農(nóng)機(jī)作業(yè)載荷檢測技術(shù)規(guī)范研究
——以青飼料收獲機(jī)為例

劉聲春，朱良，金紅偉，王明磊

（農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定總站，北京 100122）

由于我國地域廣闊，農(nóng)田地勢、土壤情況、作業(yè)環(huán)境、作物品種及種植模式多種多樣，對農(nóng)機(jī)可靠性提出了較高要求。目前，農(nóng)機(jī)可靠性試驗(yàn)大多是通過樣機(jī)多作業(yè)季節(jié)田間試驗(yàn)來進(jìn)行的，該方法受季節(jié)性因素影響較大，不利于大面積開展。國內(nèi)部分企業(yè)及學(xué)者通過計算機(jī)仿真的方式進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，但由于農(nóng)作物屬生物性材料，成分組成復(fù)雜且不均勻，對仿真結(jié)果可靠性影響較大，實(shí)際應(yīng)用過程中效果有限。因此找到一種科學(xué)高效的可靠性試驗(yàn)方法顯得十分重要。

可靠性試驗(yàn)主要是通過農(nóng)機(jī)承受作業(yè)載荷來驗(yàn)證相關(guān)設(shè)計參數(shù)的合理性。據(jù)研究，農(nóng)機(jī)作業(yè)過程中承受著復(fù)雜的交變載荷，零部件的早期損壞故障屬于典型的疲勞破壞。傳統(tǒng)的靜強(qiáng)度設(shè)計方法，盡管將動載荷系數(shù)轉(zhuǎn)化為靜載荷加大了設(shè)計載荷的強(qiáng)度，但無法反映載荷隨機(jī)變化的規(guī)律，不能估算因載荷作用順序、幅值大小及出現(xiàn)頻次對零件造成的損傷程度，并且人為選取的安全系數(shù)誤差較大，無法在設(shè)計階段準(zhǔn)確預(yù)估零部件壽命和可靠性。交變載荷雖然看似雜亂無章，但具有統(tǒng)計分布的規(guī)律，而載荷譜通過載荷大小與出現(xiàn)頻次之間的關(guān)系能夠反映這種統(tǒng)計規(guī)律性。如果能夠?qū)⑥r(nóng)機(jī)作業(yè)過程中的載荷譜編制出來，那么就可以通過實(shí)驗(yàn)室模擬加載的方式來實(shí)現(xiàn)可靠性試驗(yàn)，極大地提高農(nóng)機(jī)可靠性試驗(yàn)的效率和科學(xué)性。……