摘要： 手扶式除草机在丘陵山区果园使用过程中产生了强烈的振动，影响了使用农机的体验感，给操作者带来 了不适感，还会增加操作者患“白指病”的风险。基于以上问题，提出了一种“除草机-杂草”系统数学建模方 法。根据“除草机-杂草”构成部件及工作原理建立了5自由度振动模型，根据模型写出了系统的微分方程，利 用Ma山软件对模型进行了仿真，得到了系统关键振动部件的振动加速度信号的时域变化曲线，扶手组合、发 动机、汽油箱、支架、刀片的均方根分别为10.66m·s2、2.466m·s2、2.709m·s2、21.43m·s2、3.131m·s2。 数据表明扶手组合z轴的振动均方根值超过了人体适宜的10·s2，需要对设备进行优化，因此研究了扶手组合 质量与振动的关系，经过多次实验发现其扶手组合质量相对增加了0.2kg进行仿真，结果显示，扶手组合处的均 方根由原来的10.66m·s2降至6.323m·s2,扶手组合传递到人手振动加速度均方根值降低了40.6%。为除草机 类似产品设计及机械减振优化提供相关的论基础。

关键词: 丘陵山区；除草机；机械振动；数学建模；仿真

中图分类号: 

• S23