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摘 要
收获机割台框架在正弦载荷和瞬态载荷作用下的响应，以检验改装的合理性，并以分析结果
为依据，提出了可行的结构改进措施和轻量化设计方案。
的几何模型。将几何模型导入ANSYS，选择单元、定义材料、划分网格，定义边界条件得到
台框架和4LYz一2型油菜联合收获机割台框架的有限元模型进行模态分析。得到改装前后割
台框架固有频率和相应的主振型。其次，为了确定割台框架在联合收获机空转时由横割刀和
竖割刀驱动机构运动而产生的惯性载荷，在ADAMS软件中建立了横割刀和竖割刀驱动机构
的运动模型，进行仿真得到机构运动时对机架的作用力；在收获油菜时切割油菜主茎杆的切
割阻力由自行设计的测量系统测得，并根据油菜种植的行、株距确定由于切割油菜主茎杆而
产生的冲击载荷。然后在模态分析的基础上，根据仿真得到的惯性载荷进行谐响应分析，得
到改装前写割台框架的响应；根据测得冲击载荷进行瞬态分析，得到结构在瞬态载荷下的响
应。通过氧t：，的矢量加运算得到结构在惯性载荷和瞬态载荷下的综合响应。
从分析结果可以得到两个主要结论：①由于竖割刀驱动机构的增加，割台框架的振动加
剧，因此需要采取减振措施；②结构框架的最大应力值远小于材料的疲劳极限，因此可以进
行轻量化设计。依据上述两个结论进行了结构的改进设计和轻量化设计，并对设计结果进行
的计算验证，证明改进设计和轻量化设计是可行的。
关键词：割台框架 有限元法 ANSYSADAMS
动力学分析 轻量化设计
ABSTRACT
Inthis framestructureof tableon wasrefittedfrom4LZ-2
paper,the cutting rapeharvest,which
been thefinite method
combineharvest avertical element under
byadding curer。hasinvestigated
using
inertia transient the WaSdone．
loadsand loadtoexamine
rationalityofrefit，thenoptimizationdesign
of ofthe isnot to thestructure
Becausethe model
structure，iteasy using
complexgeometry simply
in ANSYS．Thereforea solidmodeloftheframestructureof
modelcommercialFE 3-D
analytical program
table thatretiredWaSbuiltinCAD
curingon4LZ-2combineharvestand of software the
was into stiffnessand
model ANSYS
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