植树挖坑机钻头纵向振动系统动力学模型建立与求解.pdf

1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 植 树 挖 坑 机 钻 头 纵 向 振 动 系 统 动 力 学 模 型 建 立 与 求 解 3孟 庆 华 1 ,2 ,于 建 国 1(1. 东 北 林 业 大 学 机 电 工 程 学 院 ,黑 龙 江 哈 尔 滨 150040 ;2. 天 津 体 育 学 院 教 育 科 学 系 ,天 津 300381)摘 要 :介 绍 了 国 内 外 机 械 化 植 树 造 林 机 械 发 展 状 况 ,指 出 国 内 植 树 用 挖 坑 机 研 究 重 点 ,利 用 空 间 运 动 学 、 机 械 振 动 理论 及 弹 性 动 力 学 原 理 ,着 重 分 析 建 立 钻 头 纵 向 振 动 模 型 并 用 数 值 方 法 进 行 了 求 解 ,同 时 系 统 地 分 析 了 钻 头 下 端 部 件 与 土壤 的 相 互 作 用 力 、 钻 头 升 土 、 惯 性 力 及 外 激 励 等 因 素 的 影 响 。 为 钻 头 动 力 学 特 性 仿 真 及 整 机 动 态 特 性 研 究 提 供 理 论 基础 ,为 合 理 预 测 和 控 制 钻 头 的 运 动 规 律 ,改 善 钻 头 的 动 力 学 特 性 ,提 高 钻 头 工 作 效 率 及 改 进 设 计 方 法 提 供 了 新 的 理 论 依据 。关 键 词 :挖 坑 机 ;钻 头 主 轴 ;纵 向 振 动 ;数 值 解中 图 分 类 号 : T H122 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1001 - 2354 (2007) 03 - 0036 - 03我 国 现 有 林 地 面 积 13 370 万 hm2 ,森 林 蓄 积 量 10 137 亿m3 ,人 均 占 有 森 林 面 积 和 蓄 积 量 分 别 只 有 世 界 人 均 水 平 的16 %和 12 % ,森 林 覆 盖 率 仅 有 16. 55 % ,远 低 于 世 界 平 均 水 平 ,而 且 土 地 日 趋 沙 漠 化 。 因 此 ,提 高 森 林 覆 盖 率 ,保 护 生 态 环 境 ,防 风 固 沙 ,必 须 从 植 树 造 林 开 始 。 利 用 机 械 化 加 速 植 树 造 林 ,早 日 实 现 绿 化 祖 国 的 “ 21 世 纪 中 国 亚 马 逊 工 程 ” 具 有 重 大 的 实际 意 义 。 植 树 挖 坑 机 是 一 种 方 便 、 实 用 的 挖 坑 、 整 地 机 械 ,对 提高 整 地 质 量 ,减 轻 劳 动 强 度 ,提 高 生 产 效 率 ,减 低 成 本 等 均 发 挥很 大 作 用 ,在 林 业 与 园 林 作 业 中 被 广 泛 使 用 1 。多 年 来 ,科 技 工 作 者 对 挖 坑 机 的 生 产 效 率 、 工 作 部 件 的 结构 参 数 做 过 大 量 研 究 ,尤 其 是 对 主 要 工 作 部 件 钻 头 的 几 何 尺寸 、 螺 旋 升 角 等 问 题 研 究 得 更 为 深 入 ,形 成 了 整 套 理 论 和 公式 2 5 。 而 整 机 的 振 动 特 性 ,特 别 是 钻 头 主 轴 的 振 动 特 性 对 机器 的 寿 命 和 工 作 品 质 影 响 较 大 ,但 由 于 问 题 的 复 杂 性 和 价 值 成本 等 原 因 ,致 使 国 内 外 很 少 有 专 家 研 究 ,近 年 来 虽 有 对 挖 坑 机振 动 特 征 进 行 动 力 学 分 析 6 ,7 ,但 用 数 学 理 论 对 挖 坑 机 钻 头 主轴 振 动 系 统 建 模 与 控 制 ,在 国 内 外 研 究 中 尚 未 见 报 道 。 由 于 问题 的 复 杂 性 ,难 以 用 一 个 确 定 函 数 关 系 表 示 其 运 动 规 律 。 为 了便 于 研 究 ,在 对 钻 头 主 轴 进 行 振 动 分 析 时 ,可 将 其 分 解 为 横 向振 动 、 纵 向 振 动 和 扭 转 振 动 3 个 系 统 分 别 进 行 研 究 。文 中 利 用 空 间 运 动 学 和 机 械 振 动 理 论 以 及 弹 性 动 力 学 原理 ,着 重 分 析 建 立 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 模 型 并 用 数 值 方 法 进 行 求参 考 文 献 1 周 一 鸣 ,毛 恩 荣 . 车 辆 人 机 工 程 学 M . 北 京 :北 京 理 工 大 学 出 版社 ,1999 :145. 2 朱 序 璋 . 