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液压机械复合传动系统模式切换过程同步控制 预览
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作者 曹付义 李豪迪 +1 位作者 席志强 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期56-67,75共13页
针对双模式液压机械复合传动(DHMT)系统在进行模式切换过程中易出现动力中断、稳定性差的问题,提出一种DHMT系统模式切换同步控制方法。该方法通过分析DHMT系统模式切换动力学约束条件,建立了系统输入转速总扰动量的计算方程;采用小信... 针对双模式液压机械复合传动(DHMT)系统在进行模式切换过程中易出现动力中断、稳定性差的问题,提出一种DHMT系统模式切换同步控制方法。该方法通过分析DHMT系统模式切换动力学约束条件,建立了系统输入转速总扰动量的计算方程;采用小信号线性化方法对液压元件角速度扰动进行线性化处理,以系统输入角速度总扰动量作为液压调速系统的前馈输入,建立液压元件角速度扰动与排量补偿增量方程,得到液压元件的转矩补偿传递函数;构建以液压元件角速度为状态变量、模式切换机构转矩为控制变量的状态空间方程,通过求解最优反馈增益矩阵二次型,实现对模式切换机构转矩的补偿控制,有效消除了模式切换机构结合过程中产生的转矩冲击。仿真与实验结果表明,与未采用同步控制方法相比,该方法可使DHMT系统模式切换品质得到大幅度提高;在两种不同的实验工况下,该方法可使DHMT系统最大输出转矩损失系数降低25.15%左右,切换时间平均减少0.455 s,冲击度控制在合理范围之内,具有良好的抗干扰能力和稳定性。 展开更多
关键词 液压机械复合传动 双模式 切换过程 同步控制
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基于神经网络的底盘测功机控制策略研究 预览
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作者 杜嘉伟 刘孟楠 +2 位作者 赵学平 王通 《农业装备与车辆工程》 2019年第3期8-12,共5页
针对底盘测功机控制系统在动态控制方面延迟较高和误差大的问题,提出一种基于RBF(径向基函数)神经网络的底盘测功机控制策略。通过对比分析汽车实际运行工况与底盘测功机加载工况的动力学特征,建立了底盘测功机输出力加载模型。基于电... 针对底盘测功机控制系统在动态控制方面延迟较高和误差大的问题,提出一种基于RBF(径向基函数)神经网络的底盘测功机控制策略。通过对比分析汽车实际运行工况与底盘测功机加载工况的动力学特征,建立了底盘测功机输出力加载模型。基于电涡流测功机的加载力输出特性设计了控制系统框架和RBF神经网络控制器。通过MATLAB中的S-function函数语言编写了控制策略,且在DCG-10E型底盘测功机上进行了硬件在环试验。对比PID控制下的加载力输出曲线,结果表明,输出力上升过程稳定且快速。本文验证了在底盘测功机上应用RBF神经网络PID控制策略的可行性。 展开更多
关键词 底盘测功机 RBF 神经网络 控制策略 PID 控制
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腹腔镜解剖性肝脏Ⅷ段切除手术流程
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作者 孙久政 刘钊 +4 位作者 宋钊 孙丰雷 李传智 长亚 《中华肝胆外科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期146-148,共3页
