履帶裝備超濕黏土壤土地面通過性研究

黃雪濤，李玉瓊，董明明，呂唯唯，李加坤

（1.山東交通學院 汽車工程學院，山東 濟南 250357；2.中國科學院 力學研究所，北京 100190；3.北京理工大學 機械與車輛學院，北京 100081）

1 引言

履帶裝備作為一種在工農業生產、國防、現代化建設、資源開采等領域發揮著重要作用的現代裝備，必須能夠在壤土、沙漠、雪地、沼澤、灘涂等復雜的環境中高效作業。然而，履帶裝備的越野通過性研究涉及到復雜多變的土壤力學特性、地面-履帶耦合關系、地形地貌等信息，影響因素多，耦合關系復雜，是當今車輛地面力學領域研究的熱點和難點之一。Yang 等［1］基于履帶板的土槽實驗，在傳統Bekker 承壓模型的基礎上，研究了沉陷量隨土壤力學特性參數、土壤含水率及重復加載次數的變化規律；He 等［2］利用仿真分析和試驗驗證相結合的方法研究了重復加載工況下黏土土壤的沉陷特性；Olivier 等［3］基于有限元及多體動力學仿真技術研究了履帶與地面之間的接觸滑移摩擦機理；Gheshlaghi 等［4］研究了履帶車輛負載作用下黏性壤土的沉陷特性及應力分布規律；Peiret 等［5］構建了車輪-砂石土壤的耦合系統仿真模型，通過試驗驗證和仿真分析相結合的方法，提出了一種表征車輛地面耦合作用關系的理論模型；Wasfy 等［6］研究了近代車輛地面力學的發展歷史，分析了車輛-地面耦合關系的研究方法，并對今后車輛地面力學的發展趨勢做出了預測；Mason 等［7］進行了車輛松軟地面的通過性試驗，提出了基于圓錐指數法的履帶車輛松軟路面通過性評判方法；……