以船式拖拉机船体为研究对象,采用Fluent模拟船体在水田泥浆土壤环境下的流场模型,并讨论船体底板倾角和行驶速度对船体行驶阻力的影响。研究结果表明在相同工况速度下,行驶阻力随倾角增大而逐步减小,且当倾角增大为30°时减阻率可达16.76%;随船体行驶速度增大,其行驶阻力增大而且减阻效果趋于稳定。研究表明改变船体倾角可有效改善船体在不同工况下的行驶阻力,对船式拖拉机船型减阻设计和实际应用均具有一定的指导意义。

船式拖拉机分动箱传动系统的特性为船式拖拉机动力系统平稳、高效运行关键因素,建立分动箱一级传动啮合齿轮热弹耦合模型。在额定工况条件下,对直齿圆柱齿轮传动啮合特性进行有限元接触仿真分析,研究了热弹耦合、不同摩擦系数对齿轮接触压力、齿面啮合区域法向载荷及啮合刚度的影响规律。结果表明,齿轮啮合过程中摩擦生热使得齿轮接触压力变小、啮合刚度变小,且齿面接触考虑摩擦系数时齿面接触压力与比不考虑摩擦系数齿面受到接触压力大。将仿真得到的时变啮合刚和刚度与理论计算值进行对比,验证有限元瞬态分析方法的可行性,为后续分动箱系统动态响应分析作基础,为降低齿轮转动过程产生振动与噪声和分动箱系统的优化设计提供依据。

辊道式鱼苗分选机主要通过阶梯轴间距分级原理,实现不同大小鱼苗的依次分选。基于离散元法,建立鱼苗-机械耦合模型,且通过试验验证仿真模型的准确性,从而得出最优的工作参数组合。在此基础上,选取鱼苗的体长、体宽、体高作为试验因素,分鱼准确率、鱼苗进槽率为试验指标进行多因素正交试验,并对仿真结果进行了显著性分析。结果表明影响分鱼准确率的主次因素顺序为体长、体高、体宽;影响鱼苗进槽率的主次因素顺序为体宽、体高、体长。结合实际作业分选要求,确定影响鱼苗分选机适应性的主次顺序为体长、体宽、体高。最后通过鱼苗分选机分析鲫鱼、草鱼、鲢鱼、鳊鱼的适应性,为后续鱼苗分选机的结构优化提供参考依据。

根据准双曲面齿轮副实际加工方法,以齿轮啮合原理和微分几何为基础,通过加工机床各部件间运动关系建立各部件间的运动坐标系,由其次坐标变换仿真刀具运动轨迹分别推导两齿轮齿面方程,得到准双曲面螺旋锥齿轮副的数学模型解析式。由实际加工需求确定机床与刀具的各项参数,利用数值计算功能软件分别求解大小齿轮齿面方程并采集齿面网格离散坐标点并将其数据文件导入三维建模软件,根据曲面造型功能得到准双曲面齿轮副两齿轮的三维模型。

汽车传动轴的动态性能对汽车振动与噪声性能有重要影响。采用多体系统传递矩阵法,建立阶梯轴的传递矩阵模型,推导出Timoshenko梁的传递矩阵,构建汽车传动轴系统的动态特性理论模型,并进行动态特性分析。结合单自由度质量感应法,构建动力吸振器的吸振理论模型,设计其弹簧刚度、阻尼比、安装位置。采用B＆K设备对汽车传动轴进行试验测试,并对相关数据进行处理分析。经与实验数据进行对比,传递矩阵法所得分析结果基本准确可靠。该方法容易应用于工程实践,对于控制汽车传动轴系统的振动、优化传动轴的设计和汽车减振降噪具有重要意义。