基于有限元的往复式刀具柠条平茬仿真及优化

针对往复式双动刀灌木平茬机切削柠条时岔口质量差和刀具由于受力较大造成磨损严重的问题,提出了利用ABAQUS软件对柠条切割破坏过程进行动态模拟仿真的方法;进行了前进速度与刀具倾斜角不同参数组合的动态仿真模拟,根据刀具的受力及柠条的平茬综合效果确定了最佳参数组合为前进速度1.5 m/s,倾斜角6.5°;使用拓扑优化减轻了平茬刀具20%~30%的质量。在OptiStruct环境下加权均布载荷进行拓扑优化并将结果应用于实践,其试验结果表明设计结果可靠。