肝脏Ⅷ段的肿瘤切除术,因术中视野暴露困难,手术设备难以到达及出血不易控制等原因,临床仍处于探索阶段。本文介绍了一例肝脏Ⅷ段中分化肝细胞癌患者术中超声引导腹腔镜解剖性肝脏Ⅷ段切除手术流程。患者肿瘤体积34.9ml,Ⅷ段体积206.6ml... 肝脏Ⅷ段的肿瘤切除术,因术中视野暴露困难,手术设备难以到达及出血不易控制等原因,临床仍处于探索阶段。本文介绍了一例肝脏Ⅷ段中分化肝细胞癌患者术中超声引导腹腔镜解剖性肝脏Ⅷ段切除手术流程。患者肿瘤体积34.9ml,Ⅷ段体积206.6ml,全肝体积1035.6ml。患者术后随访至今(4月余),未见肿瘤复发。 展开更多
关键词 切除手术 解剖性 腹腔镜 肝脏 肿瘤体积 肿瘤切除术 暴露困难 手术设备
基于CRUISE与正交试验的纯电动拖拉机参数优化
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作者 方树平 王宁宁 +3 位作者 易克传 缑瑞宾 柳伟续 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 2019年第2期368-374,共7页
针对纯电动拖拉机续航能力不足,各参数对续航能力的影响研究较少等问题,在CRUISE中搭建了纯电动拖拉机动态仿真平台,创建了拖拉机运输作业工况,选取使用质量m、变速器速比ig、牵引负荷FT和载荷分配系数λ等4个重要参数,运用正交试验、... 针对纯电动拖拉机续航能力不足,各参数对续航能力的影响研究较少等问题,在CRUISE中搭建了纯电动拖拉机动态仿真平台,创建了拖拉机运输作业工况,选取使用质量m、变速器速比ig、牵引负荷FT和载荷分配系数λ等4个重要参数,运用正交试验、二次旋转通用组合试验、单因素回归的方法,分析了其对纯电动拖拉机续航能力的影响。结果表明,纯电动拖拉机能够按照运输工况行驶,续航时间随使用质量、牵引负荷增加而减小,随载荷分配系数增大而增大,随变速器速比的增加先增大后减小。当m=900 kg,ig=1.906,FT=294 N,λ=0.8时,续航时间能够达到最大值7.716h。表明拖拉机作业工况制定合理,仿真平台搭建正确,参数优化方法合理,适用于纯电动拖拉机的参数优化工作。 展开更多
关键词 纯电动拖拉机 运输工况 CRUISE 正交试验 续航时间 参数优化
基于CRUISE的纯电动拖拉机作业性能研究 预览
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作者 方树平 王宁宁 +3 位作者 易克传 缑瑞宾 夏先文 《山东理工大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第1期20-25,共6页
针对拖拉机作业工况研究少,专用仿真软件匮乏,预测拖拉机的性能存在效率低、精度差的现状,分析了拖拉机的运输和旋耕工况,绘制了工况曲线。基于研发中纯电动拖拉机的工作原理和结构方案,利用商业软件CRUISE搭建了纯电动拖拉机的动态仿... 针对拖拉机作业工况研究少,专用仿真软件匮乏,预测拖拉机的性能存在效率低、精度差的现状,分析了拖拉机的运输和旋耕工况,绘制了工况曲线。基于研发中纯电动拖拉机的工作原理和结构方案,利用商业软件CRUISE搭建了纯电动拖拉机的动态仿真平台,并在运输和旋耕工况下对其作业性能进行了仿真分析。结果表明:运输工况下,需求作业速度与实际作业速度平均偏差为0.01 km/h,驱动电机平均效率为0.74,续航时间为6.54 h,平均滑转率为0.006 8;旋耕工况下,需求作业速度与实际作业速度平均偏差为0.1 km/h,驱动电机平均效率为0.859,续航时间为4.51 h,平均滑转率为0.166 6,与MATLAB中通过编写程序得到的仿真结果基本吻合。证明了拖拉机作业工况制定合理,纯电动拖拉机仿真平台搭建准确,适用于纯电动拖拉机的性能预测和开发。 展开更多
关键词 纯电动拖拉机 作业工况 CRUISE 作业性能
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液压机械复合传动洗扫车工作模式特性研究 预览
6
作者 曹付义 李豪迪 +1 位作者 邓瑞涛 《机械传动》 北大核心 2019年第2期43-49,58共8页
