軟粘土條件下的車輛驅(qū)動力學(xué)研究.pdf

1、車輛在軟粘土環(huán)境中行走時，地面對車輛的應(yīng)力傳遞過程相當(dāng)復(fù)雜，此時，車輪會下陷，致使行駛阻力增大，車輛通過性變差。這在很大程度上是由于南方水田中的軟粘土含水率高、附著性能差、道路阻力大、具有流變機(jī)理，只有符合特定條件的車輛才能滿足這種條件下的通過性要求。研究軟粘土條件下車輛的牽引性能具有重要的現(xiàn)實意義。
　　 車輛的通過性是評價越野車輛、農(nóng)業(yè)車輛等在不良路面上行駛的車輛性能的主要指標(biāo)。研究具有良好通過性能的車輛，是成為解決在野外環(huán)

2、境車輛通過問題最根本和最有效的方法。由土壤-車輛系統(tǒng)力學(xué)理論可知，研制和開發(fā)通過性能良好的車輛的實質(zhì)是提高車輛在野外環(huán)境中的通過性，核心問題是車輪與土壤相互作用問題。
　　 隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的加快，軟粘土條件下的車輛通過性問題亟待解決。傳統(tǒng)的方法在探討車輛的行走裝置與土壤的相互作用規(guī)律時，均將土壤作為彈性、塑性或彈塑性材料，而這些方法不適用于評價含水率較高的軟粘土。
　　 本研究從車輛行駛過程中，土壤對車輪產(chǎn)生的影響入

3、手，重點研究大田實際土壤的力學(xué)特性，尤其是對其承壓特性進(jìn)行了深入研究。從大田取回軟粘土，通過控制其物理性質(zhì)參數(shù)對其進(jìn)行重塑，然后進(jìn)行承壓沉陷試驗，對試驗曲線分析后發(fā)現(xiàn)Bekker的承壓模型并不適用于描述軟粘土的承壓特性。通過直剪試驗，發(fā)現(xiàn)重塑土壤的剪切模型符合Janosi模型。在本文中，設(shè)計了一種快速有效獲取土壤承壓特性的小樣筒壓板沉陷的室內(nèi)試驗，得出了一些較為令人滿意的結(jié)果。
　　 本文首先闡述重塑軟粘土的承壓、剪切等力學(xué)性質(zhì)

4、。進(jìn)行重塑土壤的承壓特性試驗，得出重塑后土壤的承壓模型并與大田實際取樣土壤進(jìn)行比較；同時，進(jìn)行重塑土壤的剪切試驗，得出土壤的剪切特性。為研究大田土壤的實際特性，還進(jìn)行了大田土壤性質(zhì)的原位測試。本研究對現(xiàn)有的Y型土壤硬度計即圓錐指數(shù)計進(jìn)行改裝，改裝成便攜式土壤承壓儀，用于大田原位壓板沉陷試驗，測試大田原位土壤的承壓特性；對大田土壤取樣，帶回實驗室測試剪切特性。
　　 由壓板沉陷試驗獲得的土壤的承壓特性模型以及剪切實驗獲得的土壤剪切