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摘要：本文針對虛擬樣機(jī)技術(shù)對農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的助推作用，做了簡單的分析。虛擬樣機(jī)技術(shù)憑借自身計算能力強(qiáng)、高效修改數(shù)據(jù)以及設(shè)計圖紙等優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用，在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)揮著積極的作用，助推農(nóng)機(jī)設(shè)計制造現(xiàn)代化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：虛擬樣機(jī)技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計；助推作用

隨著計算機(jī)技術(shù)發(fā)展，使得仿真軟件被廣泛的使用，涌現(xiàn)出基于計算機(jī)軟件的現(xiàn)代化農(nóng)機(jī)設(shè)計方法、仿真實驗虛擬樣機(jī)技術(shù)、數(shù)控制造，推動著農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計現(xiàn)代化發(fā)展。依托此技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品全壽命周期的展示和分析以及測試。

1虛擬樣機(jī)技術(shù)概述

在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的過程中，使用虛擬樣機(jī)，取代物理產(chǎn)品，模擬真實的物理模型，能夠?qū)崿F(xiàn)對產(chǎn)品設(shè)計和制造等全壽命周期的展示以及分析，此類構(gòu)造和使用虛擬樣機(jī)的技術(shù)為虛擬樣機(jī)技術(shù)。其應(yīng)用優(yōu)勢如下：1）能夠減少人工計算量，有效避免多次試制零部件和機(jī)具過程等，減少材料和人力資源的浪費(fèi)。2）經(jīng)過仿真后，能夠快速進(jìn)行數(shù)據(jù)以及設(shè)計圖紙修改，縮短設(shè)計時間，能夠重復(fù)仿真實驗進(jìn)行修改，直到試制達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)［1］。3）能夠適應(yīng)辦公需求，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計制作模式，快速傳輸以及交換數(shù)據(jù)、圖紙。不僅優(yōu)化了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計制作模式，而且提高了設(shè)計生產(chǎn)效率。

2虛擬樣機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

2．1結(jié)合分析軟件＋ADAMS

因為ADAMS結(jié)構(gòu)分析能力水平相對低下，而且剛體為主要分析對象，因此為了保證柔性體分析的有效性，在進(jìn)行仿真設(shè)計的過程中，需要結(jié)合運(yùn)用結(jié)構(gòu)分析軟件。例如，結(jié)合運(yùn)用ANSYS有限元分析軟件和ADAMS，構(gòu)建機(jī)械模型，比如水稻缽苗模型以及水稻移栽機(jī)模型，通過對比物理試驗結(jié)果以及仿真結(jié)果，進(jìn)行模型可行性分析和驗證，進(jìn)而設(shè)計出質(zhì)量更優(yōu)的農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品。在實際應(yīng)用中，結(jié)合運(yùn)用上述軟件，仿真構(gòu)建耕整機(jī)的樣機(jī)模型，經(jīng)過實際測量機(jī)械尺寸后，分析耕整機(jī)震動原理，進(jìn)而保證機(jī)械設(shè)備設(shè)計能夠符合使用需求［2］。除此之外，通過利用ADAMS以及ANSYS軟件結(jié)合建模，需要做好作物特性分析，充分了解作物的物理性能后，再進(jìn)行建模。使用ANSYS軟件構(gòu)建數(shù)字模型，在虛擬樣機(jī)ADAMS軟件中，引入數(shù)字模型，進(jìn)行工作對象和虛擬樣機(jī)的聯(lián)系，使得機(jī)械設(shè)備作用于作物，并且對機(jī)器運(yùn)行的全過程，做精確的描述。

