履带式滩涂运输车行驶性能分析研究

履带行走装置是履带式滩涂运输车的重要组成部分,是运输车承重与行驶的底盘。与轮式车辆相比,履带式车辆具有接地比压小,牵引附着力大及软土通过性强的特点。 首先,本文对履带式车辆的行驶原理、履带行走装置的运动学进行了理论研究,并对滩涂区域土壤力学性能进行了分析,在此基础上对履带式滩涂运输车的接地比压进行了分析,对履带行走装置的行驶阻力与牵引力进行了理论计算,为履带行走装置的仿真提供了外部载荷,为虚拟样机的验证提供了理论数据。本文还对履带式车辆的转向理论进行了研究,并在此基础上计算出履带式滩涂运输车的转向速度和驱动力等,为履带式滩涂运输车的转向仿真提供了外部载荷,并对影响履带式滩涂运输车转向性能的结构因素进行了分析。 然后,本文对多体动力学软件RecurDyn进行了简单介绍,并对多体动力学的递归理论进行了分析研究。接着对履带式滩涂运输车履带行走装置的主要参数的确定和关键零部件的结构设计进行了研究,并通过RecurDyn软件的低速履带模块建立了台车架、驱动轮、支重轮、导向轮、托带轮、履带模型,进而建立了整个履带式滩涂运输车的虚拟样机。 最后,本文对履带式滩涂运输车的行驶性能进行了分析,通过履带式滩涂运输车的平地前进恒转速直线行驶,对履带式滩涂运输车虚拟样机正确性进行了验证,并对履带式滩涂运输车平地前进恒转速、恒转矩直线行驶仿真进行了对比分析。进行了履带式滩涂运输车三种爬坡工况的仿真分析,着重对履带板与驱动轮、地面的接触力进行了分析研究。对履带式滩涂运输车平地转向进行了仿真分析,着重对转弯半径、横摆角速度和角加速度等进行了分析研究。 通过对履带式滩涂运输车的行驶性能的分析,验证了虚拟样机技术的可行性,并得出了履带式滩涂运输车不同工况下的一些规律,为履带式滩涂运输车的设计提供了技术依据,减小了产品开发过程物理样机的制造成本,缩短了开发周期,同时也为其他履带式车辆的行驶性能的研究提供了方法。