[01466729]基于虚拟样机技术的甘蔗收割机及其动力技术研究

课题来源与背景：“基于虚拟样机技术的甘蔗收割机及其动力技术研究”是广西区科技厅科技攻关项目(项目编号：桂科攻02350085-5)。甘蔗是热带、亚热带经济作物，我国南方省份均有大面积的种植，而广西甘蔗种植面积居全国之首，达800多万亩。产糖量占全国的40﹪，从事甘蔗种植和生产的人口约占广西总人口的1/3。然而甘蔗收获时，农民仍采用的手工收获方式劳动强度极大，成本高。据统计，甘蔗收获成本约占原料甘蔗总值的1/6～1/5，使得原料甘蔗成本居高不下，严重影响了蔗糖生产的发展。因此，尽快开发出适合我国南方地带使用的甘蔗收获机械具有极大的现实意义，同时对于提高企业产品创新能力也具有重要意义。 技术原理与性能指标：采用虚拟样机技术，在现有的CAD、CAE建模分析系统的基础上，结合实验分析、田间调查及前期研究的工作，建立部件、整机的运动仿真、动力学仿真及结构系统优化模型与机电液控制模型；通过构建和完善适用于丘陵甘蔗收获机械的设计、分析、综合性能评价知识库及专家系统，提高设计系统的评价与决策能力，逐步开发可进行机构子系统及产品系统设计、分析与项目管理的智能虚拟设计集成平台。　　主要性能指标如下：　　1)提高同比设计分析效率50﹪以上；　　2)缩短同比设计开发周期50﹪以上；　　3)同比实际设计可降低开发成本30﹪以上。　　技术的创造性、先进性：　　1）本项目所开发的甘蔗收获机械知识库及智能设计系统，通过将专家的经验知识融合到系统中，结合环境复杂系统进行综合设计，这样设计人员只是提供输入要求和作重要的设计决定，就可以提高设计效率，改进设计质量，从而推动丘陵地带甘蔗收获机械数字样机和物理样机的迅速研发，实现经验性知识的积累、再生、更新和完善，并为同类复杂机电产品的设计提供借鉴。　　2）通过项目研究所探索的虚拟设计技术，为相关复杂机电产品的创新研发提供了一种快捷、可靠的设计理论及方法。