林业和草原机械2021,Vol.2Issue(1) :8-12.DOI:10.13594/j.cnki.mcjgjx.2021.01.003

牧草高密度大方捆打捆机预切割装置拓扑优化设计

Topology optimization design of pre-cutting device of high-density large square baler for herbage

蔡金易 丁源 赵娜 赵健 赵东
林业和草原机械2021,Vol.2Issue(1) :8-12.DOI:10.13594/j.cnki.mcjgjx.2021.01.003

牧草高密度大方捆打捆机预切割装置拓扑优化设计

Topology optimization design of pre-cutting device of high-density large square baler for herbage

蔡金易 1丁源 1赵娜 2赵健 1赵东1
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作者信息

  • 1. 北京林业大学工学院,北京100083
  • 2. 中国科学院西北高原生物研究所,西宁810001
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摘要

为避免高密度大方捆打捆机作业过程中牧草缠绕机械,同时降低预压室和压缩室的压缩机功率,提高牧草的压缩密度,在国内外研究的基础上,依据牧草的特性和切割机理,设计了一种牧草高密度大方捆打捆机预切割装置.在建立预切割装置三维模型的基础上,通过对回转刀盘进行拓扑优化和尺寸优化,确定了旋转切割喂入装置采用打孔和空心结构的轻量化方案.在减少机械结构质量的同时,不降低机械结构的刚度、强度和安全性能.优化后的预切割装置回转刀盘组和主轴整体减重49.66kg,优化后整体转子总体质量约为优化前质量的89.93%.校核计算其刚度、强度和稳定性满足设计要求,优化效果较好,达到了节能降耗的目的.

关键词

预切割装置/仿真分析/拓扑优化/轻量化

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基金项目

出版年

2021
林业和草原机械
国家林业局北京林业机械研究所

林业和草原机械

影响因子:0.647
ISSN:2096-8361
被引量1
参考文献量3
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