一、国内外伐区集材现状与发展趋势(论文文献综述)
王跃[1](2021)在《木材起重机的研究与主梁分析》文中研究指明俄罗斯的原木输入中国的方式以铁路运输为主,原木到达中国边境的通商口岸时,主要采用传统起重机对原木进行转运,这导致转运原木的效率极低、危险性较高且经济性差。如果能够进一步提高原木转运的机械化作业,提升原木转运效率,大大提升经济性,实现原木转运的连续性,改善传统木材转运效率低下的问题。因此,研究一种新型的木材转运机械设备,科学地提升木材转运的效率,降低原木装卸的成本,对中国大规模原木的进口具有极大的经济意义与现实意义。对于大规模的原木转运,需保证转运设备的灵活性与稳定性。结合当前俄罗斯进入我国边境通商口岸的原木的转运现状,设计一款专用于原木转运的起重设备。木材起重机由龙门架、行走机构、夹持机构、液压系统、控制系统及动力输出系统等部分组成,其中夹持机构与龙门架主箱梁是木材起重机的核心,夹持机构运动的合理与否,直接影响木材起重机的效率;起重龙门架主箱梁的承载能力也影响着木材起重机的安全性与耐久性。通过研究木材起重机的工作环境与工作要求,结合木材起重机作业的特殊性,收集了俄罗斯输入中国的木材的相关参数,本论文以俄罗斯输入中国木材量最大的落叶性针叶树为例,其算数平均胸径为500mm,假设其长度为20m,通过木材的数据反推龙门架结构、夹持机构等的参数,确定木材起重机的总体布置研究。运用参数化建模软件对木材起重机的整体结构与布局进行设计,确定龙门架的最大跨度为10.15m,最大高度为6.0m,并进行夹持机构总成的设计,材料采用Q235B,确定最大夹持胸径为1000mm;对主箱梁进行详细的设计与计算,得出梁高为570mm、梁宽为100mm。在虚拟样机的建立过程中,通过Creo Parametric的三维建模、虚拟装配与运动仿真的功能,对龙门架、夹持机构、轨道车等进行三维建模,再将各个机构中创建完成的零件进行装配,建立了木材起重机的虚拟样机,并对其进行运动仿真与分析,对出现干涉的机构或零件进行了参数的修改,运动仿真结果表明整机转运一捆木材的时间为109.2s,转运效率明显优于传统木材起重机(传统起重机转运一捆木材的时间约为200~300s)。通过Ansys Workbench对木材起重机中的起重龙门架主箱梁进行有限元分析,得出在静力荷载下,龙门架主箱梁沿X、Y、Z轴向的应力与应变云图,等效应力、等效应变和总位移的云图,并对主箱梁进行校核,最大应力出现在主梁底板支撑面附近,应力值为123.59MPa,小于许用应力156.667MPa,主箱梁的强度满足要求;主箱梁总变形量最大值为3.3245mm,最大应变值为0.0083693,均在允许变形的范围内,满足主箱梁刚度的要求。
刘延鹤,周建波,傅万四,张彬,蒋鹏飞,常飞虎[2](2020)在《中国现代竹林场全程机械化经营模式探析》文中认为竹林场经营模式是经营模式与经营方式的有机统一,实现竹林场全程机械化经营在降低劳动强度、提高机械化和自动化水平、减少生产成本、增加竹材资源利用率上具有极大优越性,对促进我国现代竹林场的经营发展和竹产业的转型升级具有重要作用。提出了竹林场全程机械化经营的定义,分析了实现全程机械化经营的意义,综述了国内外竹林场经营发展现状,阐释了需要突破的关键技术,以期为中国现代竹林场经营模式的研究、应用和推广提供参考。
李崇斌[3](2020)在《北京市森林抚育剩余物处置与利用现状及对策研究》文中指出森林抚育剩余物是一种木质资源,合理利用有助于提高森林资源利用效率和促进相关主体增加收益。本研究以北京市怀柔区、房山区、密云区等十二个区作为研究区域,在进行大量文献研究的基础上,通过实地调研获取数据与资料,采用描述统计及计量模型相结合的方法进行分析,得出北京市生态公益林抚育剩余物的处置与利用现状、问题及成因,进而为提升森林抚育剩余物的利用效率提供对策建议与决策思考。研究表明:第一,北京市森林抚育剩余物利用已经形成“村集体”和“公司化”两种主体参与模式,但相关个体的参与意愿仍受到所在地林地性质、受教育水平、当地是否存在相关利用、个体了解抚育剩余物及其利用方式的程度、预期收益等因素影响。第二,目前北京市在处置和利用抚育剩余物方面已经取得一定效益,运用数据包络法测算得出相关主体利用抚育剩余物的综合技术效率为0.479,平均纯技术效率为0.742,平均规模效率0.524,说明相关主体在利用抚育剩余物的过程中所投入的资源使用是有效益的,主要表现为社会效益产出与生态效益产出,但受到规模效率低下的制约未能取得规模效益。第三,北京市森林抚育剩余物处置与利用方仍存在着较大的问题,具体表现为相关利用规模化程度低、技术水平低、政策约束性较强、利用成本较高等。本文提出建议如下:一是出台公共手段,强化服务职能;二是构建信息平台,拓展市场功能;三是促进各方合作,实现技术共享;四是树立典型案例,推广先进模式;五是结合各区实际,因地制宜发展。
谢都[4](2020)在《人工林抚育采伐作业虚拟仿真实验研究》文中进行了进一步梳理机械化作业是现代林业发展的重要特征,在森林抚育采伐过程中因其作业成本高、难度大并存在各类安全隐患等问题,使得在进行技术开发、实践教学、工程培训中难以开展相关的教学与实践。本文利用虚拟现实手段并结合林区生产实际,基于Unity3D开发了人工林抚育采伐作业虚拟仿真实验系统。论文主要研究内容如下:首先,根据人工林抚育采伐的生产实践,依据模块化的设计思想,明确了以清林割灌、抚育间伐、定长造材、集材归楞、生物质收集五个环节串联为思路的人工林抚育工艺流程;通过系统开发需求分析,确定了以Unity3D为主要仿真工具的系统开发架构。其次,研究人工林抚育采伐作业虚拟仿真系统开发的一系列关键技术,包括以Unity3D的Terrain组件为核心的虚拟场景开发技术;通过3Ds Max构建机械模型并导入至Unity3D中,实现轮式底盘及履带式底盘行走模拟、液压机械臂运动仿真、采伐头姿态控制等运动学仿真的人工林抚育装备仿真技术;利用关键帧动画、铰链关节、模型切割算法为主的抚育采伐作业仿真技术,实现各系统的模块化设计。然后,依据软件系统需求,采用My SQL对系统进行数据库设计和开发;使用UGUI技术进行UI框架的开发;利用视景资源、音频技术和粒子系统完成系统的集成开发;发布开发完成的软件系统至PC及Web平台并进行性能测试;针对CPU和内存消耗问题提出对象缓冲池等优化策略。最后,根据开发的系统,设计了服务于工程实践教学的“线上线下”相结合的虚拟仿真实验方案,利用体感平台、三通道投影平台等硬件资源构建“线下”沉浸式仿真操作环境,结合林业工程实验教学实际应用案例验证该方案的可行性。根据研究、分析与测试,本文开发的人工林抚育采伐作业虚拟仿真实验系统还原了机械化抚育装备的作业过程,基于此系统所提出的“线上线下”相结合的教学方案能够降低实训成本、规避实验风险、提升教学质量和效率,同时对相关领域的技术开发和实践培训具有一定的实用价值。
