履带式玉米收获机车架的多目标轻量化设计

针对4YZLP–2型履带式玉米联合收获机质量大、在丘陵山地田间通过难的问题，对玉米收获机车架进行轻量化设计：采用Solid works对车架进行参数化建模，基于车架参数化模型建立车架有限元模型，通过有限元模型进行模态分析，并利用车架模态试验验证车架有限元模型的有效性。对车架进行力学性能分析，得到了车架的应力与变形结果。基于相对灵敏度分析，筛选出车架的17个零部件的厚度作为设计变量，采用拉丁超立方试验设计以及克里格法建立代理模型，通过MOGA算法，以田间越障工况、满载弯曲工况下最大等效应力和满载弯曲工况下最大总变形量作为约束条件，车架质量和田间越障工况下总变形量最小为优化目标，进行多目标轻量化设计。车架轻量化后，车架质量较优化前减轻31.56 kg，越障工况下最大变形量也降低了0.33 mm。