基于 AD 的玉米收获机车架设计与加工工艺规划方法研究
发布时间：2021-03-11 11:58
玉米收获机车架是发动机、驾驶室、割台、剥皮机、粮仓等工作部件的安装载体,是实现玉米收获机械配套的关键。本文以玉米收获机车架为对象,对其结构特点、设计方法、强度与振动稳定性试验测试方法以及加工工艺进行了系统研究,旨在为玉米收获机车架的设计、制造以及试验评价提供参考。本文的具体内容如下：（1）基于公理化设计对玉米收获机车架功能属性FTs进行分解、迭代和“之”字形映射,利用独立公理对设计方案进行解耦,确定出了车架的设计参数DPs,实现了对车架的总体设计,为玉米收获机车架结构参数的详细设计提供理论依据。将车架的设计参数DPs进一步映射,得到车架加工工艺变量PVs,明确了车架的加工工艺方案,为玉米收获机车架机器人焊接工艺规划奠定了理论基础。（2）在基于公理化结构设计提取出玉米收获机车架总体设计结构参数的基础上,基于车架和整机力学模型对车架结构参数进行详细设计,从而形成了一套玉米收获机车架的设计方法体系。首先,基于车架弯曲工况力学模型,确定出车架纵梁截面尺寸的设计方法。其次,基于整机转向操纵性和准静态横向稳定性,并结合发动机、升运器的结构尺寸和布局特点,确定出车架宽度的设计方法。然后,基于单边越障...
【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 结构设计与优化方法国内外研究现状
1.3 结构试验方法国内外研究现状
1.4 焊接工艺国内外研究现状
1.5 研究内容和技术路线
1.6 本章小结
第二章 基于AD的车架总体设计与工艺方案研究
2.1 引言
2.2 公理化设计定义
2.3 基于AD的车架总体结构设计
2.4 基于AD的车架加工工艺方案设计
2.5 本章小结
第三章 基于力学模型的车架结构参数设计方法研究
3.1 引言
3.2 基于弯曲工况力学模型的轴距和纵梁结构尺寸设计方法
3.3 基于安装布局要求的车架宽度设计方法
3.4 基于单边越障瞬态动力学模型的车架横梁截面尺寸设计方法
3.5 基于振动试验的车架动载系数确定方法
3.6 基于复合形法的后桥安装座优化设计方法
3.7 车架结构优化设计措施
3.8 设计实例
3.9 本章小结
第四章 车架强度和振动稳定性试验测试与分析方法研究
4.1 引言
4.2 基于车架载荷特性的静态有限元分析和试验验证
4.3 车架动态强度试验分析方法
4.4 车架振动稳定性分析方法
4.5 本章小结
第五章 车架机器人焊接工艺研究
5.1 引言
5.2 基于焊接数值模拟的车架焊接工艺参数优化
5.3 车架柔性机器人焊接工装设计
5.4 车架机器人焊接工艺路径规划
5.5 提高车架焊接疲劳强度的工艺措施
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]国内外玉米收获机械发展现状及展望[J]. 耿爱军,杨建宁,张兆磊,张姬,李汝莘. 农机化研究. 2016(04)
[2]玉米收获机准静态横向稳定性数学建模与试验[J]. 马丽娜,杜岳峰,宋正河,毛恩荣. 农业机械学报. 2016(07)
[3]基于模态的玉米收获机车架振动特性分析与优化[J]. 姚艳春,杜岳峰,朱忠祥,毛恩荣,宋正河. 农业工程学报. 2015(19)
[4]铝合金电弧增材制造焊道宽度尺寸预测[J]. 柏久阳,王计辉,林三宝,杨春利. 焊接学报. 2015(09)
[5]基于数值仿真和动静态试验的副车架轻量化[J]. 王国林,任洁雨,傅乃霁,张建,刘永臣. 长安大学学报(自然科学版). 2015(05)
[6]我国玉米收获机械现状及发展趋势[J]. 林君堂,常建国,刘兴博,叶彤. 农业科技与装备. 2015(06)