2．2控制系統(tǒng)分析軟件＋ADAMS

從現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計發(fā)展的趨勢來說，結(jié)合控制系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)是主要方向。不僅能夠降低機(jī)械結(jié)構(gòu)自身的復(fù)雜性，還能夠完成以往難以完成的復(fù)雜運(yùn)動。除此之外，還可以促進(jìn)結(jié)構(gòu)運(yùn)行，增強(qiáng)機(jī)械的可靠性以及精度。例如：在設(shè)計彈性軸軸承系統(tǒng)時，結(jié)合使用Matlab和ADAMS軟件，仿真分析機(jī)械受到徑向正弦荷載作用后的動力學(xué)特征。對馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)，進(jìn)行特性分析時，需要先仿真機(jī)械輸送臂的液壓模塊以及機(jī)械模型。使用ADAMS進(jìn)行仿真，在Simulink中，構(gòu)建其控制模型。最后，結(jié)合運(yùn)用Matlab和ADAMS軟件，構(gòu)建仿真系統(tǒng)模型。利用分析模型，進(jìn)行輸送臂運(yùn)行原理分析。

3虛擬樣機(jī)技術(shù)對農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的助推作用

某項技術(shù)的誕生，在推動社會發(fā)展方面，有著一定的推動作用。在航空和汽車等領(lǐng)域，虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，作用更為凸顯。在農(nóng)機(jī)設(shè)計以及制造領(lǐng)域中，虛擬樣機(jī)技術(shù)已經(jīng)被逐步應(yīng)用。隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加深，應(yīng)用的領(lǐng)域更加廣泛［3］。這得益于科研機(jī)構(gòu)的推廣應(yīng)用，通過培養(yǎng)技術(shù)人才，積極開展技術(shù)應(yīng)用實踐。近年來，我國不斷加強(qiáng)農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼政策的扶持力度，推動農(nóng)機(jī)的發(fā)展。減少勞動強(qiáng)度，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。社會財富的增加，增強(qiáng)了農(nóng)機(jī)購買力。企業(yè)之間的競爭力不斷加大，刺激了新技術(shù)以及新工藝的應(yīng)用提升，推動著虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)機(jī)設(shè)計更好的發(fā)展。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，推動著我國朝制造強(qiáng)國方向發(fā)展，逐漸實現(xiàn)農(nóng)機(jī)設(shè)計現(xiàn)代化。受到虛擬樣機(jī)技術(shù)的推動影響，農(nóng)機(jī)設(shè)計具有以下特點：1）發(fā)展及創(chuàng)新速度不斷加快。2）規(guī)模不斷擴(kuò)大，技術(shù)應(yīng)用程度加深。3）從最初的單個設(shè)計，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閰f(xié)同設(shè)計。4）從單機(jī)模擬仿真，朝多機(jī)系統(tǒng)仿真方向發(fā)展。5）創(chuàng)新設(shè)計以及優(yōu)化設(shè)計已經(jīng)成為必然。我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展，需要農(nóng)機(jī)技術(shù)的支持。基于此，推廣應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)，對推動農(nóng)機(jī)機(jī)械設(shè)計的發(fā)展有著必要性。在具體工作中，需要從技術(shù)人才和技術(shù)推廣等方面入手，加大投入力度［4］。

4結(jié)束語

綜上所述，虛擬樣機(jī)技術(shù)對農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計，有著積極的推動作用。在具體設(shè)計的過程中，結(jié)合運(yùn)用各類軟件和虛擬樣機(jī)技術(shù)，對提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計水平和質(zhì)量，有著不錯的幫助。為了促進(jìn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展，需要不斷強(qiáng)化技術(shù)的研究和推廣。

參考文獻(xiàn)：

［1］黃華睿．虛擬技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的運(yùn)用［J］．南方農(nóng)機(jī)，2018（3）：72＋74．

［2］黎運(yùn)宇．虛擬樣機(jī)技術(shù)助推農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計［J］．機(jī)械研究與應(yīng)用，2013，26（4）：193－195．

［3］莊偉，富淼．虛擬樣機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計上的應(yīng)用［J］．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2016（4）：191．

［4］牛犇．虛擬樣機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計上的應(yīng)用和發(fā)展初探［J］．科技資訊，2013（31）：58＋60.

作者:孫燈思 單位:邵陽學(xué)院