张广晖[5](2020)在《轮式和三角履带式多功能集材机通过性研究》文中提出机械化生产是林业现代化发展的重要标志,可以提高工作效率、解放劳动力、增加作业文明程度。现代林业生产以林场为基本单位,要求作业设备一机多用,以提高机械使用率。因此,有必要研制一款适应林业现代化发展的多功能集材机。在我国林区,作业地点分散、坡度大、道路崎岖、林内障碍物复杂,对集材设备的通过性有较高要求。对比分析轮式和三角履带式多功能集材机的通过性可以为集材设备的改进升级提供参考,并为集材机的选型以及工人安全高效作业提供真实可靠的依据。本文的主要研究内容包括:①进行林区工况调研,计算并选取多功能集材机的主参数,提出优化改进方案,并使用SolidWorks建立多功能集材机虚拟样机模型。②分析轮式和三角履带式多功能集材机在松软土路和松软雪地运行时,所产生的相关的土壤力学性能参数。通过样机测量,获得影响多功能集材机通过性的几何参数,并分析其发生间隙失效时的极限条件。③首先,使用Matlab对多功能集材机爬坡性能进行理论分析;然后,利用Adams进行运动仿真,并获得整机受力情况;最后,依据理论分析和运动仿真结果,利用样机进行试验。④首先,对多功能集材机越障过程进行力学分析,计算理论参考值;其次,在RecurDyn中进行运动仿真,分析整机速度变化及受力情况;最后,依据理论分析和运动仿真结果,利用样机进行试验。根据调研数据,初选多功能集材机最小工作质量、额定牵引力、额定功率、机身尺寸、行走系统尺寸等主参数。改进整机结构得到优化方案,机身采用旋转式工作台、折弯式大臂、牵引式搭载拖车,行走系统分为轮式和三角履带式两种。研究结果表明,在松软土路和松软雪地上行驶时,三角履带式多功能集材机所产生的土壤阻力小于轮式,土壤推力、挂钩牵引力、牵引系数明显大于轮式;三角履带式多功能集材机的最小离地间隙、接近角、纵向通过角和离去角均大于轮式,但不发生顶起失效时可通过的凸起障碍地隙半径的极限尺寸小于轮式。多功能集材机沿斜坡纵向直线行驶时的最大坡度角与质心到支撑点的距离成正相关关系,与质心高度成负相关关系;沿斜坡横向匀速直线行驶时的最大工作坡度角与轨距成正相关关系,与质心高度成负相关关系。轮式多功能集材机受路面附着系数影响较大,最大爬坡角度为28°,而三角履带式最大爬坡角度为40°。由运动仿真和试验结果可知,三角履带式多功能集材机爬坡性能明显优于轮式,且运动过程中机身震动情况较轮式剧烈。多功能集材机以其前轮或前三角履带可跨越垂直障碍的高度作为整机跨越垂直障碍的衡量基准,轮式和三角履带式多功能集材机可跨越的垂直障碍的最大高度分别为450mm、750mm。跨越壕沟时,机身会发生轻微倾斜,直至行走系统接触壕沟另一侧的水平路面,轮式和三角履带式多功能集材机可跨越的壕沟的最大宽度分别为900mm、1000mm。对比运动仿真和试验结果可知,三角履带式多功能集材机受土质影响较小,越障性能更优,且越障过程中整机更为平稳、顺畅。
刘铁男[6](2020)在《集材机用三角履带框架结构的优化及随机振动疲劳分析》文中认为林业机械化是林业现代化的重要标志。我国室内木材加工机械,与国际先进水平持平。但户外和山地作业机械却十分落后。根据林区生产实际需要,研发出一种环保型多功能轮式集材机,但该轮式集材机难以应对复杂的林地环境,为此选用三角履带代替传统的轮胎,这样既可以增加集材机的接地面积,降低了接地比压,改善集材机的通过性,还可以增大集材机的附着力及牵引力,提高集材机的爬坡能力及趟载量。在坡地工况时,安装有三角履带的集材机与传统整体履带式集材机相比,三角履带式集材机的分体结构能拥有更高的接地面积。因此,三角履带式集材机是集轮胎式集材机和传统履带式集材机的优点于一身,是集材机未来发展的一个方向。三角履带式集材机的工况十分复杂,三角履带除了支撑车身的重量,还要承受来自集材、装卸、修路等作业载荷作用。并且三角履带式集材机在行走过程中,由路面不平产生的随机冲击载荷使三角履带的受力变得更加复杂。而三角履带的框架结构是三角履带中核心的承载部件,框架结构的安全稳定对三角履带式集材机的安全运行有着非常重要的作用。如果在生产中发生破坏,不但会导致集材机的损坏,还会影响木材生产进度,产生一定的经济损失。因此,开展对框架结构的研究是十分必要,对于保证三角履带式集材机安全生产具有实际意义。本文对集材机用三角履带框架结构进行系统的研究。在研究过程中,主要采用实地调查、理论分析、数学模型优化、虚拟样机仿真分析及物理样机试验验证等多种方法相结合的方式,针对三角履带主参数的选取、框架结构的静力学、动力学、优化设计及疲劳寿命的预估等多方面进行研究。具体的研究内容如下:(1)通过对三角履带的构成及其作用的分析,结合林内工况,提出了适用于集材机用三角履带总体布置方案,确定了三角履带关键参数取值范围,并借助MATLAB软件针对三角履带关键参数进行了优化选取。从而完成了框架结构的设计。(2)利用力学理论知识,采取整体到局部的受力分析方法,获得了匀速直行工况、匀速坡道直行工况、匀速坡道横向直行工况及匀速转向工况的受力情况,建立了四种工况框架结构所受载荷数值汇总表。在此基础上,借助ANSYS Workbench平台进行了四种工况的数值计算模拟。通过数值计算了解到工况三即匀速坡道横向直行工况是四种工况中最危险工况。并在此基础上,通过优化后本框架结构主材方形钢管的壁厚由5mm变为3.5mm,其他规格保持不变。(3)利用SolidWorks软件、RecurDyn软件构建了三角履带式集材机的动态仿真平台,联合ANSYS Workbench平台完成了刚柔耦合仿真模型的创建。在此基础之上,通过框架结构的刚柔耦合仿真得到了框架结构在匀速直行工况、匀速坡道直行工况、匀速坡道横向直行工况和匀速转向工况四种工况下的动态应力云图,以及最大等效应力的出现位置和时间历程。(4)利用MATLAB和三角履带式集材机随机动态仿真平台获得了雪地、D、E、F四种路面工况下框架结构的振动时间历程。采取快速傅里叶变换对振动时域信号进行频域转换,并展开了三种工况振动频谱图形及峰值比较分析。从三轴分解振动频谱来看,在X轴(集材机的前进方向)上的振幅峰值是逐渐降低的。而Y、Z两轴上的振幅峰值是逐渐增高的。