Nghiên cứu tính năng kéo bám của hệ thống di động xích máy nông nghiệp tự hành

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Trong sản xuất nông nghiệp, máy kéo là nguồn động lực chính để thực hiện việc các công việc nặng nhọc đòi hỏi chi phí công lao động cao như làm đất, thu hoạch v.v… ngoài ra máy kéo còn thực hiện việc vận chuyển hầu hết các sản phẩm nông nghiệp, giống cây trồng, phân bón, và các vật liệu khác trong nông nghiệp nông thôn. Vì vậy để công nghiệp hóa và hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn, máy kéo xích nòi riêng và máy kéo nói chung đóng một vai trò hết sức quan trọng và không thể thiếu trong nền sản xuất lớn mang tính công nghiệp. Dựa vào kết cấu hệ thống di động, máy kéo gồm hai loại chính là máy kéo bánh và máy kéo xích. Mỗi loại đều có những ưu nhược điểm riêng khi chúng được sử dụng trên một loại đất cụ thể. Máy kéo xích nhờ khả năng kéo bám tốt và áp lực riêng trên đất nhỏ hơn so với máy kéo bánh nên chúng thường được sử dụng với các công việc cần khắc phục lực cản lớn như sản, ủi, cày ngầm v.v... hoặc ở những nơi nền đất yếu mà máy kéo bánh không di động được do trượt và lún như làm đất, gặt đập liên hợp trên đất ruộng nước hoặc đất độ ẩm cao. Cùng với những tiến bộ khoa học trong lĩnh vực vật liệu cũng như công nghệ chế tạo, xích cao su có giá thành rẻ hơn nhiều so với xích kim loại vì vậy trong sản xuất nông lâm nghiệp, máy kéo xích cao su ngày càng được ứng dụng phổ biến. Hiện nay ngành công nghiệp chế tạo ô tô máy kéo nói chung ở nước ta còn khá non trẻ, phần lớn máy kéo và ô tô phục vụ trong nước được nhập từ nước ngoài. Ô tô được tính toán và chế tạo để chuyển động trên đường giao thông, tiêu chuẩn về đường giao thông giữa các quốc gia là khá thống nhất, khi chúng ta hội nhập với quốc tế, vì vậy việc nhập ô tô của các nước trên thế giới hoàn toàn có thể làm việc có hiệu quả như nhau trong điều kiện đường xá của Việt Nam, tuy nhiên máy kéo nói chung lại làm việc trên đồng, phụ thuộc vào đặc điểm thời tiết, khí hậu, địa hình đất đai cũng như tập quán canh tác mà việc nhập máy kéo phục vụ nông lâm nghiệp không phải lúc nào cũng cho hiệu quả như nhà thiết kế chế tạo đặt ra. Nghiên cứu khai thác cũng như nghiên cứu cải tiến thiết kế và chế tạo máy kéo nông nghiệp cần thấy rõ điều kiện sản xuất nông nghiệp ở nước ta có những đặc thù riêng, trước hết đặc điểm địa hình và tính chất cơ lý của đất ở các vùng là rất khác nhau (Nguyễn Điền và Nguyễn Đăng Thân, 1984; Phạm Huê và Nguyễn Văn Hồng, 1979). Đồng bằng Nam bộ diện tích đất canh tác rộng, dễ dàng cho việc thực hiện cơ giới hoá nông nghiệp bằng những loại máy kéo lớn. Nhưng ở đồng bằng Bắc bộ, vùng núi phía bắc và duyên hải miền trung thì diện tích đất canh tác ít, các thửa ruộng được chia nhỏ (Nguyễn Đăng Thân, 1980). Do đó rất khó cho việc đưa các loại máy kéo lớn vào sản xuất mà thường sử dụng các loại máy kéo nhỏ có công suất từ 12-45 mã lực do Trung Quốc và Nhật Bản sản xuất. Diện tích trồng cây lúa nước có độ ẩm cao và nền đất yếu, có một số nơi lúa được trồng trên đất bùn độ ngập nước sâu, việc canh tác và thu hoạch gặp nhiều khó khăn (Trịnh Ngọc Vĩnh, 1988 và 1991; Trịnh Ngọc Vĩnh và cs., 1990). Đặc điểm lớn thứ hai là cơ cấu cây trồng rất đa dạng với các yêu cầu