为了提高城市环卫洗扫车的多工况道路适应性,设计了一种液压机械复合传动装置,该传动装置具有纯液压、分矩汇速、分速汇矩3种作业模式,进行了调速特性、功率分流特性和效率特性的理论分析;利用AMESim软件对液压机械复合传动装置进行了仿... 为了提高城市环卫洗扫车的多工况道路适应性,设计了一种液压机械复合传动装置,该传动装置具有纯液压、分矩汇速、分速汇矩3种作业模式,进行了调速特性、功率分流特性和效率特性的理论分析;利用AMESim软件对液压机械复合传动装置进行了仿真,仿真结果表明,不同负载转矩对输出转速影响较小;搭建试验台对液压机械复合传动装置样机进行了试验研究,得到了无级调速曲线和效率曲线。试验结果表明,所设计的洗扫车用液压机械复合传动装置具有传动平稳和效率高等优点,可以较好地满足城市环卫洗扫车在多工况作业条件下对多种模式的需求。 展开更多
关键词 洗扫车 液压机械复合传动 模式 AMESIM 试验
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四关键参数对纯电动拖拉机续航能力的影响研究 预览
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作者 方树平 王宁宁 +2 位作者 易克传 陈丰 《蚌埠学院学报》 2019年第2期65-71,共7页
建立了纯电动拖拉机数学模型,考虑了滑转率、驱动电机实时工作效率。在动力电池组、驱动电机、作业条件确定的情况下,研究了使用质量、变速器速比、牵引负荷、载荷分配系数4个关键参数对纯电动拖拉机的续航能力的影响。结果表明,各参数... 建立了纯电动拖拉机数学模型,考虑了滑转率、驱动电机实时工作效率。在动力电池组、驱动电机、作业条件确定的情况下,研究了使用质量、变速器速比、牵引负荷、载荷分配系数4个关键参数对纯电动拖拉机的续航能力的影响。结果表明,各参数对续航能力影响的敏感度依次为:载荷分配系数>牵引负荷>使用质量>变速器速比。续航时间随载荷分配系数的增大而增大,随牵引负荷的增大而减小。当载荷分配系数、牵引负荷一定时,绘制了续航时间随使用质量和变速器速比变化的三参数变化关系图。该研究成果,可为纯电动拖拉机的参数匹配提供技术支持。 展开更多
关键词 纯电动拖拉机 关键参数 续航能力 续航时间
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液压机械复合传动阶跃输入恒转速输出双前馈模糊PID控制 预览
8
作者 曹付义 李豪迪 +1 位作者 闫祥海 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期72-82,共11页
针对液压机械复合传动系统在阶跃转速输入时输出转速稳定性差、不易控制等问题,该文提出了一种基于液压子系统、机械子系统和液压机械复合传动系统的输入双前馈+模糊PID转速复合控制方法,以系统输出转速恒定为控制目标,将2个子系统转速... 针对液压机械复合传动系统在阶跃转速输入时输出转速稳定性差、不易控制等问题,该文提出了一种基于液压子系统、机械子系统和液压机械复合传动系统的输入双前馈+模糊PID转速复合控制方法,以系统输出转速恒定为控制目标,将2个子系统转速扰动量折算到变量马达转速变化量,通过排量补偿调节实现对系统输出转速波动控制,最终实现输出转速恒定控制。仿真与试验结果表明:在系统不同初始输入转速基础上,施加特定的阶跃转速扰动,该控制方法具有良好的控制精度和鲁棒性,相比于传统PID控制方法,系统输出转速最大超调量平均降低39.8%,稳定调整时间平均缩短35.53%,系统输出转速平均稳态误差控制在±0.7%之间。该文所提出的双前馈+模糊PID转速复合控制方法,对液压机械复合传动系统阶跃输入扰动引起的输出波动具有抑制作用,控制效果明显,增强系统在非线性输入复杂工况下转速输出的稳定性,可为液压机械复合传动系统在农业机械领域的设计和应用提供参考。 展开更多
关键词 液压机械 传动 双前馈+模糊PID 排量补偿 转速控制
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燃料电池/蓄电池混合动力电动拖拉机能量管理策略 预览