(5)在D、E、F三种路面工况上进行了物理样机试验,获得了三种工况下的框架结构的三轴振动时间历程。对数据进行处理,并与仿真数据进行对比。得到D、E两种路面工况的仿真分析结果与振动测试结果基本一致。而F路面工况的仿真分析结果与振动测试结果相比误差较大,不建议采用三角履带式集材机动态仿真平台进行仿真代替实测值。(6)利用ANSYS Workbench软件对框架结构进行了随机振动分析,对比了有无防翻转装置框架结构在高低速两种工况时最大等效应力值。结果表明,防翻转装置在三角履带系统中不只是起到防翻转的作用,还可以改善三角履带框架受力情况。通过借鉴乘用车悬挂系统的计算公式及经验系数所计算得到了弹簧刚度K与减振器阻尼系数δ值,并以此值为基础以500为梯度左右两侧分别取值,利用排列组合的方式分别进行框架结构F级路面载荷随机振动分析,建立了最大等效应力汇总表。通过对表中的数据得到了最优解分别为K=24635、δ=63443。(7)通过瞬态疲劳寿命分析得到,最小的失效循环位置与有防翻转装置F级路面工况随机振动分析最大等效应力位置相同,证明了试验方法的可行性,并验证试验数据的可靠性。通过时域疲劳寿命分析得到了框架结构的使用寿命为连续使用2767天,并通过频域分析疲劳寿命分析方法验证了时域疲劳寿命分析得到的疲劳寿命正确性。
孙术发,张山山,李禹璇,武晋峰,储江伟[7](2019)在《国内外林区几种大型作业车辆研究进展及车型设计展望》文中认为林区作业车辆的应用是林业现代化的重要标志之一。随着林业战略由采伐转型为营林护林,林区作业车辆的研究依然是林区机械领域的热点。本文采用文献分析法研究了自1950年以来国内外林区作业车辆的发展历程,其中包括集材车、消防车、运兵车和采育联合机,阐述了林区作业车辆的先进技术,分析了林区作业车辆的工作特点、用途以及工作环境,并对新时代林业车辆的发展方向做出展望。近些年国内外林区集材车发展缓慢,主要集中在作业联合机的研发上。集材车虽然功能日益增多,绝大多数是在原有车型基础上进行研发,车型偏小,车身笨重不灵活。消防车主要由装甲运兵车改装而来,在逐渐实现灭火要求的同时更注重以人为本的思想,将安全问题考虑到森林消防车的研发设计中。运兵车主要以全地形车为主,大多数采用履带式行走机构,属于军用车辆,已经实现了功能和载重的系列化。采育联合机在木材生产较发达国家应用较普遍,人机工程学和自动化程度相对较高,并逐渐发展无人驾驶技术,我国对采育联合机研究较少。林区车辆的发展应结合我国实际情况,综合分析林区车辆的功能要求,既要充分利用高新技术提高林区装备的技术含量,又要遵循经济性和实用性原则,真正做到林区车辆结构的优化设计。在新时代对我国林区作业车辆的研究应拓宽思路,注重多样化服务和个性化研究。本文结合我国林区环境提出6款林区概念车型,即森林救护车、森林炊事车、森林宿营车、森林浮桥车、森林挂车和森林消防指挥车,这些车型必将在林区抢险救灾过程中发挥越来越重要的作用。
蒲俊华[8](2019)在《湖南省栎类次生林抚育采伐技术研究》文中提出第八次全国森林资源清查的结果显示,栎类次生林的面积占全国森林的10.15%,蓄积占全国森林的12.94%,栎类次生林地位和作用十分突出。目前,栋类次生林大多数林分结构不合理,生境较差,林木生长缓慢,综合效能难以发挥。由于栎类次生林是我国森林资源的重要组成,做好栎类次生林的经营不仅能使栎类次生林的生态功能更好发挥,同时也能加强我国的战略储备,在目前和长远来看都具有重要意义。针对湖南省栎类次生林进行立地评价,分立地研究不同年龄栎类次生林林分的抚育采伐技术,为我国森林提质起到示范引领作用,主要研究内容和研究结果如下:(1)栎类次生林的立地评价与生长规律:基于国家森林资源连续清查六期固定样地数据,筛选了天然次生林栎类样地102块,用平均高和平均年龄拟合导向曲线和树高标准差方程,编制地位级表,根据地位级表对湖南省栎类次生林进行立地评价,分为较好、中等、较差3类。同时,利用各类立地的栎类解析木数据,拟合栎类的材积生长方程,以此分析各类立地下栎类次生林的生长规律。结果表明,较好立地栎类的成熟年龄为58年,对应胸径为31cm;中等立地栎类的成熟年龄为70年,对应胸径为29cm;较差立地栎类的成熟年龄为120年。(2)栎类次生林中龄林林分抚育采伐:以中南林业科技大学芦头实验林场中等立地青冈栎次生林中龄林样地为研究对象,进行3种不同株数强度的采伐技术设计(弱度10%、中度20%、强度30%),比较采伐前后样地的树种组成、直径结构、树高结构和林木位置分布。结果如下:3种采伐强度下林分的树种组成和树种数基本没有变化;3种采伐强度下林分的直径结构均符合Weibull分布,q值都在合理范围1.3-1.7之间,其中强度采伐后样地的拟合效果最好;3种采伐强度下林分的上林层先锋树种减少,蓄积占比均有所降低,扩大了下林层目的树种的生长空间;强度采伐后样地的平均混交度最大,林木大小分化差异不明显,角尺度明显降低,林分平均竞争指数显着降低。综合来看,栎类次生林中龄林林分适宜采用强度采伐,其中采伐开始期为33年左右,株数采伐强度为30%,蓄积采伐强度为35%,采伐间隔期为6年。(3)栎类次生林近、成熟林林分抚育采伐:在湖南省以栎类为优势树种的次生林样地中筛选出6032号(较好立地栎类次生林成熟林)和2194号(中等立地栎类次生林近熟林)两个样地,分别进行3种不同强度的采伐技术设计(弱度15%、中度25%、强度35%),比较采伐前后样地的树种组成、蓄积结构、直径结构,并用相容性林分生长收获模型预测蓄积生长量。结果如下:6032号样地在3种采伐强度下树种组成的变化都是先锋树种的占比降低,目的树种的占比提高,树种数没有减少;中度和强度采伐后样地的小、中、大各径木蓄积比更接近合理占比2:3:5;3种采伐强度下林分的直径结构均符合Weibull分布,其中强度采伐后样地的拟合效果最好,3种采伐强度下样地的q值都在合理范围1.3-1.7之间;强度采伐后样地的预测蓄积生长量最大。因此确定较好立地栎类次生林成熟林的采伐开始期为45年左右,采伐强度35%,计算采伐周期为30年左右。2194号样地在3种采伐强度下树种组成的变化都是伴生树种的占比降低,目的树种的占比提高,树种数没有减少;中度和强度采伐后样地的小、中、大各径木蓄积比更接近合理占比2:3:5;3种采伐强度下林分的直径结构均符合Weibull分布,只有弱度采伐后样地的q值在合理范围1.3-1.7之间;弱度采伐10年后预测蓄积生长量最大。因此确定中等立地栎类次生林近熟林的采伐开始期为55年左右,采伐强度15%,计算采伐周期为9年左右。
