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简述了基于3D实体单元的2CZ-21型甘蔗种植机机架设计有限元法。分析了甘蔗种植机机架在弯曲和扭转组合工况下的应力和应变分布。讨论了机架在危险工况下的强度和刚度问题，提出了修改意见并对原有结构进行了优化。对改进设计后机架结构进行了强度和刚度分析，并确立了合理的轻量化方案。 相似文献
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联合收获机底盘机架是整机的主体支撑结构，其质量直接影响收获机的作业性能。为此，以某履带式联合收获机底盘机架作为研究对象，在保证其刚度、强度的前提下对其进行轻量化研究。通过采用有限元分析软件Ansys Workbench建立底盘机架的有限元模型，对其进行模态分析和4种不同工况下的有限元分析；然后，以底盘机架梁的厚度为设计变量，结合空间填充设计(Optimal Space-filling Design)设计方法以及Kriging近似模型模拟计得出设计变量之间的响应关系；最后，综合考虑机架质量、最大应力、最大位移等性能指标，利用遗传算法对底盘机架进行了多目标优化。结果表明：联合收获机底盘机架质量减少24.98kg,且机架的强度、最大应力、最大形变均满足设计要求，获得较好的优化效果，为联合收获机底盘机架的结构优化与设计提供参考。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2014,(11)
利用ANSYS软件,对FSC赛车车架在静载作用下进行了静力学分析,在此基础上,对车架的结构进行了改进,利用有限元方法对改进后车架的强度、扭转刚度进行分析,结果表明,改进后的车架的强度、刚度均满足设计要求,通过模态分析表明该车架在赛车行驶过程中能够避免产生共振。 相似文献
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以典型的农业污水脱离机——带式压滤机的机架作为研究对象,应用SolidWorks软件对机架进行三维建模,并通过ANSYS Workbench有限元软件对机架进行结构力学分析。通过对比2种工况下(空载和负载)机架结构强度,对机架进行轻量化设计。优化后在负载工况下机架最大形变量由1.29 mm变为1.96 mm,最大应力由118.89 MPa提高到184.67 MPa,小于材料屈服极限,满足安全要求。更重要的是,机架的质量减低了13.05%,节约了制造成本,降低了动力输出,更好地满足节能、低碳、环保要求。通过模态分析法分析了轻量化机架在外部激励源电机作用下不会产生共振现象。 相似文献
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《中国农机化学报》2017,(8)
打捆机在稻、麦、玉米等秸秆收集方面有着很高的效率,但国内打捆机存在体积较大和重量较重缺陷,本文通过完成对与联合收割机配套的打捆机机架轻量化设计来解决这一问题。首先,利用有限元软件对机架进行静力学研究分析,详细分析机架主要零件尺寸对机架总质量的影响,从而在满足静强度的前提下确定初步优化设计方案。其次,根据静力学分析的初步结果,对机架进行模态分析,通过不断修改尺寸,确保机架的固有频率远离发动机的激励频率。最后,通过瞬态动力学分析,分析优化模型的加速度响应,确定最优方案,确保机架在同时满足静强度、固有频率,以及减振等三个要求的前提下,质量最小。通过本文的研究,与原始设计相比,总质量减轻15.51%。 相似文献
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YB3A型玉米联合收割机底盘机架强度分析方法研究 总被引：3，自引：0，他引：3
研究了玉米联合收割机机架强度分析的方法,验证了底盘机架设计的可行性.机架的有限元计算模型以往多采用梁单元进行离散化,但采用梁单元不能得到详细的车架应力分布结果,尤其不能得到车架局部如横梁与纵梁连接处的应力状况,而连接处的应力水平较高且变化剧烈,因此采用了板壳单元建立车架模型.对原始方案和改进方案进行对比分析发现,改进方案应力分布和刚度方面均较好,并且节省钢材. 相似文献
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对某18 m低入口后置铰接式城市客车车身进行有限元分析获得车身强度分布情况,在此基础上,采用正交法和交互调整相结合的方法对车身骨架进行轻量化改进设计。对重要构件安排正交计算,进行不同工况水平下的多次计算,以轻量化为目标确定最佳的改进方案,对强度、刚度影响小的构件,则直接进行改进。优化后的轻量化模型满足客车的强度、刚度要求,且轻量化效果显著,为铰接式客车车身骨架的轻量化设计提供了参考依据。 相似文献
