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犁体曲面数学模型的回归分析研究

建立犁体曲面的数学模型,是使犁体曲面由经验设计走向有理设计的重要的一步。对此,许多农机工作者给予了极大的注意,并在这方面作了大量卓有成效的工作。本文则是从数理统计的角度,探讨回归分析方法建立犁体曲面数学模型的原理、方法、特点及其应用。~、回归分析方法拟合 犁体曲面的原理 回归分析方法是根据试验数据提取经验公式的一种数理统计方法,广泛应用于各个领域的科研和生产中。如果把犁体曲面所在的直角坐标系中的两个坐标看成是自变量,把另外一个坐标看成是因变量,则可以把作为因变量的坐标值当作试验测定值,而把作为自变量的坐标值当作试验因素的取值。这样,犁体曲面上的一组坐标数据,就恰似一组试验数据。找出犁体曲面各坐标值间的经验公式——回归方程,当然就得到了犁体曲面的数学模删。 任何犁体曲面,‘无论何种方法形成的,无论是可展直纹面,还是非可展直纹面,无论是二次曲面,还是高次曲面,无论是代数曲面,’还是超越曲面,无论是简单的几何曲面,还是组合的光滑曲面,...  (本文共7页) 阅读全文>>

广西大学
广西大学

基于动力学仿真的犁曲面工作性能影响因素研究

犁的工作性能好坏,即其翻土和碎土性能的好坏,主要由犁曲面的形状决定。因此,通过对影响犁曲面工作性能(牵引阻力和翻垡性能)的因素进行深入研究,找出其中的影响规律,为犁曲面的设计提供了理论依据,具有重要的实用价值。研究采用数学软件MathCAD建立翻土型犁曲面的数学模型,利用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA建立了犁曲面—土壤系统显式动力分析的仿真模型,并通过物理样机试验验证了模型。采用二次回归正交旋转设计的试验方法进行了仿真试验,制定了犁曲面翻垡性能指标的判定标准,通过对试验数据的分析,分别建立了试验因素(导曲线高度与开度比、导曲线两端点切线夹角、切土角、耕作速度、最大铧刃角和最小铧刃角)与牵引阻力和翻垡性能之间的回归数学模型,分析了各因素及其交互作用对牵引阻力和翻垡性能的影响规律;初步探讨了各因素及交互作用的影响机理,得出切线夹角大时有利于减小牵引阻力,增强翻垡性能的结论。通过对试验因素在切线夹角最大时进行优化,获得了综...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

《农业机械学报》1987年02期
农业机械学报

B样条犁体曲面

一、引言 在〔1〕、〔幻、〔3〕中表明,CBF一25型犁体已从理论上及实践中被证明是一种性能优良、可以推广的翻堡型犁体。但正如〔1〕中指出的,由于CBF一25型犁体曲面组合曲面的交界处的不光滑性,在理论研究和计算机辅助设计中需作特殊处理。虽然在工程上采用一块钢板冲压而成,实际上不会产生问题。但是在计算土壤沿犁面运动的速度场、压力场、土迹线场、推力场,以及犁耕功耗和优化等计算时,需要对组合曲面的交界处作间断处理,如能改为“光滑”过渡的B样条曲面,则可使理论研究更为完善。 cBF一25型犁体曲面的构造来源于实践。其主参数的选择是经过多年反复研究和多次试验而形成的。因此,不宜轻易更动犁面及其主参数。我们从分析组合直纹犁体曲面不光滑现象入手,发现了不光滑的原因在于二条参数曲线不光滑,才导致交界面的不光滑性。本文提出用B样条曲面(当然,也可以用别的方法)来表示犁体曲面,这样既可保证曲面的光滑性和光顺性,又可保持由原主参数所决定的犁面的基本...  (本文共6页) 阅读全文>>

《粮油加工》1976年07期
粮油加工

犁体曲面的测绘方法

由于犁体曲面多采用试修法进行设计和改进,在试验研究的进程中,:么然要对曲面作多次测绘分析。例如在设计南方水田系列犁时,从通用型(通一20和通一25)犁体的创型到定型的过程中,就进行了多次测绘分析。最初,在集中对比试验的基础上,利用“泥塑犁模法”集中了广大有实践经验的拖拉机手、造犁工人、贫下中农和科技人员的智慧,制造了模型。但这仅仅是个泥模,既不能制造,又不能试验。因此,必须将其曲面测绘下来,供试制之用。当时采用了水平截面法,测绘韭分析了有关参数,设计试制了样机,而后,又采用倾斜直元线扫描法,在测绘整理和分析研究的墓础上,才发现了曲面的某些规律性。所以,曲面测绘是分析研究的基础,也是揭露其内在联系的重要手段之一。本文就犁体曲面测绘的常用仪器和方法,作一综合评述,也许对犁体曲面设计和一般的开式曲面的测绘分析,有所启发。一、曲面的测绘方法 一个曲面,可以用曲线或其形成线来表示。要侧量一个曲面,往往是测定成组的曲线族。测定曲线族的基本方...  (本文共10页) 阅读全文>>

