林地开沟机刀具优化设计与试验

作     者：陈雨丰 廖凯 陈飞 牛贺贺 Chen Yufeng;Liao Kai;Chen Fei;Niu Hehe

作者机构：中南林业科技大学机电工程学院长沙市410004 

基　　金：湖南省重点研发计划资助项目(2018NK2065、2021NK2023) 

出 版 物：《中国农机化学报》 (Journal of Chinese Agricultural Mechanization)

年 卷 期：2024年第45卷第3期

页      码：38-43页

摘      要：针对林地开沟条件恶劣、开沟困难的情形,设计一种开沟刀,对设计的开沟刀进行切削土壤研究与参数优化。利用LS-DYNA建立开沟刀—土壤切削有限元模型,得到开沟刀土壤切削过程等效应力、切削阻力以及切削能耗的变化规律。以平均切削阻力为指标,建立正交仿真试验,探究刀片厚度、刃倾角和刀片切削速度对平均切削阻力的影响。正交仿真试验结果表明:平均切削阻力最小时的最优参数组合为刀片厚度6 mm,刃倾角45°,刀片切削速度2 m/s;各因素影响平均切削阻力的顺序为刀片切削速度>刀片厚度>刃倾角。对优化后的开沟刀进行静力学分析,刀具的强度与刚度满足要求。林地试验开沟刀切削阻力平均值为232.6 N,试验值与仿真值误差为7.1%,表明开沟刀—土壤切削模型可用于开沟刀参数优化。

主 题 词：林地开沟机 开沟刀 有限元分析 正交试验 

学科分类：0828[工学-建筑类] 08[工学] 

D　O　I：10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2024.03.006

馆 藏 号：203127434...