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仿生橡胶履带

1范围

本文件规定了仿生橡胶履带相关术语和定义、分类与标记、产品结构、技术要求、试验方法和检验规

则等内容。

本文件适用于农业机械、工程机械和运输车辆等行走部分的仿生橡胶履带。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期的对应版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文

件。

GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定

GB/T529硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定（裤形、直角形和新月形试样）

GB/T531.1硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第1部分：邵氏硬度计法（邵尔硬度）

GB/T1689硫化橡胶耐磨性能的测定（用阿克隆磨耗试验机）

GB/T3512硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验

GB/T20786橡胶履带

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

生物系统biologicalsystem

源于生物世界的一组从纳米尺度到宏观尺度的可观测元素的集合。

3.2

模型model

源于对生物系统观察所得到的连贯可用的抽象。

3.3

仿生原型bionicprototype

应用于橡胶履带的仿生结构的原型应为偶蹄类动物。

3.4

橡胶履带rubbertrack

由橡胶、金属复合而成的环形带状产品。

3.5

仿生花纹bionicpattern

模拟生物的表观形态设计非规则花纹结构。

1

3.6仿生结构bionicstructure

3.6.1

单一仿生结构singlebionicstructure

模仿生物体单一的线、面结构应用于橡胶履带花纹形成单一仿生结构。其中，模仿生物体单一的线、

面结构不具体指生物体的某种结构，可为形态仿生即通过相似类比模拟生物的表观形态的线、面结构，或

者结构仿生即生物体不同尺度的宏观、微观、纳观的线、面结构，或者构形仿生即体态、形状、外形的线、

面结构仿生。

3.6.2

复合仿生结构multiplebionicstructure

模仿生物体多种的线、面结构应用于橡胶履带花纹形成复合仿生结构。

3.7

仿生橡胶履带bionicrubbertrack

具有非规则仿生花纹结构/材料设计的橡胶履带。

3.8

附着性能adhesionperformance

橡胶履带车辆与地面间产生的最大附着能力和抗打滑的能力。

4分类与标记

4.1分类

仿生橡胶履带按履带花纹结构分为以下两类：

SBRT——单一仿生结构橡胶履带

MBRT——复合仿生结构橡胶履带

4.2标记

4.2.1标记方法

仿生橡胶履带的标记由仿生橡胶履带类型、宽度（mm）、节距（mm）、橡胶履带节数（可变）、适

用最大机器重量（t）组成。标记方法见图1：

图1仿生橡胶履带标记方法

4.2.2标记示例

示例1：

履带宽度400mm，节距为72.5mm，节数为80，适用于最大重量为5t以下的机器的单一仿生结构橡胶履

带标记为：SBRT-400×72.5×80-05。

2

示例2：

履带宽度762mm，节距为153mm，节数为42，适用于最大重量为30t以下的机器的复合仿生结构橡胶履

带标记为：MBRT-762×153×42-30。

5产品结构

5.1单一仿生结构

以山羊羊蹄为仿生原型，CT扫描后，采用3-matic对羊蹄结构三维重构、网格划分，导入EDEM离散元

仿真软件，仿真分析蹄球-土壤作用过程，发现触土过程中蹄球轮廓背部脊线的切土段、固土段对其附着性

能发挥着关键作用，如图2（a）所示。因此，采用CATIA软件中工程图投影功能提取山羊蹄球脊线，如图2

（b）所示。为提取山羊蹄球脊线的坐标值，采用OpenCV软件处理投影的山羊蹄球背部脊线图像，经灰度

化、二值化、描点等流程提取山羊蹄球脊线坐标，如