毕业设计（论文）开题报告.doc

吉林大学
 
毕业论文(设计)开题报告
 
  
课题名称: 月壤车轮土槽测试系统机械装置

 
 
毕业设计起止时间: 2007 年 10 月 15 日~ 2008 年 6 月 18 日(共 24 周)
 
  
学生姓名: 张振中学号:18040416
 专业: 农业机械化及其自动化
班级: 180404班
 指导教师: 李建桥
 报告日期: 2008-3-25
本课题研究的目的及意义:
为了适应今后人类探索宇宙的趋势,研究设计出相应的行星探测车是探索的关键一步,而在地球上利用土槽测试系统模拟出外行星以及月球表面的引力环境和月壤条件是很必要的,是科研部门一项重要且必须的工作。除进行田间试验外,还需进行室内的深入反复试验研究。在国外利用土槽试验是极其普遍的研究手段,其特点是:试验可以不受季节与气候的影响;缩短试验周期;试验重复性好;可以控制有关因素;有较强的对比性;试验精度高,采集的数据准确可靠。
[1] 黑龙江省农机院
在地面机器系统的研究领域中,无论是对耕作部件与土壤相互作用的研究,探索在耕作部件作用下土壤力学行为的规律,分析关键部件的运动状态、受力情况、使用寿命等,还是对行走机构在松软地面通过性的研究,都离不开土槽台车试验系统这一重要的科研性试验设施。土槽台车试验系统对于探索农业机具的新原理、新机构、减少耕作能耗和提高作业质量是非常重要的。[2] 土槽台车计算机自动控制系统研究
农业机械作为提高农业生产效率的劳动工具,它的作业对象主要是土地和田间生长的作物,,必须进行一系列的试验,以测试该农业机械的机械性能在不同的环境条件下是否能达到预期的要求,这就是机械——土壤作业模型——,可以为农业机械的研发提供准确有效的数据,对农业机械研发的技术创新和节约研发成本具有重大的意义。
[3]《新型免耕农业机械试验土槽的设计》
[土槽模拟法]soil tank modeling 依据相似原理,在室内利用加工后的土质代替介质,用矿区的天然标本或其他金属物(高阻体可用有机玻璃等)代替矿体,在土槽中进行模型实验来验证一些理论曲线和处理野外资料的方法
[4]吉大地探学院
农机具的试验大部分都是在田间进行的,但田间试验不仅受到诸多白然条件的限制,而且恶劣的实验环境不利于精密仪器仪表的应用,不能很好地将机具的参数和结构优化。这土要是因为:
1. 田间试验时间受限于气候条件、季节天气和作物栽培情况,常因此而被迫中断,也难以重复再现。
2. 由于田间十壤类型与状态的差异性和农艺条件的复杂性,受含水量、载荷历史、耕作历史、耕作时间等影响,即使是同一块地里,士壤成分也不均匀,致使田间试验理想的测试地点不容易找到,试验结果缺乏可比性。
3. 田间试验土壤含水量不易控制,而含水量轻微变化均会造成十壤特性的显著变化。
4. 地面斜度与不平度均影响试验结果,因而田间试验工作部件的作业深度很难控制均匀,有较大的随机性。
5. 测试仪器多,搬运费劲,安装调试比较麻烦,存在许多试验误差的内在和外在影响因素,试验成本高。
与田间试验相比,土槽实验台车则能很好地弥补上述田间试验的不足之处,使用土槽台车做试验时,可在室内土槽上可以通过填装不同的土壤,以模仿不同地区的土壤条件,试验不必转移地点,而是就地进行;室内测试可以通过耕整机械对土坡进行处理,方便地控制和节十壤性质和状态,可随时随地进行试验;而且士槽中的土壤比田间的土壤条件均匀,能很好地确保进行不同工作参数的对比试验;可以严格保证被试验的加工部件在土壤中的作业深度在合适的范围内,这样的准确度在田间是不能达到的:另外,还可以避免由于田间行走轮的轮辙和其他形式的压实作用的影响而使研究工作复杂化;室内测试台车在轨道上能够行驶,运行平稳,并可采取较好的防护措施,因此可以使用较精密和先进的测试和跟踪仪器设备,消除外界的影响,取得的试验数据更为准确:再者可根据工作需要选择适当的试验时间,必要是可以昼夜连续进行,确保试验过程的连续性。室内试验是在尽可能短的时间内取得精确数据的方法,为缩短机械的研制和投产,加快试验和定型,促进新产品开和推广有着重要意义。因而国内外为了建设土槽及土槽台车进行了大量研究开发工作。
(外)研究现状综述:
国外土槽及土槽实验车的研究与应用发展概况
国外对农机土糟的应用研究比较早。自20世纪30年代以来,某些发达国家如美、日、俄、德等的研究中心、公司、学校相继建立了不同的土槽试验装置,利用土槽设备对耕作机械的行走机构和工作部件进行室内试验。