基于LS—DYNA的红花丝剪切力学特性试验研究

来源：中国农机化学报杂志2025年第9期北京时间：

作者：陈棒棒, 马保建, 王宽, 刘向东, 王立强

单位：（1. 新疆理工学院机电工程学院，新疆阿克苏，843100； 2. 西安工业大学机电工程学院，西安市，710021）

摘要：针对红花花丝机械化采摘程度低、采摘头结构设计不合理的问题，以新疆旱地红花为研究对象，在花丝生长特性研究的基础上，对其进行剪切力学特性研究。通过理论分析，明确影响剪切效果的关键因素，选取刀片刃角、切割倾角、刀片速度作为试验因素，以剪切成功率为评价指标，利用SolidWorks与ANSYS LS—DYNA联合进行单因素仿真试验，确定单因素最佳参数：刀片刃角为25°，切割倾角为20°，刀片速度为15 mm/s。采用Central Composite试验设计方法进一步对试验因素的交互作用进行分析。结果表明，切割倾角对剪切成功率的影响最为显著，其次是刀片刃角，最后是刀片速度，并得到最佳参数：刀片刃角为30°、切割倾角为12°、刀片速度为24 mm/s，此时剪切成功率为94.957%。为机械化采摘红花丝的采摘头设计提供理论参考。

关键词：红花丝,物料特性,剪切,LS—DYNA仿真

基金资助：第二批天山英才培养计划青年托举人才项目（2023TSYCQNTJ0040）