农田地面不平度测试与应用

本书以农田地面不平度为研究对象，采用理论分析与试验研究相结合的方式，对农田地面原始不平度特征、软地面有效不平度特征、不平度参数与拖拉机振动特性关系、地面不平激励的拖拉机振动特性等方面进行了研究。全书共6章，第1章绪论，包括农田地面不平度的研究意义、农田地面不平度研究的兴起、农田地面不平度测试设备研究现状、农田地面不平度与农机振动关系研究现状；第2章农田地面不平度表征方法，包括地面不平度函数、模型及农田地面不平度表征参数、分形表征；第3章农田地面不平度测试，包括不平度测试装置设计与试验验证及农田地面不平度试验与分析；第4章基于独立分量分析的农田软地面有效不平度研究，包括独立分量分析ICA理论、地面有效不平度的ICA分析及农田软地面原始不平度与有效不平度对比分析；第5章农田地面不平度与拖拉机振动性能的建模与分析，包括拖拉机振动系统参数测量试验、地面不平度参数与拖拉机振动响应关系的建立、基于地面不平激励的拖拉机振动响应仿真分析、农田地面不平激励的拖拉机振动模型适应性分析；第6章基于田间地面不平激励的拖拉机振动特性试验研究，包括基于田间土路激励的拖拉机振动试验和基于田间草地激励的拖拉机振动试验。

前言
第1章绪论
1.1农田地面不平度研究的意义
1.2农田地面不平度研究的兴起
1.2.1国外兴起
1.2.2国内兴起
1.3农田地面不平度测试设备研究现状
1.3.1国外研究现状
1.3.2国内研究现状
1.4农田地面不平度与农机振动关系研究现状
1.4.1国外研究现状
1.4.2国内研究现状
1.5本章小结
第2章农田地面不平度表征方法
2.1地面不平度函数
2.2地面不平度模型
2.2.1时域分析模型
2.2.2功率谱分析模型
2.2.3小波分析模型
2.3农田地面不平度表征参数
2.3.1不平度特征指标
2.3.2地面不平度幅值参数
2.3.3地面不平度频谱参数
2.3.4幅值参数与频谱参数关系
2.4农田地面不平度分形表征
2.4.1分形的定义
2.4.2地面不平度的分形维数测定方法及其对比分析
2.4.3地面不平度的分形特征
2.4.4地面不平度的分形模拟
2.5本章小结
第3章农田地面不平度测试
3.1不平度测试装置设计与试验验证
3.1.1测试装置设计
3.1.2坐标数据融合
3.1.3激光传感器的标定
3.1.4测试不平度补偿算法
3.1.5测试装置试验验证
3.1.6田间试验结果分析
3.1.7道路试验结果分析
3.2农田地面不平度试验与分析
3.2.1试验方案
3.2.2不平度数据预处理方法
3.2.3不平度数据功率谱密度计算及平滑处理
3.2.4左右轮迹不平度相干分析
3.2.5农田地面不平度表征参数统计与分析
3.3本章小结
第4章基于独立分量分析的农田地面有效不平度研究
4.1ICA理论
4.1.1ICA基本原理
4.1.2ICA可分离性条件
4.1.3数据预处理
4.1.4FastICA算法
4.1.5仿真验证
4.1.6ICA分离结果不确定性消除
4.2地面有效不平度的ICA分析
4.2.1有效不平度ICA可分离性判断
4.2.2有效不平度ICA分析试验验证
4.3农田软地面原始不平度与有效不平度对比分析
4.4本章小结
第5章农田地面不平度与拖拉机振动性能的建模与分析
5.1拖拉机振动系统参数测量试验
5.1.1拖拉机质心位置的测量
5.1.2拖拉机转动惯量测量
5.1.3拖拉机轮胎刚度和阻尼的测试
5.2地面不平度参数与拖拉机振动响应关系的建立
5.3二分之一拖拉机振动模型
5.3.1振动微分方程的建立
5.3.2地面不平激励的频率响应函数
5.3.3不平度频谱参数对拖拉机振动性能的影响
5.4整车拖拉机振动模型
5.4.1振动微分方程的建立
5.4.2拖拉机固有频率
5.4.3车轮动载荷
5.4.4仿真模型的建立
5.5农田地面不平激励的拖拉机振动模型适应性分析
5.5.1仿真方案设计
5.5.2仿真结果分析
5.6本章小结
第6章田间地面不平激励的拖拉机振动特性试验研究
6.1试验方案
6.1.1试验设备
6.1.2试验条件
6.1.3试验方法与步骤
6.2试验结果与分析
6.2.1田间土路振动试验结果
6.2.2田间草地振动试验结果
6.3本章小结
参考文献