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根据新疆矮化密植枣园地面特点,为提高红枣收获机的工作性能,利用Ansys有限元分析软件分析红枣收获机在平整地面匀速直线运动工况下和在地面不平整工况下机架应力、变形的大小及分布情况。结果表明:最大变形发生在机架顶部发动机的安装位置及纵梁上激振装置的安装位置,应力集中发生在前段纵梁、方管与方管的连接处,可根据所得数据校核机架强度。同时,对机架进行模态分析和谐响应分析,求解出机架的固有频率和振型,通过与外界激振频率对比分析及谐响应分析得出机架位移随频率变化的趋势,在频率为30Hz时,产生共振,求解得出30Hz处最大应力为804.35MPa、最大变形为15.312mm。由于最大应力大于机架材料的屈服极限,机架产生断裂,因此应对机架进行优化改进,使机架满足静载荷和激振载荷作用下的强度要求,保证矮化密植红枣收获机的安全、可靠。 相似文献
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全地形车车架结构有限元分析与轻量化设计 总被引：4，自引：0，他引：4
以壳单元为基础,建立全地形车车架的有限元模型,并选择满载状态下的水平弯曲、极限扭转和紧急制动3种典型工况下,计算车架具有足够的强度和刚度,并进行了模态分析。通过道路可靠性试验,验证了分析结果的正确性,提出了结构改进方案,并进行对比分析,说明轻量化设计的可行性。 相似文献
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振动深松机机架的有限元分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国农机化学报》2016,(7)
为避免深松过程中振动深松机机架的变形损坏,对振动深松机机架进行有限元分析。采用SolidWorks对振动深松机机架进行参数化建模,通过软件接口将模型导入ANSYS Workbench,通过Static Structural模块对机架进行有限元静力分析,得到其在边界条件下的应力、应变和总变形分析云图;利用Modal模块对机架进行有限元模态分析,得到其前6阶固有频率和模态振型。分析结果表明,机架静力分析时的变形和模态分析时低阶模态的振动幅度都较小,机架的结构满足设计要求,为机架的改进设计和样机的制造提供一定的理论依据和参考。 相似文献
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车架刚度及强度的有限元分析 总被引：1，自引：0，他引：1
运用有限元分析的方法,采用合理的模型简化方法及一种新型的连接模拟方式,对某型车车架建立了基于ANSYS的有限元模型。对车架依据法规要求在各种工况下进行了静力学分析,以保证车架具有足够的刚度和强度,并对薄弱部位提出了合理的改进意见,为后续结构的改进和优化提供了理论依据。 相似文献
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多连杆机构内燃机运动部件的有限元分析与优化 总被引：1，自引：0，他引：1
利用现代CAD技术和FEM技术,建立了新型多连杆机构内燃机主要运动部件的Pro/E实体模型和有限元分析模型,并在此基础上应用有限元方法进行了强度和刚度的计算分析与优化。应用ANSYS程序确定了各种因素对新型连杆机构主要运动件应力集中发生的位置以及最大变形位置的影响。结果表明:利用参数化建模方法,对连杆机构零部件进行结构优化设计,使连杆机构在保证加工精度和可靠性的前提下,不仅强度和刚度满足要求,而且可实现最大限度的节省材料。 相似文献
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为确定甘蔗深松旋耕联合作业机机架的静态特性,验证机架设计是否合理,以自主研发的1SG-230型甘蔗深松旋耕联合作业机机架为研究对象,进行静力学分析。采用UG三维软件建立有限元模型,通过利用NX Nastran求解器进行机架弯曲工况和扭转工况的有限元静力学分析,得到机架应力集中位置和最大值以及应变发生最大位移,并在强度允许的范围内,轻量优化设计铲柄保险安装座板的厚度。研究结果表明:甘蔗深松旋耕联合作业机机架的设计满足强度要求,铲柄保险安装座板厚度优化为10 mm,机架整体质量减小6.8%。该研究为甘蔗深松旋耕联合作业机的优化和改进提供理论方法和依据。 相似文献