综述——ISTVS/爱荷华州立大学农业土-车系统地面力学研讨会

ISTVS/ISU 研讨会主席：梅哈里·Z·泰克斯特（Mehari Z. Tekeste）教授，土壤机械动力学实验室（SMDL）主任、美国艾奥瓦州艾奥瓦市（Ames, IA, USA）艾奥瓦州立大学农业与生物系统工程系副教授。
ISTVS/ISU 研讨会联合主席：托马斯·R·韦（Thomas R. Way）博士，农业工程师，美国农业部农业研究局（USDA-ARS）国家土壤动力学实验室，位于美国亚拉巴马州奥本（Auburn, AL, USA）。
学生组织者：穆罕默德·阿卜杜勒达耶姆（Mohammed Abdeldayem）博士，机械工程系，艾奥瓦州立大学，美国艾奥瓦州艾奥瓦市
数字运营：瓦尔沙·斯瓦米（Varsha Swamy）博士，机械工程系，弗吉尼亚理工大学，美国弗吉尼亚州布莱克斯堡
农业土壤-车辆系统地形力学 ISTVS/ISU 研讨会于 2025 年 5 月 21 日在艾奥瓦州艾奥瓦市的艾奥瓦州立大学（ISU）举行。本次研讨会由国际地形-车辆系统学会（ISTVS）与 ISU 合作组织，旨在提升 ISTVS 作为车辆-地形系统领域国际学会的知名度。活动面向对越野车辆系统感兴趣的本科生和研究生、农业与建筑装备行业的工程师、轮胎与履带制造商、数字技术开发人员以及农民。
研讨会由梅哈里·泰克斯特教授的欢迎致辞开始，随后 ISTVS 主席卢茨·里希特博士致开幕辞，他强调学会推动地形力学发展的使命。特邀讲者周祖荣（Jo Y. Wong）博士就用于评估影响越野车辆性能关键地形特性的圆锥贯入仪与贝瓦仪（Bevameter）技术做了报告。他强调了准确表征土壤特性对优化机动性和工程成果的重要性，并呼吁更新贝瓦仪技术的推荐操作规程以提高其可靠性。本场报告强化了土壤-工具相互作用指标如何在多样的岩土环境中指导研究与车辆设计。
如需观看该报告，请播放下方视频，或访问 https://youtu.be/B5hNJ46UEog
我们邀请了三位线上报告人和五位线下报告人。会议呈现了土壤动力学与车辆-地形相互作用领域历史洞见、前沿研究与工程创新的丰富融合。鲍勃·谢弗（Bob Schafer）分享了艾奥瓦州立大学自 20 世纪 50 年代以来土壤动力学研究的演进。布罗克·伯德松（Brock Birdsong）介绍了美国农业部农业研究局国家土壤动力学实验室（NSDL）的历史，以及奥本大学为重振和推进 NSDL 土壤动力学研究采取的举措。报告内容从冰土上的工具磨损建模（赛义德（Syed））和推土机-土壤相互作用仿真（阿卜杜勒达耶姆（Abdeldayem）），到利用耕耘机铲柄振动评估土壤压实（詹巴齐·阿拉姆达里（Janbazi Alamdari））。克拉延布林克（Kraayenbrink）介绍了用于减轻农业土壤压实的中央轮胎充气系统（CTIS）技术。维克尔（Veikle）以澳汰尔（Altair）针对地形-车辆系统的多物理场仿真方法收尾。
线下与线上参会者通过分组讨论，回顾了贝瓦仪与美国农业与生物工程师学会（ASABE）土壤圆锥贯入仪的标准定义、面向地形力学报告贝瓦仪与贯入仪数据的最佳实践、贝克-周模型（Bekker-Wong models），以及支持车辆机动性设计与性能分析的计算建模技术。用于辅助讨论的材料包括周教授在 ISTVS-ISU 研讨会上的报告。从热烈的讨论与评论中涉及的部分技术主题包括：（1）贝瓦仪与圆锥贯入仪的压力-沉陷及剪切装置的几何与设计；（2）测量的重复性、精密度与准确度；（3）贝瓦仪与土壤圆锥贯入仪的数据采集规程与运行参数（环形与纵向剪切速率、法向载荷、贯入仪压入速度）以及估算地形力学土壤参数的数据分析方法；（4）将地形力学参数纳入经验、半经验及计算车辆性能模型的推荐实践与方法；（5）基础的土壤特性表征（粒径分布、地形类型、地表覆盖、含水率、容重、视黏聚力和内摩擦角）。在这些讨论之后，ISTVS 成立了地形测量与机动性指标工作组，以开展文献综述和测量方法（贝瓦仪、圆锥贯入仪、压实测试）调查，并制定 ISTVS 地形力学测量与车辆系统建模标准。技术考察
在 ISU 土壤机械动力学实验室（SMDL）参观机动性土壤试验槽、缩尺刀片土壤试验槽和磨损圆形土壤试验槽的演示
主席：梅哈里·Z·泰克斯特博士，联合主席：托马斯·R·韦博士，数字运营：瓦尔沙·S·斯瓦米博士，ISU-SMDL 研究生：穆罕默德·A·A·阿卜杜勒达耶姆、约翰·谢里夫（John Sheriff）、萨蒂亚·科萨拉朱（Satya Kosaraju）、楠阿玛·M·库西·福德朱尔（Nana Amma M. Kusi Fordjour）、沙德拉奇·贾姆菲·博阿迪（Shadrack Gyamfi Boadi）