[7]联合收获机割台机架结构参数优化[J]. 李耀明,李有为,徐立章,胡必友,王瑞. 农业工程学报. 2014(18)
[8]铰接式自卸车车架力学建模及有限元强度分析[J]. 姜勇,战凯. 机械制造. 2014(08)
[9]汽车车架焊接工艺和工装设计分析[J]. 马智锋. 科技风. 2014(13)
[10]履带式全喂入水稻联合收获机振动测试与分析[J]. 徐立章,李耀明,孙朋朋,庞靖. 农业工程学报. 2014(08)
博士论文
[1]非公路宽体矿用自卸车车架结构失效分析及疲劳寿命预测[D]. 郑森.吉林大学 2015
[2]基于多学科优化设计方法的白车身轻量化研究[D]. 卢放.吉林大学 2014
[3]基于应变模态法智能识别海洋导管架平台的构件裂纹[D]. 包振明.大连理工大学 2013
[4]Plasma-MIG电弧耦合机制及2219铝合金焊接工艺研究[D]. 杨涛.哈尔滨工业大学 2013
[5]全地形车振动及控制研究[D]. 余烽.重庆大学 2011
[6]复杂机械产品快速响应设计集成系统研究[D]. 宗驰.武汉大学 2010
[7]基于公理设计的机械产品设计方法研究及应用[D]. 田启华.华中科技大学 2009
[8]基于稳健与可靠性优化设计的轿车车身轻量化研究[D]. 张宇.上海交通大学 2009
[9]大型水轮机方案设计中的知识重用技术及其应用研究[D]. 王体春.哈尔滨工业大学 2009
[10]公理化六西格玛设计方法的研究[D]. 邹峰.天津大学 2007
硕士论文
[1]大功率压裂车车架结构优化设计[D]. 王红玲.大连理工大学 2015
[2]非公路宽体矿用自卸车车架强度分析与试验研究[D]. 郝庆升.吉林大学 2015
[3]6×6越野运输车底盘设计与性能仿真[D]. 徐博.哈尔滨工业大学 2014
[4]某SUV白车身试验模态分析[D]. 张海进.湖南大学 2014
[5]某中型客车车架动态性能分析与结构优化[D]. 曲伟.吉林大学 2014
[6]滑移装载机车架焊接工艺研究[D]. 文波.吉林大学 2013
[7]重型自卸车主副一体式车架设计[D]. 王景新.太原理工大学 2013
[8]基于刚度和模态的重型卡车车架轻量化设计[D]. 罗云峰.湖南大学 2013
[9]某客车车架的动态特性分析及匹配研究[D]. 赵文杰.合肥工业大学 2013
[10]基于ANSYS的车架拓扑优化设计[D]. 韩婷.武汉理工大学 2013
本文编号：3076420
【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 结构设计与优化方法国内外研究现状
1.3 结构试验方法国内外研究现状
1.4 焊接工艺国内外研究现状
1.5 研究内容和技术路线
1.6 本章小结
第二章 基于AD的车架总体设计与工艺方案研究
2.1 引言
2.2 公理化设计定义
2.3 基于AD的车架总体结构设计
2.4 基于AD的车架加工工艺方案设计
2.5 本章小结
第三章 基于力学模型的车架结构参数设计方法研究
3.1 引言
3.2 基于弯曲工况力学模型的轴距和纵梁结构尺寸设计方法
3.3 基于安装布局要求的车架宽度设计方法
3.4 基于单边越障瞬态动力学模型的车架横梁截面尺寸设计方法
3.5 基于振动试验的车架动载系数确定方法
3.6 基于复合形法的后桥安装座优化设计方法
3.7 车架结构优化设计措施
3.8 设计实例
3.9 本章小结
第四章 车架强度和振动稳定性试验测试与分析方法研究
4.1 引言
4.2 基于车架载荷特性的静态有限元分析和试验验证
4.3 车架动态强度试验分析方法
4.4 车架振动稳定性分析方法
4.5 本章小结
第五章 车架机器人焊接工艺研究
5.1 引言
5.2 基于焊接数值模拟的车架焊接工艺参数优化
