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履带式玉米收获机车架的多目标轻量化设计

Multi-objective lightweight design of frame for crawler corn combine harvester

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针对 4YZLP-2 型履带式玉米联合收获机质量大、在丘陵山地田间通过难的问题,对玉米收获机车架进行轻量化设计:采用Solid works对车架进行参数化建模,基于车架参数化模型建立车架有限元模型,通过有限元模型进行模态分析,并利用车架模态试验验证车架有限元模型的有效性.对车架进行力学性能分析,得到了车架的应力与变形结果.基于相对灵敏度分析,筛选出车架的 17 个零部件的厚度作为设计变量,采用拉丁超立方试验设计以及克里格法建立代理模型,通过 MOGA 算法,以田间越障工况、满载弯曲工况下最大等效应力和满载弯曲工况下最大总变形量作为约束条件,车架质量和田间越障工况下总变形量最小为优化目标,进行多目标轻量化设计.车架轻量化后,车架质量较优化前减轻 31.56 kg,越障工况下最大变形量也降低了 0.33 mm.

袁森林、张黎骅、邱清宇、罗惠中

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四川农业大学机电学院,四川 雅安 625009

履带式玉米收获机 车架 灵敏度 多目标轻量化设计

国家玉米产业体系专项

CARS-02

2023

10.13331/j.cnki.jhau.2023.03.017

湖南农业大学学报(自然科学版)
湖南农业大学

湖南农业大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.868
ISSN：1007-1032
年,卷(期)：2023.49(3)
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