人 机 工 程 学 M . 陕 西 :西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社 ,1999 :186 - 187. 3 张 宪 荣 ,陈 麦 ,季 华 妹 . 工 业 设 计 理 念 与 方 法 (第 3 版 ) M . 北 京 :北 京 理 工 大 学 出 版 社 ,2003 :204 - 208. 4 中 华 人 民 共 和 国 国 家 技 术 监 督 局 . GB10000 - 1988. 中 国 成 年 人 人体 尺 寸 S . 北 京 :中 国 标 准 出 版 社 ,1988. 5 中 华 人 民 共 和 国 国 家 技 术 监 督 局 . GB/ T15759 - 1995. 人 体 模 板设 计 和 使 用 要 求 S . 北 京 :中 国 标 准 出 版 社 ,1995.6 祁 丽 霞 . 坦 克 驾 驶 舱 人 机 界 面 匹 配 评 价 方 法 的 研 究 D . 北 京 :中国 农 业 大 学 ,2004 :67 - 85.Research on evaluation method of installing position of footcontrolled manipulating device based on sitting postureQI Li2xia1 , SONG Lian2gong1 , BAI Ya2juan2 , MAO En2rong3(North China Institute of Water Conservancy and Hydroe2lectricity Generation , Zhengzhou 450011 , China ; 2. Institute ofArmoured Force Technology , General Equipment Unit ofPLA , Beijing 100072 , China ; 3. China University of Agricul2ture , Beijing 100083 , China)Abstract : Within the design of product , the installation po2sition of manipulating device affects directly on the manipulatingbehavior of the operator and has extremely important signifi2cance on the design and evaluation of the installation position ofmanipulating element. A kind of new evaluation method hasbeen studied in this paper on the good or the bad of installingposition design of foot controlled manipulating device reflectedby means of comfort2ness of human2body posture. The evalua2tion mathematical model of the installation position of foot con2trolled manipulating device was established under the status ofsitting postured operation , and the solution method of modelwas studied. Utilizing this method to carrying out evaluativecalculation on the pedal installing position of certain typed ar2moured vehicle and obtained a result that extraordinarily coin2cides with the practical condition.Key words : man2computer engineering ; sitting posture ;foot controlled manipulating device ; installation position ; eval2uation methodFig 1 Tab 1 Ref 6 “ Jixie Sheji” 6484第 24 卷 第 3 期2 0 0 7 年 3 月机 械 设 计JOU RNAL OF MACHIN E DESIGNVol. 