丘陵山区履带车辆运动学与通过性能研究

来源：农业机械学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：王法安，钟煊童，张兆国，蒋仕飞，张付杰，沈成

单位：昆明理工大学;云南省高校中药材机械化工程研究中心,昆明理工大学;云南省高校中药材机械化工程研究中心,昆明理工大学;云南省高校中药材机械化工程研究中心,昆明理工大学;云南烟草机械有限责任公司,昆明理工大学;云南省高校中药材机械化工程研究中心,农业农村部南京农业机械化研究所,

摘要：针对丘陵山区黏重土壤环境下，履带式车辆底盘行驶不稳定、安全性能低和越障能力差等问题，结合收获作业实际需求，开展黏重土壤条件下自走式三七联合收获机车辆底盘运动学与通过性能分析。分析履带底盘整机结构及工作原理，建立履带收获机底盘动力学与运动学模型；基于质心理论，解析履带底盘直行转向、纵向爬坡、侧倾爬坡、跨越沟壑及翻越田埂等行驶工况下耦合受力情况，获取影响收获机通过性能临界参数；开展RecurDyn动力学及行驶通过性能仿真。仿真结果表明，纵向爬坡角度为30°、侧倾爬坡最大角度为25°、跨越田埂最大高度为380mm、最大跨越沟壑宽度不超过800mm。对收获机整机进行了纵向爬坡、侧倾爬坡、跨越沟壑、翻越田埂3种典型工况下行驶通过特性试验。试验结果表明，自走式联合收获机底盘直行、转向平稳，可在纵坡30°、侧倾坡25°、沟壑宽度750mm、田埂高度350mm情况下稳定行驶，与仿真结果保持一致，验证了仿真准确性。研究结果可为丘陵山区根茎类中药材履带车辆底盘设计提供理论基础与参考。

关键词：三七;联合收获机;履带底盘;通过性;运动学

基金资助：国家自然科学基金青年基金项目（5240120657）、云南省基础研究专项-青年基金项目（202401AU070196）和国家重点研发计划项目（2022YFD2002004）