检索结果-南通市图书馆

西南大学学报（自然科学版） 2015年第12期37卷 162-167页

作者：牛坡杨玲张引航高博李云伍杨明金西南大学工程技术学院重庆400715

运用Pro/E软件建立微耕机用旋耕弯刀三维模型,基于ANSYS Workbench对旋耕弯刀进行有限元分析,提取旋耕弯刀最大总变形、最大弹塑性应变、最大应力和疲劳寿命等特征参数值,获得弯折角和工作幅宽与特征参数关系曲线,并对特征参数值进行综... 详细信息

运用Pro/E软件建立微耕机用旋耕弯刀三维模型,基于ANSYS Workbench对旋耕弯刀进行有限元分析,提取旋耕弯刀最大总变形、最大弹塑性应变、最大应力和疲劳寿命等特征参数值,获得弯折角和工作幅宽与特征参数关系曲线,并对特征参数值进行综合评价和相关性分析.结果表明:旋耕弯刀最大弹塑性应变、最大应力和最小疲劳寿命的位置与旋耕弯刀实际工作时的断裂位置一致;当旋耕弯刀工作幅宽为40 mm,弯折角在115°到125°范围内时,弯折角与旋耕弯刀力学性能之间的相关性高度显著;当旋耕弯刀弯折角为120°,工作幅宽在35到45mm范围内时,工作幅宽与旋耕弯刀力学性能之间的相关性不显著.

关键词：旋耕弯刀有限元分析综合评价微耕机

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微耕机用旋耕弯刀设计、优化及切土性能研究

微耕机用旋耕弯刀设计、优化及切土性能研究

引用

作者：李守太西南大学

学位级别：硕士

微耕机具有体积小、移动方便和转弯灵活等优点,在丘陵、山地和高原地区得到了广泛应用。刀辊是微耕机的主要耕作部件,由多把旋耕弯刀组成,耕作时通过刀辊和土壤的相互作用,既实现切土、碎土、翻土、抛土和平土等功能,又由土壤反作用力... 详细信息

微耕机具有体积小、移动方便和转弯灵活等优点,在丘陵、山地和高原地区得到了广泛应用。刀辊是微耕机的主要耕作部件,由多把旋耕弯刀组成,耕作时通过刀辊和土壤的相互作用,既实现切土、碎土、翻土、抛土和平土等功能,又由土壤反作用力使机器前进。耕作时,旋耕弯刀直接作用于土壤,其形状和设计参数直接影响微耕机的工作性能和功耗。本研究以刀盘式湿地弯刀为研究对象,根据旋耕弯刀设计参数之间的几何关系,建立了其数学模型,基于Visual Basic的AutoCAD二次开发得到了旋耕弯刀的CAD系统,并基于该CAD系统研究了部分参数特性。建立了基于SPH方法的旋耕弯刀切削土壤仿真模型,研究了旋耕弯刀切削土壤过程中土壤粒子的运动、土壤等效应力、土壤阻力和旋耕弯刀的功耗等。以弯折点包角(X)、阿尔法角(X)和弯折角(X)为控制因素,功耗(Y)为评价指标,通过田口玄一方法设计了旋耕弯刀参数优化试验方案;对试验结果进行了方差和回归分析,绘制了控制因素的响应面图,得到了优化后的旋耕弯刀设计参数;最后通过土槽试验对仿真结果的准确性进行了验证。主要研究结论如下:(1)基于旋耕弯刀设计参数之间的几何关系,建立了微耕机用旋耕弯刀数学模型,得到了相对应的CAD系统。基于该CAD系统,设计了3把具有不同最大回转半径和不同形状刃口曲线的旋耕弯刀,研究了CAD系统的准确性,并分析了刃口曲线滑切角、背角和工作耕宽的变化规律。结果表明:CAD系统输出值和计算值(Excel)的平均相对误差为0.41%;刃口曲线滑切角和背角在较佳取值范围;滑切角和背角随着包角的增大而增大,呈近似线性关系;在其他条件不变的情况下,工作耕宽随着阿尔法角和弯折角的增大而减小。(2)以3把不同参数组合的旋耕弯刀为研究对象,结合旋耕弯刀的工作特点,建立了基于SPH方法的旋耕弯刀切削土壤模型;数值研究了旋耕弯刀切削土壤过程中土壤粒子的运动规律、土壤等效应力、土壤阻力、切削土壤能耗和功耗等,结合旋耕弯刀切削土壤实际工况,验证了基于SPH方法土壤切削模型的合理性;3把旋耕弯刀切削土壤过程中的土壤阻力和功耗由大到小排序为:旋耕弯刀1、旋耕弯刀2和旋耕弯刀3,与基于CAD系统的切土性能分析结果相吻合。(3)基于X、X和X、X关于旋耕弯刀功耗的响应面图,并结合旋耕弯刀实际使用工况和加工时设计参数的圆整性,优化后的旋耕弯刀设计参数为:弯折点包角30°、阿尔法角52°和弯折角120°;优化后的旋耕弯刀利用SPH模型模拟土壤切削一个循环的功率为0.161kW,相比于利用回归方程得到的功率数值0.154kW相对误差为4.30%;通过具有代表性的4把旋耕弯刀土槽试验得到:利用土槽试验和基于SPH模型得到的功率数值之间平均相对误差为11.57%,表明通过SPH方法的土壤切削模型和田口玄一方法进行旋耕弯刀参数优化研究是合理的。

