防火开沟犁的结构设计开题报告

1. 研究目的与意义

当前，我国林业正处于转型升级的新阶段和加快发展的战略机遇期，建设生态文明成为中国特色社会主义现代化建设的重要布局。森林在国民经济中占有重要地位，同时，森林还是农牧业稳产高产的重要条件。然而森林火灾会给森林带来严重伤害。它不仅给人类的经济建设造成巨大损失，破坏生态环境，而且还会威胁人民生命财产安全。鉴于此，研究设计适用于林地实际情况的能够在火情紧急时快速开辟森林防火线的器具是十分必要的。

2. 国内外研究现状分析

德国雷肯（LEMKEN）是一家专业从事生产与研发的农机厂家，其生产研发的缺口圆盘耙主要用于开沟灭茬，耙片采用独立悬挂装置，每个耙片都可以可靠稳定的作业，曲柄上部还配备螺旋弹簧以优化对每个耙片的压力，同时各个耙片还可以独自回弹，且互不影响，耙片倾斜角度为20，可以达到最佳入土角度，前排耙片切割角度为17，后排切割角度为15，当作业深度在7cm以上时可实现持续的全面工作，其全部工具的设计均满苛刻的要求，彼此可精确匹配，此外，其通过性也相当的好，效率也是非常的高。

南京森林公安警察学院的丛静华等人于2003年设计了一款耕翻防火线悬挂式铧式犁的设计其特点是与农用拖拉机配套使用，效率和翻垡性能较高；各犁体对称分布，受力均衡 ；防火效果明显并有较理想的辅助灭火功能，但是机体比较笨重。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：完成防火开沟的理论分析、计算及森林防火开沟犁结构设计。包括总体设计、刀片、液压装置、支撑装置等组成部件设计。（1）根据设计依据和资料数据，森林防火开沟犁的结构设计方案可行；（2）森林防火开沟犁各组成部件的设计合理，论证充分；（3）结构紧凑、便于车载悬挂使用。

计划：（1）、前期知识储备，查阅资料，熟悉设计课题，开题报告(1-2 周)（2）、分析论证并提出初步设计方案(3-4 周)（3）、技术设计及绘制图纸(5-11 周)（4）、撰写设计说明书(12-15 周)（5）、毕业设计答辩(16 周)

4. 研究创新点

（1）设计与多功能森林消防车配套使用，可悬挂于多功能森林消防车的林业防火专用开沟器；

（2）运用 pro/engineer 软件通过倾斜直元线曲面设计提高了防火犁的设计效率，降低了设计成本。

（3）创新地运用 dynaansys/ls 显示动力学模块对防火犁切削土壤进行了动力学仿真，不仅可以直观的了解防火犁进入土壤的过程，并能获得刀片入土时的三向平均作用力及其功率损耗。