履带割草机坡地作业负荷分配控制策略及试验研究

来源：中国农机化学报杂志2025年第5期北京时间：

作者：苗霖, , 丁慧玲, 姬江涛, 王云飞, 康伟昌

单位：1. 河南科技大学农业装备工程学院，河南洛阳,471000； 2. 洛阳智能农业装备研究院有限公司，河南洛阳,471000； 3. 河南中亚智能科技股份有限公司，河南许昌,461000

摘要：针对割草机作业中受坡地角度和割草阻力因子实时变化而造成的行走速度与PTO转速之间的负荷分配不合理问题，提出一种履带割草机坡地作业负荷分配的控制策略。根据作业环境、车辆状态和作业要求建立数学模型及控制策略仿真。仿真结果表明，当PTO转速为1 600~1 900 r/min时，坡地角度不变、割草阻力因子增加，作业速度及PTO转速均下降。割草阻力因子不变、坡地角度增加，作业速度减小，PTO转速增大。以坡地角度、草高度和草含水率为试验变量，采用三因素三水平的Box—Behnken响应面设计方法验证仿真结果。以作业效率和油耗为试验指标进行田间试验，验证所设计的控制策略相较于传统控制策略的提升率。试验结果表明：作业负荷分配控制策略显著提升割草机综合作业性能，且坡道角度越大提升效果越显著，当坡度角度为30°时，作业效率提升9.8%，油耗降低5.8%。

关键词：履带割草机,负荷分配,坡地作业,控制策略,响应面试验

基金资助：国家重点研发计划项目（2023YFD2001100）；河南省重大科技专项（231100110200）