甘蔗切割过程的有限元仿真

摘要：

为了提高微型甘蔗切割器的性能,需要得到刀具倾角与切割速度对切割力,切割耗功,破头率等的影响.该文利用ANSYS/LS-DYNA对甘蔗切割过程进行有限元仿真.在仿真中建立了不同的刀具倾角以及切割速度组成的有限元模型,并使用LS-DYNA提供的MAT_WOOD材料模型以及接触侵蚀算法进行数值计算.仿真结果表明,切割速度变化对切割过程中的切割力,能量损耗和刀具最大应力的影响较为显著,倾角变化对切割力的影响较为显著.动刀倾角为0°时,切割力最小,动刀速度在0.5～0.9 m/s范围内,切割速度越大切割力越大.通过与试验的对比,发现在仿真中速度的变化对切割力大小趋向的影响与试验结果吻合,切割力最大值的相对误差小于20%.甘蔗切割的有限元仿真能降低试验成本,缩短试验时间,为样机的设计提供了依据.

关键词：甘蔗、收获机、计算机仿真、ANSYS、侵蚀算法

所属期刊栏目：27

分类号：S225.5(农业机械及农具)

在线出版日期：2012-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：161-166