许明贤[9](2019)在《桉树人工林的清林装置设计与研究》文中认为我国桉树人工林面积较大,桉树生长快,木材质量较稳定。为保护北方商业林资源及森林生态环境,加大了对南方桉树人工林的采伐利用。桉树人工林林间存在大量灌木杂草等非目的作物,严重影响采伐人员的工作视线,使其不能对采伐区域的地形地貌、树木根部等工作工作环境做出清楚的了解,容易造成采伐事故发生,所以需要进行伐前林地清理。南方桉树人工林的清林工作具有清林效率高,清林效果好,安全作业,更适合机械化作业等清林要求。为了适应桉树人工林清林工作,设计清林效果好、清林效率高的专用清林机械已成为更好实现清林工作的必然要求。本文设计的清林机械包括辊式清林装置、盘式清林装置及清林装置搭载车。辊式清林装置主要适用于路况较差,工作条件复杂的山坡地带,也可以用于工作情况较好的地区;盘式清林装置主要适用于工作条件较好的小坡度地区或平地,二者可通过快换头进行快速换装。清林装置搭载车为多功能集材机搭载车辆,不仅可以搭载两种不同结构形式清林装置,还要搭载木材抓取装置、集材装置等。本文设计的清林装置主要用于伐前林地清理本文的主要研究内容包括:①清林装置搭载车的设计研究。根据调研区观测数据,相关数学模型和力学模型,对搭载车辆的关键参数进行分析确定。应用SolidWorks,根据所确定的搭载车的关键参数对搭载车进行建模,并对模型进行各种极限工况仿真分析研究。②辊式清林装置的设计研究。参考研究区的测量数据,确定了辊式清林装置的关键参数,根据所确定关键参数建立三维模型,并对所建模型的关键部件进行ANSYS和Adams仿真研究。③盘式清林装置的设计研究。参考研究区的测量数据,通过构建数学及力学模型确定了盘式清林装置的关键参数,根据所确定关键参数建立三维模型,并对所建模型的关键部件进行仿真分析。④对于搭载臂的研究,主要利用SolidWorks对清林设备整体进行建模和装配。将模型导入Adams软件进行对杂灌切削的动力学仿真,得出搭载臂各节点处的受力曲线,选取各节点的最危险受力值点对搭载臂的大臂和小臂进行ANSYS形变仿真,对大臂和小臂各种方向的变形进行分析研究。研究结果如下:①整车尺寸为3000mm×1600mm×2000mm(D×W×H),最大工作坡度为21°,最小工作质量为3400kg,额定功率为48.8kW。对搭载车进行的爬直坡和爬斜坡仿真结果良好,搭载车符合设计要求。②辊式清林装置的刀辊宽度W=160cm,刀辊直径D=30cm,刀座数量为58,刀辊转速n=600r/min;切削总功率为P总=10.73-12.23kW,清林效率为1.127-1.61m2/s。对刀辊进行模态仿真分析和动平衡仿真分析,对刀座和刀具进行形变仿真分析,仿真结果良好,仿真结果都完全符合设计要求。③盘式清林装置的刀盘直径为76cm,刀轴转速为600r/min;刀片数取n=24,刀片高3cm,刀盘空转消耗的功率为P空=2.2kW,系统进行切削时消耗的功率P 清=6.28-8.23kW,清林效率为1.127-1.61m2/s。对刀轴进行形变仿真分析和动平衡仿真分析,对刀盘和刀具进行了形变仿真分析,仿真结果完全符合设计要求。④对于搭载臂的仿真研究,盘式清林设备大臂最大变形量为0.184×10-3mm,小臂最大变形量为0.225×10-5mm;辊式清林设备大臂最大变形量为0.001486mm,小臂最大变形量为0.24X10-5mm,变形量都符合设计要求,结果证明所设计大臂和小臂符合设计要求。
李浩瑜[10](2019)在《履带式电动竹木去梢切断运输一体机设计与研究》文中进行了进一步梳理中国竹林地域广阔,品种繁多。竹子具有广泛的应用领域,竹木制品不仅在建筑、材料等领域有很高的应用价值,而且具有很高的观赏价值。然而,竹林的经营和生产机械化作业一直受到竹子生长的地理条件和竹子本身的特点的制约,与其他林木相比,竹材在采伐、运输和加工阶段的机械化程度相对较低。据调查,目前市场上成熟可靠的竹林经营与生产机械还很少,国内外相关研究也较少。根据调查和实际经验分析,竹林经营更适宜使用小型化设备。为此,本文研制了一种小型履带式电动去梢切断运输一体机,用于解决竹林产地工况下的竹子去梢、切断和运输工作,本文设计、研制样机对其进行研究,并进行相关实验和探讨。首先,本文旨在对竹材采伐后的去梢、切断、运输环节进行机械化作业,查阅国内外有关竹林机械的文献,并参考文献中竹林机械的设计结构,收集和了解现有竹林机械的去梢、切断、运输存在问题;考察竹木的生长环境,了解竹材的力学特性,了解竹产区大型机械设备作业存在的问题,最终制定机械作业替代人工作业的方案。其次,根据制定的履带式电动去梢切断运输一体机实施方案参考相关的设计方案,履带式电动去梢切断运输一体机的建模和设计由Solidworks进行,主要包括履带式底盘的设计、选择履带行走系统的几何尺寸、动力源的选择、传动方式的确定、运输机构的设计、切割机构的设计和运输机构的设计。通过ANSYS对机器执行机构进行仿真分析,并制造和测试了原型机。最后,优化原型机的行走系统在山地丘陵的竹木林区工况下的工作稳定性,并提出和人工搬运相比,电动遥控履带行走系统可以大大节省人力。与轮式车辆相比,它具有良好的操作性和通行性。该机在运输机的基础上集成了去梢和定长切断功能。由于去梢和定长切断功能工作在底盘的静止状态,本部分主要以具备运输功能的履带式电动运输机为对象,对履带行走系统的坡路行走侧翻稳定性进行分析。本文设计研究的履带式电动竹木去梢切断运输一体机,同时将竹材的去梢、切断、运输工作集成于一体,将传统的砍伐后人工搬运、去枝,经过运输后在竹材加工厂切断等工作环节,改变为林间砍伐后直接去梢、定长切断为需要长度、由运输机运送至附近加工厂或者转送到长途运输车辆。去梢后的竹枝可收集后作为加工其他产品的原料,也可粉碎后还林。将繁琐的人工作业简化、节约了劳动力改善劳动条件,同时电动机械可以达到较好的环保指标。
二、国内外伐区集材现状与发展趋势(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、国内外伐区集材现状与发展趋势(论文提纲范文)
(1)木材起重机的研究与主梁分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外林业机械研究现状 |
1.2.1 国外林业机械研究现状 |
1.2.2 国内林业机械研究现状 |
1.2.3 林业起重机的发展趋势 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容 |
