Análisis de propiedades mecánicas de partes funcionales de pezuñas de cabra bajo multi-inclinación
Autores: Zhang, Fu; Wang, Xinyue; Cui, Xiahua; Qiu, Yubo; Teng, Shuai; Ali, Shaukat; Fu, Sanling
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis de propiedades mecánicas de partes funcionales de pezuñas de cabra bajo multi-inclinación
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Adhesivo
Rendimiento pasante
Patrón de pista biónica
Cabra Saanen
Fuerza de reacción vertical del suelo
Coeficiente de adhesión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Para mejorar el rendimiento adhesivo y de paso de vehículos agrícolas de orugas en un entorno no estructural, se propone en este artículo un método de diseño teórico de la estructura de un patrón de pista biónica. El cabrito Saanen se toma como sujeto experimental, y las puntas de los cascos y las esferas de los cascos se toman como partes funcionales características, cuya presión es medida por sensores de presión de película delgada. Se utilizó el sistema de análisis de marcha Qualisys Track Manager (QTM) para obtener la secuencia de marcha de los cabritos en pendientes múltiples. Se analizaron los cambios en la fuerza de reacción vertical del suelo (GRF) y el impulso vertical (VI) de las puntas y esferas de los cascos y el coeficiente de adhesión en pendientes múltiples. Los resultados muestran que con el aumento de la pendiente, la GRF se transfiere del casco trasero izquierdo al casco delantero derecho, siendo este último el más afectado. Bajo una pendiente de 10 grados, el pico de GRF vertical y VI de la punta interna del casco delantero derecho es el más grande; la GRF vertical máxima es de 146.20 N, y el VI es de 127.67 N·s. El coeficiente de adhesión es el más grande; el casco delantero derecho y el casco trasero izquierdo se encuentran en estado de soporte diagonal de dos fases, siendo de 0.3455. Por lo tanto, la punta interna del casco delantero derecho se utiliza como prototipo biónico para diseñar la arquitectura del patrón de pista. Esto proporciona una base teórica para el diseño y la optimización de patrones biónicos aplicados a vehículos agrícolas de orugas.
Descripción
Para mejorar el rendimiento adhesivo y de paso de vehículos agrícolas de orugas en un entorno no estructural, se propone en este artículo un método de diseño teórico de la estructura de un patrón de pista biónica. El cabrito Saanen se toma como sujeto experimental, y las puntas de los cascos y las esferas de los cascos se toman como partes funcionales características, cuya presión es medida por sensores de presión de película delgada. Se utilizó el sistema de análisis de marcha Qualisys Track Manager (QTM) para obtener la secuencia de marcha de los cabritos en pendientes múltiples. Se analizaron los cambios en la fuerza de reacción vertical del suelo (GRF) y el impulso vertical (VI) de las puntas y esferas de los cascos y el coeficiente de adhesión en pendientes múltiples. Los resultados muestran que con el aumento de la pendiente, la GRF se transfiere del casco trasero izquierdo al casco delantero derecho, siendo este último el más afectado. Bajo una pendiente de 10 grados, el pico de GRF vertical y VI de la punta interna del casco delantero derecho es el más grande; la GRF vertical máxima es de 146.20 N, y el VI es de 127.67 N·s. El coeficiente de adhesión es el más grande; el casco delantero derecho y el casco trasero izquierdo se encuentran en estado de soporte diagonal de dos fases, siendo de 0.3455. Por lo tanto, la punta interna del casco delantero derecho se utiliza como prototipo biónico para diseñar la arquitectura del patrón de pista. Esto proporciona una base teórica para el diseño y la optimización de patrones biónicos aplicados a vehículos agrícolas de orugas.