自激振动深松机关键部件仿真设计及试验

作者：张斌; 沈从举^*; 李承明; 付威; 谭新赞; 代亚猛; 李帆

来源：农机化研究, 2021, 43(10): 51-63.

DOI：10.13427/j.cnki.njyi.2021.10.011

• 深松机
• 自激振动
• 仿真
• 试验

针对深松整地机存在的耕作阻力大、能耗高等问题,设计了一种自激振动深松机。基于Adams建立弹簧刚度系数分别为260N/mm和475N/mm的两种自激振动总成动力学仿真模型,得到振动频率分别为7Hz和9Hz,平均振幅分别为0.102m和0.036m,弹簧最大压缩力分别为9421N和9021N,分析发现选择直径20mm、中径80mm、刚度472N/mm的压缩弹簧具有更好的深松减阻效果。基于Ansys Workbench建立整机关键部件有限元仿真模型,对松土铲进行静力学分析,结果表明:施加5000N载荷时,最大形变为0.24169mm,最大应力为214.2MPa,满足强度要求;弹簧模态分析中,固有频率最小为69.133Hz,满足设计要求。田间试验结果表明:自激振动深松机深松深度为382mm,深松耕深稳定性系数为96.8%,地表10cm内碎土率达到62.8%,整机性能满足深松机评定指标。

• 单位
  机电工程学院; 新疆农垦科学院; 石河子大学; 海南大学