文档介绍：东北农业大学
硕士学位论文
大型悬挂式大豆密植平作精密播种机机架设计与优化研究
姓名:廉光赫
申请学位级别:硕士
专业:农业机械化工程
指导教师:刘宏新
20090620
摘要
摘要
随着人类能源面临枯竭的威胁和农业可持续发展的挑战我国农业由传统的粗放经营方
式向现代集约经营方式转变以及市场和时代对农业装备要求和需求的内涵变化使得农业
装备向着大型化智能化系列化和精准化方向发展国家为农业发展而颁布的一系列政策
及法规以及需求的拉动利益的驱动政策的推动和机制的带动都促进了我国农业装备
的快速健康稳定的发展特别是大马力拖拉机及其配套机具发展势头更加强劲
经过几年的研究已确切认定以缩垄增行为核心的大豆密植平作技术具有显著的增产效
益目前密植平播大多使用过渡型机具无专门的理论研究及设计环节无法完全实现密植
平作的最佳农艺要求增产优势不能充分发挥其中密植平作机架表现的较为明显现代机
械化作业对机具的高速作业能力要求越来越高传统部件的相应理论及结构形式均需修正或
重新建立
目前我国大中型机具尤其是大中型机具的机架普遍存在着大多为过渡性产品缺乏专
门的设计过程与实践检验效果不甚理想无法充分体现大机组优势市场需求迫切的问题
大中型机架大多为原有机架的改进而且多为经验设计普遍存在着傻大粗笨的现象
本论文以大型悬挂式大豆密植平作播种机机架为研究对象以密植平作的农艺特点和有
限元法为理论基础和分析手段运用 CATIA 软件的参数化和有限元分析功能对机架及其关键
部件进行了设计及优化研究
机架是播种机的主体结构也是主要的承力机构在作业及悬挂运输过程中机架常常
受到各种力的作用造成其结构出现裂纹弯曲或强度超出范围而机架强度和刚度是否满
足要求将直接影响播种作业的安全因而全面了解机架在工作过程中承载时的应力应变
水平和刚度强度分布情况发现薄弱环节和过剩部分然后在此基础上对机架进行优化研
究优化模型及实物样机对于我们改进机架结构具有十分重要的作用
主要研究工作如下
1. 研究设计以分段仿形为主要特征的大型液压悬挂式大豆密植平作播种机机架
2. 利用三维建模软件 CATIA 建立三维实体模型并对其进行有限元分析得到机架在
危险工况时的分析数据
3. 根据有限元分析数据对大型悬挂式大豆密植平作播种机机架进行优化研究并提出
优化结论优化模型
有限元法首先应用于航空工程由于其方法的有效性迅速被推广应用于机械工程的结
构分析中并取得了令人瞩目的成果一般利用 ANSYS 或其他常用有限元软件进行有限元
分析的较多而利用 CATIA 的比较少尤其是应用于农业机械的有限元分析更是少见本
文做了一个很好的尝试
关键词大型机具密植平作横向分段仿形 CATIA 有限元分析
I
Abstract
Design and Optimization Research about Frame of Large
Suspended-Type Precision Seeder on Thick-Flat Planting
Soybean
Abstract
Flowing with risk of energy resource for humanity facing exhaustion and challenge of
agricultural sustainable development, in China, agriculture is changing from extensive and
traditional management to modern and intensive, also change of market and times for connotation
of requirement and demand of agricultural equipment, what makes agricultural equipment toward
to maximization, standardization, seriation and precision. A series of policies and regulations was
promulgated for agricultural development by China, also demand-pulled, benefit drive,
policy-promoted and mechanism drive, all promoted a rapid, healthy and stable development