2 木材起重机总体设计研究与主箱梁结构设计 |
2.1 整机设计与研究要求 |
2.1.1 提出问题 |
2.1.2 解决方案 |
2.2 木材起重机整体结构研究 |
2.2.1 起重龙门架结构 |
2.2.2 夹持机构 |
2.2.3 动力系统 |
2.2.4 木材起重机主要参数计算 |
2.2.5 木材起重机的结构特点与工作性能 |
2.3 主梁设计要求 |
2.4 主箱梁设计 |
2.4.1 主箱梁梁高计算 |
2.4.2 主箱梁上顶板及下底板尺寸计算 |
2.4.3 主箱梁上顶板及下底板尺寸计算 |
2.5 本章小结 |
3 木材起重机建模与虚拟装配 |
3.1 Creo Parametric软件 |
3.2 木材起重机总体建模 |
3.2.1 起重龙门架主箱梁建模 |
3.2.2 起重龙门架支架建模 |
3.2.3 夹持机构建模 |
3.2.4 龙门架行走机构建模 |
3.2.5 火车底盘建模 |
3.2.6 其他零件建模 |
3.3 木材起重机装配 |
3.3.1 木材起重机夹持机构装配 |
3.3.2 木材起重机龙门架结构装配 |
3.3.3 木材起重机整体装配 |
3.4 本章小结 |
4 木材起重机运动学仿真 |
4.1 Creo Parametric/机构模块简介 |
4.2 运动仿真与分析的过程 |
4.3 运动副 |
4.4 添加电动机 |
4.5 运动学分析 |
4.6 输出观测点曲线图 |
4.7 本章小结 |
5 木材起重机龙门架主梁有限元分析 |
5.1 有限元分析方法 |
5.2 Ansys有限元分析软件 |
5.3 主箱梁静力学分析 |
5.3.1 线性静力学分析的理论基础 |
5.3.2 创建主箱梁几何模型 |
5.3.3 添加主箱梁模型的材料 |
5.3.4 简化主箱梁模型 |
5.3.5 主箱梁模型网格划分 |
5.3.6 主箱梁添加约束条件 |
5.3.7 主箱梁静力学求解与结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
东北林业大学硕士学位论文修改情况确认表 |
(2)中国现代竹林场全程机械化经营模式探析(论文提纲范文)
1 竹林场全程机械化经营定义及意义 |
1.1 竹林场全程机械化定义 |
1.2 推广竹林场全程机械化的意义 |
1.2.1 降低生产成本,推动竹材产业链可持续发展 |
1.2.2 大幅提高机械化程度,降低劳动强度 |
1.2.3 创新新型竹林场经营模式 |
2 国内外竹类资源开发研究现状 |
2.1 国外研究现状 |
2.2 国内研究现状 |
2.2.1 竹材的采伐现状 |
2.2.2 竹笋的采收现状 |
2.2.3 林间集材现状 |
2.2.4 竹材备料加工现状 |
3 关键技术研发 |
3.1 机械化采伐技术 |
3.2 智能化采收技术 |
3.3 自动化集材技术 |
3.4 连续化备料加工技术 |
3.5 现代竹林场全程机械化经营模式 |
4 小结 |
(3)北京市森林抚育剩余物处置与利用现状及对策研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 文献综述 |
1.3.1 抚育剩余物概念研究 |
1.3.2 抚育剩余物利用研究 |
1.3.3 成本收益研究 |
1.3.4 数据包络分析研究 |
1.3.5 研究述评 |
1.4 研究思路与方法 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 技术路线 |
1.5 研究创新与不足之处 |
2.概念界定与研究基础 |
2.1 概念界定 |
2.2 理论基础 |
2.2.1 森林资源经济学理论 |
2.2.2 可再生资源经济学理论 |
2.2.3 公共产品理论 |
2.2.4 成本收益理论 |
3.北京市森林抚育及剩余物利用现状 |
3.1 北京市森林资源现状 |
3.1.1 山区森林资源状况 |
3.1.2 平原森林资源状况 |
3.2 北京市森林抚育现状 |
3.2.1 森林抚育政策 |
3.2.2 森林抚育规模 |
3.2.3 森林抚育模式 |
3.2.4 森林抚育流程 |
3.3 北京市森林抚育剩余物利用现状 |
3.3.1 森林抚育剩余物利用方式 |
3.3.2 森林抚育剩余物利用模式 |
3.3.3 森林抚育剩余物利用意愿 |
3.3.4 森林抚育剩余物利用问题 |
4.北京市森林抚育剩余物利用效率测算 |
4.1 模型介绍 |
4.2 变量选取 |
4.2.1 投入指标的选取 |
4.2.2 产出指标的选取 |
4.3 森林抚育剩余物利用效率实证分析 |
4.3.1 模型设定 |
4.3.2 计算结果及分析 |
5.典型案例分析 |
5.1 村集体参与模式 |
5.1.1 大兴区长子营镇小黑垡村 |
5.1.2 房山区浦洼乡东村村 |
5.1.3 “村集体参与模式”比较分析 |
5.2 公司化参与模式 |
5.2.1 大兴区北臧镇永定河绿色港湾 |
5.2.2 平谷区“生态桥”工程 |
5.2.3 “公司化参与模式”比较分析 |
5.3 森林抚育剩余物利用的影响机制分析 |
5.3.1 自然资源禀赋差异 |
5.3.2 地域经济异质性 |
5.3.3 政策驱动性 |
5.3.4 规模效应 |
6.结论与对策建议 |
6.1 研究结论 |
6.2 对策建议 |
6.2.1 利用公共手段,强化服务职能 |
6.2.2 构建信息平台,拓展市场功能 |
6.2.3 促进各方合作,实现技术共享 |
6.2.4 树立典型案例,推广先进模式 |
6.2.5 结合各区实际,因地制宜发展 |
参考文献 |
附录 A 北京市森林抚育调查问卷 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(4)人工林抚育采伐作业虚拟仿真实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 本课题研究背景及意义 |
1.2 虚拟仿真技术概述 |
1.3 林业作业仿真国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 人工林抚育采伐实验系统需求分析 |
2.1 实验系统总体需求 |
2.2 实验系统仿真作业需求 |
2.2.1 实验作业区域分析 |
2.2.2 抚育采伐工艺流程设计 |
2.2.3 抚育采伐作业模块设计 |
2.3 实验系统软件功能需求 |
