马铃薯挖掘铲计算机辅助分析与模拟试验研究

摘要

针对马铃薯挖掘铲工作阻力大这一难题,采用参数化特征造型软件Inventor进行挖掘铲虚拟设计,基于土壤与铲体作用动力学分析,建立了挖掘铲牵引阻力数学模型.通过计算机辅助分析(Computer Aided Analysis,CAA)手段,使用Visual Basic语言编程实现了挖掘铲牵引阻力与前进速度、铲面倾角、挖掘深度、工作幅宽等主要影响因素的模拟试验,最终确定了挖掘铲设计参数,并在虚拟装配体中进行参数调整改进模型.土槽台架试验结果与计算机模拟试验结果基本吻合,验证了CAA过程和模拟试验的有效性,田间收获试验结果显示马铃薯收获质量达到了设计要求,验证了挖掘铲几何参数的合理性.研究结果为其它农机具研究设计提供了一种参考.