装甲兵工程学院的汤久望等人【１２】［１３】，在２００６年９月，从转向运动的特点和内侧履带制动力作用的机理出发，分析了履带车辆内侧履带为制动力情况下的非精确转向与其内侧履带制动力之间的内在联系；建立了履带车辆转向动态仿真模型和转向轨迹计算模型，并对内侧履带在不同制动力作用下车辆的动态转向过程和转向轨迹进行仿真分析，其仿真分析结果对履带车辆特别是电传动履带车辆转向系统及其控制规律的研究与设计具有指导意义。
此外，东北农业大学的李荣丽在２００６年１１月，采用Ｐｒｏ／Ｅｎｇｉｎｅｅｒ仿真软件中的ｍｅｃｈａｎｉｓｍ模块对履带联合收割机转向机构进行仿真分析，得出了联合收割机在转向时随着转向半径的变化左右履带所需的转向阻力矩、左右两侧履带速度、整车速度的变化曲线【１４１。装甲兵工程学院的陈军伟等人在２００７年１月对计履带滑动及履带宽是转向负荷问题进行了研究【１５】，得出了了履带接地压力均匀分布及集中载荷两种条件下的转向牵引力、制动力及转向阻力矩的计算式，通过用数值法求解，表明：军用履带车辆计履带宽时的牵引力、制动力及转向阻力矩可用计履带滑动不计履带宽的简化条件计算，牵引
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力及制动力将向车体纵向几何中心线偏移，其偏移量相对履带宽可以忽略。
１．２研究内容、研究方法和技术路线
１．２．１研究内容
１）建立转向机构模型、履带行走机构模型和地面模型；
２）研究确定履带式水稻联合收割机和地面在转向时的约束关系和载荷；
３）模型的验证；
４）建立土壤的壅土模型；
５）整车动力学仿真分析；
６）转向轴的有限元分析：
７）转向轴强度、刚度校核及改进。
１．２．２研究方法
１）根据专利图纸和实验样机的参数，用软件ＰＲＯ／Ｅ画出转向机构的三维实体模型，并进行装配。
２）根据实验样机数据，简化履带行走机构的模型，并用三维实体建模软件ＰＲ０／Ｅ建立履带行走机构的模型。
３）根据工作环境，建立地面模型，并选择合理参数。
４）对实验样机进行测试，根据实验结果对所建模型进行验证，并通过成组的弹簧模拟履带式水稻联合收割机转弯过程中所受的土壤的侧向阻力，从而确定转向过程中转向机构关键轴所受力最大的情况。达到要求后，在仿真软件ＡＤＡＭＳ中进行整机转向的仿真分析。
５）根据ＡＤＡＭＳ中仿真分析的结果，在仿真软件ＡＮＳＹＳ中对转向机构的关键部位如传动轴等进行有限元仿真分析。
６）根据仿真结果，分析转向轴在转向过程中的受力及变形情况。
７）根据转向轴在有限元分析软件ＡＮＳＹＳ中的仿真分析结果，提出转向机构的优化方案并仿真，直至转向轴达到要求的强度和刚度要求，得出结论。
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１．２．３技术路线履带式水稻联合收割机差速转向机构仿真研究
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广西大掌硕士掌位论文履带式水稻联合收割机差速转向机构仿真研究１．３虚拟样机技术简介
１．３．１虚拟样机技术的概念、特点及应用
虚拟样机技术原名为ＶｉｒｔｕａｌＰｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＂（ＶＰＴ）０６］［１７１【１８】，也即虚拟模型技术，是以ＤＦＸ（如ＤＦＡ，ＤＦＭ等）和ＣＡＸ（如ＣＡＤ，ＣＡＭ，ＣＡＥ等）为基础而发展起来的一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法。
利用虚拟样机技术，工程设计人员通过在计算机上创建产品系统模型，并进行三维可视化处理，模拟实际环境中系统的工作过程，然后根据仿真的结果对产品系统进行细化和优化，从而可以使产品的设计和制造者能在产品研制的早期及时发现和解决产品问题，优化产品。传统设计流程和虚拟样机开发流程比较图如图卜１和图卜２所剥１９】【２们，与传统的设计方法相比较，虚拟样机技术有以下特点：
１、降低研发成本、缩短研发周期、提高产品质量；
２、实现研发与生产企业之间的动态联盟，提高产品生产与研发的信息化程度。
图１－１传统的产品开发流程
Ｆｉｇ．２－１Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｒｏｄｕｃｔ
图１－２基于虚拟样机技术的产品开发流程
Ｆｉｇ．１ ２ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆＶＰｐｒｏｄｕｃｔ
在国外许多发达地区，虚拟样机技术已经得到了广泛的应用，其应用领域涵盖工程、制造业等各个领域【２ｌ】［２２】１２３１。在国内，虚拟样机技术的应用研究已经起步，相信随着社会、制造业的发展以及相关研究的不断深入和相关技术的进一步发展，虚拟样机技术在
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我国将会得到更加广泛的发展与应用。履带式水稻联合收割机差速转向机构仿真研究
１．３．２ＡＤＡｌ４Ｓ软件简介
ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＡＤＡＭＳ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＤｙｎａｍｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＳｙｓｔｅｍ）软件是美国
ＭＤＩ（ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＤｙｎａｍｉｃｓＩｎｃ．）开发的机械系统动力学仿真分析软件，它是以计算多体系统动力学（ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＤｙｎａｍｉｃｓｏｆＭｕｌｔｉｂｏｄｙＳｙｓｔｅｍ）为基础，包含多个专业模块和专业领域的虚拟样机开发系统软件［２４１。其使用交互式图形环境和零件库、约束库，创建完全参数化的机械系统几何模型，能够对虚拟的机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，能够输出位移、速度、加速度和反作用力曲线等【２５１。ＡＤＡＭＳ由基本模块、专业模块和嵌入模块组成，基本模块是指Ｖｉｅｗ模块和Ｐｏｓｔｐｒｏｃｅｓｓ模块，一般的机械系统都可以通过这两个基本模块来完成【２６１；
在本课题研究中，主要使用ＡＤＡＭＳ进行仿真优化设计，现简单介绍ＡＤＡＭＳ的设计流程，如图卜３为ＡＤＡＭＳ软件设计流程图。
１．４本章小结
本章主要阐述了课题的来源及研究的目的和意义，分析了国内外转向机构的研究及发展状况，说明了本课题的研究目标和内容，确定了研究方案并给出了技术路线图。并介绍了虚拟样机技术的概念、特点、应用及本课题需要使用的相关虚拟样机技术的软件。
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履带式水稻联奇收制机差趣幸．向瓤朐仿鼻研究