作品名稱:沙漠綠洲號——防風(fēng)固沙車
學(xué)校名稱:贛南科技學(xué)院
參賽隊伍:沙漠綠洲號
參賽學(xué)生:藺要慶 廖敏 廖濤
指導(dǎo)老師:黃偉玲 王忠鋒
全球性的氣候變暖和日益干旱,導(dǎo)致全世界范圍荒漠化程度的加強和范圍的擴大,尤其對我國這樣一個荒漠化本已十分嚴(yán)重的國家更是如此。因此防治沙漠化是我國一項長期的重要工作。長期以來,生物治沙在沙漠化防治過程中占主導(dǎo)地位,而在干旱的沙漠地區(qū),工程治沙是有效的治沙手段,沙漠中鋪設(shè)沙袋方格技術(shù)是我國人民在長期治沙工作中總結(jié)出來的行之有效的防風(fēng)固沙方法,鋪設(shè)機械沙障輔助植樹育草可把工程治沙和生物治沙相結(jié)合,更科學(xué)地解決沙漠化治理問題。
在沙漠和沙地的惡劣條件下人工鋪設(shè)沙袋方格,勞動程度大,效率低,成本高。由機械代替人工鋪設(shè)沙袋網(wǎng)格就成為一種合理的選擇。“沙漠綠洲號——防風(fēng)固沙車”的研究就是在這樣的背景下提出的。
沙漠綠洲號——防風(fēng)固沙車是一款生物治沙技術(shù)與工程治沙技術(shù)相結(jié)合的、可在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的操作運行的智能機械車,可同時實現(xiàn)植樹育苗、自動制作沙袋及鋪設(shè)機械沙障——沙袋方格沙障的功能。本項目充分結(jié)合沙漠特性及有效治沙措施,集各類防沙治理技術(shù)于一體,可一車同步多用,自動植樹、自動制袋、自動鋪設(shè)的技術(shù)涉及到多個領(lǐng)域。具有吸沙儲沙、制沙袋、鋪設(shè)沙袋沙障、儲樹取樹、鉆孔、植樹、鎮(zhèn)土的功能,真正實現(xiàn)低成本高效率治沙。
通過了解沙漠化的形式和危害,分析各種防沙技術(shù)的特點,總結(jié)沙漠環(huán)境對作業(yè)機械的影響,結(jié)合沙障方格的鋪設(shè)要求,提出了防風(fēng)固沙車的設(shè)計要求,設(shè)計了沙袋方格縱向鋪設(shè)機構(gòu)和橫向沙袋鋪設(shè)機構(gòu),并完成了實現(xiàn)動力和控制功能的氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)設(shè)計,用機械系統(tǒng)三維設(shè)計軟件SolidWorks建立了防風(fēng)固沙車實體模型。
運用先進的設(shè)計技術(shù)和多體系統(tǒng)動力學(xué)理論展開設(shè)計與研究,并用SolidWorks軟件對防風(fēng)固沙車進行了仿真。將防風(fēng)固沙車的SolidWorks實體模型和慧魚模型,通過接口軟件導(dǎo)入功能強大的多體系統(tǒng)運動學(xué)分析軟件,進行了防風(fēng)過剎車的平順性、通過性以及種樹機構(gòu)和鋪設(shè)沙袋機構(gòu)的仿真分析。