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第1章 绪论1

1.1 拖拉机机组及其研究1

1.2 拖拉机机组牵引动力学研究的内容2

1.2.1 拖拉机机组外载特性2

1.2.2 拖拉机机组系统数学模型参数的识别3

1.2.3 拖拉机机组系统性能仿真分析3

1.2.4 拖拉机机组系统匹配4

1.2.5 拖拉机机组系统控制4

1.3 拖拉机机组动力学研究的趋势5

第2章 拖拉机发动机静态特性6

2.1 调速器恢复力特性6

2.1.1 概述6

2.1.2 泰山-25拖拉机发动机调速器的恢复力特性分析8

2.1.3 恢复力特性分析的一般步骤17

2.2 调速器支持力特性18

2.2.1 支持力计算模型18

2.2.2 泰山-25拖拉机发动机调速器支持力特性分析20

2.3 调速器静态特性分析25

2.3.1 静态特性分析的三类问题25

2.3.2 调速器静态特性25

2.3.3 调速器静特性有关参数的确定27

2.4 发动机能量方程与静态特性分析29

2.4.1 发动机能量方程29

2.4.2 发动机静态特性分析32

2.4.3 最大调速手柄位置时的调速特性的简化转矩模型34

2.5 发动机油耗模型和预测方法35

2.5.1 发动机油耗的第一类分析模型35

2.5.2 发动机油耗的第二类分析模型40

2.5.3 发动机油耗的第三类分析模型44

第3章 发动机自动控制系统动力学模型46

3.1 发动机自动控制系统运动方程46

3.1.1 发动机自动控制系统动力学框图46

3.1.2 发动机系统运动方程的一般形式47

3.1.3 发动机系统运动方程的增量形式48

3.1.4 运动方程的无量纲变量形式51

3.2 发动机稳定性因素和转动惯量的测定52

3.2.1 发动机稳定性因素52

3.2.2 发动机转动惯量的测定56

3.3 调速器稳定性因素和黏性阻尼系数57

3.3.1 调速器稳定性因素57

3.3.2 调速器黏性阻尼系数的辨识59

第4章 发动机系统动态特性与动态仿真66

4.1 无调速器发动机线性模型的动态特性66

4.1.1 无调速器发动机线性模型的时间响应分析66

4.1.2 无调速器发动机线性模型的频率特性69

4.2 调速器线性模型的动态特性70

4.2.1 调速器线性模型的时间响应分析70

4.2.2 调速器线性模型的频率特性75

4.3 发动机系统线性模型的动态特性76

4.3.1 发动机系统线性模型的时间响应分析76

4.3.2 发动机系统线性模型的传递函数和频率特性83

4.4 发动机系统的动态模型和计算方法86

4.4.1 发动机系统的动态仿真模型86

4.4.2 两个问题的处理87

4.5 发动机对标准载荷输入的响应88

4.5.1 发动机对阶跃载荷输入的响应88

4.5.2 发动机对正弦载荷输入的响应91

第5章 驱动轮牵引性能94

5.1 有关驱动轮牵引性能的几个基本概念94

5.1.1 有关驱动轮上作用力的定义94

5.1.2 有关驱动轮滚动的几个概念95

5.1.3 关于滑转率曲线的说明96

5.2 驱动轮滑转率曲线的数学拟合97

5.2.1 拟合方程的基本形式98

5.2.2 试验曲线的拟合98

5.3 驱动轮滑转率的一种统计方程101

5.3.1 滑转率方程特征数与轮胎参数的关系101

5.3.2 滑转率方程特征数与土壤参数的关系102

5.3.3 滑转率方程特征数的统计均值102

5.3.4 驱动轮的滚动阻力系数102

5.3.5 轮胎参数之间的相关性103

5.3.6 对统计结果的简要分析104

5.3.7 驱动轮滑移率曲线方程105

5.4 驱动轮牵引特性105

5.4.1 驱动轮效率105

5.4.2 驱动轮牵引特性106

5.4.3 驱动轮牵引特性的分析实例107

5.4.4 驱动轮参数匹配图110

5.4.5 驱动轮滑移时的特性111

第6章 拖拉机载荷驱动方程组与驱动桥特性113

6.1 拖拉机外载与载荷方程组113

6.1.1 坐标系和坐标矩阵113

6.1.2 拖拉机外载的一般模式116

6.1.3 拖拉机载荷方程组与载荷分配系数118

6.2 拖拉机驱动桥驱动方程组与驱动桥特性120

6.2.1 驱动桥驱动方程组121

6.2.2 驱动桥滑转率和滑移率125

6.2.3 驱动桥效率126

6.2.4 驱动桥特性127

6.3 拖拉机驱动方程组及其求解131

6.3.1 拖拉机驱动方程组131

6.3.2 拖拉机驱动方程组的求解133

6.4 拖拉机载荷方程组和驱动方程组的联合求解134

第7章 拖拉机牵引性能的预测和分析137

7.1 拖拉机牵引性能参数的计算与分析137

7.1.1 载荷-驱动参数137

7.1.2 功率参数141

7.1.3 效率参数145

7.2 两类拖拉机牵引性能预测问题146

7.2.1 第一类牵引性能预测问题146

7.2.2 第二类牵引性能预测问题147

7.3 拖拉机理论牵引特性150

7.4 拖拉机牵引性能预测图153

7.4.1 两轮驱动拖拉机牵引性能预测图153

7.4.2 四轮驱动拖拉机牵引性能预测图157

第8章 拖拉机犁耕机组性能分析159

8.1 悬挂提升机构和悬挂犁的运动分析159

8.1.1 悬挂机构和悬挂犁的坐标矩阵159

8.1.2 提升机构的坐标矩阵164

8.1.3 悬挂轴在任意高度时悬挂提升机构和犁上各点的坐标与提升速度计算166

8.1.4 悬挂犁的运动特性与特性参数169

8.1.5 悬挂犁的运动特性171

8.2 犁体平衡方程组与拖拉机外载向量184

8.2.1 犁体外载184

8.2.2 悬挂犁平衡方程187

8.2.3 犁耕机组的拖拉机外载向量188

8.2.4 犁耕机组拖拉机外载向量计算实例191

8.3 犁耕机组牵引性和油耗的分析与预测202

8.3.1 机组牵引性能预测的第一类问题203

8.3.2 机组牵引性能预测的第二类问题206

第9章 拖拉机运输机组性能分析207

9.1 拖拉机运输机组动力性分析207

9.1.1 拖拉机运输机组动力性主要指标和评价方法207

9.1.2 拖拉机运输机组的受力分析及行驶方程式209

9.1.3 驱动力-阻力平衡图211

9.1.4 拖拉机运输机组坡道特性214

9.1.5 拖拉机运输机组动力性分析218

9.2 拖拉机运输机组起步加速性分析222

9.2.1 拖拉机运输机组起步加速过程数学模型222

9.2.2 运输机组起步加速曲线与起步过程的主要指标228

9.2.3 对运输机组起步影响因素分析229

9.3 拖拉机单轴挂车载重量及质心位置选择236

9.3.1 设计参数及约束条件236

9.3.2 单轴挂车载重量及质心位置的确定241

9.4 拖拉机运输机组整机优化244

9.4.1 优化数学模型245

9.4.2 优化方法246

参考文献251