về cơ giới hoá cũng rất khác nhau, tính quy hoạch đồng ruộng còn rất thấp. Điều đó dẫn đến việc cần phải có các nghiên cứu xác đáng về hệ di động của máy kéo khi làm việc trên đất nền yếu hoặc lầy thụt để thiết kế, chế tạo và đưa ra thị trường các loại máy kéo xích phục vụ việc canh tác nông nghiệp phù hợp (Nguyễn Điền, 1984a,1984b và 1988; Bùi Thanh Hải, 1995; Triệu Anh Tuấn và cs., 2009). Hội nghị Trung ương lần thứ 7 (Khoá X) cũng đã nhấn mạnh: tăng cường thực hiện cơ khí hoá các khâu sản xuất nông nghiệp, trước hết là các khâu sản xuất quan trọng, đến năm 2015 cơ giới hoá khâu làm đất đạt 90% và đến năm 2020 phải đạt 100%; cơ giới hoá khâu gieo cấy đạt từ 25- 50%; thu hoạch từ 50- 80%; trang bị nguồn động lực cho nông nghiệp phải tăng từ 1,5- 2,5 mã lực/ha (Chính Phủ, 2002; Phạm Văn Lang, 2009). Hiện nay và trong trung hạn, dài hạn ở Việt Nam máy kéo là nguồn động lực chính để thực hiện các khâu canh tác trong sản xuất nông nghiệp. Do vậy đòi hỏi các loại máy kéo dùng cho các vùng trung du, đồi núi, cũng như đồng rộng phân tán nhỏ lẻ ở đồng bằng cần phải có tính ổn định cao, có tính năng kéo bám tốt và hiệu suất kéo cao. Máy kéo xích cao su đang được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam nhưng những nghiên cứu về tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su ở trong nước còn rất ít, chưa toàn diện, đồng bộ và đầy đủ. 2. Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng chương trình tính toán xác định tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su, cho phép khảo sát ảnh hưởng của một số thông số kết cấu và sử dụng đến tính chất kéo bám của máy kéo xích từ đó góp phần hoàn thiện các thông số kết cấu đối với máy kéo xích cao su chế tạo trong nước. 3. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của luận án là xác định tính chất kéo bám của hệ thống di động xích cao su trên máy kéo mới thiết kế và chế tạo trong nước (mẫu thử nghiệm - B2010) khi máy kéo này làm việc trên đất phù xa sông Hồng. 4. Nhiệm vụ của luận án Nghiên cứu xây dựng mô hình vật lý và mô hình toán phản ánh tương tác giữa hệ thống di động xích cao su của máy kéo với đất nông nghiệp. Mô phỏng tính chất kéo bám của hệ thống di động xích có kể đến các tính chất đặc trưng của đất cũng như các thông số kết cấu của máy. Sử dụng phương pháp tính hiện đại với trợ giúp của máy tính số, nhằm tăng khả năng khảo sát với nhiều phương án khác nhau khi thay đổi các thông số số kết cấu và điều kiện sử dụng. Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm để lấy một số thông số đầu vào cho mô hình toán cũng xác định bằng thực nghiệm tính chất kéo bám của máy kéo xích từ đó kiểm tra một vài tính chất kéo bám để đánh giá độ tin cậy mô hình nghiên cứu lý thuyết. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Tính chất kéo bám của máy kéo là một trong những tính chất quan trọng nhất của máy kéo. Việc nghiên cứu thành công luận án không chỉ dùng để đánh giá tính chất kéo bám của đối tượng nghiên cứu là máy kéo xích cao su B2010 mới chế tạo ở trong nước, mà ý nghĩa khoa học của luận án chính là cơ sở khoa học cho việc lựa chọn các thông số hợp lý về kết cấu của máy kéo xích cũng như tối ưu hóa một số thông số cơ bản của máy kéo xích cao su chế tạo ở điều kiện Việt