24 No. 3Mar. 20073 收 稿 日 期 :2006 - 10 - 23 ;修 订 日 期 :2006 - 12 - 20基 金 项 目 :教 育 部 博 士 学 科 点 专 项 科 研 基 金 资 助 项 目 (20040225005)作 者 简 介 :孟 庆 华 (1975 - ) ,女 ,山 东 阳 谷 人 ,东 北 林 业 大 学 机 电 工 程 学 院 博 士 生 ,天 津 体 育 学 院 讲 师 ,研 究 方 向 :系 统 建 模 与 系 统 仿 真 。 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 解 ,同 时 考 虑 钻 头 主 轴 与 土 壤 互 作 用 等 复 杂 因 素 ,将 其 处 理 成不 确 定 的 、 动 态 的 、 准 随 机 边 界 情 形 ,从 而 很 好 地 把 各 种 主 要 因素 合 理 地 融 为 一 体 ,所 建 系 统 动 力 学 模 型 及 求 解 过 程 将 为 下 一步 挖 坑 机 钻 头 主 轴 系 统 动 力 学 特 性 的 仿 真 研 究 打 下 基 础 ,为 提高 钻 头 工 作 效 率 及 改 进 设 计 方 法 提 供 了 新 的 理 论 依 据 。1 挖 坑 机 钻 头 纵 向 振 动 模 型 的 建 立1. 1 基 本 假 设(1) 钻 头 主 轴 为 均 质 弹 性 直 杆 ,钻 头 主 轴 被 均 匀 螺 旋 翼 片缠 绕 。(2) 坑 轴 线 与 钻 头 主 轴 轴 线 重 合 ,忽 略 钻 头 的 弯 曲 变 形 和与 坑 壁 的 摩 擦 作 用 。(3) 钻 头 主 轴 顶 部 与 连 接 处 及 挖 坑 机 发 动 机 简 化 为 刚 性 固结 。(4) 振 源 来 自 钻 尖 与 土 壤 互 相 作 用 使 钻 尖 在 坑 底 上 下 运 动产 生 的 相 对 位 移 及 发 动 机 激 振 力 。挖 坑 机 钻 头 主 轴 结 构 及 截 面 坐 标 系 如 图 1 所 示 。图 1 挖 坑 机 钻 头 主 轴 结 构 及 截 面 坐 标 系 简 图1. 2 振 动 模 型 的 建 立 8 在 假 设 的 基 础 上 , 设 钻 头 质 量 为 m , 钻 头 微 元 上 重 力 为mgd x ,截 面 抗 拉 刚 度 为 EA ( x) , E 为 弹 性 模 量 , A ( x) 为 横 截 面积 ,假 设 其 是 均 匀 的 ,所 以 视 为 常 数 。 l 为 钻 头 主 轴 长 度 ,假 设 钻头 的 横 截 面 在 纵 向 振 动 过 程 中 始 终 保 持 平 面 ,其 弯 曲 变 形 忽 略不 计 ,即 同 一 横 截 面 上 各 点 仅 在 x 方 向 作 相 等 位 移 ,以 u( x , t)表 示 在 t 时 刻 钻 头 主 轴 在 x 点 处 纵 向 位 移 。 纵 向 振 动 时 纵 向 位移 u( x , t) 不 但 依 赖 于 空 间 坐 标 x ,而 且 依 赖 时 间 t ,横 截 面 上 每一 点 的 位 移 由 该 截 面 的 纵 向 位 移 唯 一 确 定 。假 定 杆 沿 轴 向 正 应 力 为 ,应 变 为 ,则 有 下 列 关 系 : = E ; = 9u ( x , t)9 x在 时 刻 t ,由 于 纵 向 振 动 ,在 距 端 点 x 处 截 面 的 振 动 位 移 为u ( x , t) ,系 统 弹 性 正 应 力 引 起 的 拉 力 为 : A ( x , t) = EA ( x) 9u ( x , t)9x (1)在 x + d x处 截 面 的 振 动 位 移 u ( x + d x , t) ,系 统 弹 性 正 应 力引 起 的 拉 力 为 : A ( x + d x , t) A ( x , t) + 99x EA ( x) 9u ( x , t)9x d x (2)假 定 ,单 位 长 度 结 构 阻 尼 系 数 为 H ,微 分 单 元 上 的 阻 尼 力为 :H 9u ( x , t)9x d x (3)微 分 单 元 的 惯 性 力 为 :m总 92 u( x , t)9 t 2 d x (4)式 中 : m总 = m轴 + m尖 + m片 + m升 土 (5)根 据 D Alembert 原 理 ,列 出 轴 的 纵 向 振 动 运 动 方 程 :m总 92 u( x , t)9 t 2 d x + H9u ( x , t)9 t d x + A ( x , t) = A ( x + d x , t) + m总 gd x (6)分 别 将 式 (1) , (2) ,代 入 