毕业论文答辩-基于多体动力学和有限元分析方法的不同耕速条件下犁胸梭式动力学特性研究

基于多体动力学和有限元分析基于多体动力学和有限元分析方法的不同耕速条件下犁胸梭方法的不同耕速条件下犁胸梭式动力学特性研究式动力学特性研究姓名：姓名：学号：学号：专业：车辆工程专业：车辆工程 指导老师：指导老师：课题研究的意义f1 1 在在农农业业生生产产过过程程中中，犁犁的的使使用用是是必必不不可可少少的的，因因此此提提高高犁犁胸胸的的工工作作效效率率，延延长长犁犁胸胸的的使使用用寿命是相当重的寿命是相当重的 。f2 2初初步步探探索索在在不不同同耕耕速速下下犁犁翼翼的的动动力力学学特特性性，为为其其能能在在农农业业生生产产的的使使用用中中更更好好的的发发挥挥其其作作用用提提供理论支持。供理论支持。f3 3围围绕绕经经济济性性、降降低低本本钱钱进进行行讨讨论论，提提高高耐耐用用度。度。研究过程分析f1 1、首首先先利利用用SolidWorksSolidWorks对对犁犁胸胸进进行行实实体体建建模模，绘绘制出相应的零件图以及工程图；制出相应的零件图以及工程图；f2 2、利用以下公式计算出犁胸阻力不同耕速下、利用以下公式计算出犁胸阻力不同耕速下f 犁胸阻力：犁胸阻力：P1=P*40%*60%P1=P*40%*60%f3 3、进进行行网网格格划划分分、约约束束、加加载载、选选材材等等进进行行有有限限元分析元分析1.一先翻开SolidWorks软件，点击左上角的新建零件图，以前视基准面为草图平面绘制草图。通过直线，切线弧等草图特征命令绘制如图1。二退出草图界面，对上述草图进行基体-拉伸特征，得到三维实体；三以实体下端面为基准面绘制草图四对草图3进行拉伸切除特征反侧切除五还以实体下端面为基准面绘制草图六对草图6进行拉伸切除特征七犁胸实体建模图：八犁胸工程图2、利用以下公式计算出犁胸阻力不同耕速下f 1 1当当耕耕速速为为=5Km/h=5Km/h1.39m/s1.39m/s时时。所所有有数数据据在在前前面面已已经经给给过过，代代入入公公式式1 1得得犁犁耕耕阻阻力力P=11658.5NP=11658.5N，代代入入公公式式2 2得得犁犁胸胸阻阻力力 =2798.041N=2798.041N。对对犁犁胸胸进进行行加加载载，进进行行选择【运行】选项卡，再单击【运行模拟】按钮，进行有限元分析。选择【运行】选项卡，再单击【运行模拟】按钮，进行有限元分析。f 2 2当速度为当速度为6Km/h6Km/h1.67m/s1.67m/s时。犁耕阻力时。犁耕阻力P=11973.1NP=11973.1N，犁胸阻力，犁胸阻力P=2873.520NP=2873.520N。f施加载荷分析。施加载荷分析。f 3 3当速度为当速度为7Km/h7Km/h1.94m/s1.94m/s时。犁耕阻力时。犁耕阻力P=12330.9NP=12330.9N，犁胸阻力，犁胸阻力P=2959.416NP=2959.416N。f 4 4当速度为当速度为8Km/h8Km/h2.22m/s2.22m/s时。犁耕阻力时。犁耕阻力P=12962.09NP=12962.09N，犁胸阻力，犁胸阻力P=3062.902NP=3062.902N。f 3、一进行网格划分、约束、加载f f f 网格划分网格划分 f 约束后的犁胸和加载后的犁胸二有限元分析图不同耕速下：三通过对在四种不同耕速下犁胸梭式运动的有限元分析，根据应力图可以得到在四种情况下的，犁胸所受到的最大应力出现在犁胸的胫刃部位，这是在四种情况下的共同点f如下如下图结果分析f 通过对不同耕速下犁胸梭式运动的有限元分析，结合与之相对应的应力、应变图，可以很容易表达出应力最大值，也即最易造成犁胸实效的位置。其他条件相同的情况下，速度越大，越易失效，因此结合实际情况，在耕速允许的范围内研究最大临界耕速，解决了最大临界耕速下的失效问题，就是找到了应力最大值，也就说可以延长犁胸的使用寿命，提高效率。结论f1 1不不同同的的作作业业环环境境和和土土壤壤及及其其夹夹杂杂物物对对胫胫刃刃区区的的磨磨损损、冲冲击击和和疲疲劳劳破破坏坏是是造造成成犁犁翼翼在在长长时时间间使使用用后后失失效效的的主主要要原原因。因。f2 2选选择择适适宜宜的的材材料料对对犁犁体体的的效效率率是是非非常常重重要要的的，有有关关研研究究说说明明：犁犁胸胸的的外外表表硬硬度度越越高高，脱脱土土性性能能越越好好，牵牵引引阻阻力就越小，机械耕作的质量越高。力就越小，机械耕作的质量越高。f3 3不不同同的的耕耕速速条条件件下下对对其其失失效效的的影影响响是是不不同同的的，一一般般耕耕速速较较快快时时会会增增大大其其摩摩擦擦，从从而而加加速速其其失失效效过过程程，减减小小犁犁翼及其机件的整体使用寿命。翼及其机件的整体使用寿命。f4 4在在生生产产生生活活中中进进行行田田间间作作业业时时，综综合合材材料料本本钱钱的的经经济济性性和和实实际际实实用用性性，选选用用适适宜宜的的耕耕速速不不仅仅可可以以提提高高机机件件的的效率，同时可以有效的保护机件，延长机件的使用寿命。效率，同时可以有效的保护机件，延长机件的使用寿命。致谢f 四四年年的的大大学学生生活活在在这这个个季季节节就就将将画画上上一一个个句句号号，而而我我的的人人生生却却是是逗逗号号，我我将将会会面面对对更更多多的的挑挑战战，首首先先我我要要感感谢谢朱朱林林导导师师，在在他他的的耐耐心心和和悉悉心心指指导导下下，我我才才顺顺利利的的完完成成论论文文的的撰撰写写，让让我我对对世世上上无无难难事事只只怕怕有有心心人人有有了了新新的的理理解解，同同时时也感谢我的父母的养育之恩和帮助过我的同学。也感谢我的父母的养育之恩和帮助过我的同学。THANK YOU FOR YOUR ATTENTION!