基于模态分析的切割器实验台架支撑点优化

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1、基于模态分析的切割器实验台架支撑点优化徐龙姣姬江涛庞靖耿令新王升升河南科技大学农业装备工程学院摘要：为减小谷物联合收割机割刀传动造成的振动传递到驾驶室座椅的能量，介绍丫一种寻找最小振动幅值点的方法。该方法是在模态分析的基础上，结合各个测点坐标位置，在MatLab中运用最小二乘法进行拟合，再运用极值点法等数学方法,分析求得极值点坐标，并用切割器实验台架对该方法进行验证。验证结果表明：该方法在不直接测量点的振动幅值的情况下，可以达到理论计算出最小振动幅值点的目的，可将此方法扩展到联合收割机上。关键词：谷物联合收割机;模态

2、分析;振动幅值点;最小：：乘法;优化;作者简介：徐龙姣（1989-）,女，河南开封人，硕士研究生，（E-mail）hkdxlj@163.com。作者简介：庞靖（1977-）,男，河南洛阳人，讲师，博士，（E-mail）jing_pang@163.com。收稿日期：2016-11-04基金：国家自然科学基金项目（51205110）ModalAnalysisofCutterTest-bedOptimizationBasedonSupportPointXuLongjiaoJiJiangtaoPangJingGengLing

3、xinWangShengshengAgriculturalEquipmentEngineeringInstitute，HenanUniversityofScienceandTechnology;Abstract：Inordertoreducethevibrationcausedbythecombineharvestercuttingknifedrivetransfertothecabseatoftheenergy,Thispaperintroducesamethodoffindingtheminimumvibrati

4、onamplitudepoint.Thismethodisbasedonmodalanalysis，witheachmeasuringpointcoordinates,inMatlabusingtheleastsquaresfitting,andthenusetheextremummethodandmathematicalmethod,analysistoobtaintheextremumpointcoordinates,andthemethodisverifiedbyexperimentalbenchcutterf

5、rame.Thetestresultsshowthatthemethodcanachievethegoalofcalculatingtheminimumvibrationamplitudepointinthecaseofnotdirectlymeasuringthevibrationamplitudeofthepoint,andthemethodcanbeextendedtothecombineharvester.Keyword：graincombineharvester;modalanalysis;amplitud

6、eofvibrationpoint;leastsquaremethod;optimization;Received：2016-11-040引言随着联合收割机在我国的推广，用户对联合收割机的可靠性、安全性和舒适性的要求也越来越高;但联合收割机恶劣的工作条件和割刀、发动机等部件的运转导致联合收割机的振动和噪声比较大，严重影响丫整机的可靠性和驾驶员的工作环境m。在联合收割机上，割刀的往复运动是联合收割机的主要振源之一，但由于受切割性能要求的限制，无法改变切割器的性能参数和结构参数，因此要减小割刀振动对驾驶室座椅振动的影响，

7、只能从传递路径入手，对传递路径进行一定的分析，以减小其传递到振动受体的能量in。部件在振动过程中，必定会有一些振动幅值较小的点，若将连接部件的连接点放在这些点上，必定会减小传递到受体的振动能量位1。为此，提出了一种寻找振动幅值最小点的方法，并以切割器试验台架为对象进行分析验证。因为切割器实验台架的割刀与联合收割机的割刀结构材料一样，运动轨迹类似，因此可以用切割器实验台架作为验证对象进行分析。1理论分析及试验方法模态分析只能分析出振型并且得到每阶振型的节点位置，并不能分析出部件中振动幅值最小点的位置。一般的理论方法分析

8、幅值问题并不能跟点的坐标产生一定的联系，因此除直接测出某坐标位置点的幅值外，并不能分析出该点的幅值;但部件上有无数个点，要测出所有点的幅值是不可能实现的，必须通过理论方法解决这个问题。因此，本文提出这种方法旨在能够分析出幅值最小点位罝。该方法是在模态分析的基础上，结合最小二乘法、极值点法等数学方法得出的。通过模态分析得出部件的振型和每阶模态节点