Nam. Luận án “Nghiên cứu tính năng kéo bám của hệ thống di động xích máy nông nghiệp tự hành” là một công trình nghiên cứu sâu về tính chất kéo bám của hệ thống di động xích cao su trên các máy nông nghiệp tự hành. Mặc dù quan hệ đất-máy, đặc biệt là quan hệ giữa hệ thống di động xích cao su với đất nông nghiệp có độ ẩm cao là mối quan hệ hết sức phức tạp, việc xác định được tính chất kéo bám của hệ thống di động xích cao su bằng lý thuyết và thực nghiệm góp phần hết sức quan trọng trong việc tính toán thiết kế máy kéo mới ở trong nước. Kết quả nghiên cứu đã được ứng dụng vào việc hoàn thiện tính toán thiết kế và chế tạo máy kéo xích cao su công suất 30 mã lực, thuộc dự án sản xuất thử nghiệm cấp Bộ mã số B2013-11-04DA giai đoạn 2013-2014. Phương pháp nghiên cứu, nội dung và đối tượng nghiên cứu được thực hiện hoàn toàn ở điều kiện Việt Nam, phương pháp nghiên cứu cũng như chương trình mô phỏng tính chất kéo bám của máy xích cao su bằng phần mềm lập trình trên Matlab của luận án còn có thể được sử dụng để kiểm tra tính chất kéo bám của các loại máy kéo xích nhập ngoại về tính phù hợp với điều kiện đất đai, khí hậu và tập quán canh tác trong nước. Luận án cũng là một tài liệu tham khảo hữu ích cho các chuyên gia làm công tác trong lĩnh vực cơ khí nông nghiệp, làm tài liệu học tập và giảng dậy trong lĩnh vực đạo tạo ở các trường cao đẳng, đại học có chuyên ngành liên quan. 6. Những đóng góp mới của luận án - Xây dựng được mô hình tương tác giữa hệ thống di động xích cao su với đất nông nghiệp Việt Nam trên cơ sở ứng dụng và phát triển mô hình lý thuyết về xích cứng của (Beker, 1969), xích mềm (xích kim loại bước ngắn) của (Wong, 2001); (Muro and O’Brien, 2004). Từ mô hình vật lý đã xây dựng mô hình toán từ đó ứng dụng các phương pháp giải hiện đại, nhờ hỗ trợ của máy tính kỹ thuật số, xác định được các tính chất kéo bám của hệ thống di động xích cao su. - Xây dựng được mô hình nghiên cứu thực nghiệm, chế tạo và hoàn thiện mô hình, ứng dụng các thiết bị đo hiện đại và hợp lý, tiến hành nghiên cứu thực nghiệm để xác định một số thông số cho mô hình toán cũng như xác định được tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su, từ đó sử dụng một vài tính chất kéo bám của đặc tính khảo nghiệm để kiểm chứng độ tin cậy và đúng đắn của mô hình toán.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐÀO HỮU ĐOÀN NGHIÊN CỨU TÍNH NĂNG KÉO BÁM CỦA HỆ THỐNG DI ĐỘNG XÍCH MÁY NÔNG NGHIỆP TỰ HÀNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ HÀ NỘI – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐÀO HỮU ĐOÀN NGHIÊN CỨU TÍNH NĂNG KÉO BÁM CỦA HỆ THỐNG DI ĐỘNG XÍCH MÁY NÔNG NGHIỆP TỰ HÀNH CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ MÃ SỐ : 62 52 01 03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS. NGUYỄN NGỌC QUẾ 2. PGS.TS. NÔNG VĂN VÌN HÀ NỘI – 2015 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng bảo vệ để lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 05 tháng 01 năm 2015 Tác giả luận án Đào Hữu Đoàn ii LỜI CẢM ƠN Với tất cả lòng chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới hai thầy hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Ngọc Quế và PGS.TS. Nông Văn Vìn, Học viện Nông Nghiệp Việt Nam đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ để tôi hoàn thành bản luận án này. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy trong ban lãnh đạo, tập thể cán bộ giáo viên Khoa Cơ điện, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Ban Giám hiệu và các đơn vị, Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban Giám hiệu và các đơn vị, Trường Cao đẳng Nghề Bắc Giang đã giúp đỡ về chuyên môn cũng như tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp và đặc biệt các thành viên trong gia đình đã giúp đỡ, ủng hộ và động viên để tôi hoàn thành bản luận án này. Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả luận án Đào Hữu Đoàn iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt vi Danh mục bảng x Danh mục hình xi MỞ ĐẦU 1 1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu 1 2 Mục tiêu nghiên cứu 3 3 Đối tượng nghiên cứu 3 4 Nhiệm vụ của luận án 3 5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 3 6 Những đóng góp mới của luận án 4 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 6 1.1 Tính chất cơ lý của đất 6 1.1.1 Các tính chất vật lý của đất 6 1.1.2 Các tính chất cơ học của đất 8 1.2 Tổng quan về xích máy kéo nông nghiệp 11 1.2.1 Xích cứng 12 1.2.2 Xích mềm 12 1.3 Nghiên cứu trên thế giới về tính chất kéo bám của hệ thống di động xích 13 1.3.1 Phân bố ứng suất của đất dưới tải trọng xe 14 1.3.2 Ứng dụng của lý thuyết cân bằng dẻo đối với tương tác máy-đất 16 1.3.3 Phương pháp thực nghiệm xác định tính chất kéo bám của máy kéo xích 22 1.3.4 Xác định ứng suất và biến dạng của đất 24 1.3.5 Một số nghiên cứu về hệ thống di động xích mềm ở ngoài nước 30 1.4 Một số kết quả nghiên cứu về xe xích ở Việt Nam 33 1.5 Kết luận chương và nhiệm vụ của luận án 35 iv Chương 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 2.1 Nghiên cứu lý thuyết 37 2.1.1 Phương pháp mô hình hóa 37 2.1.2 Phương pháp xác định tính chất kéo bám máy kéo xích cứng 41 2.1.3 Phương pháp mô hình hóa xác định tính chất kéo bám của hệ thống di động xích mềm 44 2.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 50 2.2.1 Mục tiêu và nhiệm vụ của nghiên cứu thực nghiệm 50 2.2.2 Thực nghiệm xác định các thông số đầu vào cho mô hình nghiên cứu lý thuyết 52 2.2.3 Nghiên cứu thực nghiệm xác định tính chất kéo bám của máy kéo xích với hệ thống di động xích cao su 59 2.3 Kết Luận chương 2 63 Chương 3 MÔ HÌNH LÝ THUYẾT XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT KÉO BÁM CỦA MÁY KÉO XÍCH CAO SU 65 3.1 Đặt vấn đề 65 3.2 Mô hình lý thuyết xác tính chất kéo bám của hệ thống xích cứng 67 3.2.1 Mô hình vật lý 67 3.2.2 Mô hình toán 69 3.3 Mô hình xác định tính chất kéo bám của hệ thống di động xích cao su 77 3.3.1 Tính phân bố áp suất tiếp xúc dưới dải xích cao su p’ i (X) 77 3.3.2 Tính lực đẩy P’ k 79 3.3.3 Tính lực cản lăn P’ f 80 3.3.4 Tính độ lệch của tâm áp lực e’ 0i 80 3.3.5 Phương trình cân bằng công suất và hiệu suất kéo 80 3.4 Lưu đồ tính 81 3.5 Khảo sát tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su thiết kế mới B2010 83 3.5.1 Thông số kỹ thuật của xe 83 3.5.2 Hệ số thực nghiệm phụ thuộc loại đất 84 3.5.3 Một số kết quả mô phỏng tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su 85 3.6 Khảo sát ảnh hưởng của một số thông số kết cấu và sử dụng đến tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su 89 v 3.6.1 Ảnh hưởng của trọng lượng G 89 3.6.2 Ảnh hưởng của bề rộng dải xích B và chiều cao mấu xích h (B/h) 92 3.6.3 Ảnh hưởng của lực căng xích T 0 đến chất lượng kéo bám 94 3.6.4 Ảnh hưởng của khoảng cách bánh đè xích lp đến chất lượng kéo bám 97 3.7 Kết luận chương 3 100 Chương 4 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 101 4.1 Đặt vấn đề 101 4.2 Xác định các thông số đầu vào cho mô hình nghiên cứu lý thuyết 101 4.2.1 Xác định các thông số của mô hình đất 101 4.2.2 Xác định các thông số kết cấu và kỹ thuật của máy kéo xích cao su 110 4.3 Nghiên cứu thực nghiệm tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su B2010 116 4.3.1 Mô hình thí nghiệm 116 4.3.2 Mô hình vật lý 117 4.3.3 Thiết bị đo 118 4.3.4 Thiết kế và chế tạo thiết bị lắp ráp dụng cụ đo mômen 121 4.3.5 Thiết bị chuyển đổi Analog – Digital (Card A/D) và phần mềm DASYLab 125 4.4 Quy trình thí nghiệm 125 4.5 Kết quả thí nghiệm 126 4.6 Tính toán các số liệu thí nghiệm 128 4.6.1 Xác định các thành phần lực, mô men và độ trượt 128 4.6.2 Xử lý số liêu 130 4.6.3 So sánh kết quả nghiên cứu lý thuyết với kết quả nghiên cứu thực nghiệm 133 4.7 Kết luận chương 4 134 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 136 1 Kết luận 136 2 Để nghị 137 Danh mục công trình đã công bố liên quan đến luận án 138 Tài liệu tham khảo 139 Phụ lục 145 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên gọi Đơn vị τ Ứng suất cắt của đất kPa α Góc lệch tâm của bánh sau Rad σ Ứng suất pháp của đất kPa η Hiệu suất kéo % γ s Trọng lượng riêng của đất N/m 3 β Góc lệch tâm của bánh trước Rad ω k Vận tốc góc bánh sao chủ động Rad/s δ Độ trượt của dải xích so với nền đất % θ f Góc tiếp xúc của bánh dẫn hướng Rad θ r Góc tiếp xúc của bánh chủ động Rad θ t0 Góc nghiêng của xe Rad a Hệ số biến dạng cắt phụ thuộc loại đất tương tác với xích 1/cm 2 c 0 Hệ số lún trượt phụ thuộc loại đất tương tác với xích cm 2c1 - c2+1 /N c1 c 1 Hệ số mũ lún trượt phụ thuộc loại đất tương tác với xích - c 2 Hệ số mũ lún trượt phụ thuộc loại đất tương tác với xích - CI Chỉ số nón e Độ lệch của tọa độ trọng tâm xe m e 0 Độ lệch tâm tương đối của phản lực đất Z m E 1 Năng lượng do lực P 1 gây ra kNm/s E 2 Năng lượng do lực P f gây ra kNm/s E 3 Năng lượng do lực P k gây ra kNm/s E 4 Năng lượng do lực P m gây ra kNm/s F Lực kéo kN F ca Lực bám dính của đất kN F d Lực kéo ở móc kéo kN F max Lực kéo cực đại kN F p Phản lực của đất kN vii G Trọng lượng xe (Tải trọng pháp) kN h Chiều cao vấu xích m h g Chiều cao tọa độ trọng tâm xe m j Khoảng trượt của mấu xích m K Mô đun biến dạng cắt k 1 Hệ số lún 1 phụ thuộc loại đất tương tác với xích - k 2 Hệ số lún 2 phụ thuộc loại đất tương tác với xích - K pc, K pq Hệ số hàm góc ma sát trong của đất K r Tỷ lệ của ứng suất tiếp dư τ r trên ứng suất tiếp tối đa τ max K ω Khoảng trượt ở ứng suất tiếp đạt cực đại τ max m c Hệ số kết dính phụ thuộc loại đất tương tác với xích kPa m f Hệ số ma sát phụ thuộc loại đất tương tác với xích - MI Chỉ số di động M k Mô men xoắn tác động lên bánh sao chủ động kNm MMP Áp suất tối đa trung bình kPa n 1 Hệ số mũ 1 lún phụ thuộc loại đất tương tác với xích - n 2 Hệ số mũ 2 lún phụ thuộc loại đất tương tác với xích - N c hệ số