果园自动避障割草机前架设计与仿真

来源：江苏农业科学杂志2020年第第2期北京时间：

作者：陈凯;田光兆;顾宝兴;刘宇峰;魏建胜

单位：1.南京农业大学工学院，江苏南京 210031； 2.东南大学，江苏南京 210096

摘要：为了解决现有果园割草机自动避障性能较差、避障多为接触式机械避障的问题，为未来非接触式避障割草机整体的研制而设计出1种割草机前架机械平台。基于ADAMS仿真软件对前架进行虚拟样机仿真，采用响应曲面的优化设计方法对前架中以割盘、摆臂和套筒组成的装配体进行优化前后静力学分析对比，通过ANSYS Workbench对优化后装配体进行模态分析。结果表明，割盘所受最大应力降为0.822 7 MPa，优化率为39.82%；摆臂所受最大应力降为14.150 0 MPa，优化率为39.03%；套筒所受最大应力降为15.669 0 MPa，优化率为17.89%。优化后低阶频率为297.72 Hz，符合设计要求。

关键词：割草机;自动避障;虚拟样机;静力学分析;响应曲面优化;模态分析