5.3 车架柔性机器人焊接工装设计
5.4 车架机器人焊接工艺路径规划
5.5 提高车架焊接疲劳强度的工艺措施
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]国内外玉米收获机械发展现状及展望[J]. 耿爱军,杨建宁,张兆磊,张姬,李汝莘. 农机化研究. 2016(04)
[2]玉米收获机准静态横向稳定性数学建模与试验[J]. 马丽娜,杜岳峰,宋正河,毛恩荣. 农业机械学报. 2016(07)
[3]基于模态的玉米收获机车架振动特性分析与优化[J]. 姚艳春,杜岳峰,朱忠祥,毛恩荣,宋正河. 农业工程学报. 2015(19)
[4]铝合金电弧增材制造焊道宽度尺寸预测[J]. 柏久阳,王计辉,林三宝,杨春利. 焊接学报. 2015(09)
[5]基于数值仿真和动静态试验的副车架轻量化[J]. 王国林,任洁雨,傅乃霁,张建,刘永臣. 长安大学学报(自然科学版). 2015(05)
[6]我国玉米收获机械现状及发展趋势[J]. 林君堂,常建国,刘兴博,叶彤. 农业科技与装备. 2015(06)
[7]联合收获机割台机架结构参数优化[J]. 李耀明,李有为,徐立章,胡必友,王瑞. 农业工程学报. 2014(18)
[8]铰接式自卸车车架力学建模及有限元强度分析[J]. 姜勇,战凯. 机械制造. 2014(08)
[9]汽车车架焊接工艺和工装设计分析[J]. 马智锋. 科技风. 2014(13)
[10]履带式全喂入水稻联合收获机振动测试与分析[J]. 徐立章,李耀明,孙朋朋,庞靖. 农业工程学报. 2014(08)
博士论文
[1]非公路宽体矿用自卸车车架结构失效分析及疲劳寿命预测[D]. 郑森.吉林大学 2015
[2]基于多学科优化设计方法的白车身轻量化研究[D]. 卢放.吉林大学 2014
[3]基于应变模态法智能识别海洋导管架平台的构件裂纹[D]. 包振明.大连理工大学 2013
[4]Plasma-MIG电弧耦合机制及2219铝合金焊接工艺研究[D]. 杨涛.哈尔滨工业大学 2013
[5]全地形车振动及控制研究[D]. 余烽.重庆大学 2011
[6]复杂机械产品快速响应设计集成系统研究[D]. 宗驰.武汉大学 2010
[7]基于公理设计的机械产品设计方法研究及应用[D]. 田启华.华中科技大学 2009
[8]基于稳健与可靠性优化设计的轿车车身轻量化研究[D]. 张宇.上海交通大学 2009
[9]大型水轮机方案设计中的知识重用技术及其应用研究[D]. 王体春.哈尔滨工业大学 2009
[10]公理化六西格玛设计方法的研究[D]. 邹峰.天津大学 2007
硕士论文
[1]大功率压裂车车架结构优化设计[D]. 王红玲.大连理工大学 2015
[2]非公路宽体矿用自卸车车架强度分析与试验研究[D]. 郝庆升.吉林大学 2015
[3]6×6越野运输车底盘设计与性能仿真[D]. 徐博.哈尔滨工业大学 2014
[4]某SUV白车身试验模态分析[D]. 张海进.湖南大学 2014
[5]某中型客车车架动态性能分析与结构优化[D]. 曲伟.吉林大学 2014
[6]滑移装载机车架焊接工艺研究[D]. 文波.吉林大学 2013
[7]重型自卸车主副一体式车架设计[D]. 王景新.太原理工大学 2013
[8]基于刚度和模态的重型卡车车架轻量化设计[D]. 罗云峰.湖南大学 2013
[9]某客车车架的动态特性分析及匹配研究[D]. 赵文杰.合肥工业大学 2013
[10]基于ANSYS的车架拓扑优化设计[D]. 韩婷.武汉理工大学 2013
本文编号：3076420
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