试析2zb-8水稻摆秧机振动排秧盘参数的计算机虚拟优化研究

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1、广西大学硕士学位论文2ZB-8水稻摆秧机振动排秧盘参数的计算机虚拟优化研究姓名：尹沾松申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：杨坚20020101广西大掌硕士掌位论文Ao——振幅a——振动方向角口——工作面倾角‰——静摩擦系数“——动摩擦系数∞——激振频率J。——应力幅M——弯矩w——抗弯截面模量K——刚度I——惯性矩盯一．——疲劳极限以——表面质量系数口——应力幅值￡。——尺寸系数，7——工作安全系数，7，——许用安全系数符号说明广西大掌硕士掌位论文2ZB一8水稻摆秧机振动排秧盘参数的计算机虚拟优化研究摘要本

2、课题研究对象是2ZB一8水稻摆秧机振动排秧盘，目的是通过分析摆秧机的振动排秧机构，确定影响振动排秧性能的主要参数，找出最优方案，为进一步优化排秧机构的性能提供理论依据。排秧盘是振动式摆秧机钵苗输送机构，也是最主要的工作部件之一。影响排秧盘振动排秧性能的主要参数有激振力幅值F，激振频率∽，弹簧倾角a及弹簧刚度K。为了分析这四个参数对系统的影响，首先在ANs丫s中建立振动排秧盘的虚拟模型，采用有限元方法对模型进行了模态分析，得到振动排秧机构的固有频率：同时对模型进行动力学分析，分析排秧盘的振动量、速度及加速度，并得出相应数

3、据的曲线图：另外，校核了主要元件弹簧的疲劳强度及使用寿命。在对所得数据进行分析比较后，对振动机构提出了改进意见。其次利用ADAMs软件建立振动排秧盘的虚拟模型，并对模型进行分析。首先验证虚拟模型的振动性能与物理原型基本相符，进一步采用正交试验，考察四个因子(激振频率u、激振力幅值F、弹簧刚度K及弹簧倾角a)对钵苗推送速度的影响。采用统计方法(方差法、极差法及回归分析法)对实验数据进行分析，得出振动参数的最优组合。四个因子中，频率u对钵苗的推送速度影响最为显著，其次是激振力幅值F。在虚拟模型中，还就弹簧误差对振动性能的影

4、响进行了分析研究，得出了误差应控制在2％以内的结论。另外，对比分析三种波形(矩形波、正弦波及锯齿波)激振力对振动系统的影晌，发现采用正弦波激振力对振动系统冲击较小，应优先考虑使用。最后，对多钵苗碰撞仿真试验进行了一些探索研究工作，将钵苗模型进一步优化，编写了建立多钵苗模型、钵苗接触力、钵苗铰接等宏命令及传感器程序，并将弹簧柔性化。分析得出振动参数的最优组合方案为：激振力F取150N，激振频率u取38Hz，弹簧倾角Q及刚度K分别取64。、56N／mm。关键词：排秧盘有限元法虚拟原型正交试验ANSYSADAMS广西夫掌硕士

5、掌位论文COMPUTERSIMULATIONANDOPTIMIZATION0FPARAM匝TERSOFRICESEEDLINGFEEDLINGDEVICEOF2ZB一8RjCESEEDLINGTRANSPLANTERABSTRACTTheobjectofresearchinthispaperisthericeseedlingfeedingVibrationpIateofriceseedlingarrangingmachine．Themaintaskistonndtheoptimizedcombinationofthep

6、arameterswhichhavegI‘eatinf】uencesonthe、，ibrationplateandtoprovidetheoricalbasisfbrfbrtheroptimizationThevibrationplateisariceseedIingf色edingdeViceandthemostimportantworkingcomponentinthewholemachine．Thefourparameters(springinclinationQ，thefrequencyofexcitationf

7、brce∞，theampIitudeofexcitationfIOrceF，thespringsti矗、nessK)arethemajorfactorsthattakegreatinnuencesontheVibrationplate．Inordertoanalyzingtheinnuencesoffburparameters，thevinualprototypeofVibrationplateisbuiltinANSYStogetinherentfrequencyfrommodalanalysis．Thorought

8、ransientanalysisinANSYS，thecurvesofdisplacement、velocityandaccelerationispresentedMoreoverthefatiguestrengthandlifespanofspringisValidated．Themethodforimprovingperfor