摘要
针对果园双行开沟施肥机的振动幅度大及稳定性差等问题,对开沟施肥机的机架和开沟传动箱进行模态和动刚度研究。首先,通过Hypermesh对开沟施肥机的机架和开沟传动箱进行有限元建模;其次,采用Optistruct求解器获得开沟传动箱和机架的固有频率及振型;最后,通过Nastran对开沟传动箱进行动刚度求解。仿真结果表明:机架的振动发生在距离约束位置较远的化肥箱处,其前6阶频率分别为35、42、66、74、79、89Hz, 1阶频率未能避开拖拉机的传入频率0~35Hz,产生共振。模态分析中,开沟传动箱的振型呈对称式分布,最大变形出现在开沟传动箱的末端及中间位置;动刚度分析中,箱体轴承孔的第一点Y、Z方向上的最小动刚度值分别为665、1798N/mm,第二点Y方向最小动刚度值为1202N/mm,第三点Y、Z方向上的最小动刚度值分别为3567、8214N/mm,均低于其标准值10 000N/mm,不满足标准动刚度值的要求。根据动刚度曲线以及模态分析振型图,得到其频率、振型及动刚度对果园开沟施肥的影响,可为果园开沟施肥机的设计及优化提供理论依据。
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单位山东农业大学; 电子工程学院