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耙地土壤表面分形特征及不同测量精度下形貌恢复研究: 2012年; 分析了经耙地后的土壤表面的分形特征,结果表明:在不同测量精度下,分形维数与无标度区间2项分形数值特征都具有高度的一致性;拟合线性后直线截距具有显著阶梯分布的特点,表明截距能够反映测量精度信息,基于该特点,应用分数布朗插值原理,对比插值前后地貌高度数据列,统计特征中的均值、标差、偏度系数、峰度系数,拟合线性后的直线截距和分形维数都保持高度相似,实现了不同测量精度下的耙地土壤表面二维形貌恢复,可准确描述与再现耙地土壤表面的复杂特性。; 李晓勤鲁植雄姜春霞吴俊淦; 关键词：耕作土壤耙地

基于RMD法的农业土壤表面三维重构与分析被引量：1: 2015年; [目的]土壤表面模型是分析土壤与车辆耦合作用的基础,为获取相对逼真的土壤表面模型,本文改进并分析了一种表面插值重构方法。[方法]首先利用不平度测试仪获取3种农业土壤的三维数字高程数据,使用一定的剔除率对原土壤高程数据进行剔除,得到3组剔后数据,求出剔后数据中各行、各列2D数据的Hurst指数,并应用于随机中点位移法过程参数的求解中。改进随机中点位移法,使用此法对剔后数据进行一次和二次分形插值重构,求解并分析3种土壤原始测量数据及重构前和重构后数据的平均值、峰度系数、相对误差、分形维数和RMS高度,同时,也使用传统的随机中点位移法和迭代函数法对3种土壤的剔后数据进行分形插值,并与改进随机中点位移法进行对比分析。[结果]改进的随机中点位移法是一种高效、稳定的分形插值方法,使用此法对矩形区域高程数据进行的插值重构能使重构后的数据在分形计盒维数、平均值及峰度系数方面与原数据之间的误差基本保持在5%以内,说明使用改进的随机中点位移法重构后能较好保持原数据的特性。[结论]该研究为进一步分析土壤与轮胎耦合作用提供了精细和高效的土壤表面模型建立方法。; 刘奕贯鲁植雄赵兰英姜春霞徐浩周晶; 关键词：分形农业土壤迭代函数系统

基于分形特征的交通运输车辆行走路面的三维重构被引量：5: 2012年; 为获得路面激励,通过理论推导实现基于分形特征的交通运输车辆行走路面的三维重构。对国际与国家规定的标准路面谱进行逆傅里叶变换以产生随机路面样本,用轮廓均方根法获得路面平均分形维数(1.59);结合二维路面的统计特征,根据随机中点位移法和三角剖分法,建立三维路面理论模型;对各等级路面进行三维仿真,其纵向任一截面可作为二维仿真路面。该建模理论适合行走路面的三维重构。; 李晓勤鲁植雄席鑫鑫赵苗苗; 关键词：分形仿真路面随机中点位移法

基于改进AFSA的路面不平度时域估测被引量：3: 2017年; 为提高根据车辆动力学响应建立路面不平度时域模型的精度,对RBF神经网络的设计、输入神经网络的动力学响应参数和汽车车体测量点的位置进行了研究。基于拉格朗日第2方程建立了车身任意位置的5自由度振动模型,以滤波白噪声法建立的路面时域激励为车辆激励的输入和神经网络的理想输出,采用改进的人工鱼群算法(AFSA),针对车身测量点距质心的距离、待测量的动力学响应参数的类型和RBF神经网络的扩展系数建立了优化分析模型。提出了2种需测量的车辆动力学响应参数方案,以及各方案下车身测量点的具体位置。研究结果表明,2种方案的路面不平度时域激励估测精度均高于0.99。; 王静鲁杨程准刘奕贯鲁植雄; 关键词：路面不平度时域模型 RBF神经网络人工鱼群算法

犁耕土壤表面的三维分形插值重构被引量：2: 2014年; 利用非接触式激光地面不平度仪测量三维犁耕地面不平度，采用不同的剔除率，对剔除后的犁耕地面不平度数据进行了三维分形插值重构，使用统计特性参数及分形特性参数对原始测量的犁耕地面不平度与插值重构后的犁耕地面不平度进行对比分析。研究结果表明：在剔除率小于80％的前提下，使用三维分形插值方法可重构出三维犁耕土壤表面，真实表达了原始的三维犁耕表面；并可得出犁耕土壤不平度的纵向无标度区间为459mm，横向无标度区间为23mm。这对三维犁耕地面不平度的最小测量间距提供了理论依据，为三维犁耕地面不平度重构提供了实用方法。; 刘奕贯鲁植雄Hoogmoed WB李晓勤; 关键词：分形迭代函数系统