9
作者 刘恩泽 +2 位作者 刘孟楠 赵学平 王通 《河南科技大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第2期80-86,110共8页
针对纯电动拖拉机续驶里程不足等问题,分析了燃料电池和蓄电池的输出特性,设计了燃料电池/蓄电池混合动力电动拖拉机动力系统的结构和功率流。考虑到保持燃料电池系统的最优性能和保证蓄电池组的合理充放电等原则,制定了一种基于模糊控... 针对纯电动拖拉机续驶里程不足等问题,分析了燃料电池和蓄电池的输出特性,设计了燃料电池/蓄电池混合动力电动拖拉机动力系统的结构和功率流。考虑到保持燃料电池系统的最优性能和保证蓄电池组的合理充放电等原则,制定了一种基于模糊控制的能量管理策略。仿真结果表明:在田间作业工况下,与开关控制策略相比,本文设计的能量管理策略的等效氢气消耗量降低12.84%,等效氢气消耗量方差降低20.24%。在运输作业工况下,与开关控制策略相比,本文设计的能量管理策略的等效氢气消耗量降低11.11%。 展开更多
关键词 电动拖拉机 燃料电池 能量管理策略 仿真分析
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基于随机载荷功率谱的电动拖拉机复合能量系统研究 预览 被引量:1
10
作者 刘孟楠 周志 +2 位作者 赵静慧 孟涛 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期358-366,共9页
拖拉机重载作业模式下负载峰值功率和高频功率存在较大随机性,单一电源方案无法有效匹配电动拖拉机负载特性。通过分析拖拉机工况负载势变量功率谱密度和电源放电特性,基于电动拖拉机通过主、辅电源对低、高频功率分流的观点,设计了采用... 拖拉机重载作业模式下负载峰值功率和高频功率存在较大随机性,单一电源方案无法有效匹配电动拖拉机负载特性。通过分析拖拉机工况负载势变量功率谱密度和电源放电特性,基于电动拖拉机通过主、辅电源对低、高频功率分流的观点,设计了采用DC-DC转换器并联超级电容器的18.5 k W电动拖拉机复合电源方案,计算了系统参数。以平衡峰值功率和高频载荷控制超级电容器功率流方向为目标,设计了基于逻辑门的双DC-DC模式控制策略。根据负载时频分析需求,构建了基于Haar小波的双通道滤波器组,设计了功率分配控制器。以标准正态分布白噪声为基波,构造拖拉机犁耕、旋耕载荷波动间的互谱函数,建立了负载模拟模块。采用CRUISE/Simulink API动态联合仿真得出:基于功率分配控制的能量管理策略能够将动力电池电功率抑制在载荷波动基频附近,犁耕作业和旋耕作业下其电功率的截止频率分别为2、7 Hz,幅值符合正偏态分布;超级电容器平衡高频载荷,其电功率符合标准正态分布。 展开更多
关键词 电动拖拉机 复合电源 能量管理 载荷功率谱密度 功率分流
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纯电动拖拉机与传统燃油拖拉机性能对比分析 预览 被引量:5
11
作者 方树平 王宁宁 +1 位作者 易克传 《农机化研究》 北大核心 2018年第2期241-246,共6页
针对传统燃油拖拉机排放差、变速箱挡位多及底盘布置柔性化差等问题,基于某型传统燃油拖拉机提出了一种纯电动拖拉机动力系统驱动方案。分别在CI=700的麦茬地、CI=900的麦茬地、柏油路和土路4种典型作业路面,充分考虑滑转率、牵引效率... 针对传统燃油拖拉机排放差、变速箱挡位多及底盘布置柔性化差等问题,基于某型传统燃油拖拉机提出了一种纯电动拖拉机动力系统驱动方案。分别在CI=700的麦茬地、CI=900的麦茬地、柏油路和土路4种典型作业路面,充分考虑滑转率、牵引效率的影响,借助Mat Lab软件预测了两种拖拉机作业性能。结果表明:新设计的纯电动拖拉机作业速度曲线、牵引功率曲线基本能够覆盖传统燃油拖拉机,作业性能更优。这说明,所设计的纯电动拖拉机传递方案可行,且结构简单、挡位少、底盘布置柔性化,具备传统燃油拖拉机的作业能力。 展开更多
