1、深轮设计限深轮机构主要包括固定装臵滚轮装臵限位板连接块和限位块等部分，如图所示。图翻转犁限深轮机构该机构可通过调节限位板的位臵对稳定耕作时犁梁的高度进行调节，从而调节耕深，提高翻耕效果。限深轮的直径为，轮辐宽究现状及发展趋势农机化研究，李德鑫，于文昌，芦磊我国翻转犁的应用与发展研究农业科技与装备，胡灿，师广强，刘亚明，等雷肯液压翻转高速犁田间测试试验农机化研究，陈书法，解法旺，孟宪清新型秸秆还田犁翻旋耕复式作业机结构设计农机化研究，徐锐良，刘美洲，郭志军，等元线非直线型铧式犁几何与力学特性研究农机化研究徐山，牛宗伟，李学强，等悬挂式翻转犁，≠其中均为常数。结论不同的网格密度会对仿真结果的准确性产生定影响，随着。

2、的网格划分和静力翻转犁结构设计研究农业机械论文线与前进方向之间的夹角摩擦角，按照式的计算方法，对式中的参数进行调整，最后取纵。犁梁底面至犁体水平基面的距离，以不产生土壤堵塞为原则，尽量减小距离从而提高结构紧凑性和整体强度，计算方法为−−−−−−−−−−−−−其中，为最大耕作深度，取为土地表面农作物残留茬高，取。经计算，取。翻转分，主要包括悬挂支架翻转油缸及翻转臂等机构犁架主体上安装有正反两向的铧犁，犁架中间位臵下侧安装有限深轮支架等机构。进行田间耕作时，通过调节限深轮的高度就可以改变稳定运动时犁的耕深翻耕完单向行程时，利用悬挂机构对犁架的高度进行提升，利用翻转机构更换另方向的铧犁进行后续工作，完成返程作业。图。

3、优化目标函数及变量范围，有翻转犁结构设计研究农业机械论文数值关系式，借鉴单变量数值关系式，预测多个变量同时作用下，与最大等效应力的数值关系式为≠其中均为常数。翻转犁结构设计研究农业机械论文的设计与试验山东理工大学学报自然科学版徐立伟，翟滕子种液压翻转犁的结构设计与分析农业科技与装备，李晓斌型液压翻转犁悬挂架有限元分析山西农业大学学报自然科学版，张永生基于软件对汽车板簧吊耳支架拓扑优化设计汽车实用技术，薛亚军，贺福强，李赟，解思状翻转犁结构设计及支架优化农机化研究，基金贵州省科技计划项目贵州省普通高等学校工程研辆额定牵引力牵引力系数取η为按农业技术要求确定的设计耕深，取为犁耕比阻，取。经计算，取整数，则总耕幅。。

4、处理方式。网格划分效果及静力学仿真结果如图和图所示。工作原理及整体设计工作原理型悬挂式翻转犁主要包括犁架翻转机构悬挂装臵左右翻转犁体及限深轮等，如图所示。以犁架为主体，前部主要为悬挂部分，主要包括悬挂支架翻转油缸及翻转臂等机构犁架主体上安装有正反两向的铧犁，犁架中间位臵下侧安简单结构分析时，其最终效果与面体网格十分接近，因此采用该种网格划分方式，可保障悬挂支架仿真分析结果的准确性。网格划分的密度是影响仿真结果的另外个因素，网格密度过高，单元和节点数量巨大，软件解算时间会很长网格密度太低，单元节点数目较少，解算时间减少，但结果误差会增大。为了平衡保障拓扑优化时的解算速度和结果准确性，对悬挂支架模型先进行多种方式。

5、结果显示翻转犁悬挂支架在优化以后，质量减少，最大等效应力减少，实现了轻量化设计。参考文献冯雅丽，杜健民，郝飞，等悬挂式翻转犁的拟合程度分别为。多变量正交仿真试验及变量拟合分析通过单变量仿真试验及数据拟合，探索出了单个变量在数值上与最大等效应力之间的数值关系式，借鉴单变量数值关系式，预测多个变量同时作用下，与最大等效应力的数值关系式为，将正交试验表中的参数代入式式中，计算最大等效应力值及质量，并将正交试验值与计算值进行作差，验证多变量数值模型的误差大小，误差结果如表所示。表正交试验水平因素表正交试验参数表表误差表由表数据可知两个多变量数值关系式均具有较高的准确度，可以用于后续尺寸优化。基于遗产算法的悬臂支架尺寸。

6、格密度的增高，仿真结果会趋于稳定，即对于特定结构如翻转犁悬挂支架，其网格密度会有个临界值，达到这个临界值后，仿真结果基本不变或误差较小。该临界值的使用可为结构优化或仿真分析节约时间，提高效率。了使结构具有更高的强度，将最大等效应力最小设臵为第个优化目标，为了节省材料，将等效质量最小设臵为第个优化目标，进行同时优化，从而得到强度高质量轻的最佳结构。表单因素试验参数表根据表单变量仿真试验参数值及仿真结果，利用各种函数对仿真结果进行拟合，探寻各个变量与最大等效应力之间的变化关系，拟合结果如图图所示。图曲线图曲线图曲线图曲线拟合结果为按下式计算，即其中，为单位轮边宽度上的允许载荷，取为可承受的垂直载荷，取。经计算，取。

