Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sử dụng và kết cấu đến tính chất chuyển động vòng của máy kéo bánh dùng trong nông nghiệp

1<br /> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI<br /> <br /> HÀN TRUNG DŨNG<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ SỬ DỤNG<br /> VÀ KẾT CẤU ĐẾN TÍNH CHẤT CHUYỂN ĐỘNG VÒNG<br /> CỦA MÁY KÉO BÁNH DÙNG TRONG NÔNG NGHIỆP<br /> <br /> CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ<br /> MÃ SỐ: 62.52.01.03<br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ<br /> <br /> HÀ NỘI – 2014<br /> <br /> 2<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại:<br /> Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học:<br /> <br /> PGS.TS. Bùi Hải Triều<br /> <br /> Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội<br /> <br /> Phản biện 1: GS.TS. Phạm Minh Tuấn<br /> Trường Đại học Bách khoa Hà Nội<br /> <br /> Phản biện 2: PGS.TS. Đặng Tiến Hòa<br /> Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội<br /> <br /> Phản biện 3: PGS.TS. Nguyễn Nhật Chiêu<br /> Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam<br /> <br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường<br /> Họp tại Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội<br /> Vào hồi<br /> <br /> giờ<br /> <br /> ngày<br /> <br /> tháng<br /> <br /> năm 2014<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:<br /> 1. Thư viện Quốc gia<br /> 2. Thư viện Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội<br /> <br /> 3<br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài<br /> Tính chất chuyển động vòng là một trong những tính chất làm việc<br /> quan trọng của máy kéo (MK) dùng trong nông nghiệp. Quỹ đạo và sự ổn<br /> định chuyển động của máy kéo nông nghiệp (MKNN) có ảnh hưởng lớn đến<br /> năng suất và chất lượng làm việc của liên hợp máy, đến mức độ an toàn, chí<br /> phí nhiên liệu và sự mệt nhọc của người điều khiển.<br /> Để thiết kế tốt và sử dụng có hiệu quả các liên hợp máy, trước hết cần<br /> nghiên cứu phân tích rõ ảnh hưởng của các thông số kết cấu và yếu tố sử<br /> dụng đến các đặc trưng chuyển động vòng của máy kéo. Đây là lĩnh vực còn<br /> ít được quan tâm và rất ít kết quả nghiên cứu được công bố ở Việt Nam.<br /> Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trên, tác giả luận án đã chọn đề tài<br /> “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sử dụng và kết cấu đến tính<br /> chất chuyển động vòng của máy kéo bánh dùng trong nông nghiệp” làm<br /> đề tài nghiên cứu của mình với mong muốn góp phần lấp đầy khoảng trống<br /> tri thức nói trên.<br /> 2. Mục tiêu của đề tài luận án<br /> Mục tiêu của đề tài luận án là xây dựng được một chương trình mô<br /> phỏng động lực học quay vòng MK, cho phép khảo sát ảnh hưởng của một<br /> số yếu tố sử dụng và kết cấu đến tính chất chuyển động vòng của máy kéo<br /> bánh trong điều kiện sản xuất nông nghiệp (SXNN).<br /> 3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu<br /> Từ 2011 đến 2013, tại Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội.<br /> 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án<br /> - Góp phần xây dựng một phương pháp xác định các thông số tối ưu<br /> của MK 4 bánh, làm luận cứ khoa học cho việc thiết kế MK mới, cải tiến<br /> MK đã có, lựa chọn trang bị hệ thống MK phù hợp, đồng thời định hướng<br /> khai thác sử dụng chúng có hiệu quả và an toàn nhất trong điều kiện VN.<br /> <br /> 4<br /> - Phương pháp nghiên cứu và kết quả nghiên cứu lí thuyết cũng như<br /> thực nghiệm cũng đóng góp bổ sung cho công tác đào tạo đại học và sau đại<br /> học trong lĩnh vực liên quan.