混合田口法和有限元法的竹根挖掘机支架结构优化设计

邓小雷¹，王振飞^1,2，吕笑文¹，贺忠¹

1. 衢州学院浙江省空气动力装备技术重点实验室2. 江西理工大学机电工程学院

摘 要：竹根挖掘机可以去除土壤中残余竹根,提高土地资源的利用率。支架结构是竹根挖掘机工作机构的主要支撑和工作部件,其结构强度对于竹根挖掘工作的保证至关重要。混合田口法和有限元法对支架结构进行多目标结构优化设计,在保证结构刚度的同时,进一步优化结构的材料分布。优化设计结果表明,优化后的支架最大偏移量比原方案减少了3.22%,同时质量减少了0.33%,优化了支架结构的同时有效提高了支架的性能,最后还制作了支架的物理样机。该研究为竹根挖掘机等农业机械的优化设计提供了参考。

关键词：竹根挖掘机;支架结构;有限元法;田口法;优化设计;