聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
本文關(guān)鍵詞:聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平飛速提高,農(nóng)耕產(chǎn)品的種類和性能也在不斷豐富和完善中。由于近幾年我國東北地區(qū)多雨水,傳統(tǒng)的輪式自走收割機(jī)很難在雨后泥濘的環(huán)境中作業(yè),履帶式聯(lián)合收割機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。作為聯(lián)合收割機(jī)主要承載部分,機(jī)體承受著割臺、過橋、糧倉、傳動軸、駕駛室、發(fā)動機(jī)等各部件傳遞的力,對機(jī)體進(jìn)行有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計對于整機(jī)輕量化研究,降低生產(chǎn)成本有著重要意義。以聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體作為研究對象:首先,利用UG三維建模軟件及HyperWorks有限元分析軟件完成了機(jī)體三維模型和有限元模型的建立;其次,對機(jī)體在兩種典型工況下進(jìn)行了強(qiáng)度、剛度及模態(tài)分析;再者,以有限元分析結(jié)果為依據(jù),對機(jī)體進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化和尺寸優(yōu)化設(shè)計研究;最后,對優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行有限元分析驗(yàn)證。研究結(jié)果表明,機(jī)體在減重的同時滿足了強(qiáng)度、剛度設(shè)計要求及擁有合理的振動特性,實(shí)現(xiàn)了機(jī)體輕量化的目的。
【關(guān)鍵詞】:聯(lián)合收割機(jī) 機(jī)體 有限元分析 模態(tài)分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】:河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:S225
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 課題背景及來源8-9
- 1.2 課題研究的目的和意義9
- 1.3 CAE技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用狀況9-10
- 1.4 聯(lián)合收割機(jī)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-11
- 1.5 課題研究的主要內(nèi)容11-14
- 第二章 聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體三維模型和有限元模型的建立14-32
- 2.1 UG軟件介紹14-15
- 2.1.1 UG軟件概述14
- 2.1.2 UG軟件主要特點(diǎn)14-15
- 2.2 機(jī)體三維模型的創(chuàng)建15-16
- 2.3 有限單元法介紹16-21
- 2.3.1 有限單元法發(fā)展歷史16-17
- 2.3.2 有限單元法理論基礎(chǔ)17-20
- 2.3.3 有限元法分析步驟20-21
- 2.4 HyperWorks軟件介紹21-24
- 2.5 機(jī)體有限元模型的創(chuàng)建24-31
- 2.6 本章小結(jié)31-32
- 第三章 聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體靜態(tài)分析32-40
- 3.1 機(jī)體靜態(tài)分析必要性32
- 3.2 靜態(tài)分析評價32-33
- 3.2.1 強(qiáng)度評價指標(biāo)32-33
- 3.2.2 剛度評價指標(biāo)33
- 3.3 滿載勻速行走工況分析33-36
- 3.3.1 邊界條件處理33-34
- 3.3.2 有限元計算結(jié)果34-36
- 3.4 滿載過障礙工況分析36-38
- 3.4.1 邊界條件處理36
- 3.4.2 有限元計算結(jié)果36-38
- 3.5 機(jī)體強(qiáng)度和剛度分析結(jié)果討論38-39
- 3.6 本章小結(jié)39-40
- 第四章 聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體模態(tài)分析40-48
- 4.1 機(jī)體模態(tài)分析必要性40
- 4.2 模態(tài)分析理論與方法40-43
- 4.3 模態(tài)分析邊界條件43
- 4.4 模態(tài)計算頻段43-44
- 4.5 機(jī)體模態(tài)分析結(jié)果44-47
- 4.6 本章小結(jié)47-48
- 第五章 聯(lián)合收割機(jī)機(jī)體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究48-64
- 5.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化概述48
- 5.2 OptiStruct結(jié)構(gòu)優(yōu)化簡介48-51
- 5.2.1 OptiStruct結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法48-49
- 5.2.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型49-50
- 5.2.3 OptiStruct迭代算法50-51
- 5.3 機(jī)體側(cè)板拓?fù)鋬?yōu)化51-55
- 5.3.1 拓?fù)鋬?yōu)化步驟51-52
- 5.3.2 側(cè)板拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果52-53
- 5.3.3 側(cè)板拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果處理53-55
- 5.4 機(jī)體主要零部件尺寸優(yōu)化55-59
- 5.4.1 尺寸優(yōu)化步驟55-56
- 5.4.2 機(jī)體主要零部件優(yōu)化結(jié)果56-59
- 5.5 機(jī)體優(yōu)化后驗(yàn)證分析59-63
- 5.5.1 優(yōu)化后機(jī)體靜態(tài)分析59-61
- 5.5.2 優(yōu)化后機(jī)體模態(tài)分析61-63
- 5.6 本章小結(jié)63-64
- 第六章 結(jié)論64-66
- 6.1 結(jié)論64
- 6.2 展望64-66
- 參考文獻(xiàn)66-70
- 致謝70
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