發(fā)布時(shí)間：2021-10-27 13:00

　　本文主要在研究LS-DYNA關(guān)鍵字手冊(cè)與LS-DYNA材料關(guān)鍵字手冊(cè)的基礎(chǔ)上,對(duì)自主設(shè)計(jì)的一款伐根清理設(shè)備中的核心部分一切削刀頭做動(dòng)力學(xué)分析。該伐根清理設(shè)備被設(shè)計(jì)用于清理國(guó)內(nèi)城市伐根與林區(qū)伐根,與傳統(tǒng)的伐根清理設(shè)備相比具有體積小、功率小、操作方便的優(yōu)勢(shì)。本課題對(duì)該小型伐根清理設(shè)備做設(shè)計(jì)說(shuō)明,并土壤及木材進(jìn)行仿真,給出其本構(gòu)模型及參數(shù)。具體方法：在三維軟件中繪制切削刀頭模型導(dǎo)入ANSYS進(jìn)行前處理,生成K文件后修改其材料參數(shù)與接觸參數(shù),通過(guò)LS-DYNA對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算,結(jié)果導(dǎo)入后處理軟件對(duì)其進(jìn)行受力分析,最后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)加以驗(yàn)證。由于目前對(duì)于特殊材料與復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)仿真的研究很少,在木材切削仿真方面的研究幾乎沒(méi)有,本研究在這兩個(gè)方面有一定創(chuàng)新。仿真結(jié)果表明切削土壤最大切削力為125N；切削術(shù)材最大切削力為150N。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的切削土壤消耗的最大扭矩為25 N-m,最大切削力125N：切削木材所消耗的最大扭矩30 N.m,最大切削力150N結(jié)果一致。同時(shí)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到,切削軸承受的最大扭矩為啟動(dòng)扭矩,達(dá)到了100 N.111：切削刀頭在克服軸承摩擦與風(fēng)阻消耗的扭矩為10N·m。本課... 

【文章來(lái)源】：北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1. 緒論
    1.1. 課題研究背景與意義
    1.2. 國(guó)內(nèi)外伐根機(jī)的研究現(xiàn)狀
    1.3. 基于FEA的切削仿真概況
    1.4. 主要研究?jī)?nèi)容及方法
2. 立盤(pán)式伐根清理機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與說(shuō)明
    2.1. 課題背景
    2.2. 設(shè)計(jì)方案
    2.3. 具體實(shí)施方案
    2.4. 技術(shù)測(cè)定
    2.5. 小結(jié)
3. ANSYS/LS-DYNA中材料的設(shè)置
    3.1. ANSYS/LS-DYNA基本原理與接觸算法
    3.2. 土壤材料設(shè)置
    3.3. 木材模型設(shè)置
    3.4. 小結(jié)
4. 仿真運(yùn)算設(shè)置與后處理
    4.1. 仿真具體操作過(guò)程
    4.2. 修改K文件材料屬性與添加接觸
    4.3. 后處理分析
    4.4. 小結(jié)
5. 土壤切削的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
    5.1. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    5.2. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
    5.3. 小結(jié)
6. 結(jié)論與建議
    6.1. 主要研究?jī)?nèi)容
    6.2. 研究結(jié)果
    6.3. 不足與建議
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
獲得成果目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高速綠籬修剪過(guò)程的ANSYS/LS-DYNA建模與仿真研究[J]. 王小純,王俊陽(yáng),蔣連瓊.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2015(08)
[2]有限元在木材中的應(yīng)用（Ⅰ）——木材模型及選擇[J]. 上官蔚蔚,任海青,邢新婷,趙榮軍.  木材加工機(jī)械. 2015(02)
[3]土壤動(dòng)態(tài)沖擊壓縮性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 高興勇,張慶明,吳碧,劉國(guó)慶.  北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[4]基于ANSYS/LS-DYNA的螺旋刀輥土壤切削有限元模擬[J]. 夏俊芳,賀小偉,余水生,周勇.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(10)
[5]復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下木材力學(xué)性能的數(shù)值模擬[J]. 陳志勇,祝恩淳,潘景龍.  計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[6]一種大型伐根銑削機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 李樹(shù)森,郭永紅,王兆開(kāi).  林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備. 2010(11)
[7]基于ANSYS/LSDYNA的螺旋刀具土壤切削的數(shù)值模擬[J]. 馬愛(ài)麗,廖慶喜,田波平,黃海東,舒彩霞,周善鑫,林新.  華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[8]甘蔗—土壤系統(tǒng)仿真模型的研究[J]. 陳永繼,楊堅(jiān),黃麗麗,梁兆新,莫建霖.  農(nóng)機(jī)化研究. 2009(03)
[9]基于光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)的土壤高速切削仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及試驗(yàn)[J]. 高建民,周鵬,張兵,李發(fā)義.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2007(08)
[10]土壤切削大變形的三維數(shù)值仿真[J]. 丁峻宏,金先龍,郭毅之,湯華,楊洪杰.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2007(04)

博士論文
[1]基于有限元理論的木材機(jī)械性能建模與仿真研究[D]. 李明寶.東北林業(yè)大學(xué) 2007
[2]伐根清理機(jī)器人設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用技術(shù)的研究[D]. 劉晉浩.東北林業(yè)大學(xué) 2003
[3]非飽和土中熱—水力—力學(xué)—傳質(zhì)耦合過(guò)程模擬及土壤環(huán)境工程中的應(yīng)用[D]. 武文華.大連理工大學(xué) 2002

碩士論文
[1]基于LS-DYNA果園螺旋開(kāi)溝機(jī)模擬試驗(yàn)研究及其優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 馬愛(ài)麗.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]“振動(dòng)輪—土壤”模型的有限元分析[D]. 郝飛.長(zhǎng)安大學(xué) 2007
[3]軟管泵橡膠軟管結(jié)構(gòu)非線性有限元分析[D]. 陳景卓.北京林業(yè)大學(xué) 2006
[4]木材材性的實(shí)驗(yàn)研究及切削過(guò)程的數(shù)值模擬[D]. 崔杏園.北京林業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3461652