关键词：设计与优化功耗旋耕弯刀微耕机

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

微耕机用旋耕弯刀设计与CAD系统开发

引用

南方农机 2019年第9期50卷 3-4页

作者：李守太张引航杨明金西南大学工程技术学院重庆400715

微耕机是现阶段丘陵山地不可替代的耕作机具,旋耕弯刀是微耕机作用于土壤最直接的工作部件,其形状及参数直接影响土壤耕作的质量和微耕机的功耗等,是微耕机的主要部件。本文参考中国和日本普通旋耕弯刀设计标准,设计了一款微耕机用旋耕... 详细信息

微耕机是现阶段丘陵山地不可替代的耕作机具,旋耕弯刀是微耕机作用于土壤最直接的工作部件,其形状及参数直接影响土壤耕作的质量和微耕机的功耗等,是微耕机的主要部件。本文参考中国和日本普通旋耕弯刀设计标准,设计了一款微耕机用旋耕弯刀,并开发了相应CAD系统。

关键词：旋耕弯刀 CAD系统微耕机

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于ANSYS微型旋耕机旋耕弯刀的应力仿真

引用

石河子大学学报（自然科学版） 2007年第5期25卷 627-629页

作者：葛云吴雪飞王磊宋海堂石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003 新疆国统管道股份有限公司新疆米泉831400

旋耕弯刀是微型旋耕机的主要工作部件,为保证其在承受外载荷时不发生残余变形和过量的弹性变形,应提高旋耕弯刀强度计算的精确度。采用美国ANSYS软件,给出了旋耕弯刀应力计算的有限元力学模型,计算出所选关键点的应力大小及旋耕弯刀的... 详细信息

旋耕弯刀是微型旋耕机的主要工作部件,为保证其在承受外载荷时不发生残余变形和过量的弹性变形,应提高旋耕弯刀强度计算的精确度。采用美国ANSYS软件,给出了旋耕弯刀应力计算的有限元力学模型,计算出所选关键点的应力大小及旋耕弯刀的应力分布规律,得出了应力集中的位置,同时也提高了产品的设计可靠性,降低了产品的原材消耗。

关键词：应力仿真 ANSYS 有效应力旋耕弯刀

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

新型整体式电动旋耕机结构设计及轻量化研究

新型整体式电动旋耕机结构设计及轻量化研究

引用

作者：田硕电子科技大学

学位级别：硕士

随着我国工业和农业的高速发展,在农业方面也同样面临环境污染和能源清洁等问题,所以以电能为能量来源的电动旋耕机的探索研究工作应运而生。旋耕机主要用来对水、旱田地进行耕整翻土作业。本文设计了一种以外转子电机为动力的结构新颖... 详细信息

随着我国工业和农业的高速发展,在农业方面也同样面临环境污染和能源清洁等问题,所以以电能为能量来源的电动旋耕机的探索研究工作应运而生。旋耕机主要用来对水、旱田地进行耕整翻土作业。本文设计了一种以外转子电机为动力的结构新颖的整体式旋耕机,并通过有限元仿真分析对整体机械结构进行轻量化优化设计。本文的主要研究内容包括以下几个方面:（1）首先以旋耕弯刀为研究对象,建立弯刀刃型曲线和刀面弯折角度的数学模型,实现旋耕弯刀造型参数化设计。对旋耕弯刀进行了静力学分析,基于SPH算法建立土壤模型做了土壤切削动力学分析,通过分析得到的旋耕弯刀等效应力应变以及变形情况和功耗曲线,从理论上验证了仿真分析的合理性。（2）其次设计了旋耕刀辊上刀片的排列布置,基于SPH算法进行了旋耕刀辊切削土壤仿真分析,得到了能量消耗曲线和切削过程中土壤对刀辊轴的总反力和力矩曲线数据。又设计了行星齿轮减速器和旋耕弯刀旋转回收装置等主要机构,最终完成了新型整体式电动旋耕机的承载机架结构设计。（3）建立了电动旋耕机机架的有限元模型,分析了弯曲工况下机架刚强度、扭转工况下机架刚强度、机架的自由模态和旋耕工况下机架刚强度变形等性能。得到了机架前10阶模态频率值、静态弯曲刚强度和静态扭转刚强度以及关键部位最大变形等性能参数,在此基础上进行后续的轻量化优化设计研究工作。（4）以零部件壁厚为设计变量,采用最优拉丁超立方试验设计方法建立了120组样本点,以旋耕机架的质量、模态频率、弯曲刚度、扭转刚度和悬架支撑处最大变形位移为响应参数,建立二次响应面近似模型。在满足各种指标要求的情况下,通过智能优化算法,最大程度的减轻旋耕机架的质量,完成轻量化优化设计。优化结果显示:在满足机架静态刚强度、模态性能和关键位置最大变形位移的约束条件下,通过调整部件壁厚尺寸,机架总质量减轻了10%左右,证明了轻量化优化设计的可行性。本文设计了一种新型的整体式电动旋耕机底盘结构并进行了轻量化研究,进一步完善了底盘结构设计,对以后的电动农机和轻量化研究具有重要意义。

