于以上情况，对轴进行加粗处理，并对齿轮进行齿向鼓形修形，从而提高了齿轮接触强度，使齿向载荷分布较均匀，改善了偏载现象，有利于提高齿轮啮合质量，减小啮合冲击，从而减小振动和噪声。

  2024年02期 v.51;No.298 99-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1423K]
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• 拖拉机驾驶室振动大问题研究及改进

  陈俊杰;孙黎明;朱晓宇;郑志昊;齐兵兵;高喆;吕世凯;

  文章运用频谱峰值保持数据处理方式，得到了拖拉机在原地状态下振动从振动源传递到驾驶室内部的峰值变化。经过分析发现驾驶室整体振动大的原因在于隔振未起到效果，及驾驶室前壁板与振动源存在直连。通过改进隔振软垫及前壁板直连问题有效降低了驾驶室整体振动，达到了预期效果。

  2024年02期 v.51;No.298 103-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1492K]
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• 拖拉机与农用运输车征稿启事

  <正>《拖拉机与农用运输车》杂志创刊于1974年,是经国家新闻出版总署批准,由洛阳拖拉机研究所主管主办的国家级科技期刊(双月刊,国内外公开发行)。自农用运输车与汽车并轨后,本刊主要报导拖拉机等农业工程、车辆工程专业有关的专题评述、试验研究、产品开发、工艺材料、标准质量、国外技术以及反映最新成果的行业动态、科技快讯,是农业工程领域权威学术期刊,是唯一以“拖拉机”命名的国家级学术期刊,适合农业工程、车辆工程领域(包括配套发动机)大专院校、科研院所及生产企业科技人员交流科技成果、普及与提高科技知识的理想读物。现面向广大科技工作者征集稿件。一、来稿要求1.稿件力求文字精炼、准确,以Word格式发送电子邮件tljbjb@126.com/bjb@lts.ac.cn。文后请同时附上作者的单位、通信地址、邮编、联系电话、电子信箱等联系方式。

  2024年02期 v.51;No.298 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 917K]
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• 拖拉机与农用运输车

  <正>《拖拉机与农用运输车》杂志是1994年8月为适应我国农用运输车的技术发展,由创刊于1974年的《拖拉机》杂志更名而来,至今已有50年的发展历程。它是经国家新闻出版总署批准,由洛阳拖拉机研究所有限公司、中国农业机械学会拖拉机分会主办,面向国内外公开发行的国家级技术期刊。主要栏目有:专题评述、试验研究、产品开发、工艺材料、计算机应用、标准与质量、国外技术、行业动态和使用与维护等。本刊一直是我国该领域生产企业、大专院校、科研院所及其相关行业学术交流的理想平台,为我国拖拉机与汽车及其相关行业的发展做出了无可争辩的重要贡献。《拖拉机与农用运输车》杂志是1994年8月为适应我国农用运输车的技术发展,由创刊于1974年的《拖拉机》杂志更名而来,至今已有50年的发展历程。它是经国家新闻出版总署批准,由洛阳拖拉机研究所有限公司、中国农业机械学会拖拉机分会主办,面向国内外公开发行的国家级技术期刊。主要栏目有:专题评述、试验研究、产品开发、工艺材料、计算机应用、标准与质量、国外技术、行业动态和使用与维护等。本刊一直是我国该领域生产企业、大专院校、科研院所及其相关行业学术交流的理想平台,为我国拖拉机与汽车及其相关行业的发展做出了无可争辩的重要贡献。本刊现为国际标准的大16开本,双月刊,逢双月15日出版,约15万字。国际标准刊号:ISSN1006-006,国内统一刊号:CN41-1222/TH。国内邮发代号:36-28,国外邮发代号:BM1958。学术交流的平台产品推介的媒体成果转化的桥梁

  2024年02期 v.51;No.298 107页 [查看摘要][在线阅读][下载 995K]
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