式 (6) 整 理 ,得 :m总 92 u( x , t)9 t 2 + H9u ( x , t)9 t - EA92 u( x , t)9x 2 = m总 g (7)再 整 理 式 (7) ,得 :92 u( x , t)9 t 2 =EAm总 92 u( x , t)9x 2 -Hm总 9u ( x , t)9 t + g (8)其 中 分 别 令 :Hm总 = ( x) 假 设 ( x) 为 常 量EAm总 = q( x) 假 设 q( x) 为 常 量则 式 (8) 为 :92 u( x , t)9 t 2 = q92 u( x , t)9x 2 - 9u ( x , t)9 t + g (9)2 边 界 条 件 、 初 始 条 件 的 确 定2. 1 上 端 边 界 条 件钻 头 上 端 的 作 用 力 是 发 动 机 对 钻 头 的 周 期 性 外 激 励 及 其加 速 度 产 生 的 力 : F = m发 动 机 u( l , t)2. 2 下 端 边 界 条 件钻 头 下 端 的 位 移 就 是 钻 尖 与 土 壤 互 作 用 的 波 动 位 移 :u(0 , t) = X ( t)2. 3 初 始 条 件纵 向 初 始 条 件 :u( z ,0) = ( z) ; 9u ( z ,0)9 t = ( z)3 挖 坑 机 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 模 型 求 解由 于 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 模 型 中 边 界 条 件 的 不 确 定 性 ,很 难用 解 析 法 求 出 ,为 此 采 用 数 值 解 法 中 的 差 分 法 来 求 解 纵 向 振 动模 型 。3. 1 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 方 程 的 差 分 格 式用 差 分 法 求 解 微 分 方 程 的 一 个 关 键 问 题 是 将 微 分 方 程 写成 相 应 的 差 分 格 式 ,然 后 再 运 用 解 差 分 方 程 的 计 算 公 式 求 解 。因 此 ,首 先 将 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 的 微 分 方 程 写 成 相 应 的 差 分 方程 。考 虑 方 程 :92 u( x , t)9 t 2 = q92 u( x , t)9x 2 - 9u ( x , t)9 t + g (10)采 用 二 阶 中 心 差 分 格 式 :92U i9 t 2 ( k , j) =U i ( x k , t j +1) - 2U i ( x k , t j) + U i ( x k , t j- 1) 2 - 212 U(4)it4 ( x k , t j) (11)92U i9x 2 ( k , j) =U i ( x k+1 , t j) - 2U i ( x k , t j) + U i ( x k- 1 , t j)h2 -h212 U(4)ix4 ( x k , t j) (12)732007 年 3 月 孟 庆 华 ,等 :植 树 挖 坑 机 钻 头 纵 向 振 动 系 统 动 力 学 模 型 建 立 与 求 解 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 9U i9 t ( k , j) =U i ( x k- 1 , t) - U i ( x k , t j) + U i ( x k- 1 , t j) -2 Uix4 ( x k , t j) (13)为 了 书 写 方 便 ,将 ( xk , tj ) 简 记 作 ( k , j) ,将 U i ( xk , tj ) 简 记作 U i ( k , j) ,由 式 (11) (13) 可 将 式 (10) 化 作 :U i ( k , j + 1) - 2U i ( k , j) + U i ( k , j - 1) 2 -q U i ( k + 1 , j) - 2U i ( k , j) + U i ( k - 1 , j)h2 + U i ( k , j + 1) - U i ( k , j) - 2 U it2 ( k , j) - h212 U(4)ix4 ( x , j) = gi (14)令 截 断 误 差 :R (1)h, t = 2 U t2 ( k , t) + 212 U(4)t4 ( k , j) -h212 U(4)x4 ( x , j) (15)如 忽 略 截 断 误 差 (15) ,则 式 (14) 为 :U i ( k , j + 1) - 2U i ( k , j) + U ( k , j - 1) 2 =q U i ( k + 1 , j) - 2U i ( k , j) + U i ( k - 1 , j)h2 - U i ( k , j + 1) - U i ( k , j) + gi (16)为 计 算 方 便 ,通 常 将 常 数 项 去 掉 , 在 计 算 各 节 点 受 力 时 再将 此 项 添 加 上 ,因 此 方 程 (16) 可 改 写 为 :U i ( k , j + 1) =qs2 U i ( k + 1 , j) + 2U i ( k , j) + U i ( k - 1 , j) +1 + (2 + ) U i ( k , j) - U i ( k , j - 1) (17)式 中 :s = / h3. 2 初 始 条 件 为 差 分 近 似第 一 个 初 始 条 件 :U i ( k ,0) = ( k , h) = 0 (18)第 二 个 初 始 条 件 :9U i9 t ( k ,0) =U i ( k , j + 1) - U i ( k , j - 1)2 -2 U it2 ( k , j) = 0(19)忽 略 截 断 误 差 ,则 得 :U i ( k , j - 1) = U i ( k , j + 1) (20)将 式 (20) 代 入 式 (17) ,得 第 二 个 初 始 条 件 差 分 方 程 :U i ( k , j + 1) t =0 =qs2 U i ( k + 1 , j) - 2U i ( k , j) + U i ( k - 1 , j) + (2 + ) U i ( k , j)2 + (21)3. 3 边 界 条 件 的 差 分 近 似上 边 界 : F( , j) = m发 动 机 u( l , t)下 边 界 :U i ( n, j) = ( , j) = X ( t)3. 4 收 敛 条 件利 用 差 分 进 行 数 值 计 算 的 一 个 重 要 问 题 是 其 收 敛 性 问 题 ,如 果 所 采 用 的 差 分 格 式 不 收 敛 ,那 么 其 计 算 结 果 是 不 可 靠 的 ,挖 坑 机 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 的 差 分 格 式 是 否 收 敛 是 进 行 差 分 计算 之 前 必 须 研 究 的 问 题 。由 差 分 格 式 、 收 敛 原 理 可 知 :令 式 (17) 中 = 0 ,则 有 :U i ( k , j + 1) = qs2 U i ( k + 1 , j) + U i ( k - 1 , j) +2 (1 - qs2) U i ( k , j) - U i ( k , j - 1)有 限 差 分 解 的 U ( k , j) 项 的 系 数 如 果 是 负 值 的 话 ,则 其 解 是不 稳 定 的 ,所 以 式 (17) 有 限 差 分 解 的 收 敛 条 件 是 :1 - q 2h2 0即 :q 2h2 1 (22)也 就 是 说 式 (17) 满 足 条 件 (22) 的 差 分 是 收 敛 的 。3. 5 结 论由 式 (17) (22) 得 到 挖 坑 机 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 模 型 相 应的 差 分 模 型 :U i ( k , j + 1) =qs2 U i ( k + 1 , j) + 2U i ( k , j) - U i ( k - 1 , j) +1 + (2 + ) U i ( k , j) - U i ( k , j - 1) U i ( k , j + 1) t = 0 =qs2 U i ( k + 1 , j) + 2U i ( k - 1 , j) - U i ( k - 1 , j) + (2 + ) U i ( k , j)2 + U i ( k ,0) = 09U i9 t ( k ,0) =U i ( k , j + 1) - U i ( k , j - 1)2 -2 Uit2 ( k , j) = 092U i9 t 2 i =0 =U i ( k , j + 1) - 2U i ( k , j) + U i ( k , j - 1) 2 = 3i = 1Fzi/ m092U i9 t n = 0 =U i ( k , j + 1) - 2U i ( k , j) + U i ( k , j - 1) 2 = Fz/ mL(23)再 利 用 误 差 为 x ( h2 ) 的 向 后 差 分 求 导 公 式 得 出 式 (24) ,式(25) (忽 略 截 断 误 差 ) :9U i9 t ( k , j) =2U i ( k , j + 1) - 5U i ( k , j) + U i ( k , j - 2) (24)92U i9 t 2 ( k , j) =2U i ( k , j) - 5U i ( k , j - 1) + 4U i ( k , j - 2) - U i ( k , j - 3) 2 (25)由 式 (23) , (24) , (25) 可 以 分 别 计 算 出 挖 坑 机 钻 头 主 轴 上每 一 时 刻 各 节 点 的 纵 向 振 动 位 移 、 速 度 和 加 速 度 。 