2.3.1 软件功能需求分析 |
2.3.2 两种3D开发引擎比较 |
2.3.3 Unity3D开发界面简述 |
2.4 实验系统总体架构设计 |
2.5 本章小结 |
3 人工林抚育采伐实验系统仿真开发 |
3.1 人工林虚拟场景开发 |
3.1.1 实验场地地形与地貌 |
3.1.2 Unity地形开发 |
3.1.3 创建桉树及灌木模型 |
3.1.4 场景优化 |
3.2 人工林抚育装备仿真 |
3.2.1 林业机械模型构建 |
3.2.2 履带式底盘行走仿真 |
3.2.3 轮式底盘行走仿真 |
3.2.4 液压机械臂运动仿真 |
3.3 抚育采伐作业仿真 |
3.3.1 割灌装置模型建立 |
3.3.2 Animation关键帧动画 |
3.3.3 采伐作业机头模型建立 |
3.3.4 采伐头姿态动作仿真 |
3.3.5 树木模型网格切割算法 |
3.3.6 标签识别技术 |
3.3.7 父对象变更 |
3.4 本章小结 |
4 人工林抚育采伐实验系统软件开发 |
4.1 数据库功能实现 |
4.1.1 数据库设计 |
4.1.2 数据库通信 |
4.2 UI资源开发 |
4.2.1 UGUI控件 |
4.2.2 Anchor锚点及界面自适应 |
4.2.3 事件绑定 |
4.3 视景及外部资源构建 |
4.3.1 场景及视景视角切换 |
4.3.2 音效 |
4.3.3 粒子效果 |
4.4 系统发布及性能优化 |
4.4.1 系统发布测试 |
4.4.2 对象缓冲池 |
4.4.3 优化策略 |
4.5 本章小结 |
5 虚拟仿真实验系统测试与应用 |
5.1 教学实验设计总体方案 |
5.1.1 传统林业工程实验教学模式及其缺陷 |
5.1.2 线上线下相结合的实验教学设计 |
5.2 沉浸式仿真实验操作环境搭建 |
5.2.1 动态链接库技术 |
5.2.2 投影方案 |
5.3 林业工程实验教学应用案例 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
(5)轮式和三角履带式多功能集材机通过性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 集材机国内研究现状 |
1.3.2 集材机国外研究现状 |
1.3.3 集材机通过性国外研究现状 |
1.4 研究内容 |
1.5 研究技术路线 |
1.6 本文创新点 |
1.7 本章小结 |
2 多功能集材机主参数确定 |
2.1 作业区概况 |
2.1.1 立木间距 |
2.1.2 集材道宽度 |
2.1.3 伐根高度 |
2.1.4 工作坡度 |
2.2 多功能集材机性能参数确定 |
2.2.1 趟载重量 |
2.2.2 额定牵引力 |
2.2.3 额定功率与速度范围 |
2.2.4 最小工作质量 |
2.2.5 装载量与举升高度 |
2.3 多功能集材机建模与样机试制 |
2.3.1 整机结构尺寸 |
2.3.2 底盘结构尺寸 |
2.3.3 部分模块建模 |
2.3.4 样机试制 |
2.4 本章小结 |
3 多功能集材机通过性指标参数分析 |
3.1 多功能集材机—土壤力学性能分析 |
3.1.1 土壤抗剪切能力 |
3.1.2 土壤承压能力 |
3.1.3 接地比压 |
3.2 多功能集材机挂钩牵引力 |
3.2.1 土壤阻力分析 |
3.2.2 土壤推力分析 |
3.2.3 挂钩牵引力及牵引系数 |
3.3 多功能集材机间隙失效分析 |
3.3.1 相关几何参数 |
3.3.2 顶起失效分析 |
3.3.3 触头失效分析 |
3.4 本章小结 |
4 多功能集材机爬坡性能分析 |
4.1 爬坡性能理论分析 |
4.1.1 沿斜坡纵向直线行驶 |
4.1.2 沿斜坡横向直线行驶 |
4.1.3 沿斜坡横向向下坡转弯行驶 |
4.2 爬坡性能运动仿真分析 |
4.2.1 纵向上坡运动 |
4.2.2 纵向下坡运动 |
4.2.3 沿斜坡横向直线行驶 |
4.3 爬坡性能试验验证 |
4.3.1 试验准备 |
4.3.2 试验方法 |
4.3.3 试验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
5 多功能集材机越障性能分析 |
5.1 越障性能理论分析 |
5.1.1 轮式多功能集材机越障性能分析 |
5.1.2 三角履带式多功能集材机越障性能分析 |
5.2 越障性能运动仿真分析 |
5.2.1 跨越垂直障碍运动 |
5.2.2 跨越壕沟运动 |
5.3 越障性能试验验证 |
5.3.1 试验准备 |
5.3.2 试验方法 |
5.3.3 试验结果与分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)集材机用三角履带框架结构的优化及随机振动疲劳分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究来源 |
1.2 课题研究的背景和意义 |
1.3 国内外三角履带的发展现状及研究趋势 |
1.3.1 国外三角履带的研究现状 |
1.3.2 国内三角履带的研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 本文技术路线 |
2 集材机用三角履带主参数的优选及框架结构的设计 |
2.1 林内工况调研 |
2.1.1 立木间距 |
2.1.2 集材道宽度 |
2.1.3 伐根高度 |
2.1.4 工作坡度 |
2.2 整车性能参数确定 |
2.2.1 载重量确定 |
2.2.2 最小工作质量 |
2.2.3 额定牵引力的确定 |
2.2.4 改造样机的确定 |
2.3 集材机用三角履带结构技术方案的确定 |
2.3.1 三角履带的分类 |
2.3.2 三角履带的构成及其作用 |
2.3.3 集材机用三角履带轮技术方案的确定 |
2.4 三角履带关键参数取值范围的确定 |
2.4.1 三角履带总体参数取值范围的确定 |
2.4.2 各个部件的主参数取值范围的确定 |
2.5 三角履带关键参数的优化选取 |
2.5.1 建立优化目标函数 |
2.5.2 设计变量的选取 |
2.5.3 约束条件的确定 |
2.5.4 优化设计结果分析 |
2.6 框架结构的结构形式的选择与参数确定 |
2.7 本章小结 |
3 三角履带框架结构静力学计算及优化分析 |
3.1 集材机极限工况下框架结构静力学分析 |
3.1.1 匀速直行工况下框架结构静力学分析 |