关键词：旋耕弯刀电动旋耕机代理模型轻量化设计数值模拟

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

微耕机刀辊的优化设计及切土性能研究

微耕机刀辊的优化设计及切土性能研究

引用

作者：张引航西南大学

学位级别：硕士

微耕机主要用于水、旱田耕整、田园管理和设施农业等耕耘作业,它可以直接用驱动轮轴驱动旋转工作部件,即刀辊。刀辊是微耕机的耕作部件,即微耕机的刀具。微耕机的作业质量、操作性、振动和噪音、能量消耗等在很大程度上取决于刀辊的设... 详细信息

微耕机主要用于水、旱田耕整、田园管理和设施农业等耕耘作业,它可以直接用驱动轮轴驱动旋转工作部件,即刀辊。刀辊是微耕机的耕作部件,即微耕机的刀具。微耕机的作业质量、操作性、振动和噪音、能量消耗等在很大程度上取决于刀辊的设计制造及其与切土参数的匹配。刀辊由旋耕弯刀和刀轴组成,弯刀按一定排列方式安装在刀轴上。旋耕弯刀的正切部和侧切部担负切土工作,其几何参数直接影响刀辊及微耕机的工作性能。目前,微耕机刀辊的选型和设计主要基于对传统耕耘机刀辊几何和切土参数的借鉴和改进,依赖于经验和实际试验。各微耕机生产企业所配刀辊(主要是旋耕弯刀)的形状、结构和切土参数差异较大,整机性能匹配不尽合理,缺乏理论指导。针对微耕机刀辊选型和设计理论的不完善,以及旋耕弯刀参数设计和选择标准不完善等问题,本文对旋耕弯刀几何参数建模、背角建模和旋耕刀辊排列设计,以及旋耕弯刀和刀辊的动力学仿真切土试验等关键技术进行了研究,设计并优化了微耕机刀辊的形状、结构和切土参数,形成了微耕机最优刀具选型和设计方法。本研究能为微耕机刀辊设计和整机性能匹配提供理论依据。本文的主要研究结果包括:(1)建立了旋耕弯刀参数化模型和背角数学模型,在此基础上研究了正切刃包角与背角的关系,分析了旋耕弯刀弯折角与背角的关系。结果表明,包角和弯折角对背角的影响显著,都呈正相关,对研究旋耕弯刀切土性能有重要影响。(2)运用有限元分析软件ANSYS/Workbench对旋耕弯刀进行静力分析,得到旋耕弯刀受力时的等效应力应变及总变形分布情况,从理论上验证了基于旋耕弯刀参数模型优化设计的旋耕弯刀的合理性。(3)通过基于SPH算法的仿真切土方法,分析了文中旋耕弯刀的切土性能,以及对比分析了Alpha角对旋耕弯刀切土性能的影响,为研究旋耕弯刀几何参数与其切土功耗之间的影响关系提供了理论依据。(4)对旋耕刀辊进行优化设计,得到优化旋耕刀辊模型,并通过基于SPH算法的仿真切土方法,对比研究了优化旋耕刀辊与传统旋耕刀辊在切削土壤时动力学性能和能量消耗的差异。结果表明,相对于传统旋耕刀辊,优化旋耕刀辊的切土性能更优,其切削功率比传统旋耕刀辊减小10%。(5)对比分析了两组刀辊的仿真计算功率与估算功率。结果表明,两者之间的相对误差较小,说明基于SPH算法的切土仿真用于旋耕刀辊切土性能研究是可行的。

关键词：旋耕弯刀旋耕刀辊几何参数切土性能数值模拟

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：