<br /> 5. Những đóng góp mới của đề tài luận án<br /> - Luận án đưa ra một phương pháp tiếp cận mới trong nghiên cứu tính<br /> chất chuyển động vòng của MKNN, đó là xây dựng mô hình mô phỏng và<br /> khảo sát động lực học MK theo phương ngang trong tương tác phức tạp<br /> giữa động cơ – truyền lực – di động – máy nông nghiệp, trong đó chú trọng<br /> mối quan hệ giữa bánh xe và đất nông nghiệp.<br /> - Thiết bị thí nghiệm bánh xe đã thiết kế và chế tạo có tính cơ động<br /> cao, phù hợp để thực hiện thí nghiệm trên đồng ruộng đối với cả bánh xe<br /> chủ động và bị động. Kết quả thí nghiệm là cơ sở dữ liệu để xây dựng mô<br /> hình bánh xe trong nghiên cứu tính chất chuyển động của MK.<br /> - Mô hình bánh xe đã xây dựng là một mô hình bán thực nghiệm, có<br /> thể kết nối với mô hình phẳng bất kỳ mô tả động lực học chuyển động của<br /> MK hoặc MNN tự hành có trang bị bánh xe cùng loại.<br /> - Đề xuất phương pháp thực nghiệm xác định quỹ đạo chuyển động của<br /> MK bằng sử dụng sensor V1-Datron, khá chính xác và phù hợp với điều kiện ô<br /> tô, MK và MNN tự hành chuyển động trên đường hoặc trên đồng ruộng.<br /> Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU<br /> 1.1. Khái quát về tình hình phát triển máy kéo nông nghiệp ở nước ta<br /> Hệ thống MK ở nước ta, cả máy nhỏ và máy lớn phần lớn là có nguồn<br /> gốc nhập ngoại, chủ yếu mang tính tự phát vì dường như chưa có những cứ<br /> liệu khoa học và những quy định pháp lý trong lựa chọn.<br /> Công nghệ chế tạo MK, đặc biệt là MK 4 bánh của nước ta còn rất<br /> non kém, chủ yếu là chép mẫu các máy nhỏ, đơn giản và chưa đáp ứng được<br /> nhu cầu phát triển cơ giới hoá trước mắt và lâu dài. Vì vậy nhất thiết phải<br /> đầu tư nghiên cứu từ thiết kế sơ bộ đến thiết kế hoàn thiện MK.<br /> <br /> 5<br /> 1.2. Khái quát về tính chất chuyển động vòng của máy kéo bánh<br /> Tính chất chuyển động được định nghĩa là tính chất tổng quát của hệ<br /> thống “Người lái - Xe - Môi trường” (hình 1.1). Theo Mischke (1990), để<br /> đánh giá được hệ thống kín này trước hết cần phải đánh giá hệ thống hở (tức<br /> không có mạch liên hệ ngược). Qua hệ thống hở, có thể xác định được các<br /> phản ứng của MK khi có các yếu tố điều khiển hoặc kích động bên ngoài<br /> khác. Mặt khác các số liệu về tính chất chuyển động nhận được từ các mô<br /> phỏng chuyển động không có tác động của người lái (thực ra là các tác động<br /> này đã được thay thế bằng hàm góc quay vành lái, thậm chí cả hàm ga) sẽ<br /> mô tả một cách khách quan tính chất chuyển động của MK.<br /> Ảnh hưởng<br /> mặt đường<br /> <br /> Quĩ đạo cần theo<br /> (yêu cầu)<br /> Người lái<br /> <br /> Động cơ<br /> Truyền lực<br /> Phanh, Lái<br /> <br /> Liên hệ ngược<br /> <br /> MÁY<br /> KÉO<br /> <br /> Nhiễu ngoài<br /> <br /> Quĩ đạo<br /> hiện tại<br /> (kết quả<br /> điều khiển)<br /> <br /> Hình 1.1. Mô<br /> hình hệ thống<br /> điều khiển<br /> mạch kín của<br /> ô tô máy kéo<br /> <br /> Nghiên cứu động lực học hướng chuyển động, trước hết và chủ yếu là<br /> nghiên cứu quỹ đạo chuyển động của ô tô máy kéo (Nguyễn Khắc Trai,<br /> 1997). Khi xem xét quỹ đạo chuyển động, vấn đề luôn luôn được đặt ra dưới<br /> dạng chuyển động vòng tổng quát, trong đó chuyển động thẳng chỉ là một<br /> trường hợp đặc biệt.<br /> 1.3. Thành tựu nghiên cứu tính chất chuyển động vòng của máy kéo<br /> trong và ngoài nước<br /> Ở các nước phát triển, nghiên cứu các tính chất chuyển động của MK<br /> đã đạt trình độ cao, các nhà khoa học đã giải quyết thành công các bài toán<br /> điều khiển lập trình hoặc lái tự động theo GPS. Tuy nhiên điều kiện đất đai<br /> <br />