基于CATIA的大型農(nóng)具機架有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
農(nóng)機具大型化使得機架的結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜,機架的強度、剛度及穩(wěn)定性等問題突顯,傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析方法解決此類問題存在較大難度。文章利用CATIA的有限元工程分析模塊在三維仿真機架上建立了各零部件間具有聯(lián)接和力傳遞關(guān)系的有限元模型,模擬真實環(huán)境下的工作狀態(tài),計算機處理后給出圖形及數(shù)據(jù)形式的變形和應(yīng)力情況,調(diào)整設(shè)計并優(yōu)化結(jié)構(gòu)。實踐表明,基于CATIA的有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化為大型機構(gòu)的設(shè)計提供了可行、快速與精確的現(xiàn)代化解決方案。
農(nóng)機具大型化使機架結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜,機架的強度、剛度及穩(wěn)定性等問題突顯。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析方法解決此類問題難度較大,需要大量簡化過程,實際的細微結(jié)構(gòu)與聯(lián)接關(guān)系無法真實體現(xiàn),計算精度低,不具實用價值。復(fù)雜的計算過程也需很長的計算周期。因此,利用現(xiàn)代技術(shù)手段解決此類問題具有現(xiàn)實意義。本文利用CATIA的有限元工程分析模塊,對一種新型農(nóng)具機架,在三維數(shù)字模型上進行有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化。通過定義其材料、聯(lián)接關(guān)系、聯(lián)接特性及施加載荷等全部的機構(gòu)與狀態(tài)特征,保證分析結(jié)果的真實性與實用性。
新式橫向分段仿形組合懸掛式大型機架在118.4~148.0 kW拖拉機配套大豆平作高速精密播種機上應(yīng)用,試驗效果良好。CATIA 的有限元工程分析模塊在解決大型復(fù)雜機架結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題上方便、快捷、準確,具有重要實用價值,為復(fù)雜機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計和驗證提供切實可行的技術(shù)手段。