关键词 纯电动拖拉机 动力系统 作业性能
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基于驾驶员意图识别的微型纯电动货车控制策略 预览
12
作者 张亚桥 程广伟 +1 位作者 周志 《河南科技大学学报:自然科学版》 北大核心 2018年第5期21-27,共7页
为了进一步提高微型纯电动货车能源利用率,提出了一种基于驾驶员意图识别的整车控制策略。基于Stateflow有限状态机构建了初级驾驶员意图识别模块,对整车运行状态进行了判断。确定了驾驶员意图识别参数,设计了模糊控制器,搭建了不同工... 为了进一步提高微型纯电动货车能源利用率,提出了一种基于驾驶员意图识别的整车控制策略。基于Stateflow有限状态机构建了初级驾驶员意图识别模块,对整车运行状态进行了判断。确定了驾驶员意图识别参数,设计了模糊控制器,搭建了不同工况下的整车控制策略。基于AVL Cruise软件建立了整车动态系统仿真模型,并进行了仿真分析。分析结果表明:空载、半载及满载工况下,整车续驶里程分别增加了6.7%、7.2%和7.4%,能源利用率较高。 展开更多
关键词 微型纯电动货车 驾驶员意图 模糊逻辑 控制策略
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拖拉机AMT代码自动生成应用技术研究 预览
13
作者 张静云 闫祥海 《拖拉机与农用运输车》 2018年第4期29-33,共5页
针对拖拉机AMT(电控机械式自动变速箱)电控系统软件手工编程难度大、效率低、错误多等问题,基于Simulink/Embedded Coder提出了一种实现拖拉机AMT电控系统软件开发的方法。分析了拖拉机AMT自动换挡控制原理,利用Simulink工具箱建立了... 针对拖拉机AMT(电控机械式自动变速箱)电控系统软件手工编程难度大、效率低、错误多等问题,基于Simulink/Embedded Coder提出了一种实现拖拉机AMT电控系统软件开发的方法。分析了拖拉机AMT自动换挡控制原理,利用Simulink工具箱建立了自动换挡控制算法模型,利用Embedded Coder工具箱搭建了以TMS320F28335浮点DSP(数字信号处理器)为处理器的拖拉机AMT控制系统模型,借助灵思创奇开发的仿真管理软件RT-SIM进行了快速控制原型半实物仿真,将自动生成的代码移植到目标板进行硬件在环半实物仿真。仿真结果表明,基于Simulink/Embedded Coder与RT-SIM开发的拖拉机AMT电控系统软件能够稳定运行,满足AMT系统的控制要求。 展开更多
关键词 拖拉机 代码自动生成 电控机械式自动变速器 SIMULINK 数字信号处理器
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玉米收获机静液压驱动行走系传动特性研究 预览
14
作者 赵欣 +1 位作者 刘孟楠 海龙 《农机化研究》 北大核心 2018年第4期19-25,共7页
玉米收割机行驶系统采用液压传动能够提高稳定车速作业工况下的传动效率,然而机械液压元件本身的固有特性对传动系统的总体动力存在较大影响。为此,通过分析静液压系统工作原理,设计了具有泵控马达结构的传动方案,计算了传动元件的动力... 玉米收割机行驶系统采用液压传动能够提高稳定车速作业工况下的传动效率,然而机械液压元件本身的固有特性对传动系统的总体动力存在较大影响。为此,通过分析静液压系统工作原理,设计了具有泵控马达结构的传动方案,计算了传动元件的动力参数,并基于柔体动力学建模理论建立了玉米收获机行走系统多体动力学模型。基于Mat Lab/Simulink对玉米收获机静液压驱动行走系的传动特性进行了仿真,分析了恒压油源液压泵输出压力、输出流量、负载液阻、压力损失、压力变化、流量间的关系、泵控马达系统阻尼比对机械液压传动系统传动特性的影响。该研究可为玉米收获机液压驱动行走系的优化提供一定的理论基础。 展开更多