khả năng chịu lực Terzaghi c N q hệ số khả năng chịu lực Terzaghi q N γ hệ số khả năng chịu lực Terzaghi γ p Áp suất tiếp xúc dưới dải xích kPa P 1 Lực chủ động tác động lên phần dưới của dải xích. kN p f Áp suất tiếp xúc dẫn hướng, kPa P f Lực cản nén tác động theo chiều ngang tại độ sâu z phần trước của xích kN p f0 Áp suất tiếp xúc tĩnh dưới điểm trước tiên của phần chính dải xích kPa P fb Lực thành phần của lực đẩy P k tác dụng lên đỉnh mấu phần bánh dẫn hướng kN P k Tổng lực đẩy tác dụng vào dải xích chưa biến dạng kN viii p m Áp suất tiếp xúc trung bình dưới dải xích kPa P m Lực chủ động có ích tác động theo chiều ngang qua điểm đặt lực ở móc kéo kN P mb Lực thành phần của P k tác dụng lên đỉnh mấu phần chính dải xích kN P ms Lực thành phần của P k tác dụng cạnh mấu phần chính dải xích kN p r Áp suất bánh xích sau kPa p r0 Áp suất tiếp xúc tĩnh dưới điểm sau cùng của phần chính dải xích kPa P rb Lực thành phần của P k tác dụng lên đỉnh mấu phần bánh sau kN P rs Lực thành phần của P k tác dụng lên cạnh máu phần bánh dẫn hướng kN P s Tác dụng theo chiều dọc theo hàng của bánh đè kN P sf Lực thành phần của P k tác dụng lên cạnh mấu phần bánh sau kN R c Lực cản đất kN RCI Chỉ số nón danh nghĩa R f Bán kính bánh dẫn hướng m RI Chỉ số nén lại R k , Bán kính chia của bánh sao chủ động m R r Bán kính bánh sau m s 0 Độ lún tĩnh của dải xích m s 0 (X) Độ lún tĩnh tại điểm khảo sát X m s f0 Lượng lún tĩnh điểm đầu của dải xích tiếp xúc với đất m s r0 Lượng lún tĩnh điểm sau của dải xích tiếp xúc với đất m s s Độ lún trượt của dải xích m t Bước vấu xích m T Lực căng xích kN T 0 Lực căng xích ban đầu kN V Vận tốc thực của xe m/s V’ Vận tốc lý thuyết m/s V s Vận tốc trượt của xe m/s W’ ct Lực phá hỏng do cắt cục bộ của dải xích kN [...]... kết cấu của máy kéo xích cũng như tối ưu hóa một số thông số cơ bản của máy kéo xích cao su chế tạo ở điều kiện Việt Nam Luận án Nghiên cứu tính năng kéo bám của hệ thống di động xích máy nông nghiệp tự hành là một công trình nghiên cứu sâu về tính chất 3 kéo bám của hệ thống di động xích cao su trên các máy nông nghiệp tự hành Mặc dù quan hệ đất -máy, đặc biệt là quan hệ giữa hệ thống di động xích cao... tiêu nghiên cứu Xây dựng chương trình tính toán xác định tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su, cho phép khảo sát ảnh hưởng của một số thông số kết cấu và sử dụng đến tính chất kéo bám của máy kéo xích từ đó góp phần hoàn thiện các thông số kết cấu đối với máy kéo xích cao su chế tạo trong nước 3 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của luận án là xác định tính chất kéo bám của hệ thống di động. .. dung của luận án đi sâu nghiên cứu hệ thống di động xích đai cao su làm việc trên đất nông nghiệp 1.3 Nghiên cứu trên thế giới về tính chất kéo bám của hệ thống di động xích Nghiên cứu về hiệu suất của xe xích liên quan đến địa hình hoạt động của nó đã được biết đến như "cơ học đất" Bekker (1956, 1960, 1969); Wong (1989) cho rằng các tính chất cơ lý của đất ảnh hưởng quyết định đến khả năng di chuyển của. .. Lực chủ động của máy kéo (lực kéo tiếp tuyến), lực kéo có ích (lực kéo ở móc), hiệu suất kéo, độ trượt của máy kéo và chi phí nhiên liệu riêng Trong những năm qua, có nhiều phương pháp nghiên cứu khác nhau, phạm