丘陵果园小型履带式农用底盘设计及有限元分析

来源：中国农机化学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：宫庆福, 宋月鹏, 马伟, 高昂, 李玉强, 任龙龙,

单位：（1.山东农业大学机械与电子工程学院，山东泰安，271018； 2. 山东省农业装备智能化工程实验室，山东泰安，271018； 3.山东省园艺机械与装备重点实验室，山东泰安，271018；4.中国农业科学院都市农业研究所，成都市，610213）

摘要：为解决丘陵果园种植区采摘搬运机械通过性不好且外形尺寸大的问题，设计一种针对该作业环境适应性较好的小型履带式农用底盘。对农用底盘坡道行驶进行稳定性分析和对底盘车架进行ANSYS有限元仿真，结果表明：动力底盘能够在30°的坡度上进行作业，满足坡道行驶稳定性要求；车架在满载工况下的最大位移为0.55 mm,最大应力为95.44 MPa,其结构设计满足强度和刚度要求；车架前6阶固有频率的范围为28.63~118.65 Hz,与发动机对履带底盘车架施加的激励频率和地面对行走机械施加的振动频率不在同一区间内，因此，可以避免共振的发生，在底盘正常作业状态下，车架不会因共振而造成结构损坏。该底盘爬坡能力强、稳定性好、可以在行间1.2 m的果园环境中自由作业，能够很好地满足北方丘陵果园采摘后的水果搬运要求。

关键词：丘陵果园,农用动力底盘,稳定性分析,静力学分析,模态分析

基金资助：山东省现代农业产业技术体系果品产业创新团队资金(SDAIT—06—12)；山东省自然科学基金（ZR2023ME122）