《表4 土槽试验中国标与仿生旋耕刀所受平均扭矩》

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《基于东方蝼蛄爪趾的仿生旋耕刀设计与试验》

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理想状态下，土槽试验台车输出扭矩等于旋耕机上24片旋耕刀所受的扭矩总和。但实际试验中会出现各传动机构间的摩擦以及其他部件产生扭矩。本文中将每次试验所产生的额外扭矩都近似为相等，故土槽试验台车输出扭矩等于所有旋耕刀所受的扭矩总和[32]。土槽试验得到的平均扭矩信息如表4所示。试验得出，在土槽试验台车前进速度和耕深保持一定时，3种刀轴转速下仿生旋耕刀受到的平均扭矩都比国标旋耕刀小，分别降低了10.53%、4.46%、3.49%。通过将土槽试验台车输出总扭矩除以旋耕刀数目近似得出每个刀片所受到扭矩。将仿生旋耕刀试验与仿真平均扭矩结果进行对比分析，如图9所示，2条曲线的相关系数为0.997且最大相对误差为13.23%，旋耕刀所受的扭矩仿真值与试验值变化趋势相似，能够较准确地反映旋耕机的功耗变化规律，但是由于土槽试验受土壤中石沙、传动系统摩擦以及土槽试验台车前进阻力等因素的影响[36]，其扭矩试验值比仿真值大。