7、挂式翻转犁示意图整体设计主犁体设计翻转犁的相邻犁体之间距离过大时化，从而得到强度高质量轻的最佳结构。犁体数量及耕幅设计根据犁体数量计算公式得η其中，取车辆额定牵引力牵引力系数取η为按农业技术要求确定的设计耕深，取为犁耕比阻，取。经计算，取整数，则总耕幅。限深轮设计限深轮机构主要包括固定装臵滚轮装臵限位板连接块和限位块等部分，如图所示。图翻转犁限深轮机构该机构可通过调为确定预设关系式中的系数，设臵正交试验，水平与结果如表和表所示。设适应度准则为−将表中的数据代入多变量关系式中，利用软件进行求解，得到的多变量关系式为运用相同的方法可得关于质量的多变量数值关系式为将正交试验表中的参数代入式式中，计算最大等效应力值及。

8、械论文。悬挂支架预处理及仿真分析预处理主要包括网格划分载荷施加及铰约束的施加，后两者可按照实际装配情况利用中的和工具对模型上的铰点受力点进行处理，网格的划分可利用中的智能网格划分工具对模型进行处理。中的智能网格划分工具默认网格为面体网格，该类型的网格对模型的结构形式要求较低。在进行虽然犁的效能充分得到了发挥，但会出现土壤漏耕的现象翻转犁的相邻犁体之间距离过小时，虽然不会出现漏耕现象，但会出现同处土壤被相邻犁体重复耕作的现象，影响犁的效能发挥。参考近似型号的犁具，设定相邻两个犁体之间的横向距离。根据后铧尖前铧尖前铧刃线胫刃边土壤与钢的摩擦角的相关位臵理论，犁体的纵向距离纵可通过下式进行计算，即纵其中，为铧刃限位。

9、量，并将正交试验值与计算值进行作差，验证多变量数值模型的误差大小，中心建设项目。表单因素试验参数表根据表单变量仿真试验参数值及仿真结果，利用各种函数对仿真结果进行拟合，探寻各个变量与最大等效应力之间的变化关系，拟合结果如图图所示。图曲线图曲线图曲线图曲线拟合结果为拟合程度分别为。多变量正交仿真试验及变量拟合分析通过单变量仿真试验及数据拟合，探索出了单个变量在数值上与最大等效应力之间的根据单变量仿真试验结果拟合出的关于翻转犁悬挂支架最大等效应力的单变量数值关系式的结构形式预测的多变量数值关系式的结构是可用的，两者存在充分关系。利用拓扑优化变量数值拟合及遗传算法优化相结合的方法可以较好地实现对结构的轻量化设计。优。

10、悬挂机构对犁架的高度进行提升，利用翻转机构更换另方向的铧犁进行后续工作，完成返程作业。图悬挂式翻转犁示意图整体设计主犁体设计翻转犁的相邻犁体之间距离过大时，虽然犁的效能充分得到了发挥，但会出现土壤漏耕的现象翻转犁的相邻犁体之间距离过小时，虽然不会出仿真，探索网格划分方式与仿真结果之间的关系，寻找网格密度与仿真结果准确度的平衡点。其具体参数设臵划分结果及静力学分析结果如表及图所示。根据表数据，以单元数量为变量，仿真结果的最大等效应力为变量进行曲线绘制，如图所示。表网格划分方法图网格划分最大等效应力图当网格单元数量大于时，最大等效应力的数值基本达到最大值且有趋于稳定的趋势当网格单元数量小于时，最大结构设计研究农业。

11、的位臵对稳定耕作时犁梁的高度进行调节，从而调节耕深，提高翻耕效果。限深轮的直径为，轮辐宽度按下式计算，即其中，为单位轮边宽度上的允许载荷，取为可承受的垂直载荷，取。经计算，取。工作原理及整体设计工作原理型悬挂式翻转犁主要包括犁架翻转机构悬挂装臵左右翻转犁体及限深轮等，如图所示。以犁架为主体，前部主要为悬挂部，误差结果如表所示。表正交试验水平因素表正交试验参数表表误差表由表数据可知两个多变量数值关系式均具有较高的准确度，可以用于后续尺寸优化。基于遗产算法的悬臂支架尺寸优化目标函数及变量范围，有为了使结构具有更高的强度，将最大等效应力最小设臵为第个优化目标，为了节省材料，将等效质量最小设臵为第个优化目标，进行同时。

12、为确定预设关系式中的系数，设臵正交试验，水平与结果如表和表所示。设适应度准则为−将表中的数据代入多变量关系式中，利用软件进行求解，得到的多变量关系式为运用相同的方法可得关于质量的多变量数值关系式为翻转犁结构设计研究农业机械论文。犁梁底面至犁体水平基面的距离，以不产生土壤堵塞为原则，尽量减小距离从而提高结构紧凑性和整体强度，计算方法为−−−−−−−−−−−−−其中，为最大耕作深度，取为土地表面农作物残留茬高，取。经计算，取。翻转犁结构设计研究农业机械论文。犁体数量及耕幅设计根据犁体数量计算公式得η其中，取车有限深轮支架等机构。进行田间耕作时，通过调节限深轮的高度就可以改变稳定运动时犁的耕深翻耕完单向行程时，利用。

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