刘宏新，宋微微，廉光赫

（1.东北农业大学工程学院，哈尔滨 150030；2.黑龙江省农业机械工程科学研究院，哈尔滨 150040；3.吉林省农业机械试验鉴定站，长春 130062）

农机具大型化使机架结构愈加复杂，机架的强度、刚度及稳定性等问题突显。传统的结构分析方法解决此类问题难度较大，需要大量简化过程，实际的细微结构与联接关系无法真实体现，计算精度低，不具实用价值。复杂的计算过程也需很长的计算周期。因此，利用现代技术手段解决此类问题具有现实意义。本文利用CATIA的有限元工程分析模块，对一种新型农具机架，在三维数字模型上进行有限元分析与结构优化。通过定义其材料、联接关系、联接特性及施加载荷等全部的机构与状态特征，保证分析结果的真实性与实用性。

1 三维模型

研究对象为一种新式横向分段仿形组合悬挂式大型农具机架，如图1所示。本文以其应用于受力情况较为复杂的播种机具进行分析，总计24行、行距35 cm的复式平作播种单元被分成三组，其中10行位于中间主悬牵梁8的中间段上，并根据地轮的位置形成3-4-3行的布局，另外两组各7行安装于左右两侧的单机梁7上，形成较为独立并可被单独悬挂运输的小型播种机。主悬牵梁由两部分结构组成。基础结构是主悬牵梁10，其中间是带悬挂点、两端对置矩形框架的单根梁，两侧是用于联接单机的牵引梁以插接的形式与中间框架组合，并通过螺栓锁定；辅助结构是主悬牵梁8、水平和垂直的两组拉筋。……