履帶運輸車行駛系統機架的靜態分析與優化

為了增加設計的可靠性與經濟性并保證履帶行駛系統的受力性能，利用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ對履帶行駛系統的受力部件（機架、驅動輪、支撐輪、托帶輪和導向輪）進行有限元靜態分析，通過分析零部件的應力、應變、位移與安全系數情況，在滿足機械設計要求的前提下優化零部件的輪廓形狀與外形尺寸。由于整機采用的是履帶式行走機構，為了使履帶運輸車行駛系統和其他農機具Ｗ后能通用一副行駛系統，必須將履帶運輸車行駛系統Ｗ及運輸車部件都設計成可拆卸的整體，所Ｗ將履帶運輸車行駛系統和運輸車部件設計為兩個單獨的部分相互固定在行走系統上，并且可Ｗ靈活拆裝，當履帶運輸車耕整地后直接將其用于其他農機具，這樣就充分利用了履帶運輸車上閑置的動力，為了對機架有合理的設計，可通過靜態模擬分析其工作情況下的受力，然后對其進行優化設計。

（１）幾何模型的準備：要進行有限元分析，首先得準確無誤地將三維模型畫出來，才能夠進行下的分析。

（２）定義材料；材料的定義可Ｗ通過軟件中的材料庫選擇，當你選擇一種材料后，系統會直接濕示這種材料的一些物理和化學特性。

（３）定義夾具；夾具的定義是一個很容易產生誤差的地方，因此對集合模型的夾具需要準確無誤的添加，避免分析中出現失敗或者錯誤。在機架的夾具使用機架上的４個螺孔固定。

（４）定義外部載荷：在真實的場景中，我們只知道載荷的大小、分布Ｗ及時間的相互關系，但是在優先于分析的過程中會經常簡化或者通過假設作出近似的估算，再將載荷施加到幾何模型的承受地方，所承受的力主要有Ｈ個來源，支撐行駛系統變速箱所承受的重力，支撐發動機所承受的壓力ｙ？及支撐旋耕部分所承受的垂直壓力。

（５）劃分網格：劃分網格是在進行有限元分析之前對模型的步操作ＣＷ，有限元分析的分析結果是由網格劃分的精度決定的，劃分的精度越大，網格就越密集，精度計算的結果也越高，但同時也會增加計算機的運算時間。有限單元越小，并不是指其尺寸越小，而是與整個模型尺寸相比之下顯得小，其大小一般根據分析精度要求Ｗ及計算機的計算能力來確定。Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ中提供了Ｈ種網格劃分方式，實體網格、殼網格和梁單元，對大多數厚重物體可Ｗ采用實體網格，像飯金件結構通常采用殼網格，當一個零件兩個方向都非常薄時采用梁單元網格?？紤]到機架中梁單元與殼網格混合劃分時不適應性，因此機架可采用實體網格。

（６）結果分析：考慮到安裝機架受到的沖擊力和振動比較大，需要先通過Ｈ維模擬受力分析，分析出行駛系統車架上容易斷裂或者變形的地方，再對其進行結構優化或者換材料增強其承受能力。設定好參數值，然后將Ｈ維模型在Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ?。樱椋恚酰欤幔簦椋铮钪羞M行應力、應變、位移和安全系數分析。