从 而 可 以 得到 挖 坑 机 钻 头 在 挖 坑 过 程 中 的 纵 向 运 动 规 律 和 部 分 动 力 学 特性 ,为 进 一 步 对 挖 坑 机 钻 头 主 轴 的 动 力 学 仿 真 分 析 ,及 其 工 作性 能 的 研 究 奠 定 了 坚 实 基 础 ,对 研 究 挖 坑 机 整 机 的 动 态 特 性 有重 要 的 指 导 意 义 。4 结 束 语随 着 林 业 资 源 的 不 断 匮 乏 ,将 对 林 业 机 械 化 的 要 求 不 断 提高 ,而 有 效 地 预 测 和 控 制 植 树 挖 坑 机 械 的 动 力 学 性 能 及 运 动 规律 ,合 理 有 效 地 解 决 提 高 钻 头 强 度 的 关 键 问 题 的 基 础 工 作 之 一就 是 要 建 立 可 靠 的 钻 头 主 轴 的 动 力 学 模 型 ,才 能 找 到 挖 坑 机 钻头 运 动 规 律 和 动 力 学 特 性 。 文 中 根 据 挖 坑 机 钻 头 主 轴 的 实 际振 动 状 态 ,分 析 了 钻 头 主 轴 纵 向 振 动 机 理 ,利 用 空 间 运 动 学 和机 械 振 动 理 论 及 弹 性 动 力 学 原 理 ,着 重 分 析 建 立 钻 头 主 轴 纵 向振 动 模 型 ,同 时 考 虑 了 钻 头 与 土 壤 互 作 用 等 复 杂 因 素 ,将 其 处理 成 不 确 定 的 、 动 态 的 、 准 随 机 边 界 情 形 ,从 而 很 好 地 把 各 种 主要 因 素 合 理 地 融 为 一 体 ,所 建 系 统 动 力 学 模 型 及 求 解 过 程 将 为下 一 步 对 挖 坑 机 钻 头 主 轴 系 统 动 力 学 特 性 的 仿 真 研 究 工 作 打下 基 础 ,为 提 高 钻 头 工 作 效 率 及 改 进 设 计 方 法 提 供 了 新 的 理 论(下 转 第 50 页 )83 机 械 设 计 第 24 卷 第 3 期 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 参 考 文 献1 吴 美 聪 ,邵 凤 琴 . 垃 圾 填 埋 场 城 乡 环 卫 建 设 的 首 选 J . 城 市管 理 ,2005 (1) :66 - 67. 2 董 丽 君 ,曹 艳 玲 . L T5170ZYS 压 缩 式 垃 圾 车 的 研 制 J . 商 用 汽 车杂 志 ,2005 (6) :84 - 86. 3 王 晓 ,黄 宗 益 ,汪 洪 . 旋 转 式 拉 臂 车 性 能 分 析 J . 机 械 设 计 与 研究 ,2003 ,19 (5) :80 - 83. 4 郑 建 荣 . ADAMS 虚 拟 样 机 技 术 入 门 与 提 高 M . 北 京 :机 械工 业 出 版 社 ,2001. 5 冯 景 华 ,吴 南 星 ,余 冬 玲 . 机 械 系 统 动 态 仿 真 技 术 及 ADAMS 的 理论 基 础 研 究 J . 机 械 设 计 与 制 造 ,2004 (2) :17 - 19.Optimization design on the pulling arm system of garbagetransportation vehicle based on ADAMSWang Gui2mei1 , LI Jiang2bo1 , LI Yu2wen1 , NIU Qing2na1 ,GAO Ming2qiang2(1. Heibei Engineering University , Handan 056038 , Chi2na ; 2. Yuanshi Coal Mine , Jinxing Mineral Ministiy , Yuanshi051134 , China)Abstract : The traditional design of pulling arm system ofgarbage transportation vehicle was mostly adopting analogmethod or value