基于ANSYS/LS-DYNA的螺旋刀辊土壤切削有限元模拟

为揭示秸秆还田耕整机的螺旋刀辊与土壤之间的关系特性,根据螺旋刀辊切削土壤的工作特点,利用ANSYS/LS-DYNA971软件对螺旋刀辊土壤切削过程进行模拟,得出了螺旋刀辊切削土壤的功率消耗、切削阻力的大小以及土壤等效应力的变化规律。模拟结果表明,螺旋刀辊转速为300r/min,机组行进速度为1.1m/s时,单组螺旋刀辊切削土壤的最大功耗为6.4kW,最大切削阻力为2820.7N,且土壤最大等效应力发生在横刀刚入土时的内侧面,所得功耗值与经验推导值相符。研究结果为双轴型水田高茬秸秆还田耕整机的系统参数优化设计提供参考。