为减少树木移栽机作业时的整机能耗,利用ADAMS 2012建立树木移栽机单把铲刀的动力学仿真模型,采用响应曲面法对树木移栽机铲刀下铲过程进行仿真试验,以油缸推力为响应,以铰点位置为试验因素,通过回归分析、模型检验及方差分析,建立油缸推力与铰点位置之间的数学模型,确定铰点位置的最佳参数.研究表明建立的油缸推力模型具有较好的适合性、显著性和预测精度,能较好地描述油缸推力与铰点位置参数之间的关系,应用油缸推力模型,有助于选择合理的铰点位置,减少和控制整机能耗,同时也为树木移栽机铲刀架的设计提供理论参考.

为了提高树木移栽机在不同工况下,达到最佳的工作效率,本文提出了针对树木移栽机工作原理中铲刀阻力所带来的问题,应用负载敏感系统作为整台机械的液压系统。在AMESim软件的仿真平台上,建立了负载敏感系统仿真模型图,设置了元件中的相应参数,为验证模型的正确性以及进行后续的动态特性分析做准备。选定的负载压力范围在0~30 MPa,仿真时间设置为1 s,采样时间为0.001 s,在节流阀全开的情况下,样本曲线压力增大时,流量有细微的下降;接着,验证阀负载压力分别为0、5、10 MPa、15、20时,泵的出口压力与节流阀出口压力之差始终保持在一个稳定的数值上,这就说明,依靠负载敏感系统就可以顺利解决了压力与外界负载变化无关这项课题。