《粮油加工与食品机械》1980年04期
粮油加工与食品机械

用回折棱面设计犁体曲面

目前,在设计不同土壤条件的犁体曲面时,所采用的方法基本上是彼此不相关的,这就很难用同一原理对犁体曲面进行分析研究。因此寻求犁体曲面的统一设计方法巳成为迫切的问题。众所周知,犁体曲面的理论分析和运用电子计算机进行设计时,往往需要对犁体曲面建立数学表达式,这就要求所建立的统一设计方法必须能用数学解析式对犁体曲面加以描述。本文着重介绍近年来国外应用回折棱面(可展曲面)设计犁体曲面的一些探讨,供研究者参考。形成的。这条空间曲线C“一般取自具有公共母线的两个二阶直纹曲面的交线(这两个直纹曲面不能相切)。属于二阶直纹曲面的有圆柱面、圆锥面、单叶双曲面和抛物面四种,它们之间每两个相交可有十种不同的组合。根据仿射分类,三阶空间曲线有四种类型:三次椭圆、三次双曲线、三次抛物双曲线和三次抛物线。各种组合中并不总有空间曲线交线。表1列出了各种组合时所能相交的曲线数目和类型。 现观察具有公共母线 SR的两个圆锥巾:及中R交出三阶曲线C”的情况,设辅助一...  (本文共10页) 阅读全文>>

《农业机械学报》1981年03期
农业机械学报

数学解析法设计犁体曲面探索之一

用数学解析法代替“试修法,和经验设计法,国内外犁体曲面理论研究工作者已有论述。本文提出了描述连续变化的犁体曲面解析式。此外,为了计算分析和生产的方便还建立了犁体曲面轮廓以及性能曲线、样板曲线等解析式,并用ILD一230悬挂重型二桦犁设计实践作了验证。一、犁体曲面解析式 农艺要求、土壤特性不同,犁体类型也应有所不同。一般说来,耕早地用滚堡型犁,耕水田则多用窜堡型犁,两者有明显的差别。但是在犁耕过程中两者的土堡都受到回转与升窜两个作用,不过滚堡型犁体是以回转翻堡为主,(升窜是为了辅助翻堡碎土),窜堡型犁体以升窜翻堡为主(回转是连续顺利工作的需要)而已。因此认为两大类型犁体曲面有可能在合理选择参数的前提下,可用通用的数学解析模式描逃,本文提出的数学解析模式用悬挂重型二桦犁(以下简称ILD一230)进行了实际验证。 1.水平迹线 为了达到犁体曲面连续可微,选取一条平面曲线为整个犁体曲面的水平迹线,式如下: 月ILD一230其解析模劣。=...  (本文共12页) 阅读全文>>

《山东大学学报(自然科学版)》1981年04期
山东大学学报(自然科学版)

铧式犁犁体曲面的初步探讨

_己!食. 、J,「功 犁体曲面的形状对农业耕作质量及农机油耗直接有关。如能掌握各种犁体曲面的形成规律并得出其数学表达式,这对设计和研究犁体是重要的工作。本文先从推导熟地型犁体曲面方程开始,并作推广。主要方法是根据一般钟犁的形成规律是直纹面,应用微分几何学直纹面的理论,设法选取坐标,推导出导向曲线多(t),如再能得出通过导向曲线上每一点的直母线7(t),则直纹犁曲面方程即为: 多(t,夕)二声(t)+v7(t)①其中t、,为两个独立的参数。二、烨式犁导向曲线方程的推导及判别 取直角坐标O—x,z、M—若刀七和O了—x,咎产z,(图一)犁之前进方向为x轴。 按犁曲面导向曲线设计法,给出设计参数R,9,S,e。导曲线为直线族的包络。 假设A点坐标为(::产x:尹)C点坐标为(zl产,x:尹)在O尹—x,z’上可得直线族方程其中F(x,,之,,i)二0F(x,,z,,i)=12(z:,x:,一x,,z:,)+in(22,x:,一z,x...  (本文共5页) 阅读全文>>