基于核密度估计的拖拉机传动轴载荷外推方法

摘要：

为编制拖拉机传动轴在实际作业工况下的载荷谱,针对拖拉机传动轴载荷具有单峰和多峰的特点及参数外推的局限性,运用拇指法(Rule-of-thumb,ROT)确实带宽,提出一种改进的基于核密度估计(Kernel density estimation,KDE)的载荷外推方法.通过搭建拖拉机传动轴无线扭矩测试系统并进行田间试验,获得了传动轴犁耕工况下的载荷数据,采用拇指法求得From-To雨流矩阵的最优带宽,并由雨流矩阵计算出核密度估计闽值,对大于阈值的载荷采用基于核密度估计的非参数法进行外推,小于阈值的载荷则按比例外推,最后对外推载荷的合理性进行验证.结果 表明:与传统非参数法相比,采用基于核密度估计的外推方法时,运算时间缩短了54.16％;与实测载荷相比,外推后的均值、标准差和最大值的误差分别为2.2％、0.87％和6.3％,拟合度R2和伪损伤比均大于0.99.用此方法对传动轴的其他工况载荷进行外推,同样得到了良好的效果.基于核密度估计的外推方法有助于编制反映拖拉机传动轴实际受载工况的载荷谱,同时为具有相似载荷分布特点的机械零部件载荷外推提供参考.

关键词：拖拉机;传动轴;载荷外推;非参数法;核密度估计;拇指法

所属期刊栏目：26

分类号：S225.5(农业机械及农具)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFD0700301

在线出版日期：2021-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：175-184