人字形花纹轮胎压实土壤垂直应力分布规律研究被引量：4: 2019年; 为了完善人字形花纹轮胎在影响因素下压实土壤形成的垂直应力分布规律,并且明确这些因素对于垂直应力的影响,该文使用应力传感器在自主设计并搭建的单轮土槽试验台架上,进行人字形花纹轮胎压实土壤表层垂直应力分布规律的研究,并利用多元线性回归法建立垂直应力和影响因素之间的预测方程,主要结果:1)当胎压为 69 kPa 时,土壤-轮胎表层垂直应力分布曲线相对平坦并且垂直应力峰值渐渐发生在距离轮胎边缘 1/4 处,而当胎压为 138 和 207 kPa时,垂直应力峰值发生在轮胎中心处;2)载荷对于垂直应力的影响最大,然后依次是胎压、行驶速度、纵向距离和横向距离;3)垂直应力与胎压和行驶速度成线性关系,与载荷、横向距离和纵向距离成抛物线关系;4)轮刺产生的垂直应力是胎面产生的垂直应力的 1.2~2.3 倍,而且越靠近轮胎宽度方向的边缘,轮刺的影响越大。研究结果能够对拖拉机的通过性分析提供有力的理论分析依据,基于建立的预测方程,在实际应用中通过改变这些影响因素值的大小,减小垂直应力,从而减小土壤压实。该研究可为拖拉机的通过性分析提供理论依据。; 姜春霞鲁植雄鲁植雄陈丰; 关键词：轮胎车辆土壤载荷胎压

基于遗传算法的魔术公式轮胎模型参数两级辨识被引量：9: 2017年; 为了提高魔术公式（Magic formula,MF）轮胎模型参数的辨识精度及速度,采用参数的两级辨识的方法,定义公式相关的参数B,C,D,E为一级参数,轮胎模型的特性参数为二级参数。首先基于Matlab遗传算法工具箱对一级参数进行辨识,然后基于一级参数的辨识结果再次利用遗传算法对二级参数进行辨识,并且将辨识出的参数带入到魔术公式计算轮胎的受力,拟合出不同载荷下的魔术公式轮胎模型的纵向力随滑移率变化曲线。对一级参数辨识的相对残差为2.196 8%,且遗传代数为40代左右就收敛;二级参数的辨识相对残差为0.840 3%,且遗传代数为20代左右时就收敛。辨识结果表明：对魔术公式轮胎模型参数分两级辨识的方法,可以保证参数辨识的精度,并有效提高辨识的效率,为实时参数辨识提供了高效可靠的方法。; 边伟龚佳慧文爱民陈林山刘奕贯; 关键词：车辆工程轮胎模型魔术公式遗传算法参数辨识

基于振动模态理论的土壤软路面不平度关系与表达研究: 土壤软路面是农业车辆的载体，土壤结构及其表面不平度与车辆振动密切关系。耕作土壤表面形貌的分布特点，及其与耕作方式之间的关系研究，对田间耕作及管理有重要的意义;土壤软路面—车辆系统的振动传递规律的研究，揭示土壤软路面结构对...; 李晓勤; 关键词：农用车辆振动模态幅频特性; 文献传递

Design and Experiment of Electronic-hydraulic Loading Test-bed Based on Tractor's Hydraulic Steering By-wire被引量：1: 2015年; An Electro-hydraulic loading system is designed based on a test-bed of tractor's hydraulic steering by-wire. To simulate the steering resistance driving tractor in many kinds of soils and roads,the loading force is controlled to make proportional and continuous variable by an electro-hydraulic proportional relief valve. A steering resistance loading test-bed is built to test three kinds of steering resistance including constant,step and sine style. Tire lateral resistance is also tested under different steering conditions. The result shows that the electro-hydraulic loading system has high stability and following performance. Besides,the system's steady state error is lower than 3. 1%,and it meets the test requirement of tractor's hydraulic steering by-wire.; Yue JINYang LUJiahui GONGZhixiong LUWenming LIJungan WU; 关键词：TRACTOR ELECTRO-HYDRAULIC RELIEF BENCH

路面行驶工况下拖拉机驱动轮滑转率的测试与分析被引量：13: 2015年; 为测试拖拉机经常行驶的水泥路面、石子路面、软土路面工况驱动轮滑转率的变化情况,采用GPS法、雷达法、最小轮速法3种方法对拖拉机的行驶速度进行测试,驱动轮的轮速采用编码器进行测量;利用PCI1740数据采集卡采集各传感器信号,采用图形化编程软件Labview编程来实现数据的实时显示和存储,测试不同车速、不同路面行驶工况下拖拉机驱动轮滑转率。结果表明：软土路面上的打滑程度最大,水泥路面上打滑程度最低;在低速（一档、二档）时,拖拉机的滑转率为9.0%~13.6%;在高速（三档、四档）时,拖拉机的滑转率为3.26%~6.27%。GPS法测试时不受路面情况的影响,雷达法适合路面情况较好的环境,最小轮速法适合车速较高的时候;拖拉机的滑转率随着车速的增加呈减小的趋势。; 钟文军高强鲁植雄梅士坤刁秀永姜春霞; 关键词：拖拉机驱动轮滑转率路面

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国家自然科学基金(51175269)

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