彭 贺，马文星，赵恩鹏，卢秀泉，冯 雪



丘陵山地轮式拖拉机车身调平系统设计与物理模型试验

彭 贺1,2，马文星1，赵恩鹏1，卢秀泉1※，冯 雪1

（1. 吉林大学机械科学与工程学院，长春 130022；2. 北华大学机械工程学院，吉林 132013）

为解决丘陵山地拖拉机在复杂工况下作业时车身难保水平、容易倾翻等问题，该文设计了一种新型拖拉机车身调平系统。基于数字化虚拟样机技术建立了具有该调平系统的丘陵山地拖拉机多体动力学模型，并对其进行了运动学和动力学仿真分析。运动学仿真分析结果表明，山地拖拉机车身调平系统结构能够实现调平运动且工作部件之间不发生干涉现象；通过动力学仿真分析得到车身调平系统中各个油缸以及关键零部件的动态受力和扭矩等关键数据，结果表明各部件受力能够满足强度以及刚度要求，证明了所设计的丘陵山地拖拉机车身调平机构的正确性。设计并搭建了具有调平功能的模型车体试验台，通过试验与仿真对比分析，最大误差为15%，最大平均误差为10.20%，验证了拖拉机车身调平系统仿真方法具有较高的精度，为拖拉机车身调平系统的设计提供了有效的理论支撑。

农业机械；模型；试验；丘陵山地拖拉机；车身调平系统；动力学仿真

0 引 言

近年来，为了迅速发展中国丘陵山区的农业机械化水平，改善丘陵山区农民生产条件，开发适用于丘陵山区的山地拖拉机是极其必要的[1-4]。由于丘陵山地拖拉机主要在坡地作业，车身难以保持水平，容易倾翻，严重影响操作人员安全，因此研发具有调平系统的山地拖拉机对于提高其稳定性和驾驶舒适性具有重要意义[5-6]。……