adoption from experience , therefore it restrict2ed the further enhancement of product property and could notsuit the rapid development of garbage cleaning away project inthe city. By adopting the dynamics simulation software AD2AMS this paper established a simulation model for the pullingarm system of garbage transportation vehicle and carried out theoptimization design. The result of optimization indicated thatthis design is good in performance , and according with the seal2ing up and large scaled developing trends of garbage cleaning a2way vehicle , and shortened the designing period and economizedproduct cost at the same time. This product possesses rathergood guiding significance for the development of similar prod2ucts.Key words : pulling arm ; garbage cleaning up vehicle ; AD2AMS ; concurrent design ; optimization designFig 3 Tab 2 Ref 5 “ Jixie Sheji” 6302(上 接 第 38 页 )依 据 ,对 分 析 钻 头 的 动 力 学 特 性 研 究 具 有 重 要 的 指 导 意 义 ,对林 业 与 园 林 机 械 理 论 研 究 有 一 定 指 导 意 义 和 应 用 价 值 。 但 是 ,由 于 影 响 挖 坑 机 钻 头 动 力 学 特 性 因 素 十 分 复 杂 ,目 前 还 难 以 掌握 。 因 此 ,分 析 仍 然 是 在 假 设 条 件 基 础 上 进 行 的 ,还 需 进 一 步研 究 。 在 今 后 工 作 中 还 将 对 钻 头 主 轴 振 动 系 统 中 的 横 向 振 动和 扭 转 振 动 分 别 建 模 及 求 解 ,并 将 其 各 子 系 统 综 合 分 析 ,进 行有 效 控 制 。参 考 文 献 1 潘 天 丽 ,王 蓝 . 在 退 耕 还 林 中 应 大 力 发 展 林 业 机 械 J . 陕 西 林 业科 技 , 2000 (4) :59 - 64.2 关 晓 平 ,马 岩 ,杨 家 武 . 生 态 植 树 机 松 土 机 构 运 动 性 能 理 论 分 析J . 机 械 工 程 学 报 , 2005 ,41 (10) :61 - 65. 3 俞 国 胜 ,顾 正 平 ,钱 桦 ,等 . 半 干 旱 沙 地 深 栽 造 林 钻 孔 机 的 性 能 试验 与 研 究 J . 林 业 科 学 , 2001 ,37 (3) :112 - 117. 4 茅 也 冰 ,王 乃 康 ,鲍 际 平 . 石 质 山 地 手 提 式 挖 坑 机 钻 头 的 研 制 J .北 京 林 业 大 学 学 报 , 1991 ,13 (3) :42 - 49. 5 茅 也 冰 ,王 乃 康 ,刘 会 敏 . 挖 坑 机 动 态 力 学 参 数 测 试 试 验 装 置 的 研制 J . 北 京 林 业 大 学 学 报 ,2004 ,26 (1) :79 - 82. 6 杨 有 刚 ,刘 迎 春 . 挖 坑 机 弯 曲 振 动 特 征 对 的 理 论 计 算 与 实 验 验 证J . 农 业 机 械 学 报 , 1997 ,28 (2) :51 - 55.7 杨 有 刚 ,刘 迎 春 ,吕 新 民 . 挖 坑 机 扭 转 振 动 特 征 对 的 动 力 学 分 析J . 农 业 机 械 学 报 , 2005 ,36 (9) :53 - 55. 8 邵 忍 平 . 机 械 系 统 动 力 学 M . 北 京 :机 械 工 业 出 版 社 ,2005.Establishment and solution on dynamics model of longitudi2nal vibration system