基于LS-DYNA茶园立式旋耕刀具土壤切削过程模拟

被引:22
作者
王敏 [1 ]
李萍萍 [1 ,2 ]
王纪章 [1 ]
李坤 [3 ]
肖宏儒 [3 ]
机构
[1] 江苏大学/现代农业装备与技术教育部重点实验室
[2] 南京林业大学生物与环境学院
[3] 农业部南京农业机械化研究所
关键词
立式旋耕; 显式动力分析; 土壤切削; 动力学分析; 仿真模拟;
D O I
10.15889/j.issn.1002-1302.2015.09.132
中图分类号
S222.3 [旋转耕耘机械];
学科分类号
082801 [农业机械化工程];
摘要
为了降低耕作功耗,优化茶园管理机立式旋耕装置的结构与性能,根据立式旋耕刀具切削土壤的工作特点,利用ANSYS/LS-DYNA971显式动力分析软件对立式旋耕刀具土壤切削过程进行模拟,得出了立式旋耕刀具切削土壤的等效应力的变化规律、切削能耗的大小以及切削功率消耗。数值模拟结果表明,刀具转速为300 r/min,机组行进速度为0.15 m/s,耕深为0.1 m时,立式旋耕刀切削土壤的平均功耗为2.78 k W,且土壤最大等效应力发生在刀刚入土时的刀刃处。通过与试验结果比较,发现模拟数值与试验值吻合良好,这表明该数值分析方法是有效的,可用来指导立式刀具切削土壤的进一步研究,并为茶园管理机旋耕装置优化设计提供可靠的依据。
引用
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页数:4
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