3.1.2 匀速坡道直行工况下框架结构静力学分析 |
3.1.3 匀速坡道横向直行工况下框架结构的静力学分析 |
3.1.4 匀速转向工况下框架结构的静力学分析 |
3.1.5 四种工况下框架结构的受力计算结果 |
3.2 基于ANSYS Workbench平台框架结构的静力学数值仿真 |
3.2.1 有限元模型的前处理 |
3.2.2 边界约束条件及载荷的施加 |
3.2.3 计算结果与分析 |
3.3 框架结构的优化设计 |
3.3.1 框架结构优化设计前处理 |
3.3.2 优化结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 三角履带框架结构的刚柔耦合分析 |
4.1 集材机刚体模型的建立 |
4.1.1 集材机的车体刚体模型建立和处理 |
4.1.2 三角履带刚体模型建立和处理 |
4.2 路面模型的建立 |
4.3 框架结构柔性体的建立 |
4.4 框架结构的刚柔耦合仿真分析 |
4.4.1 仿真前设置 |
4.4.2 施加速度驱动 |
4.5 仿真计算结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 基于随机路面框架结构的振动激励分析及试验研究 |
5.1 随机路面模型的创建 |
5.1.1 构建随机路面数学模型的建立 |
5.1.2 D、E、F三种随机路面的路面数据文件的生成 |
5.1.3 RecurDyn软件中雪地、D、E、F三种随机路面的建立 |
5.2 三角履带式集材机D、E、F级路面运行工况动态仿真 |
5.2.1 D级路面动态仿真 |
5.2.2 雪地、D、E、F级路面动态仿真结果及分析 |
5.3 基于三角履带式集材机行驶的框架结构振动测试试验 |
5.3.1 试验目的及内容 |
5.3.2 试验样地概况 |
5.3.3 试验内容 |
5.3.4 试验测试流程 |
5.3.5 试验方法 |
5.3.6 试验数据的提取与处理 |
5.4 振动测试与仿真分析结果对比 |
5.5 本章小结 |
6 三角履带框架结构的随机振动分析及疲劳分析 |
6.1 三角履带框架结构的自由模态分析 |
6.2 框架结构路面载荷随机振动分析 |
6.2.1 弹性防翻转装置的主参数计算 |
6.2.2 框架结构的PSD分析 |
6.3 防翻转装置的弹簧刚度与减振器阻尼系数δ进行优化选取 |
6.4 三角履带框架结构的疲劳分析 |
6.4.1 框架结构的PSD分析 |
6.4.2 随机载荷谱的获取 |
6.4.3 框架结构的时域疲劳分析 |
6.4.4 框架结构的频域疲劳分析 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
东北林业大学博士学位论文修改情况确认表 |
(8)湖南省栎类次生林抚育采伐技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究概况 |
1.3.1 天然次生林经营 |
1.3.2 次生林抚育采伐 |
1.4 课题来源 |
1.5 研究内容 |
1.5.1 栎类次生林立地评价与生长规律 |
1.5.2 栎类次生林中龄林林分抚育采伐 |
1.5.3 栎类次生林近、成熟林抚育采伐 |
1.6 技术路线 |
1.7 小结 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 数据来源 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 栎类次生林立地评价与生长规律 |
2.3.2 栎类次生林中龄林林分抚育采伐 |
2.3.3 栎类次生林近、成熟林林分抚育采伐 |
3 栎类次生林的立地评价与生长规律 |
3.1 栎类次生林立地评价 |
3.1.1 导向曲线的拟合 |
3.1.2 树高标准差方程的拟合 |
3.1.3 地位级表的编制与立地评价 |
3.2 栎类次生林生长规律 |
3.2.1 较好立地栎类次生林的生长规律 |
3.2.2 中等立地栎类次生林的生长规律 |
3.2.3 较差立地栎类次生林的生长规律 |
3.3 小结 |
4 栎类次生林中龄林林分抚育采伐 |
4.1 林分现状分析 |
4.1.1 树种组成 |
4.1.2 直径结构 |
4.1.3 树高结构 |
4.1.4 林分空间结构参数 |
4.2 抚育采伐作业设计 |
4.2.1 抚育采伐开始期确定 |
4.2.2 采伐对象木选取 |
4.2.3 抚育采伐强度和间隔期确定 |
4.3 采伐前后林分结构对比 |
4.3.1 树种组成对比 |
4.3.2 直径结构对比 |
4.3.3 各林层蓄积对比 |
4.3.4 空间结构指标对比 |
4.4 采伐前后林分质量对比 |
4.5 小结 |
5 栎类次生林近、成熟林抚育采伐 |
5.1 林分现状分析 |
5.1.1 树种组成 |
5.1.2 蓄积结构 |
5.1.3 直径结构 |
5.2 采伐作业设计 |
5.2.1 确定采伐开始期 |
5.2.2 采伐对象木选取 |
5.2.3 采伐强度和采伐周期的确定 |
5.3 采伐前后林分结构和质量对比 |
5.3.1 树种组成对比 |
5.3.2 蓄积结构对比 |
5.3.3 直径结构对比 |
5.3.4 蓄积生长量预测 |
5.4 抚育采伐的生境保护 |
5.5 小结 |
6 结论与讨论 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)桉树人工林的清林装置设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 清林装置的国内外研究现状 |
1.3.2 清林装置搭载车的国内外研究现状 |
1.4 研究内容 |
1.5 研究技术路线 |
1.6 本文创新点 |
1.7 本章小结 |
2 清林装置搭载车的关键参数的研究设计 |
2.1 清林装置搭载车整体设计参数的概述 |
2.1.1 清林装置搭载车的工作要求 |
2.1.2 清林装置搭载车的参数概述 |
2.2 清林装置搭载车的关键参数的设计 |
2.2.1 工作区调查数据分析 |
2.2.2 清林装置搭载车关键参数的确定 |
2.3 小型轮式林地作业装置搭载车的仿真校核 |
2.3.1 建立搭载车的虚拟样机 |
2.3.2 搭载车斜坡爬坡仿真分析 |
2.3.3 搭载车横坡侧倾仿真分析 |
2.4 本章小结 |
3 辊式清林装置的设计与研究 |