vi từ nghiên cứu lý thuyết đến nghiên cứu thực nghiệm, để xác định các tính chất kéo bám của hệ thống đi động xích trên một nền đất đã cho Để xác định được tính chất kéo bám của máy kéo xích, ... thống di động xích cao su trên máy kéo mới thiết kế và chế tạo trong nước (mẫu thử nghiệm - B2010) khi máy kéo này làm việc trên đất phù xa sông Hồng 4 Nhiệm vụ của luận án Nghiên cứu xây dựng mô hình vật lý và mô hình toán phản ánh tương tác giữa hệ thống di động xích cao su của máy kéo với đất nông nghiệp Mô phỏng tính chất kéo bám của hệ thống di động xích có kể đến các tính chất đặc trưng của đất cũng... sản phẩm nông nghiệp, giống cây trồng, phân bón, và các vật liệu khác trong nông nghiệp nông thôn Vì vậy để công nghiệp hóa và hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn, máy kéo xích nòi riêng và máy kéo nói chung đóng một vai trò hết sức quan trọng và không thể thiếu trong nền sản xuất lớn mang tính công nghiệp Dựa vào kết cấu hệ thống di động, máy kéo gồm hai loại chính là máy kéo bánh và máy kéo xích Mỗi... năng di chuyển của máy kéo xích Hiểu biết đầy đủ về các tính chất cơ lý của đất cũng như phản ứng của đất khi bộ phận di động của máy tác động vào là những kiến thức mang tính kinh điển cũng như những lý thuyết cơ bản khi tính toán, thiết kế 13 và chế tạo hệ thống di động của máy kéo nói chung và máy kéo xích nói riêng Điều này, tương tự như vai trò của khí động học trong sự phát triển của ngành hàng không... trợ của máy tính kỹ thuật số, xác định được các tính chất kéo bám của hệ thống di động xích cao su - Xây dựng được mô hình nghiên cứu thực nghiệm, chế tạo và hoàn thiện mô hình, ứng dụng các thiết bị đo hiện đại và hợp lý, tiến hành nghiên cứu thực nghiệm để xác định một số thông số cho mô hình toán cũng như xác định được tính chất kéo bám của máy kéo xích cao su, từ đó sử dụng một vài tính chất kéo bám. .. đất, như đã trình bày ở trên, tính chất cơ lý của đất là rất phức tạp và có hàng loạt các thông số cần phải xác định bằng thực nghiệm, vì vậy khi xây dựng mô hình nghiên cứu tính chất kéo bám của hệ thống di động xích, cần xây dựng được mô hình nghiên cứu lý thuyết kết hợp với phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Để đánh giá khả năng làm việc của hệ thống di động của một máy kéo thiết kế là tốt hay xấu... bám để đánh giá độ tin cậy mô hình nghiên cứu lý thuyết 5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Tính chất kéo bám của máy kéo là một trong những tính chất quan trọng nhất của máy kéo Việc nghiên cứu thành công luận án không chỉ dùng để đánh giá tính chất kéo bám của đối tượng nghiên cứu là máy kéo xích cao su B2010 mới chế tạo ở trong nước, mà ý nghĩa khoa học của luận án chính là cơ sở khoa học . cấu của máy kéo xích cũng như tối ưu hóa một số thông số cơ bản của máy kéo xích cao su chế tạo ở điều kiện Việt Nam. Luận án Nghiên cứu tính năng kéo bám của hệ thống di động xích máy nông. nông nghiệp tự hành là một công trình nghiên cứu sâu về tính chất 4 kéo bám của hệ thống di động xích cao su trên các máy nông nghiệp tự hành. Mặc dù quan hệ đất -máy, đặc biệt là quan hệ. DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐÀO HỮU ĐOÀN NGHIÊN CỨU TÍNH NĂNG KÉO BÁM CỦA HỆ THỐNG DI ĐỘNG XÍCH MÁY NÔNG NGHIỆP TỰ HÀNH LUẬN