关键词 玉米收获机 液压传动系 建模仿真 参数匹配 SIMULINK
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电动助力转向在环仿真试验台的开发 预览 被引量:2
15
作者 曹艳玲 曹增 《江苏大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第2期139-143,154共6页
针对车辆EPS系统的传统性能试验周期长、投入成本高、效率低等一系列问题,基于TAT-6/TL型“电动助力转向在环仿真试验台”,对该试验台进行了重新开发,完成了阻力加载系统的设计与试验验证.根据EPS系统的工作特性和测试内容,选择电动推... 针对车辆EPS系统的传统性能试验周期长、投入成本高、效率低等一系列问题,基于TAT-6/TL型“电动助力转向在环仿真试验台”,对该试验台进行了重新开发,完成了阻力加载系统的设计与试验验证.根据EPS系统的工作特性和测试内容,选择电动推杆式加载装置,由控制器(MCS912)根据车速和转向盘转角对电动推杆进行实时控制,可以精确模拟不同转向工况下的转向阻力矩.利用虚拟试验技术与EPS试验台的结合,使试验台试验更加接近实际转向工况,且调试方便快捷,减少了对实车试验的依赖.通过原地和行驶转向工况的转向阻力相关试验、电流跟随与响应特性试验对直线型EPS系统性能进行分析.结果表明:仿真和试验结果基本一致,满足了EPS性能测试的基本要求. 展开更多
关键词 电动助力转向 电动推杆 加载装置 转向阻力矩 虚拟试验
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电动拖拉机底盘多目标优化设计 预览 被引量:1
16
作者 赵思夏 刘孟楠 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2018年第S1期492-498,共7页
针对目前电动拖拉机底盘布置研究相对较少的情况,基于现有的整机匹配结果进行了底盘布置设计,利用三维建模软件建立模型,输入质量参数,提取整机主要零部件重心位置参数,然后通过分析拖拉机牵引机组作业时的力学特性,建立相关数学模型。... 针对目前电动拖拉机底盘布置研究相对较少的情况,基于现有的整机匹配结果进行了底盘布置设计,利用三维建模软件建立模型,输入质量参数,提取整机主要零部件重心位置参数,然后通过分析拖拉机牵引机组作业时的力学特性,建立相关数学模型。以电动拖拉机的牵引效率和整机质量作为优化目标,采用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化。综合考虑了犁耕作业下拖拉机的稳定性要求、驱动力要求、载荷波动情况以及传动系和行走系零件寿命等影响因素,制定了算法运行的约束条件,建立了约束方程组。以电动拖拉机的使用重力、前后电池组的质心和整机质心为目标变量,推导出动力性和经济性最优的目标函数。通过ModeFRONTIER平台,采用NSGA-Ⅱ算法对电池分布式方案进行了多目标优化。两种不同耕深条件下的优化结果对比分析表明,按照本文方式优化布置后的电动拖拉机在耕深为180 mm时,优化后的整体质量与经验法相比减少了14. 3%,配重质量为25. 3 kg;耕深为240 mm时,优化后的整体质量与经验法相比减少了10. 3%,配重质量仅为4. 4 kg,说明在牵引工况下无需额外增加配重就能达到良好的牵引性能。与经验法相比,两种耕深条件下拖拉机的配重都小很多,说明基于传统拖拉机的配重经验法计算并不适用于电动拖拉机,同时也能说明,电动拖拉机因自身总质量超过同功率段传统拖拉机,可以通过合理设计底盘布置方案,在没有配重的情况下达到理想的牵引效率。优化后的电动拖拉机底盘布置方案,在作业工况下驱动轮滑转率小于特征滑转率,整机牵引效率明显提高。 展开更多
关键词 电动拖拉机 底盘设计 牵引性能 牵引效率 多目标优化
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基于多性能目标的拖拉机运输机组优化设计