果园自动避障割草机前架设计与仿真

Design and simulation of front steel framework of automatic obstacle avoidance lawn mower for orchard

为了解决现有果园割草机自动避障性能较差、避障多为接触式机械避障的问题,为未来非接触式避障割草机整体的研制而设计出1种割草机前架机械平台。基于ADAMS仿真软件对前架进行虚拟样机仿真,采用响应曲面的优化设计方法对前架中以割盘、摆臂和套筒组成的装配体进行优化前后静力学分析对比,通过ANSYS Workbench对优化后装配体进行模态分析。结果表明,割盘所受最大应力降为0.8227 MPa,优化率为39.82%;摆臂所受最大应力降为14.1500 MPa,优化率为39.03%;套筒所受最大应力降为15.6690 MPa,优化率为17.89%。优化后低阶频率为297.72 Hz,符合设计要求。