3.1 辊式清林装置的概述 |
3.2 辊式清林装置的整机结构和工作原理 |
3.2.1 杂灌切削装置结构形式的确定 |
3.2.2 整机结构及工作原理 |
3.3 辊式清林装置关键参数的分析确定 |
3.3.1 辊式清林装置刀棍、刀座、刀具尺寸参数的分析确定 |
3.3.2 辊式清林装置刀辊转速的分析确定 |
3.3.3 辊式清林装置切削功率的分析确定 |
3.4 辊式清林装置关键部件的仿真分析 |
3.4.1 辊式清林装置刀具的应力应变仿真分析 |
3.4.2 辊式清林装置刀座的应力应变仿真分析 |
3.4.3 辊式清林装置刀辊的模态仿真分析 |
3.4.4 辊式清林装置刀辊的动平衡仿真分分析 |
3.5 本章小结 |
4 盘式清林装置的设计与研究 |
4.1 盘式清林装置的概述 |
4.2 盘式清林装置的整机结构和工作原理 |
4.3 盘式清林装置关键参数的分析确定 |
4.3.1 盘式清林装置关键部件尺寸参数的分析确定 |
4.3.2 盘式清林装置刀轴转速的分析确定 |
4.3.3 盘式清林装置切削功率的分析确定 |
4.4 盘式清林装置关键部件的仿真分析 |
4.4.1 盘式清林装置刀具的有限元仿真分析 |
4.4.2 盘式清林装置刀盘的有限元仿真分析 |
4.4.3 盘式清林装置刀轴的模态仿真分析 |
4.4.4 盘式清林装置刀轴的动平衡仿真分分析 |
4.4.5 刀轴的变形仿真分析 |
4.5 本章小结 |
5 清林装置工作工况的搭载臂仿真分析 |
5.1 盘式清林装置工作工况的搭载臂仿真分析 |
5.1.1 盘式清林设备整体的Adams仿真分析 |
5.1.2 盘式清林设备搭载臂大臂的ANSYS仿真分析 |
5.1.3 盘式清林设备搭载臂小臂的ANSYS仿真分析 |
5.2 辊式清林装置工作工况的搭载臂仿真分析 |
5.2.1 辊式清林设备整体的Adams仿真分析 |
5.2.2 辊式清林设备搭载臂大臂的ANSYS仿真分析 |
5.2.3 辊式清林设备搭载臂小臂的ANSYS仿真分析 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
附件 |
(10)履带式电动竹木去梢切断运输一体机设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 课题来源与经费支持 |
1.3 国内外研究动态 |
1.3.1 竹木营林机械研究动态 |
1.3.2 主要优化设计方法 |
1.4 论文的技术路线与主要研究内容 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 设计依据调研与实施方案设计 |
2.1 设计依据的调研与分析 |
2.1.1 多年生毛竹的直径 |
2.1.2 竹枝直径 |
2.1.3 竹林间道统计 |
2.2 实施方案设计 |
2.2.1 搭载底盘方案设计 |
2.2.2 运输实施方案 |
2.2.3 切断实施方案 |
2.2.4 去梢实施方案 |
2.3 本章小结 |
3 样机的设计 |
3.1 搭载底盘设计 |
3.1.1 运输机竹参数确定 |
3.1.2 牵引力的确定 |
3.1.3 履带竹木运输机最大行驶速度计算 |
3.1.4 额定功率的计算 |
3.1.5 模型建立 |
3.2 运输机构设计 |
3.2.1 压紧机构压板所需固定压力计算 |
3.2.2 压杆式固定机构压杆的电机功率计算 |
3.2.3 压紧机构机架设计 |
3.2.4 运输机构模型建立 |
3.3 切断机构设计 |
3.3.1 锯切过程分析 |
3.3.2 确定参数 |
3.3.3 切断机构模型建立 |
3.4 去梢机构设计 |
3.4.1 机构设计 |
3.4.2 去梢刀锯静力学仿真 |
3.5 本章小结 |
4 关键机构仿真分析 |
4.1 履带底盘架静载荷分析 |
4.1.1 履带底盘架静力学分析 |
4.1.2 履带底盘架改进设计 |
4.2 底盘行驶稳定性分析 |
4.2.1 爬坡前后翻稳定性分析 |
4.2.2 沿坡侧行侧翻受力分析 |
4.2.3 动态模型分析 |
4.3 运输切断机构运动学分析 |
4.3.1 仿真模型导入 |
4.3.2 添加约束 |
4.3.3 设置驱动 |
4.3.4 仿真结果分析 |
4.4 本章小结 |
5 样机的试验 |
5.1 底盘爬坡性能试验 |
5.1.1 履带试验概况 |
5.1.2 实验过程与结果 |
5.1.3 试验结果分析 |
5.2 试验样机运输性能试验 |
5.2.1 试验设计 |
5.2.2 试验结果分析 |
5.3 试验样机切断性能试验 |
5.3.1 试验设计 |
5.3.2 试验结果分析 |
5.4 样机结构及工作原理 |
5.5 本章小结 |
6 履带式电动竹木去梢切断运输一体机应用价值与推广 |
6.1 前景分析及效益推算 |
6.2 推广形式 |
6.3 意见反馈 |
7 结论及展望 |
7.1 结论 |
7.2 不足与展望 |
7.2.1 不足 |
7.2.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、国内外伐区集材现状与发展趋势(论文参考文献)
- [1]木材起重机的研究与主梁分析[D]. 王跃. 东北林业大学, 2021(08)
- [2]中国现代竹林场全程机械化经营模式探析[J]. 刘延鹤,周建波,傅万四,张彬,蒋鹏飞,常飞虎. 林业机械与木工设备, 2020(11)
- [3]北京市森林抚育剩余物处置与利用现状及对策研究[D]. 李崇斌. 北京林业大学, 2020(02)
- [4]人工林抚育采伐作业虚拟仿真实验研究[D]. 谢都. 北京林业大学, 2020(02)
- [5]轮式和三角履带式多功能集材机通过性研究[D]. 张广晖. 东北林业大学, 2020(01)
- [6]集材机用三角履带框架结构的优化及随机振动疲劳分析[D]. 刘铁男. 东北林业大学, 2020(12)
- [7]国内外林区几种大型作业车辆研究进展及车型设计展望[J]. 孙术发,张山山,李禹璇,武晋峰,储江伟. 北京林业大学学报, 2019(06)
- [8]湖南省栎类次生林抚育采伐技术研究[D]. 蒲俊华. 中南林业科技大学, 2019(01)
- [9]桉树人工林的清林装置设计与研究[D]. 许明贤. 东北林业大学, 2019(01)
- [10]履带式电动竹木去梢切断运输一体机设计与研究[D]. 李浩瑜. 浙江农林大学, 2019(06)