收割机底盘机架结构优化及疲劳寿命研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题背景和意义 | 第9页 |
| 1.2 收割机研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.1 国内收割机发展历史 | 第9-10页 |
| 1.2.2 收割机发展方向 | 第10-11页 |
| 1.3 结构优化设计与疲劳寿命研究 | 第11-13页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第13-15页 |
| 第二章 收割机底盘机架有限元模型的建立 | 第15-25页 |
| 2.1 有限元法理论及方法 | 第15-18页 |
| 2.1.1 有限元分析的基本理论 | 第15-16页 |
| 2.1.2 Hyperworks软件 | 第16-17页 |
| 2.1.3 有限元方法分析步骤 | 第17-18页 |
| 2.2 有限元模型的建立 | 第18-24页 |
| 2.2.1 收割机底盘机架三维几何模型的建立 | 第18-20页 |
| 2.2.2 收割机底盘机架模型网格划分 | 第20-22页 |
| 2.2.3 赋予模型材料属性 | 第22-23页 |
| 2.2.4 添加边界条件 | 第23-24页 |
| 2.3 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 收割机底盘机架静态分析及模态分析 | 第25-40页 |
| 3.1 静态分析的必要性 | 第25-26页 |
| 3.2 强度刚度评价指标 | 第26-27页 |
| 3.3 收割机各个工况的分析 | 第27-33页 |
| 3.3.1 收割机弯曲工况约束 | 第27-29页 |
| 3.3.2 收割机弯曲工况分析 | 第29页 |
| 3.3.3 收割机扭转工况约束 | 第29-31页 |
| 3.3.4 收割机扭转工况分析 | 第31页 |
| 3.3.5 收割机制动工况约束 | 第31-33页 |
| 3.3.6 收割机制动工况分析 | 第33页 |
| 3.4 收割机底盘机架模态分析 | 第33-38页 |
| 3.4.1 模态分析边界条件 | 第33-34页 |
| 3.4.2 模态分析的频率范围 | 第34-35页 |
| 3.4.3 机架模态结果及分析 | 第35-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-40页 |
| 第四章 收割机多刚体动力学研究 | 第40-53页 |
| 4.1 多刚体动力学研究目的 | 第40页 |
| 4.2 路面谱的研究现状 | 第40-41页 |
| 4.3 软路面有效谱的重构 | 第41-45页 |
| 4.3.1 软路面有效谱特点 | 第41页 |
| 4.3.2 软路面有效谱模型 | 第41-43页 |
| 4.3.3 软路面的重构 | 第43-45页 |
| 4.4 机架多刚体动力学模型的建立 | 第45-52页 |
| 4.4.1 Adams软件简介 | 第45页 |
| 4.4.2 多刚体动力学方程建立与求解 | 第45-46页 |
| 4.4.3 多刚体动力学模型 | 第46-47页 |
| 4.4.4 收割机多刚体动力学模型添加约束 | 第47-48页 |
| 4.4.5 收割机轮胎模型的建立 | 第48-50页 |
| 4.4.5.1 收割机轮胎刚度及阻尼 | 第49页 |
| 4.4.5.2 收割机轮胎点接触力学模型 | 第49-50页 |
| 4.4.6 Adams试验台搭建 | 第50-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 机架疲劳寿命分析 | 第53-63页 |
| 5.1 收割机底盘机架疲劳分析的必要性 | 第53页 |
| 5.2 S-N曲线 | 第53-56页 |
| 5.2.1 S-N曲线的基本信息 | 第53-54页 |
| 5.2.2 平均应力对疲劳寿命的影响 | 第54-55页 |
| 5.2.3 应力幅-平均应力的关系 | 第55-56页 |
| 5.3 雨流计数法 | 第56-58页 |
| 5.4 疲劳累计损伤理论 | 第58-60页 |
| 5.4.1 疲劳破坏发展过程 | 第58-59页 |
| 5.4.2 Miner线性累计损伤理论 | 第59-60页 |
| 5.5 影响疲劳寿命的因素 | 第60页 |
| 5.5.1 形状因素 | 第60页 |
| 5.5.2 尺寸效应 | 第60页 |
| 5.5.3 表面加工方法 | 第60页 |
| 5.6 收割机底盘机架疲劳寿命计算 | 第60-62页 |
| 5.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 第六章 收割机底盘机架结构优化 | 第63-81页 |
| 6.1 基于Optistruct的结构优化设计 | 第63-66页 |
| 6.2 Optistruct拓扑优化设计 | 第66-67页 |
| 6.2.1 优化设计步骤 | 第66页 |
| 6.2.2 拓扑优化变密度法模型 | 第66-67页 |
| 6.3 收割机的底盘机架拓扑优化 | 第67-71页 |
| 6.3.1 机架模型的处理 | 第67-68页 |
| 6.3.2 优化参数设置 | 第68-69页 |
| 6.3.3 优化结果 | 第69-71页 |
| 6.4 优化后机架的分析 | 第71-79页 |
| 6.4.1 弯曲工况分析 | 第72-73页 |
| 6.4.2 扭转工况分析 | 第73-74页 |
| 6.4.3 制动工况分析 | 第74-76页 |
| 6.4.4 模态分析 | 第76-78页 |
| 6.4.5 疲劳分析 | 第78-79页 |
| 6.5 本章小结 | 第79-81页 |
| 第七章 结论 | 第81-83页 |
| 7.1 论文总结 | 第81页 |
| 7.2 展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第87-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
